王立勇,董學(xué)良,李 楠,陳興國(guó)
(黑龍江省904水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院,黑龍江雙城150100)
大慶油田在40多年的油氣開發(fā)利用和油田建設(shè)過程中,使大慶及周邊地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境遭到了嚴(yán)重破壞,產(chǎn)生了7類10種主要地質(zhì)環(huán)境問題。這些地質(zhì)環(huán)境問題,長(zhǎng)期以來未得到足夠重視,目前已發(fā)展到相當(dāng)嚴(yán)重的程度,而且還在不斷加劇。
土地三化為草原退化、土地沙化和土地鹽堿化,總面積331.04萬hm2,約占規(guī)劃區(qū)土地總面積的46.58%。
1.1.1 草原退化
大慶及周邊地區(qū)地處松嫩平原,地域平坦寬闊,有一望無際的大草原,畜牧業(yè)為當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。隨著石油開采業(yè)及畜牧業(yè)的發(fā)展,草原逐步退化,直接影響了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高。
草原退化主要源于大慶油田的勘探和開發(fā)利用;另外,超載放牧、濫采中草藥、部分地區(qū)毀林毀草造田等人為活動(dòng)也在一定程度上加快了草原退化的速度(表1)。
表1 大慶及周邊地區(qū)草原退化現(xiàn)狀 萬hm2
1.1.2 土地鹽堿化
土地鹽堿化主要集中在地勢(shì)低洼的湖沼堆積物上,分布于大慶市的大同、紅崗至林甸一線,呈南北分布,長(zhǎng)250 km,寬50 km的帶狀范圍內(nèi),總面積83.38萬hm2。其中土地鹽堿化嚴(yán)重區(qū)域在大慶市的大同區(qū)、紅崗區(qū)、讓胡路區(qū)以及林甸縣的黎明和隆山,面積為33.60萬hm2。在甘南、雙城、明水、青崗等縣有少量零散鹽堿化土地分布(表2)。
1.1.3 土地沙化
規(guī)劃區(qū)土地沙化集中分布在嫩江下游的沖積平原上,沿嫩江干流兩側(cè)寬165 km,長(zhǎng)400 km的范圍內(nèi),形成北東至南西走向的帶狀沙區(qū),總面積為116.52萬hm2,其中土地沙化嚴(yán)重區(qū)為21.51萬hm2,土地沙化中等的95.01萬hm2(表3)。
表2 大慶市及周邊地區(qū)土地鹽堿化面積統(tǒng)計(jì)萬hm2
表3 大慶市及周邊地區(qū)土地沙化面積統(tǒng)計(jì)
大慶油田開發(fā)過程中產(chǎn)生的油井場(chǎng)落地原油和水基鉆井液、輸油管線冒漏、井噴漏、石油化工廠的泄漏及廢氣廢液排放擴(kuò)散和原材料堆放等對(duì)大慶市及周邊地區(qū)0~20 cm的土壤層造成了不同程度的石油、酚、鎘、鉛污染,其中以油井落地原油和水基鉆井液污染為主。
油井場(chǎng)周圍的落地原油散布面積較廣,殘留量較大,尤其是管理和控制差的井場(chǎng),貯油池由于維修較差,內(nèi)部油土淤積,池底較淺,輸入原油量過大或雨較大,致使大量的油水混合物外流,隨地表徑流攜帶至低洼處,不僅污染了草原和地面水體,也污染了大面積土壤。
據(jù)調(diào)查資料:油井場(chǎng)周圍150 m范圍內(nèi)受落地油污染較重,在20~40 m范圍內(nèi)污染最重,石油總烴平均值為18 314.90~1 972.59 mg/kg,芳烴總量平均值為3 664.22~429.58 mg/kg,酚平均值為0.084~0.032 mg/kg,硫化物平均值為0.12 mg/kg。受污染的土壤3 a內(nèi)寸草不生,經(jīng)過3個(gè)生長(zhǎng)季降解后,石油總烴平均含量為3 837.72 mg/kg,芳烴總量平均含量為765.0 mg/kg,酚為0.071 mg/kg,苯并芘為70.92 mg/kg,還分別是正常土壤指標(biāo)含量的86倍、85.4倍、2.3倍、96.9倍。
大慶市周邊地區(qū)的土壤也遭受了不同程度的污染,西部齊齊哈爾市土壤污染也較重,污染點(diǎn)多達(dá)100多個(gè),污染面積1 500 km2。據(jù)監(jiān)測(cè)資料,部分地段土壤中Cu超標(biāo)嚴(yán)重,平均值為60.933 mg/kg,超出背景值2.5倍,Ni、Hg局部超標(biāo)。
大慶及周邊地區(qū)水域面積65萬hm2,除引嫩來水、大慶水庫、西排干北部水質(zhì)屬Ⅲ類水體外,其余大部分水域類別屬Ⅴ類水體。石油勘探開發(fā)、石油化工及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和城鎮(zhèn)建設(shè)速度的加快,產(chǎn)生了大量生產(chǎn)和生活污水,主要污染物為石油類、化學(xué)需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、揮發(fā)酚、硫化物和有機(jī)物等,污水中的總磷和總氮超標(biāo)。地表水域均受到了不同程度的污染,并呈不斷惡化之勢(shì),大慶市被污染的湖泡共127個(gè),55個(gè)自然泡沼已成為工業(yè)和生活污水的納污泡。其中,100 hm2以上湖泡98個(gè),有20個(gè)出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。約2.4萬hm2的濕地水體受到非常嚴(yán)重的污染,濕地功能明顯下降。齊齊哈爾、綏化兩市大小江河都受到污染威脅,水環(huán)境容量降低。區(qū)內(nèi)地下水也受到了污染。大慶地區(qū)潛水污染物超標(biāo),北部和西北部主要為總硬度、氧化物和氨、氮超標(biāo)。深層承壓水在城區(qū)西南肉聯(lián)廠一帶超標(biāo)嚴(yán)重,不宜作為生活飲用水。此外,大慶油田后期的三次采油技術(shù)中加入了大量聚合物和表面活性劑等化學(xué)藥劑,導(dǎo)致油田采出的污染物不斷增加,最終使水資源遭受嚴(yán)重污染。
另據(jù)調(diào)查資料顯示,大慶地區(qū)已有2.4萬hm2的濕地水體受到非常嚴(yán)重的污染,濕地功能明顯下降,市區(qū)有55個(gè)自然泡沼已成為工業(yè)和生活污水的納污泡。大慶市的周邊地區(qū)齊齊哈爾、綏化兩市大小江河都受到不同程度的污染,齊齊哈爾市大部分湖泊已發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化,部分城鎮(zhèn)水源受到污染威脅,水環(huán)境質(zhì)量繼續(xù)惡化。由于近年隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類活動(dòng)影響,扎龍自然保護(hù)區(qū)水量減少,水域萎縮,水污染,水環(huán)境、濕地生態(tài)環(huán)境惡化,嚴(yán)重威脅鶴類生存。
與此同時(shí),地下水也受到了污染。根據(jù)近幾年的取樣化驗(yàn)資料,大慶部分地區(qū)已出現(xiàn)HCO3-、CL-、SO42-型水,礦化度在1~3 g/L的微咸水,其面積達(dá)5 000 km2,個(gè)別監(jiān)測(cè)點(diǎn)礦化度 >3 g/L。在該地區(qū)地下水當(dāng)中 CL-含量 80~150 mg/L,SO42-含量 80~258 mg/L,NH4+含量 0.02~2.3 mg/L,NO2-含量0.05~1.3 mg/L,石油類含量0.03~0.51 mg/L,As含量0.011~0.019 mg/L。較深層的第四系承壓水,總硬度達(dá)130~370 mg/L,礦化度450~1 550 mg/L,亦顯示出一定污染。深層的第三系和白堊系承壓水少數(shù)部位的NH4+達(dá)1.55~1.65 mg/L,CL-達(dá)106~284 mg/L,NO2-達(dá)0.0174~0.045 mg/L,SO42-達(dá)220~240 mg/L,這些成分的存在說明深層的第三系和白堊系承壓水也受到了污染。
工作區(qū)濕地主要分布在齊齊哈爾、大慶市區(qū)及杜蒙縣、肇源縣、肇東市、安達(dá)市等,濕地面積大小不等、形狀各異。
扎龍國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)為規(guī)劃區(qū)內(nèi)最大的濕地保護(hù)區(qū),總面積21萬hm2,呈木契形南北向鑲嵌于齊齊哈爾與大慶市之間;齊齊哈爾的南山湖及梅里斯達(dá)斡爾族區(qū)雅爾塞鎮(zhèn)的濕地沿嫩江兩岸呈條帶狀展布;肇源縣、肇東市的沼澤濕地位于南引水庫及嫩江的北岸,呈不規(guī)則形狀展布;安達(dá)市的王花泡、北泡等地,沿湖泡、坑塘周圍也有沼澤濕地分布,但面積不大。
至2007年底,工作區(qū)現(xiàn)有沼澤濕地面積為111.47萬hm2,占土地總面積的29.3%。濕地退化面積為5.97萬hm2,濕地平均退化率5.3%。其中大慶市濕地退化面積為3.31萬hm2,占規(guī)劃區(qū)濕地總面積的2.97%;齊齊哈爾市濕地退化面積為2.62萬hm2,占2.35%。大慶周邊地區(qū)濕地退化程度中心區(qū)最嚴(yán)重,大于平均比0.57個(gè)百分點(diǎn),周圍邊區(qū)域略輕,小于平均比0.54個(gè)百分點(diǎn),退化程度由中心向外圍逐漸變輕。在石油開采過程中,濕地也受到不同程度的污染。
1)加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),規(guī)范管理。地質(zhì)環(huán)境問題的防治工作是各級(jí)政府和主管部門的重要職責(zé)。地質(zhì)環(huán)境問題防治工作實(shí)行屬地化管理,各級(jí)行政首長(zhǎng)為第一責(zé)任人,各級(jí)國(guó)土資源行政主管部門負(fù)責(zé)規(guī)劃實(shí)施具體管理和監(jiān)督工作。認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家、省、市頒布的有關(guān)地質(zhì)環(huán)境問題防治的法律、制度和政策,制定地質(zhì)環(huán)境問題防治管理規(guī)定或辦法,加強(qiáng)行政執(zhí)法力度,促進(jìn)地質(zhì)環(huán)境問題防治工作的法制化、制度化和規(guī)范化。
2)應(yīng)用先進(jìn)理論和技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境問題防治工作。與相關(guān)高校和科研單位合作,開展地質(zhì)環(huán)境問題發(fā)育、分布規(guī)律和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究,提高地質(zhì)環(huán)境問題防治綜合能力和水平。
3)加強(qiáng)宣傳教育和培訓(xùn)工作,提高全民地質(zhì)環(huán)境問題防治意識(shí)。地質(zhì)環(huán)境問題防治的宣傳教育是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作,要不斷開展多種形式的宣傳教育,提高領(lǐng)導(dǎo)干部和受威脅群眾的環(huán)境意識(shí),進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境問題科學(xué)防治。
大慶及周邊地區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題的發(fā)育有其特殊規(guī)律,加之近幾年人類經(jīng)濟(jì)、工程活動(dòng)加劇,致使地質(zhì)環(huán)境問題頻有發(fā)生,特別是大慶油田地區(qū)。地質(zhì)環(huán)境問題的發(fā)生對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展構(gòu)成了不可低估的制約因素,但同時(shí)也可以看到,只要進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境問題自身發(fā)育特征的詳細(xì)研究、進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境問題防治的對(duì)策、方法研究,減輕、防治各類地質(zhì)環(huán)境問題的發(fā)生是完全可能的。因此,既要加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境問題自身的研究,同時(shí)更應(yīng)該加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境問題防治工作中存在各類問題的解決,做到從宏觀研究到微觀治理,這樣,完全能夠?qū)⒌刭|(zhì)環(huán)境問題的危害性降至最低程度。
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