地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)相關(guān)問(wèn)題分析與應(yīng)對(duì)措施

梁敏禧

（江門(mén)市佰博環(huán)保有限公司，廣東 江門(mén) 529000）

地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)是對(duì)建設(shè)項(xiàng)目在各階段對(duì)地下水可能造成的直接影響進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，提出相應(yīng)的對(duì)策和措施。環(huán)評(píng)不是基礎(chǔ)科學(xué)研究，是一個(gè)階段性的評(píng)價(jià)，必須在規(guī)定的時(shí)間、有限精度、特定的范圍內(nèi)得以實(shí)現(xiàn)，地下水評(píng)價(jià)內(nèi)容的宗旨是對(duì)建設(shè)項(xiàng)目影響地下水的水質(zhì)的程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，而不是水資源問(wèn)題、地下水位、流場(chǎng)改變導(dǎo)致的地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)象[1]。評(píng)價(jià)地下水的核心是以水文地質(zhì)調(diào)查為基礎(chǔ)，分析項(xiàng)目對(duì)地下水水質(zhì)的影響。

在實(shí)際環(huán)評(píng)工作中，經(jīng)常會(huì)碰到以下問(wèn)題：水文地質(zhì)資料獲取、地下水流向如何判定、地下水預(yù)測(cè)方法的選取。地下水流向和水文地質(zhì)資料是地下水評(píng)價(jià)中需掌握的水文地質(zhì)條件、選取合理的預(yù)測(cè)方法方能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)項(xiàng)目對(duì)地下水的影響。故本文針對(duì)評(píng)價(jià)中常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)方法。

1 地下水各評(píng)價(jià)工作等級(jí)的工作深度要求

根據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地下水環(huán)境》（HJ610-2016），一級(jí)評(píng)價(jià)內(nèi)容中水文地質(zhì)條件調(diào)查精度為：場(chǎng)地資料調(diào)查精度≥1∶10 000、場(chǎng)地資料調(diào)查精度≥1∶10 000，水文地質(zhì)條件調(diào)查內(nèi)容涵蓋：含水層或者隔水層的結(jié)構(gòu)和特征、地下水補(bǔ)給和排放條件、地下水改變的動(dòng)態(tài)特征、地下水流場(chǎng)、包氣帶特征及防污性能等。

地下水各評(píng)價(jià)等級(jí)的具體工作內(nèi)容匯總見(jiàn)表1。

表1 地下水評(píng)價(jià)等級(jí)工作內(nèi)容

對(duì)照上表各評(píng)價(jià)等級(jí)工作內(nèi)容，一級(jí)評(píng)價(jià)要求最高，二級(jí)次之，三級(jí)評(píng)價(jià)要求最低。地下水評(píng)價(jià)的難點(diǎn)在于水文地質(zhì)條件的調(diào)查、地下水污染物的調(diào)查、地下水預(yù)測(cè)等。

2 水文地質(zhì)資料的獲取

水文地質(zhì)條件調(diào)查涵蓋以下內(nèi)容：①地下水種類(lèi)、地下水補(bǔ)給和排放條件；②巖石性質(zhì)、地層結(jié)構(gòu)、地形特點(diǎn)、地下礦產(chǎn)狀況；③包氣帶巖石結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、厚度、范圍以及垂向滲透系數(shù)；④含水層或者隔水層巖石性質(zhì)、厚度、滲透系數(shù)等；⑤水文、氣候、壤土類(lèi)型和植被情況；⑥地下水的水質(zhì)情況、水文數(shù)據(jù)、水位高低、化學(xué)類(lèi)型等[2]。

環(huán)評(píng)中，水文地質(zhì)資料的獲取方法主要有資料調(diào)查法和實(shí)地調(diào)查（監(jiān)測(cè)）法。氣象、水文、土壤和植被狀況可向氣象部門(mén)和水利局獲得；植被情況可現(xiàn)場(chǎng)對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)域進(jìn)行調(diào)查獲得；如地層巖性、地殼結(jié)構(gòu)、含水層巖石性質(zhì)、包氣帶巖石性質(zhì)等，可通過(guò)查閱項(xiàng)目位置《巖土工程勘察報(bào)告》獲得。

巖層的滲透系數(shù)可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的滲水試驗(yàn)獲得，地下水試驗(yàn)和參數(shù)的求得通常是以抽水的方式，穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)施工所需時(shí)間短、操作簡(jiǎn)單，可求取含水層水平滲透系數(shù)和導(dǎo)水系數(shù)；非穩(wěn)定抽水試驗(yàn)可用來(lái)預(yù)測(cè)地下水資源動(dòng)態(tài)變化，可求得垂向滲透系數(shù)、弱透水層越流系數(shù)、承壓層壓力傳導(dǎo)系數(shù)等。

地下水的水質(zhì)、水位可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)鉆井取水樣監(jiān)測(cè)獲得。監(jiān)測(cè)的水質(zhì)指標(biāo)至少包括高錳酸鉀指數(shù)、pH、揮發(fā)性酚類(lèi)、氨氮、氯化物、硝酸鹽、溶解性固體、亞硝酸鹽、氰化物、砷、汞、鉻、總大腸菌群和細(xì)菌總數(shù)、總硬度、硫酸鹽、鉛、氟、鎘、鐵、錳、溶解性固體等。

2.1 地下水流向判定

地下水流向的確定是地下水環(huán)評(píng)預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)條件。地下水流向可通過(guò)以下方法進(jìn)行判別：①地下水連通試驗(yàn)判定。②等水位線做地下水流場(chǎng)圖[3]。

地下水連通試驗(yàn)采用化學(xué)離子示蹤法，在監(jiān)測(cè)井投入化學(xué)離子，通過(guò)檢測(cè)該化學(xué)離子的濃度判定地下水流向。放射性同位素示蹤測(cè)井是當(dāng)下地下水人工示蹤的最佳手段，該措施是采取人工放射性同位素如131I、82Br等標(biāo)記，其地下水體為自然流場(chǎng)或者人工流場(chǎng)進(jìn)行鉆孔獲得，他們隨著地下水流動(dòng)，根據(jù)示蹤或稀釋原理，可以判定地下水流向同時(shí)完成相關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)的測(cè)定。連通試驗(yàn)應(yīng)用范圍很廣，可以用于確定地下水邊界的計(jì)算條件、判斷地下河的源泉、進(jìn)行地下水補(bǔ)給和排泄條件的分析等，但操作較為復(fù)雜。

等水文線作圖法是根據(jù)導(dǎo)則要求在項(xiàng)目周邊布置監(jiān)測(cè)水井，分別測(cè)定各井的高程和地下水位埋深，即水面到井口地面的距離，具體公式為：地下水位高程=井口地面高程-地下水位埋深。然后等水位線的求出方式是把相等高程值連成線，地下水位流向就是垂直等水位線方向。等水文線作圖法操作較為簡(jiǎn)單，但一般為了提高作圖精度，需增加水口觀測(cè)井的數(shù)量。

連通試驗(yàn)和等水位線作圖法得出的地下水流場(chǎng)僅能代表一定時(shí)期的地下水流向特征，受周邊工程環(huán)境影響較明顯。在地下水評(píng)價(jià)中，常用做法傾向于利用環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)水位結(jié)合地面高程，作出等水位線圖，從而判定地下水流向。

3 預(yù)測(cè)方法的應(yīng)用

地下水預(yù)測(cè)工作包括以下內(nèi)容：①水文地質(zhì)條件概化②污染源概化：概化為點(diǎn)源、面源、線源的連續(xù)排放或廢水連續(xù)排放③水文地質(zhì)參數(shù)的確定④給出特征因子隨時(shí)間的變化規(guī)律。

地下水評(píng)價(jià)的預(yù)測(cè)方式的選擇必須按照水文地質(zhì)條件、建設(shè)項(xiàng)目工程特征等因素確定，一級(jí)評(píng)價(jià)應(yīng)采用數(shù)值法進(jìn)行預(yù)測(cè)（排除了不能通用化為等效多孔介質(zhì)的區(qū)域），如果水文地質(zhì)極其復(fù)雜可以在二級(jí)評(píng)價(jià)中優(yōu)先利用數(shù)值法、其他采用解析法進(jìn)行預(yù)測(cè)，可以利用類(lèi)比法和解析法進(jìn)行三級(jí)評(píng)價(jià)。解析法包括四種模型：①一維無(wú)限多孔介質(zhì)柱體、示蹤劑瞬間輸入②一維半無(wú)限長(zhǎng)多孔介質(zhì)柱體、一端為定濃度邊界③示蹤劑瞬間輸入--平面瞬間點(diǎn)源④示蹤劑接連輸入--平面接連點(diǎn)源。數(shù)值法包括兩種模型：地下水的水質(zhì)模型和地下水的水流模型。數(shù)值法中Visual MODFLOW和FEFLOW軟件已被廣泛應(yīng)用。兩種軟件通過(guò)建立溶質(zhì)運(yùn)移模型，對(duì)污染工況的預(yù)測(cè)計(jì)算基本相似，不同點(diǎn)在于Visual MODFLOW建模時(shí)無(wú)法很好地設(shè)置地下水模擬中常見(jiàn)的第二類(lèi)邊界，故應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注邊界條件中的資料控制精度和模型的網(wǎng)格剖分精度；而FEFLOW中匯源項(xiàng)處理菜單過(guò)于集中，模擬外部補(bǔ)給、蒸發(fā)項(xiàng)的輸入操作較難實(shí)現(xiàn)，故應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注源項(xiàng)的輸入處理[4]。

4 地下水評(píng)價(jià)建議

地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，常見(jiàn)的問(wèn)題包括水文地質(zhì)資料獲取、地下水流向如何判定、地下水預(yù)測(cè)方法的選取，本文概述這類(lèi)問(wèn)題相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。水文地質(zhì)資料可通過(guò)查閱相關(guān)的巖土勘察報(bào)告和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)進(jìn)行獲得；地下水流場(chǎng)可通過(guò)等位線作圖法進(jìn)行判定；預(yù)測(cè)方法中數(shù)值法可通過(guò)Visual MODFLOW和FEFLOW軟件進(jìn)行計(jì)算、解析法可參照導(dǎo)則中模型進(jìn)行計(jì)算。