崔舒穎
(遼寧省撫順水文局,遼寧 撫順 113015)
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遼寧省地下水超采危害性及治理保護措施
崔舒穎
(遼寧省撫順水文局,遼寧 撫順 113015)
遼寧省是中國北方嚴重缺水的省份之一,地下水在水資源供給中占據重要地位。近年來遼寧省地下水源供水量已接近總供水量的一半,并形成多個地下水超采區。地下水資源雖然有其特定的優勢,但過度開采會帶來地下水污染、海水入侵、地面下沉等多方面的危害,給社會生產生活造成影響。因此,政府部門應當制定科學的治理保護措施,從而促進地下水資源的合理開發利用。
遼寧省;地下水;超采;危害;治理
水資源是人們賴以生存的基礎,地下水作為水資源的重要組成部分,在生產生活領域發揮著不可或缺的作用。但是地下水的開采需要遵循合理適度的原則,過度開采將引發一系列的問題,如地下水位下降,河道基流量減少甚至斷流。尤其是在臨海地區,地下水超采不僅容易導致水污染的發生,還將帶來海水入侵問題,給人畜飲水造成困難。因此,及時治理地下水超采問題,有效保護水資源成為當前的一項緊迫任務。文章將以遼寧省為例,深入探討地下水超采造成的危害,并提出相應的治理保護措施。
遼寧省是中國嚴重缺水的省份之一,地下水也因此成為支撐社會經濟發展所不可或缺的資源。從近年來的統計可以看出,遼寧省不僅水資源緊張,而且地下水開發利用過度的問題日益突出,地下水儲存量呈現逐年減少的趨勢。
1.1 遼寧省水資源概況
遼寧省是北方嚴重缺水的地區,全省水資源總量342億m3,人均水資源占有量僅為全國的1/3,約820 m3,明顯低于國內平均水平。根據新一期的水資源公報顯示,2014年遼寧省平均降水量453.6mm,折合降水總量659.98億m3,比多年平均值少33.1%。2014年不僅降水量較少,還出現了階段性春旱和嚴重夏伏旱。汛期全省6—9月平均降水量為302.3mm,比同期多年平均值少36.6%;7—8月主要降水期的平均降水量為149.0mm,比同期多年平均值少57.5%[1]。總體上全省降水總量、地表水資源量、地下水資源量和水資源總量均少于多年平均值,大連、丹東、本溪、沈陽、撫順、阜新等城市水資源總量較多年平均值甚至出現大幅下降。特別是地下水資源,2014年比多年平均值少34.0%,比例相當可觀,其中山丘區和平原區地下水資源量分別為49.59億m3和39.82億m3。
1.2 遼寧省水資源超采情況
為解決水資源供給不足的問題,早在20世紀70年代開始,遼寧省就已大規模開發地下水資源,以滿足生產生活對水資源的需要。僅上個世紀末,遼寧省全年地下水開采量就達到總供水量的一半。根據《遼寧省2013年水資源公報》、《遼寧省2014年水資源公報》統計,近兩年地下水開采量始終保持這一水平:

圖1 2013年、2014年遼寧省水資源利用情況
其中,地下水源供水以淺層地下水為主,另有少量深層地下水和微咸地下水。按照《地下水超采區評價導則》的規定,地下水開采量超過可開采量,造成地下水位持續下降,或因開發利用地下水引發了環境地質災害或生態環境惡化現象,是劃定地下水超采區的依據。除一般超采區外,部分嚴重超采區還將按照相關規定列為禁采區,如100 km2面積上年均地面塌陷點多于10個的情況[2]。大連、沈陽、阜新、遼陽、盤錦、撫順、朝陽、錦州、葫蘆島、本溪、鞍山等城市均有地下水超采區,僅遼西地區最新一次地下水超采區評價結果就達14個之多,主要集中于錦州、阜新、朝陽、葫蘆島等城市,并包括5個嚴重超采區:

表1 遼寧省地下水超采區最新評價結果
上述4個城市中都包含有嚴重超采區,特別是葫蘆島市,地下水可開采量343.0萬m3,超采量321.9萬m3,地下水開采系數1.94,超采情況最為突出。針對地下水超采問題,政府部門早在2003年就頒布了《遼寧省地下水資源保護條例》,2011年進一步發布《遼寧省禁止提取地下水規定》,2016年更印發《遼寧省實行最嚴格水資源管理制度“十三五”工作方案》和《遼寧省“十三五”封閉地下水取水工程總體方案的通知》,提出到2020年消減城鎮地下水開采量5.94億m3的目標[3]。
地下水作為水資源的重要組成部分,具有水質好、適合農田灌溉、水量穩定等優勢,但過度開采將直接影響地下水的開發潛力,并且帶來地下水污染、海水入侵、地面下沉等多方面的危害。
2.1 地下水污染
地下水的過度開采會促進河流的補給量,而河水又常面臨被污染的問題,受污染的河水流入地下,可造成地下水水質惡化,例如遼寧省22個傍河取水的城市地下水資源已受到不同程度的污染,甚至存在水質嚴重超標的情況。從污染特點來看,遼寧省是我國重工業基地,地下水污染帶有典型的工業特征,除個別地區受天然地質影響外,地下水污染均來源于人類的活動,其中工業活動的影響尤為嚴重。工業迅速發展不僅使用水量加大,同時污水排放量也不斷增加,企業污水、生活污水排放后向下滲透,地下水環境勢必會被破壞。例如撫順市以煤炭、石油工業為主,地下水污染就與煤矸石的堆放有著直接的關聯,局部地段還伴有硝酸鹽超標的現象,而且這種污染具有不可降解的特點。被污染的地下水資源再次流入生活用水領域,人們的健康也將隨之受到威脅。
2.2 海水入侵
海水入侵源于水動力平衡的破壞。從近年來遼寧省地下水源供水情況可以看出,地下水供給量大,過度開采使地下水位下降,出現低于海平面的負值區。一旦這種負值區長期存在,含水層中咸水、淡水間的水力平衡關系被破壞,海水就會向陸地入侵。特別是省內沿海地區地表水資源貧乏,海水入侵問題有逐年擴張的趨勢,例如大連、營口、錦州、葫蘆島沿海地區出現了4個連片總面積約750km2的海水入侵區。海水入侵會給生產生活帶來多方面的影響,如井水變咸不利于農田灌溉,引發農業產量下降,另外飲用水也會受到污染。
2.3 地面下沉
地下水過度開采導致地面下沉,當地面下沉發展到一定程度將形成地質災害,如地面塌陷、裂縫。遼寧省以礦業著稱,煤炭開發歷史長,對生態系統的影響不可忽視。這主要是因為煤炭開采過程中需要進行礦區含水層疏干排水,有時會深降強排,從而破壞地表水、地下水系統的平衡,產生區域性地下水水位降落漏斗。例如撫順市雖然降水充沛,地表水能夠有效補給地下水,但因礦區生產頻繁疏干地下水含水層,地面下沉、塌陷的問題尤為常見。再如,省國土資源廳曾委托地質調查局東北項目辦對“下遼河平原地區地面沉降監測工程”項目報告進行評審,目的是在下遼河平原地區開展地面沉降監測工作。經過長達3a的努力,項目組完成InSAR解譯23000km2,1∶10萬地面沉降調查8500km2,現已初步查明下遼河平原地區地面沉降區域主要分布在沈陽地區和盤錦地區,沉降區最大沉降速率達到240mm/a[4]。
為控制地下水開采,遼寧省應嚴格對超采區的監管,積極開發替代水源,以滿足生產生活的用水需求,同時開展對超采區的修復治理,改革水價形成機制,從而使地下水資源得到合理開發利用,實現長期可持續發展。
3.1 嚴格對超采區的監管
地下水超采與監管不力有著緊密的關聯,目前對地下水開采的監管仍存在一定漏洞,部分單位未經許可進行地下水開采,直接影響地下水資源的合理利用。遼寧省目前針對地下水的監測站點分布不均,難以滿足對超采區的有效監督。因此,政府部門首先要加強立法建設,依法劃定可開采區、限采區和禁采區,執行最嚴格的地下水保護制度,節約用水,合理配置水資源,進而全面布局地下水監測網絡,按照法律法規要求,對超采區實行嚴密監控,及時治理各種違章取水,防止過度開采及對地下水質的破壞,并將超采區治理納入績效考評當中。
3.2 積極開發替代水源
在完善超采區監管的基礎上,積極開發替代水源至關重要。單純限制和禁止地下水開采并不能從根本上解決用水需求問題,進一步提高水資源供給能力才能為地下水節約提供更有力的保障。隨著地下水開發被越來越嚴格的控制,遼寧省各地也急需替代水資源的補給。政府部門應加快推進地表水替代地下水工程建設,如修建蓄水工程,引調外地水工程。被譽為“生命線”工程的大伙房水庫工程,在解決大連市供水短缺問題方面就發揮了關鍵性的作用,而且能夠服務于城市未來布局和發展的需要。與此同時,政府部門還應加大輸配水設施建設力度,為地下水源封閉創造條件。
3.3 開展超采區修復治理
地下水超采所引發的生態環境問題不容忽視,無論是地下水質的破壞還是地質災害的發生都與人們的生命安全息息相關。政府部門應積極實施對超采區的修復治理,從地下水補給和污染治理兩個主要方面入手,努力改善生態環境。一方面,在減少地下水開采的同時,對地下水進行補源,人工回灌,可以更好地協調生態水系與地下水環境之間的關系,使地下水資源得到恢復。另一方面,超采區污染更多是由于地表水源被污染后滲入地下導致,治理需要從根本上解決地表水的污染問題,尤其是強化工業廢水、生活廢水的排放管理。
3.4 改革水價形成機制
對超采區的治理保護離不開廣大用水主體的配合與支持。作為用水主體,需要具備內在的節水動力,才能產生控制地下水開采的積極性和主動性,進而使遼寧省地下水超采區的治理形成良性循環機制。為此,政府部門應當充分借助水價調控杠桿,提高地下水開發成本,推動全省封閉地下水取水工程的實施。具體推行過程中可根據不同用水主體的實際情況,實行差別定價制度,鼓勵地表水的利用,限制淺層和深層地下水開發。對于節水成績突出的主體,政府部門應給予相應的獎勵,反之對超出開采額度的主體則要嚴格處罰。
水是人類寶貴的資源,地下水資源的粗曠、過度開發不僅影響生產生活的正常供水,而且會帶來水質污染、海水入侵、地質災害等問題,甚至造成不可逆轉的后果。因此,遵循長期可持續發展的理念,加速治理地下水超采問題,加強對地下水資源的保護,直接關系到生態平衡的維持和社會經濟的發展。遼寧省作為全國嚴重缺水省份之一,地下水超采問題具有一定的代表性,在水資源日益匱乏的今天,其地下水超采治理保護工作對其他省份也是重要的參考。
[1]韓冬.遼西地區地下水超采區評價及綜合治理[J].東北水利水電,2016(04):33-35.
[2]劉丁雷.河北省“1+5”地下水超采綜合治理模式[J].經濟研究參考,2015(05):24-27.
[3]宋揚,于正兵.遼寧省地下水資源的保護與管理[J].吉林水利,2013(04):49-50,59.
[4]王術禮,王小軍,蔣卓.地下水超采綜合治理水利工程措施分析——以館陶縣為例[J].中國農村水利水電,2016(04):8-10.
Harmfulness and Protection Measures for Extra-exploration of Groundwater in Liaoning Province
CUI Shu-ying
(Liaoning Provincial Funshun Hydrological Bureau, Fushun 113015, China)
Liaoning Province is one of the most serious water-shortage provinces in northern part of China, and groundwater occupied an important position in water resources supply. In recent years, groundwater supply amount has accounted for half of the total water supply in Liaoning Province and formed many groundwater extra-exploration areas. The groundwater resource owns its especial advantage, but some harms including groundwater pollution, seawater encroachment and surface ground erosion will be brought due to extra-exploration and effect the social production and lives. Therefore, the government should work out scientific protection measures to promote the reasonable development and use for groundwater resources.
Liaoning Province; groundwater; extra-exploration; harm; regulation
1007-7596(2017)01-0057-04
技術論壇
2016-12-26
崔舒穎(1980-),女,遼寧法庫人,工程師。
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