地下水开发利用中的环境问题与有效对策

发表时间:2020/11/2   来源:《基层建设》2020年第21期   作者:刘琪凡
[导读] 摘要:地下水资源以其稳定的水质、水量成为众多城市的重要供水来源,其开采量随着社会的发展愈加增大,随之而来的环境问题也愈加凸显。
        北京市京密引水管理处  北京市怀柔区  101400
        摘要:地下水资源以其稳定的水质、水量成为众多城市的重要供水来源,其开采量随着社会的发展愈加增大,随之而来的环境问题也愈加凸显。本文阐述了我国地下水资源的基本情况,并从开发利用角度,分析了地下水开采引发的环境问题,并提出了防治相关环境问题的有效对策。
        关键词:地下水开发;环境问题;有效对策
        引言
        随着社会和经济的高速发展,人们对水资源的需求量也在不断增大,水资源的开发利用已然成为备受社会各界关注的问题之一。地下水资源作为水资源的重要组成部分,因其受水文、气象等因素的直接影响较小,具有较好的调蓄能力、水质不易受人为活动污染、且供水保证程度高等特点,正被越来越广泛地开发利用。
        越来越多的城市需要依赖地下水资源来保障人们的生产生活、缓解供水压力,随着地下水开发利用程度的不断加深,开采量长期大于补给量,导致了资源衰减和各种环境问题,制约着地下水资源的可持续利用。
        1中国地下水开发的基本情况
        我国水资源总量丰富,但人均占有量低,降水量年内年际变化大,空间分布不均,呈现“东南多、西北少”特点。在北方干旱半干旱地区,地下水已成为许多城市重要的甚至唯一的水源。随着经济的高速发展,地表水源受到外界污染的概率也在不断增加,使得地下水资源在供水总量中占有的比例有逐步增大的趋势。
        以北京市为例,2018 年全市总供水量为39.3亿立方米,其中地表水3.0亿立方米,占总供水量的8%;地下水16.2亿 立方米,占总供水量的41%;再生水10.8亿 立方米,占总供水量的27%;南水北调水9.3 亿立方米,占总供水量的24%。可见地下水资源在北京市供水水源中的重要性。
        在一些地区和城市,由于地下水资源的持续过量开采,导致地下水位持续下降,形成降落漏斗,产生地面沉降和地下水污染等一系列的环境问题,地下水资源所面临的形势非常严峻。
        2地下水开发引起的环境问题
        2.1地下水位持续下降,导致资源衰减
        由于地下水的长期过量开采,即长期连续的开采量大于补给量,导致水源地地下水位持续下降,含水层的水资源储量逐渐被消耗疏干,并且在一定时期内得不到有效的回补。
        引起水位下降的主要原因可以分为以下四点:对区域水文地质条件的研究出现偏差,所计算出的允许开采量过大,导致开采量长期大于补给量;某层含水层、或某个区域开采井位多、开采强度大等不合理开采现象造成的地下水位下降;人为因素或自然因素变化导致补给量减少,若开采量不变甚至增加,将引起地下水位下降;随着经济、社会的高速发展,人们生活水平的提高,水资源的需求量随之增大,导致在地下水开采量超过允许开采量的情况下,仍要增加开采量,使地下水位持续下降。
        2.2地面沉降
        区域地下水位持续下降会引起地面沉降、地面塌陷和地裂缝等问题。地面沉降具有形成时间长、影响范围广、防治难度大、难以恢复等特点。
        国土资源部、水利部印发的《全国地面沉降防治规划(2011-2020)》指出,2009年我国遭受地面沉降灾害的城市超过50个,累计地面沉降超过200毫米的地区达到7.9万平方千米。地面沉降会造成建筑物地基下沉、房屋开裂、地下管道破裂等问题,造成巨大的社会经济损失。
        2.3沿海地区海水入侵
        海水入侵现象多发于地势较低较平坦的沙质或粉砂质海岸地区,此类地区地下水位标高较低且水力坡度小,地层透水性较强,容易发生地下水回流。沿海地区地下水位下降时,会破坏咸淡水分界线的平衡状态,导致海水入侵,使地下淡水盐碱化,地下水资源遭到污染破坏。
        我国海水入侵的主要地区为辽宁、河北、天津、山东、江苏、上海、浙江、海南、广西9个省市。
        2.4土壤盐渍化
        当土壤水分蒸发量大于降水量和地表水下渗量时,地下水在蒸发作用下,由毛细管上升到地表被蒸发,溶解在地下水中的盐类由于水分蒸发而析出富集在土壤中,导致土壤盐渍化。我国的盐渍土分布广泛,分别位于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山东、河南、山西、陕西、宁夏、甘肃、青海、新疆、西藏、江苏、浙江、安徽、福建、广东共19个省区。土壤盐渍化会影响植物生长,降低农作物产量,使耕地面积退化,甚至影响人类生存环境。


        2.5地下水资源被污染
        由于过量开采地下水,导致地下水位下降,地下水漏斗区域面积增加,使地下水接受补给的水量和范围都增大,受污染面积也随之增大。
        工业排放的“三废”、农业生产中的农药、化肥和生活废水等污染物会在产生激发补给的前提下进入到土壤和含水层中,导致地下水污染受到污染;其次,由于过量开采地下水,导致含水层支撑结构被破坏,隔水层塌陷,地表污水和劣质潜水通过塌陷段渗入地下,污染地下水资源。
        地下水污染会带来严重的负面影响,如危害人体健康、影响农作物产量、破坏生态环境等。地下水污染的治理周期长、难度大,且不一定能获得理想的成果,因此从源头杜绝污染是非常有必要的。
        3地下水资源开发导致的环境问题的相应对策
        3.1做好地下水资源评价工作,合理开发利用水资源
        地下水资源评价是在一定的天然和人工条件下,对地下水资源的质和量在使用价值和经济效益等方面进行综合分析、计算和论证。通常情况下,是指对地下水资源的数量进行评价,根据对区域地下水或局域(水源地)地下水赋存情况、时空分布规律等内容的研究成果,计算出地下水的可开采量,做好开发利用规划。在进行地下水水量评价后,开展开采后果分析评价,即对生态、环境的影响评价。可持续发展和地下水资源永续利用为地下水资源评价的原则之一,而在开发利用的同时能够保护水资源不受到污染,保证环境不受到破坏,就需要全面做好资源评价工作。
        3.2加强地下水监测工作,提供更全面准确的基础数据
        地下水监测工作作为水资源管理的基础工作,为地下水的开发利用和生态环境保护提供了最基本、最全面的数据信息,因此做好监测工作,是有效预防和治理环境问题的重要前提。我国水利部门自上世纪六十年代起,开始监测地下水水位、开采量、水质和水温等信息,这些信息为地下水资源的合理开发利用做出了巨大贡献。但目前地下水监测工作仍然存在一些问题,如各地区监测发展不平衡、经费有限、信息传送不及时和技术手段限制等。所以现阶段要增强监测工作意识、完善监测体系、推进监测技术进步,加快相应的监测工程建设步伐,为今后的发展提供更有价值的基础信息。
        3.3加强地下水污染的防治,保障水资源开采的可持续性
        地下水污染过程缓慢且不易被发现,一旦受到污染,很难使水质复原。随着我国经济社会的不断发展,人们生活水平不断提高,水资源污染情况也愈加严重。由于过量开采地下水,含水层产生激发补给,导致水质受到污染的可能性增大,因此从源头控制污染物的侵袭至关重要。在开展地下水污染防治工作的过程中,切断污染物来源、防止污染物进入含水层为最有效的预防方式。如在工业方面,提高用水效率,严格控制污水排放,提倡污水净化再利用;在农业方面,限制使用高毒性化学药品,合理灌溉、施肥等。对于已受到污染的水源,需要控制污染源的扩散,并采取相应的措施来治理,从而有效地保证地下水资源的安全性和开采的可持续性。
        3.4加强宣传教育,提升人们对地下水资源的认识
        加强宣传教育力度,通过电视、网络等方式,不断提升民众对地下水资源重要性的认识和保护意识,作为生产生活的必备保障,水资源,不仅仅是地表水资源,地下水资源同样重要。通过宣传教育活动,使各级政府、相关部门和社会各界对地下水资源的开采、管理和可持续利用等方面有更全面、更深入的了解,节约、保护地下水资源。
        结语
        地下水资源在我国水资源中占有举足轻重的地位,在地表水资源匮乏地区,地下水资源的不可持续性可能成为制约当地经济发展的瓶颈。只有对地下水资源的进行全面、科学的分析与研究,才能进行合理的开发利用,并采取相应的有效措施来保护、涵养地下水资源,保护地下水环境,保证地下水资源的可持续性。
        参考文献:
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        [2]全国地面沉降防治规划(2011-2020)[R].2012.
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        [4]栾帅.环境水文地质问题及对策[J].城市地理,2018(02):59-60.
        [5]李金龙.地下水开发利用的主要问题及管理原则[J].北京农业,2015(18):133.
        [6]王磊.水资源开发利用对地下水环境影响评价若干关键问题的探究[J].环境与发展,2020(04):36+38.
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