山东省地质环境监测总站 山东济南 250014
摘要:水资源是区域经济发展的重要保障,研究区位于山东半岛,经济较为发达,水资源相对短缺,通过南水北调工程得到了一定缓解,但地下水资源开采量居高不下,一直处于超采状态,本文通过对区域水文地质特征的研究,提出了区域地下水资源的保护建议。
关键词:水文地质 地下水 保护对策
1 背景
本次研究区处于山东半岛蓝色经济区九大核心区之一的烟台市蓝色经济区,区内矿产资源开采强度较大,农业、制造业较为发达,经济发展迅速。据统计资料,近三十年来,随着经济的快速发展,地下水的开发利用程度越来越高,根据本次调查并收集了工作区内工业、城镇居民生活供水现状及相邻图幅农灌用水普查报告等相关资料,在引黄供水的基础上现状开采量仍超出了允许开采量。与上世纪80年代对比,泳汶河富水地段的分布范围已有所缩减。经计算,研究区地下水资源允许开采资源量7605.05×104m3/a,现状开采资源量约为9430.5×104m3/a,地下水开采潜力指数0.807,该区地下水资源接近超采状态。
2 区域地质概况
研究区属鲁东剥蚀构造为主低山、丘陵区,受气象水文、岩性、地质构造等因素综合影响,其中区域构造起主导因素。鲁东隆起区在漫长的地质历史时期,地壳运动以振荡式上升为主,岩石风化剥蚀强烈,形成了以中度切割低山、微弱切割丘陵、剥蚀平原、冲积洪积平原、剥蚀海蚀平原等,总体地势东南高西北低。
研究区在区域上位于环太平洋花岗岩带,岩浆活动强烈,侵入岩和变质岩十分发育,从中太古代、元古代到中生代均有不同程度的活动。南部和西部的大部分出露中生代多期侵入的花岗岩类。第四系分布在界河和永汶河等主要河流两岸及北部和西部沿海一带,厚度10-100米不等。
3 水文地质特征
3.1第四系松散岩类孔隙水
松散岩类孔隙水含水岩组主要分布在泳汶河、界河等河谷平原及滨海平原一带。
丘陵坡麓冲洪积—残坡积层孔隙潜水含水岩组分布于低山丘陵坡麓及山间谷地、山间盆地边缘的冲沟内,岩性主要为冲洪积、残坡积粘质砂土夹少量砾石,厚度一般1—10m。水位埋深1—3.4m,属浅埋藏孔隙水,单井涌水量一般10—500m3/d,地下水化学类型主要为重碳酸氯化物钙钠型水。
山间及山前河谷冲积层孔隙潜水、微承压水含水岩组分布于泳汶河、界河及沿海潜水河中下游地段。含水层为中粗砂含砾石,具多层结构,水化学类型多为重碳酸氯化物钙钠型水,TDS一般小于500mg/L。
山前平原冲积—冲洪积孔隙水含水岩组受黄山馆—得口店断裂控制,主要分布于市区南部的山前地带,沿龙口山地丘陵前展布,西南部山前冲积—冲洪积层分布于黄山馆—闫家店一带,呈南西—北东向平行于莱州湾岸伸展。冲洪积层多以混杂的相互交错的粘质砂土夹砂砾石透镜体为主,富水性较弱,单井涌水量一般小于500m3/d。北部山前冲积—冲洪积层分布于黄城—龙口一带,为粗砂、含砾粗砂与粉质粘土互层的多层结构,含水层单层厚度2~6m,累计厚度3~11m,由南向北厚度递增。水化学类型为氯化物重碳酸钙型或硫酸盐钙镁型水,TDS为702-2035mg/L。由于浅层孔隙水含水层无较好的隔水层,地下水水质受人类工程活动影响较大,硝酸根离子显著升高。
滨海平原海积层孔隙水含水岩组分布于沿海低洼地带,多为微咸水。水量中等区分布于泳汶河河流入海口部位,受河谷冲积砂砾石层水的补给,单井涌水量500—1000m3/d。水量贫乏区分布于莱州湾沿海一带,受山前平原孔隙水侧向补给,海积层极薄,补给贫乏,单井涌水量小于500m3/d,TDS一般为1-3g/L。咸水分布于兴隆庄北部及图幅西部沙岭-西岭-新立一带,以海相沉积为主,受海水入侵影响,TDS一般大于3g/L。
3.2碎屑岩类孔隙裂隙水含水岩组
碎屑岩类孔隙裂隙水含水岩组赋存于五图群含煤碎屑岩孔隙裂隙中,含水层岩性主要为砂岩、泥灰岩,富水性弱,单井涌水量一般小于100m3/d。水质较差,地下水化学类型较复杂,多为氯化物重碳酸钙钠型或重碳酸钙钠型水。
3.3基岩裂隙水含水岩组
层状岩类裂隙水含水岩组主要分布于图幅东南部及屺砪岛一带,出露面积较小,岩性以闪长质片麻岩和蓬莱群长石石英岩、板岩为主。富水性差,单井涌水量小于100m3/d。该类型地下水水质良好,水化学类型多为重碳酸氯化物钙钠型或重碳酸钙型水,TDS一般小于500mg/L。
块状岩类裂隙水赋存于花岗岩类风华裂隙中,主要在南部低山丘陵地区。因花岗岩类岩石致密坚硬,抗风化能力较强,裂隙发育微弱,风化带发育深度较小,单井涌水量小于100m3/d,水化学类型一般为重碳酸氯化物钙钠型水,TDS一般小于1000mg/L。
喷出岩孔洞裂隙水赋存于第四系组史家沟组玄武岩的孔洞裂隙中。分布零星,面积小,岩石多具杏仁状构造和气孔状构造。岩石富水性较好,单井涌水量100—500m3/d。水化学类型多为重碳酸氯化物钙钠型水。TDS一般小于1000mg/L。
4 地下水开发利用保护建议
4.1做好地下水保护工作,防止地下水污染
(1)地下水污染应坚持以预防为主、治理为辅的方针.采取上保下治,全面规划,综合防治的对策。“上保”就是保护上游地下水补给区的地表环境,加强生态环境建设,建立水源水质保护区;“下治”就是指在下游地下水强采区应突出以地下水污染治理和防护为主。
(2)对企业污水排放严格把关。坚决关停严重污染环境的企业,坚持达标排放,坚持“谁污染谁治理”的原则分滩治污费用。加强工业“三废”综合治理,改革生产工艺和流程,严禁超标排放。
(3)科学使用化肥、农药,减少农业污染。科学使用化肥、农药,控制施放量,研究低毒和无害农药,禁用长效、剧毒、高残留农药化肥。近期可用短效、低残留、易降解的有机磷农药,代替高残留农药。
(4)加强城市污水处理厂及管网工程建设。增加建设污水处理厂,重点加强城市工业、生活排污管理。消除渗井、旱厕、坑塘、洼淀等就地排污。完善污水管道体系,防渗、防漏。
(5)加大危险废物、医疗废物、生活垃圾集中处置工程建设,加强垃圾无害化集中处理工程建设,对已有的和已停用的无法达到要求,同时对环境构成较大威胁的垃圾填埋场应采取治理措施,消除隐患。
4.2涵养水源,加强对水源地的保护
(1)建立优质饮用地下水源保护区。在地下水重要补给地段和城市主要供水水源地,建立不同类型、不同级别的水源地保护区和卫生防护带,禁堆废渣、垃圾,不得污水渠道通过,对已建的应进行迁址。
(2)加强水源地水位动态监测和水位预报,加强水源地及上游补给区废水排水的监管力度,防止污水渗入造成水质污染,加强水源地开采管理、实现计划开采,沿海水源地加强监测,防止海水入侵。
4.3节约用水,科学利用地下水资源
(1)建立节水型社会,大力提倡节约用水,提高水资源的使用效率,建立节水型社会,对解决缺水问题具有重要意义。
(2)提高污水、海水的利用量。工业和生活污水经过处理可重复利用,搞好资源回收,使“三废”资源化,提高废水处理率和循环利用率,海水可以作为工业冷缺水,在进行淡化处理后可以作为饮用水。
(3)合理规划地下水开采区,增大水资源开发的正效应
按浅层地下水开采资源模数、开采现状和水位埋深,将山前冲洪积平原及山间冲洪积平原分为强化开采区、稳定开采区和补源开采区进行开采,采取以调控地下水合理水位为中心的资源开发利用措施。
参考文献
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