姜 濤，王興華

(1.齊齊哈爾市水政監(jiān)察支隊(duì)，黑龍江齊齊哈爾161006;2.安達(dá)市老虎鎮(zhèn)水利站，黑龍江安達(dá)151400)

齊齊哈爾市區(qū)地處松嫩平原西部、嫩江中游，是黑龍江省西部政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心和鐵路、公路的交通樞紐。中心城區(qū)由龍沙區(qū)、鐵鋒區(qū)、建華區(qū)組成，是齊齊哈爾市委、市政府所在地，是以地下水為主要供水水源的城市。近年來，隨著城市的快速發(fā)展，地下水開發(fā)利用逐漸提高，同時(shí)在開發(fā)利用中產(chǎn)生了較多的環(huán)境地質(zhì)問題，控制其繼續(xù)發(fā)展乃當(dāng)務(wù)之急。

1 地下水開發(fā)利用中引起地下水位下降環(huán)境地質(zhì)問題

齊齊哈爾市中心城區(qū)工業(yè)和生活用水的主要供水水源以開采第四系中更新統(tǒng)孔隙承壓水為主，1988～1997年第四系承壓水多年平均開采量約為8 163.4萬m3，其多年平均可開采量約為7 742萬m3，兩者之比值為1.05，地下水多年平均開采量超采5.4%。進(jìn)入80年代初地下水的開采量就接近地下水的可開采量，到 1988年地下水年開采量為7 770萬m3，并形成了以龍沙水廠為中心的承壓水水位下降漏斗，漏斗呈南北向的橢圓形，漏斗的形成是由于集中大量長期開采所造成，從短系列地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測資料分析，承壓水水位降落漏斗的范圍，中心水位降深受總開采量，降水量及龍沙水廠，建華水廠開采強(qiáng)度的制約和影響，大致可分3個(gè)階段:1988年以前開采量在7 770萬m3/a以內(nèi)，以接近承壓水的可開采量，是漏斗形成的初步階段，1989～1994年開采量為8 000萬m3/a～9 300萬m3/a，是承壓水開采的高峰期，水位降深和漏斗面積急劇增加，中心水位降深由3.35 m增加到4.62 m，漏斗面積由30 km2增加到150 km2，水位下降速率為0.25 m/a(見表1)，1995年以后，地下水開采量有逐年遞減的趨勢，開采量為7 250～8 000萬m3。隨著瀏園水廠的建成投產(chǎn)(提取嫩江水)日供水能力5萬m3，加之工業(yè)用水量的減少，對承壓水的過量開采起到了緩解作用，受1998年特大洪水的影響，1999年中心水位降深恢復(fù)至4.07 m，水位下降漏斗面積逐漸縮小。如開采量不再增加，漏斗規(guī)?？芍饾u縮小或基本保持現(xiàn)狀。

中心城區(qū)地下水超采區(qū)位于城區(qū)西南部，以龍沙水廠為中心，北至建華水廠，東到鐵路給水所，面積近120 km2，外形呈北東、南西向展布的扁橢圓形。

中心城區(qū)地下水開采量、水位及相關(guān)特征表見表1。

表1 齊市中心區(qū)地下水開采情況表

2 地下水開發(fā)利用中引起地下水水質(zhì)污染的環(huán)境地質(zhì)問題

本區(qū)第四系孔隙潛水水化學(xué)類型為重碳酸—鈣鈉、重碳酸—鈉鈣型水，由于受人為污染在建城區(qū)地下水水位化學(xué)類型變的比較復(fù)雜，水化學(xué)類型以重碳酸氯化物—鈣鈉、氯化物—鈣鈉、氯化物鈣鎂、重碳酸硫酸—鈣(或鈣鎂)型水，水中離子含量增高。受地形的控制及嫩江的影響，礦化度沿地下水流向由西北向東南有逐漸增高的趨勢，礦化度一般為0.5～1.0 g/L，為低礦化淡水，零星地段礦化度超過1.0g/L，總硬度一般為74.31～300.03 mg/L，最低59.45 mg/L，最高為467.99 mg/L，為軟或微硬水，pH值為7.0～8.2，屬中－弱堿性水。鐵、錳和有機(jī)質(zhì)含量普遍較高，鐵的含量一般在3.20～28.75 mg/L，錳的含量一般在0.5～2.75 mg/L，耗氧量一般為1.10～3.57 mg/L。第四系孔隙潛水主要污染物硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮、總硬度、溶解性總固體、氯化物、硫酸鹽、高錳酸鹽指數(shù)和砷等指標(biāo)均有不同程度的超過飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

第四系孔隙承壓水是本區(qū)的工業(yè)及生活用水的主要供水目的層，其地下水水化學(xué)類型主要為重碳酸酸－鈣鈉、重碳酸－鈉鈣型水，前者分布于建城區(qū)以東的擴(kuò)大地區(qū)，后者呈南北向條帶狀分布于建城以西。在建華水廠、四家子一帶分布重碳酸－鈣鎂型水，在龍沙水廠附近出現(xiàn)重碳酸氯化物－鈣鈉型水，分布范圍較小，礦化度一般為 0.22～0.49 mg/L，最大為1 075.28 mg/L，pH值為7.19～8.12，屬中偏弱堿性水。

通過對本區(qū)地下水多年水質(zhì)監(jiān)測資料分析，考慮導(dǎo)致甭區(qū)地下水水質(zhì)下降的主要成分及對人體的危害，選擇氯化物、硫酸鹽、總硬度、礦化物、氟化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、鐵離子等指標(biāo)，綜合污染指標(biāo)法進(jìn)行評價(jià)結(jié)果如下:

2.1 第四系孔隙潛水

未污染:綜合指數(shù)<0.5，分布于本區(qū)的北部、中東部，面積達(dá)84 km2，占總面積的31.5%，地下水中除鐵、錳離子超出飲用水水質(zhì)指標(biāo)外，其它各項(xiàng)指標(biāo)均符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)良好，適宜飲用。

輕污染區(qū):綜合污染指數(shù)為0.5～1.0，分布于本區(qū)的東側(cè)胡屯、蘆屯一帶及建城區(qū)的東側(cè)、南側(cè)，面積119 km2，占總面積的44.6%，東部及南部由于農(nóng)田、菜田過量施用化肥、農(nóng)藥所致。建城區(qū)東側(cè)主要由生活污染所致，主要污染物為“三氮”，普遍有1－2項(xiàng)超過污染起始值，但超標(biāo)并不嚴(yán)重，水質(zhì)較差，但尚可作為生活飲用水。

中度污染區(qū)(Ⅲ):綜合污染指數(shù)1.04～1.80，呈條帶狀分布于勞動(dòng)湖東側(cè)，龍沙水廠—大民屯一帶，面積48.0 km2，占總面積的18%，屬生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)綜合污染，主要污染物為“三氮”，總硬度、氯化物、硫酸鹽、砷、礦化度等單項(xiàng)組分不同程度的超標(biāo)，水質(zhì)很差，不易作為生活飲用水。

重度污染區(qū)(Ⅳ):主要分布在勞動(dòng)湖一帶，綜合污染指數(shù)>3.0，面積16 km2，占總面積的6%，由于勞動(dòng)湖污水滲失及生活污染，導(dǎo)致地下水中“三氮”，氯化物、硫化物、總硬度、礦化度等指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)，水質(zhì)極差，不可做為生活飲用水。

2.2 第四系孔隙承壓水

未污染區(qū):廣泛分布于全區(qū)，地下水所檢測的各項(xiàng)組分均未超過污染起始值，綜合污染指數(shù)<0.5，地下水未受到污染，除鐵、錳含量較高外，其它各項(xiàng)指標(biāo)均符合飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

輕度污染區(qū):分布于建城區(qū)的鐵鋒水廠至北局宅凈水所及龍沙水廠至肉聯(lián)廠一帶，綜合污染指數(shù)0.5～1.5，該區(qū)由于地下水開采強(qiáng)度大，潛水越流補(bǔ)給承壓水的量較大，導(dǎo)致潛水中污染物進(jìn)入承壓水中，水中硝酸鹽、氨氮、亞硝酸鹽等指標(biāo)有不同程度的超過飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象。

3 合理開發(fā)利用建議及保護(hù)對策

依據(jù)區(qū)內(nèi)地下水資源的分布特征及開發(fā)利用程度，提出開發(fā)利用建議及保護(hù)對策。

1)充分利用地表水。中心城區(qū)位于嫩江左岸，具有良好的開發(fā)利用地表水的條件，嫩江地表水資源豐富，多年平均徑流量約16.3億 m3/a，枯水年(P=75%)年徑流量約96億m3/a，以利用率20%計(jì)算，可利用量約為19億m3/a，目前中心城區(qū)用水總量近1.6億m3/a，僅占可利用量的8.1%，所以開發(fā)利用地表水的潛力很大。隨著尼爾基水庫的修建，水量年際、年內(nèi)分配不均的問題將得到解決，這樣就可充分利用地表水資源，減緩對地下水的開采，保護(hù)珍貴的地下水資源。

2)調(diào)整用水結(jié)構(gòu)，分質(zhì)取水。中心城區(qū)以開采下層承壓水為主，供水量大，且工業(yè)用水所占比例較大，除了市政集中供水的水源地之外，各企業(yè)單位自備水源較多，井的布局不合理，井距過近，這是造成區(qū)域水位下降的根本原因。據(jù)此，集中供水水源地不宜擴(kuò)建，開采承壓水的自備水源要適當(dāng)?shù)目刂破浒l(fā)展，在開采強(qiáng)度的分配上要逐步形成外強(qiáng)內(nèi)弱的格局。因此必須統(tǒng)一規(guī)劃管理，對生活用水和對水質(zhì)要求較高的工業(yè)用水以開采承壓水為主，對水質(zhì)要求不高的工農(nóng)業(yè)用水應(yīng)以開采上層潛水和地表水為主。

3)深淺結(jié)合分段取水。目前工業(yè)和生活用水主要開采中更新統(tǒng)承壓水(成井深度100～120 m)，而下更新統(tǒng)承壓水(中更新與下更新統(tǒng)無隔水層、一般成井深度120～150 m)目前開采程度較低，若采取相鄰不同深度井分段開采取水的辦法，可使地下水資源得到充分合理的利用。

4)限制下層承壓水的開采，開辟新水源。中心城區(qū)(特別是地下水位下降漏斗區(qū))要限制中更新統(tǒng)承壓水的開采，防止水位降深進(jìn)一步增大;為滿足生活用水及對水質(zhì)要求較高的工業(yè)用水需求，應(yīng)適當(dāng)開辟新水源，據(jù)有關(guān)勘探資料顯示，在中心城區(qū)北部的工人屯、雙合屯附近可開辟地下水供水新水源，經(jīng)論證年開采量可達(dá)5 112萬m3/a。

5)保護(hù)水資源，防治水污染，加強(qiáng)飲用水資源保護(hù)及“三廢”治理，嚴(yán)格執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)，加速排水系統(tǒng)和污水處理措施的建設(shè)。

加強(qiáng)水資源的統(tǒng)一規(guī)劃管理、節(jié)約用水。水資源的管理要堅(jiān)持統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)籌安排，合理改造現(xiàn)有管網(wǎng)，調(diào)整管網(wǎng)的分布不均及過度集中開采狀況;嚴(yán)格控制增打新井，凡增打的新井必須按規(guī)劃要求合理確定井距和成井深度;在工業(yè)用水方面，建立循環(huán)用水系統(tǒng)，提高水的重復(fù)利用率;農(nóng)業(yè)方面，灌溉用水應(yīng)逐步納入依法治水、管水的軌道，使有限的水資源產(chǎn)生最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。