论文部分内容阅读
摘要:由于水资源的紧缺,许多地方特别是北方希望依靠打井等利用地下水来解决,但因没有进行合理规划,大量超采地下水和不合理利用地下水,结果造成许多经济、社会和生态环境等问题。
关键词:地面沉降;海水入侵;高氟水
1 不合理利用水资源的危害
1.1 超采地下水引起地面沉降
据不完全统计,全国181个大中城市中有61个主要采用地下水,其中北方地区51个;地表水、地下水兼用的城市有40个。较大范围的区域地下水位下降和大型漏斗的例子,首推华北地区。特点是:无论在浅层地下水还是在深层地下水中都已出现漏斗;无论城市、工矿区或农灌区都出现漏斗。据统计,华北全区浅层地下水位平均已下降8-10米,漏斗面积2.7万平方公里,漏斗区水位已下降20-30米,下降速率约为每年1米。当然,由于浅层地下水主要依靠降水入渗补给,所以随着年降水的丰枯而有较大的变化。浅层水漏斗集中分布在地下水源丰富的山前平原的大中城市和山西中部盆地,这种严重超采地下水的结果必然引起地面的沉降。当然,这还与当地的土层岩性、厚度、土体力学性质等有关。
地面沉降产生的危害是多方面的。首先是影响排水,使积水成灾。沿海地区还会加重潮水淤沙威胁和风暴潮的袭击。河堤沉降,会降低河道的行洪排涝能力。如海河天津段1963年泄洪能力为1700立方米/秒,现已降为200立方米/秒;子牙河沧州段的防洪排涝标准也大大降低。城市的地面沉降会降低下水道系统的坡度,影响污水排泄畅通和环境卫生。建筑物和道路的不均匀沉降,将破坏交通、建筑物和输水系统,甚至威胁生命安全。这种现象也已在太原市区、淄博市孝妇河、青岛市大沽河、文安洼千里堤、榆次潇河大堤等处发生。
1.2 海水入侵
海水入侵在松散的砂性海岸和坚硬的基岩性海岸都有可能发生,中国沿海从北至南有多处出现海水入侵现象,其中以辽东沿海、渤海湾、胶州湾和莱州湾出现最早,危害最重。如果以地下水中氯离子含量大于300毫克/升时就认为受到了海水的入侵,则莱州湾地区包括龙口、招远、莱州、昌邑、寒亭、寿光等6县市以及平度市的新河、灰埠两个乡,总面积为8862平方公里,耕地581万亩,人口400多万。自1986年以来,工农业发展和居民生活对水的需求大幅度增加,而这一时期,年降水量又偏少,地表水缺乏,导致地下水连续多年的大量超采,使地下水位大幅度下降,最大埋深已达20米以上。结果使地下水位低于海平面的负值区面积不断扩大,目前已达2400平方公里左右。造成6000多眼机井因水质变咸而报废,50万亩耕地和40多万人用水困难,其中5万亩耕地发生次生盐渍化,农业产量大幅度下降。年均减产粮食1.5-2亿公斤,1989年减产近5亿公斤。另外,由于长期饮用劣质水又引发或加重了地方病。
此外,在寿光、广饶一带,在开发卤水的过程中,由于淡水水位下降,卤水泄漏也会污染水源和土壤,造成大片盐碱地,成为海水入侵的另一种类型。
1.3 高氟水的危害
高氟水是指水中的氟含量大于1毫克/升,超过国家饮用水标准的水。
全国有不少地方地下水属于高氟水。在华北地区高氟水主要分布在河北和山西。河北省的塞上高原、冀西北盆地和河北低平原是集中之地。环白洋淀的雄县、容城、安新、高阳一带是浅层地下水的高氟区,其含量为2.4毫克/升;任县、巨鹿、宁晋一带及廊坊的霸县一带是深层地下水的高氟区,氟含量为2-4毫克/升;沧州地区的青县、吴桥、东光、沧县、南皮、黄骅等也是高氟区。河北省含氟量大于1毫克/升的面积有2.6万平方公里。山西省的高氟区主要集中在大同、忻定、太原、临汾、运城等盆地的平原区,尤以运城地区最为严重。
1.4 坎儿井的不合理利用问题
我国干旱地区山前平原地下水的主要补给来源是地表水通过不同途径的渗漏,大致占总补给量的80%-90%.因此河流在出山口处的河川年径流量基本上代表了本地区的总水资源量(略偏少),而平原地区的泉水河、坎儿井等仅是水资源的重复量,它是在不同自然条件加人为干预下而出现的一种形式。
新疆吐鲁番盆地的坎儿井是存在于当地一种很古老的农田灌溉方式。吐鲁番盆地年降水量多年平均仅20毫米左右,是不能形成径流的径流散失区,从山区进入盆地的径流都在盆地内消耗殆尽。而山区(包括博格达峰南坡及喀拉乌成山)则有较多的降水,发育着一些河流,如煤窑沟、大河沿河、阿拉沟等,总计年径流量为7.4亿立方米。70年代在盆地内大量盲目发展机井,截取了本来应该属于坎儿井的地下水量,而使坎儿井大量减少。
2 保护水资源对策
2.1 要树立惜水意识,开展水资源警示教育
地球上水资源并不是用之不尽的,人们一定要建立起水资源危机意识,把节约水资源作为我们自觉的行为准则,采取多种形式进行水资源警示教育。
2.2 合理开发水资源,避免水资源破坏
在开采地下水的时候,由于各含水层的水质差异较大,应当分层开采;对已受污染的潜水和承压水不得混合开采;对揭露和穿透水层的勘探工程,必须按照有关规定严格做好分层止水和封孔工作,有效防止水资源污染,保证水体自身持续发展。
2.3 提高水资源利用率,减少水资源浪费
有效节水的关键在于利用“中水”,实现水资源重复利用。中水利用在全社会范围内通行不仅能带来可观的经济效益和环境效益,还能形成一种珍惜水资源的良好社会风气。在水资源的配制上,当前应当转变观念,确实把水作为一种商品,合理应用市场机制配置水资源,减少资源浪费。
2.4 进行水资源污染防治,实现水资源综合利用
生产过程中产生的工业废水、工业垃圾、工业废气、生活污水和生活垃圾都能通过不同渗透方式造成水资源的污染,它给人类生产、生活带来极坏影响,因此,应当对生产、生活污水进行有效防治,实现水资源的综合利用。
作者简介:姚鹏飞(1979-),男,中专,就职于公主岭市十屋水利管理站,从事农村水利管理工作。
关键词:地面沉降;海水入侵;高氟水
1 不合理利用水资源的危害
1.1 超采地下水引起地面沉降
据不完全统计,全国181个大中城市中有61个主要采用地下水,其中北方地区51个;地表水、地下水兼用的城市有40个。较大范围的区域地下水位下降和大型漏斗的例子,首推华北地区。特点是:无论在浅层地下水还是在深层地下水中都已出现漏斗;无论城市、工矿区或农灌区都出现漏斗。据统计,华北全区浅层地下水位平均已下降8-10米,漏斗面积2.7万平方公里,漏斗区水位已下降20-30米,下降速率约为每年1米。当然,由于浅层地下水主要依靠降水入渗补给,所以随着年降水的丰枯而有较大的变化。浅层水漏斗集中分布在地下水源丰富的山前平原的大中城市和山西中部盆地,这种严重超采地下水的结果必然引起地面的沉降。当然,这还与当地的土层岩性、厚度、土体力学性质等有关。
地面沉降产生的危害是多方面的。首先是影响排水,使积水成灾。沿海地区还会加重潮水淤沙威胁和风暴潮的袭击。河堤沉降,会降低河道的行洪排涝能力。如海河天津段1963年泄洪能力为1700立方米/秒,现已降为200立方米/秒;子牙河沧州段的防洪排涝标准也大大降低。城市的地面沉降会降低下水道系统的坡度,影响污水排泄畅通和环境卫生。建筑物和道路的不均匀沉降,将破坏交通、建筑物和输水系统,甚至威胁生命安全。这种现象也已在太原市区、淄博市孝妇河、青岛市大沽河、文安洼千里堤、榆次潇河大堤等处发生。
1.2 海水入侵
海水入侵在松散的砂性海岸和坚硬的基岩性海岸都有可能发生,中国沿海从北至南有多处出现海水入侵现象,其中以辽东沿海、渤海湾、胶州湾和莱州湾出现最早,危害最重。如果以地下水中氯离子含量大于300毫克/升时就认为受到了海水的入侵,则莱州湾地区包括龙口、招远、莱州、昌邑、寒亭、寿光等6县市以及平度市的新河、灰埠两个乡,总面积为8862平方公里,耕地581万亩,人口400多万。自1986年以来,工农业发展和居民生活对水的需求大幅度增加,而这一时期,年降水量又偏少,地表水缺乏,导致地下水连续多年的大量超采,使地下水位大幅度下降,最大埋深已达20米以上。结果使地下水位低于海平面的负值区面积不断扩大,目前已达2400平方公里左右。造成6000多眼机井因水质变咸而报废,50万亩耕地和40多万人用水困难,其中5万亩耕地发生次生盐渍化,农业产量大幅度下降。年均减产粮食1.5-2亿公斤,1989年减产近5亿公斤。另外,由于长期饮用劣质水又引发或加重了地方病。
此外,在寿光、广饶一带,在开发卤水的过程中,由于淡水水位下降,卤水泄漏也会污染水源和土壤,造成大片盐碱地,成为海水入侵的另一种类型。
1.3 高氟水的危害
高氟水是指水中的氟含量大于1毫克/升,超过国家饮用水标准的水。
全国有不少地方地下水属于高氟水。在华北地区高氟水主要分布在河北和山西。河北省的塞上高原、冀西北盆地和河北低平原是集中之地。环白洋淀的雄县、容城、安新、高阳一带是浅层地下水的高氟区,其含量为2.4毫克/升;任县、巨鹿、宁晋一带及廊坊的霸县一带是深层地下水的高氟区,氟含量为2-4毫克/升;沧州地区的青县、吴桥、东光、沧县、南皮、黄骅等也是高氟区。河北省含氟量大于1毫克/升的面积有2.6万平方公里。山西省的高氟区主要集中在大同、忻定、太原、临汾、运城等盆地的平原区,尤以运城地区最为严重。
1.4 坎儿井的不合理利用问题
我国干旱地区山前平原地下水的主要补给来源是地表水通过不同途径的渗漏,大致占总补给量的80%-90%.因此河流在出山口处的河川年径流量基本上代表了本地区的总水资源量(略偏少),而平原地区的泉水河、坎儿井等仅是水资源的重复量,它是在不同自然条件加人为干预下而出现的一种形式。
新疆吐鲁番盆地的坎儿井是存在于当地一种很古老的农田灌溉方式。吐鲁番盆地年降水量多年平均仅20毫米左右,是不能形成径流的径流散失区,从山区进入盆地的径流都在盆地内消耗殆尽。而山区(包括博格达峰南坡及喀拉乌成山)则有较多的降水,发育着一些河流,如煤窑沟、大河沿河、阿拉沟等,总计年径流量为7.4亿立方米。70年代在盆地内大量盲目发展机井,截取了本来应该属于坎儿井的地下水量,而使坎儿井大量减少。
2 保护水资源对策
2.1 要树立惜水意识,开展水资源警示教育
地球上水资源并不是用之不尽的,人们一定要建立起水资源危机意识,把节约水资源作为我们自觉的行为准则,采取多种形式进行水资源警示教育。
2.2 合理开发水资源,避免水资源破坏
在开采地下水的时候,由于各含水层的水质差异较大,应当分层开采;对已受污染的潜水和承压水不得混合开采;对揭露和穿透水层的勘探工程,必须按照有关规定严格做好分层止水和封孔工作,有效防止水资源污染,保证水体自身持续发展。
2.3 提高水资源利用率,减少水资源浪费
有效节水的关键在于利用“中水”,实现水资源重复利用。中水利用在全社会范围内通行不仅能带来可观的经济效益和环境效益,还能形成一种珍惜水资源的良好社会风气。在水资源的配制上,当前应当转变观念,确实把水作为一种商品,合理应用市场机制配置水资源,减少资源浪费。
2.4 进行水资源污染防治,实现水资源综合利用
生产过程中产生的工业废水、工业垃圾、工业废气、生活污水和生活垃圾都能通过不同渗透方式造成水资源的污染,它给人类生产、生活带来极坏影响,因此,应当对生产、生活污水进行有效防治,实现水资源的综合利用。
作者简介:姚鹏飞(1979-),男,中专,就职于公主岭市十屋水利管理站,从事农村水利管理工作。