靳瑞杰 董水利
(渭南市臨渭區(qū)水資源管理辦公室 陜西 渭南 714000)
渭南市地處陜西關中渭河平原東部,轄臨渭區(qū)、大荔、富平、白水、澄城、合陽、蒲城、華縣、潼關8個縣以及華陰、韓城2個縣級市,總面積13134km2,人口556萬人,耕地54.6萬公頃,有效灌溉面積31.6萬公頃,號稱“陜西糧倉”,是陜西乃至全國重要的商品農業(yè)基地。工業(yè)已形成電力、煤炭、建材、紡織、機械、輕工、儀器、化工8大支柱產業(yè)為主的工業(yè)體系,已成為以能源、重化工為主的新興工業(yè)基地。
本次調查范圍為渭南市渭北7縣市,即富平、蒲城、大荔、合陽、澄城、白水、韓城等縣市部分區(qū)域,總面積6721.94km2。收集區(qū)內有關巖溶水文地質報告11份,收集和監(jiān)測化驗區(qū)內巖溶水水質點57個,實測204個巖溶井水量和水位標高資料,詳見表1。
據(jù)調查,渭北7縣市現(xiàn)有巖溶供水井204個,日開采量為207753.8m3/d,區(qū)內巖溶井主要集中在蒲城、合陽、富平三縣。蒲城現(xiàn)巖溶井70眼,開采量占整個渭南市巖溶水開采總量的38%,合陽現(xiàn)有巖溶井54眼,開采量占整個渭南市巖溶水開采總量的29%,富平現(xiàn)有巖溶井27眼,開采量占整個渭南市巖溶水開采總量的13%,其余地區(qū)開采量占整個渭南市巖溶水開采總量的20%。各縣市巖溶水開采利用詳見表2、圖1。
動態(tài)變化情況:根據(jù)20世紀九十年代銅蒲合系統(tǒng)中的溫湯、袁家坡、合川泉群的泉水流量與本次實測流量進行對比。合川泉群流量從1989年至2013年間泉群總流量減小了83142.7m3/d,夏陽瀵泉泉水流量從1989年間的62208m3/d減小至13490.5m3/d,減小幅度達80%多;處女泉泉水流量減小幅度達75%多。溫湯、袁家坡等地的泉群的流量從1990年間的 103097m3/d、192532m3/d至今天已經(jīng)干涸。由于開發(fā)利用量逐年增大,使得區(qū)內巖溶水位下降,泉群流量銳減,甚至干涸(詳細泉群流量對比見表3-1、表3-2)。
渭北地區(qū)巖溶水化學類型有30中之多,總的特征為:由補給區(qū)-逕流區(qū)-排泄區(qū)水化學類型由HCO3型過渡為HCO3·SO4型、SO4·HCO3型、SO4·HCO3·Cl型水,溶解性固體在補給區(qū)、逕流區(qū)小于1000mg/L,排泄區(qū)大于1000mg/L。水中氟含量普遍大于1mg/L,在富平西部巖溶淺埋區(qū)水中氟含量小于1mg/L。
表1 調查工作量一覽表
表2 渭南市巖溶井利用分布一覽表
圖1 開發(fā)利用現(xiàn)狀示意圖
表3-1 合川泉群流量對比一覽表
表3-2 袁家坡溫湯底店泉群對比一覽表
表4 區(qū)內巖溶水質一覽表
圖2 渭南市渭北巖溶水用途示意圖
水質動態(tài)變化情況:根據(jù)區(qū)內巖溶水中的 Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3-六種主要離子的絕對含量進行對比發(fā)現(xiàn),在單元的東部補給逕流區(qū),離子含量基本穩(wěn)定,主要原因是巖溶水剛剛接受大氣降水、地表水的補給,逕流時間短,與可溶性巖發(fā)生化學作用不明顯,加之補給多為淡水,水中溶解性固體含量小,所以在補給逕流區(qū)巖溶水中主要離子含量基本沒有發(fā)生變化。在單元內的排泄區(qū)袁家坡5種離子含量相對以前檢測含量明顯增加,離子增加區(qū)間值為3.33mg/L~17.92mg/L,溫湯5種離子含量相對以前檢測含量有明顯增加,離子增加區(qū)間值為2.35mg/L~10.5mg/L,合川主要Na+、HCO3-有明顯增加,其余略有下降,離子增加區(qū)間值為4.93mg/L~21.82mg/L。在袁家坡、溫湯等地由于大規(guī)模開采導致水位下降,水循環(huán)變差,水質惡化,溶解性固體增加。合川地區(qū)離子含量相對穩(wěn)定,說明開采條件下大的逕流條件沒有改變。韓城禹門口4種離子含量相對以前檢查含量大幅度增加,主要陰離子含量大幅增加,說明水質變差,有惡化趨勢(詳見表4)。
目前區(qū)內開發(fā)利用巖溶水主要用于生活飲用、農業(yè)灌溉、工業(yè)用水、漁業(yè)養(yǎng)殖及旅游開發(fā)(詳見圖2)。
大規(guī)模集中開采巖溶是本區(qū)最顯著利用特征。沿洛河谷地從北向南,巖溶井及水源地布置密集,建有巖溶井47個,日開采量8.5萬m3,占渭南市巖溶水總開采量的41%,通過本次調查和結合以往資料,在蒲城溫湯等地,由于多年過度開采,致使渭北地區(qū)巖溶系統(tǒng)重要的排泄口袁家坡溫湯泉群干涸,形成了以溫湯村為中心,井中心水位降至356m左右,范圍擴至袁家坡、育紅等地降深漏斗,據(jù)估算該漏斗影響半徑已達9.5km。據(jù)袁家坡城區(qū)供水站觀測供水井水位顯示,供水井水位以每年1.5m的速度下降,降深漏斗有繼續(xù)擴展趨勢。韓城電廠象山水源1978年10月投產使用,由于大規(guī)模開采,井中水位降深359m。受其影響臨近的象山礦、馬溝渠巖溶水位也逐年降低,形成了以水源地為中心,北東-南西向橢圓形降落漏斗,影響半徑達18km,隨著開采量的增加,水位降深劇增,目前仍有持續(xù)下降之勢,顯示了漏斗正繼續(xù)擴展,據(jù)估算該漏斗影響半徑已達22.34km,其水位的下降主要為抽水量增大所致。黃河階地合川地區(qū),現(xiàn)有巖溶開采井31個,開發(fā)利用巖溶水總量為5.6萬m3/d,占渭南市巖溶水開發(fā)利用總量的27%,近年來由于開采量不斷增加,黃河濕地的7眼瀵泉總流量持續(xù)減小。從1989年間的11.11萬m3/d,減小至今天的2.8萬m3/d,減小量達8.31萬m3/d,客觀原因為近幾年巖溶水系統(tǒng)補給量有所減少,但最主要原因是此地區(qū)巖溶水開采量不斷增加所致,長期采用這種大規(guī)模集中開采模式,合陽夏陽瀵泉、處女泉必會受到嚴重影響,從而改變它們的壯觀面貌。
由于區(qū)內工業(yè)三廢、生活垃圾隨意排放,導致部分補給河段河水和淺層地下水污染嚴重,以致影響到區(qū)內部分巖溶水點出現(xiàn)輕度污染,尤其在補給區(qū)富平,本次化驗的13組水樣中,6組氨氮指標超標,氨氮多來自農藥、化肥、企業(yè)排放的污水。富平是巖溶出露區(qū)域,污染物更容易通過降雨和地表水攜帶滲漏進行巖溶水。加強污染治理和保護地下水水資源已迫在眉睫。
目前全區(qū)地下水開采與日俱增,特別是巖溶水開采量不斷增大,從工農業(yè)到居民生活用水,基本都采取巖溶水,大規(guī)模的開采地下水,導致全區(qū)水位持續(xù)下降,水質惡化、水源枯竭,甚至引起地面沉降。
遵循“綜合開發(fā)、合理利用、積極保護、科學管理”的原則,提出意見和建議如下:
(1)按照最嚴格水資源管理制度的要求,加大渭北巖溶水開發(fā)利用規(guī)劃,加強取水許可管理,對建設項目取用巖溶水,嚴格按要求進行論證研究工作,明確規(guī)定巖溶水主要用于解決城鄉(xiāng)居民生活用水,對原水水質較差的巖溶水,方可作為工業(yè)及農業(yè)灌溉用水。
(2)充分利用黃、渭、洛河地表客水資源,實施引水、調水工程,逐步用地表水置換超采的地下水。針對巖溶水水位持續(xù)下降,水質惡化趨勢,不宜再進行大規(guī)模開采。
(3)對區(qū)內高耗水企業(yè),進行產業(yè)升級改造,淘汰落后產能,杜絕高耗能高污染企業(yè)上馬,杜絕以能源換經(jīng)濟的運行模式。
(4)加強巖溶水源保護,從根本上治理工業(yè)三廢。建立監(jiān)測系統(tǒng),對全區(qū)的重污染企業(yè)實施監(jiān)控,從根源上進行治理,減少污染物對地表水系及地下水的污染。
(5)后續(xù)工作中應對渭北地區(qū)巖溶水系統(tǒng)總儲量做進一步調查評價。陜西水利