李曉亮
(河北省邢臺水文水資源勘測局,河北邢臺054000)
飲用水水源保護(hù)問題已成為影響國家安全、社會穩(wěn)定和人民身體健康的重大問題。近年來隨著城市工業(yè)及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展,向水域傾倒工業(yè)廢渣的增多,城鎮(zhèn)居民生活垃圾隨意堆放、農(nóng)民使用農(nóng)藥、化肥增加,對本縣飲用水源地的供水安全造成潛在影響。因此,科學(xué)合理地劃分水源地的保護(hù)范圍,確保飲水安全,并處理好本縣農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與水源地保護(hù)之間的關(guān)系,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。
國務(wù)院《關(guān)于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的決定》(國發(fā)[2005]39號),明確提出“以飲水安全和重點(diǎn)流域治理為重點(diǎn),加強(qiáng)水污染防治。要科學(xué)劃定和調(diào)整飲用水水源保護(hù)區(qū)、切實(shí)加強(qiáng)飲用水水源保護(hù)、建設(shè)好城市備用水源、解決好農(nóng)村飲水安全問題、堅(jiān)決取締水源保護(hù)區(qū)內(nèi)的直接排污口、嚴(yán)防養(yǎng)殖業(yè)污染水源、禁止有毒有害物質(zhì)進(jìn)入飲用水水源保護(hù)區(qū)、強(qiáng)化水污染事故的預(yù)防和應(yīng)急處理,以確保群眾飲水安全”。
隆堯縣位于河北省南部,太行山東麓。東經(jīng)114°33'~115°02',北緯37°12'~ 37°32',東臨巨鹿縣;西與內(nèi)丘、臨城二縣接壤;南與任縣相連;北與柏鄉(xiāng)縣、寧晉縣毗鄰。東西長40 km,南北長 39.5 km,總面積 749 km2。
隆堯縣氣候?qū)儆谂瘻貛О霛駶櫞箨懶约撅L(fēng)型氣候,四季分明,冷熱溫寒交替,春季多風(fēng)沙且干旱少雨,夏季炎熱多雨,秋季秋高氣爽,降水稀少,冬季寒冷干燥。年平均氣溫12.8℃,年氣溫變化為一峰一谷型,年最低氣溫 -24.8℃(1972年1月26日),最高42.5℃(1979年6月13日)。全年平均日照時數(shù)為2506小時,日照率57%,無霜期194天左右。多年(1956-2005年)平均降水量492.3 mm,降水量年際變化大,年內(nèi)分配極不均勻,汛期(6-9月)降水量約占全年的80%左右,7-8月份降水量占年降水量50%以上。多年平均徑流深13.6 mm。徑流年際變化大,年內(nèi)分配的特點(diǎn)與降水年內(nèi)變化的規(guī)律相似,但由于下墊面因素的影響,使徑流的年內(nèi)分配與降雨又有所不同。滏西區(qū)河流的全年連續(xù)最大四個月水量一般出現(xiàn)在7-10月,占全年水量的70% ~80%。多年平均水面蒸發(fā)量1076.9 mm。蒸發(fā)量年內(nèi)分配:夏季37.3%,春季36.1%,秋季18%,冬季8.6%,多年平均干旱指數(shù)在2.0~2.4之間。
根據(jù)《隆堯縣水資源評價(jià)》結(jié)果,隆堯縣1956-2005年多年平均降水量492.3 mm。其中,滏西區(qū)多年平均年降水量494.7 mm,黑龍港區(qū)多年平均年降水量481.9 mm。地表水資源量為1 018.2萬 m3,折合徑流深 13.6 mm;保證率 20%、50%、75%、95%的徑流量分別為 1 268.4 萬 m3、976.5萬 m3、784.1 萬 m3,575.6 萬 m3。其中滏西區(qū) 881.8 萬 m3,黑龍港區(qū) 136.4 萬 m3。
隆堯縣由于地質(zhì)構(gòu)造的成因,造成隆堯縣地下水有多種水源組成,包括淺層地下水資源、薄層淡水水資源、微咸水水源、深層地下水及巖溶水水源。地下水資源是指在一定期限內(nèi),能提供給人類使用的,且能逐年得到恢復(fù)的地下淡水量。隆堯縣淺層地下水多年總補(bǔ)給量(礦化度小于2 g/L)為10 037.3萬m3。其中降水入滲補(bǔ)給量為5 409.6萬m3,地表水體入滲補(bǔ)給量416.8萬m3,山前側(cè)向徑流補(bǔ)給量3 075.2萬m3。隆堯縣水資源量為6 243.2萬m3。其中滏西區(qū)地下淡水水資源量為5 507.4萬m3,黑龍港區(qū)地下淡水水資源量為735.8萬m3。淺層水資源可開采量利用多年平均水地下水總補(bǔ)給量扣除不可奪取的天然消耗量得到多年平均地下水資源可開采量8 542.6萬m3。巖溶水可開采量:降水入滲補(bǔ)給量是指降水通過裸露灰?guī)r的滲入量和滲入到淺埋區(qū)土壤并在重力作用下滲透補(bǔ)給巖溶地下水量。經(jīng)計(jì)算,巖溶地下水多年平均降水入滲補(bǔ)給量為168.4萬m3。為保證可持續(xù)性,開采量確定為補(bǔ)給量168.4萬m3。隆堯縣黑龍港區(qū)(滏東區(qū))深層地下水可開采量398.7萬m3。微咸水和咸水資源量:全縣共有咸水面積50.9 km2全在黑龍港區(qū),經(jīng)均衡計(jì)算全縣微咸水資源量為441.5萬m3。
地表水水質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002);采用單項(xiàng)分別評價(jià),按標(biāo)準(zhǔn)所列分類指標(biāo),劃分為五類,代號與類別代號相同,不同類別標(biāo)準(zhǔn)值相同時從優(yōu)不從劣。該縣河道大多數(shù)年份河干,部分河道已成為排污河道。各河流水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果和評價(jià)詳見表1。
隆堯縣部分河道大多數(shù)年份,為過境污水和本縣產(chǎn)生的污水,水質(zhì)較差,全部為劣Ⅴ類。從污染參數(shù)分析,水污染主要屬于有機(jī)污染,主要污染指標(biāo)以化學(xué)需氧量(高錳酸鹽指數(shù)和COD)、氨氮、揮發(fā)酚為主,對應(yīng)上述污染指標(biāo)其北澧河超標(biāo)倍數(shù)分別為54.0倍,74.0倍,129.6倍。從各河道的污染情況看,其中污染最嚴(yán)重的是北澧河。
表1 隆堯縣河流水質(zhì)評價(jià)成果表
地下水評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采用《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93),采用單項(xiàng)分別評價(jià),按標(biāo)準(zhǔn)所列分類指標(biāo),劃分為五類。本次水質(zhì)分析資料使用近年地下水水質(zhì)監(jiān)測水質(zhì)分析資料進(jìn)行評價(jià)。按測井分隆堯縣淺層地下水評價(jià)成果見表2;按鄉(xiāng)鎮(zhèn)分隆堯縣淺層地下水水質(zhì)評價(jià)結(jié)果見表3。 通過對隆堯縣30個淺層地下水監(jiān)測井進(jìn)行水質(zhì)評價(jià),水質(zhì)優(yōu)良的4個站,占調(diào)查總數(shù)的13.3%;水質(zhì)良好14個站,占總數(shù)的46.7%;水質(zhì)較差的12個站,占總數(shù)的40.0%。通過分析評價(jià),影響水質(zhì)質(zhì)量的主要項(xiàng)目有氟化物、礦化度。其中,隆堯縣淺層地下水含氟量低于1.0 mg/L的分布在良村、山南、棗駝、北哈口一帶,北澧河與滏陽河之間含氟量2.1~4.0 mg/L,為中等含氟區(qū),王盤莊淺層地下水含氟量最高,超過4 mg/L。含氟量的高低主要與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件有關(guān)。淺層地下水礦化度含量低于1.0 g/L的地區(qū)主要分布在隆堯縣的西部以北澧河為界以西的大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)。礦化度含量在1~3 g/L的地區(qū)主要分布于滏陽河以東的大部分地區(qū)。
自來水公司水廠水源為裂隙、巖溶性承壓水型水源地,按照《規(guī)范》規(guī)定,參考風(fēng)化裂隙承壓水劃定上部潛水的一級保護(hù)區(qū)作為承壓水型水源地的一級保護(hù)區(qū)。由于水源地的特殊地質(zhì)構(gòu)造,通過對5眼水井施工鉆井過程鉆機(jī)揭露的地層情況看,成井區(qū)域第四系地層厚度一般在8~17.8 m以內(nèi),含水層已疏干,不能采用經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算保護(hù)區(qū)半徑,本次采用經(jīng)驗(yàn)值法。根據(jù)水源地上部潛水含水層的含水介質(zhì)類型,對照《規(guī)范》給定的不同含水介質(zhì)類型的保護(hù)區(qū)半徑進(jìn)行取值。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)條件和成井結(jié)構(gòu)圖,水源地上部潛水含水層介質(zhì)類型為中細(xì)砂和亞砂土。對照《規(guī)范》提供的孔隙水潛水型水源地保護(hù)區(qū)范圍經(jīng)驗(yàn)值,考慮安全起見,取中砂對應(yīng)的一級保護(hù)區(qū)半徑的大值100 m作為隆堯城區(qū)集中式飲用水水源的一級保護(hù)區(qū)半徑。
根據(jù)《規(guī)范》巖溶承壓水型水源地一般不設(shè)二級保護(hù)區(qū)。但是,考慮到隆堯巖溶水系統(tǒng)補(bǔ)給、徑流、排泄系統(tǒng)的特殊性,西部灰?guī)r裸露區(qū)作為縣城飲用水水源的補(bǔ)給區(qū),緊鄰供水水源井,如果一旦受到污染,污染物將迅速遷移至飲用水水源,不僅危及城區(qū)飲用水水源,恢復(fù)治理也是一個艱巨而漫長的過程,甚至造成不可逆轉(zhuǎn)的危害。因此本次飲用水水源保護(hù)區(qū)劃分,將隆堯巖溶水系統(tǒng)的灰?guī)r裸露區(qū)及部分淺埋區(qū)劃定為隆堯縣城區(qū)地下水飲用水源的二級保護(hù)區(qū)。
表2 隆堯縣淺層地下水評價(jià)成果表
表3 隆堯縣淺層地下水水質(zhì)評價(jià)結(jié)果
在調(diào)查與分析隆堯縣水源地地質(zhì)結(jié)構(gòu)、現(xiàn)狀污染源和未來不可預(yù)見的突發(fā)污染事件的基礎(chǔ)上,按照《規(guī)范》要求,隆堯縣飲用水水源保護(hù)區(qū)劃分結(jié)果如下:一級保護(hù)區(qū):自來水公司水廠水源井分散在城西東山南農(nóng)田中,1~5號水源井為中心井間距大部分小于一級保護(hù)區(qū)半徑的2倍(200 m)。本次劃分以外圍水源井外接多邊形為邊界,向外徑向距離為100 m的多邊形區(qū)域作為一級保護(hù)區(qū)范圍,面積共計(jì)0.229 km2,二級保護(hù)區(qū):自來水公司水廠水源二級保護(hù)區(qū)范圍為水源地主要補(bǔ)給區(qū)宣務(wù)山、茅山的裸露區(qū)及水源井周圍的淺埋區(qū),面積約13.2 km2。
研究針對隆堯縣的水文、水環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn),提出了適用于淺層地下水資源、深層地下水及巖溶水水源混合類型的保護(hù)區(qū)范圍劃分的技術(shù)方法,利用水源地補(bǔ)給區(qū)劃分二級保護(hù)區(qū)范圍,確保地下水水質(zhì)安全。飲用水水源地劃分工作對摸清隆堯縣地下水水環(huán)境狀況,加強(qiáng)飲用水水污染治理,緩解危害飲用水安全問題,確保居民飲用水安全,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。
[1]周祖光,劉賢詞,鄭曉秋等,東方市大田鎮(zhèn)飲用水源地保護(hù)區(qū)劃研究:水利經(jīng)濟(jì),2012,30(1):28 -30
[2]河北省邢臺市水資源評價(jià):2007