田 輝,郭曉東,劉 強(qiáng),張文強(qiáng)
(1.沈陽地質(zhì)礦產(chǎn)研究所,遼寧 沈陽110034;2.吉林省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站,吉林 長春 130061)
松原市位于吉林省中西部,地處哈爾濱、長春、大慶三角地帶。幅員面積2.2萬km2,下轄寧江區(qū)、松原經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、松原農(nóng)業(yè)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)和查干湖旅游經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)三個(gè)省級(jí)開發(fā)區(qū)。
區(qū)內(nèi)有松花江在城區(qū)穿過,自南東流向西北。水文特征主要受氣候和上游水庫控制。據(jù)松原水文站資料,多年平均流量479.6 m3/s,枯水期一般出現(xiàn)在12 月份,最低水位129.32 m,最小流量67.2 m3/s,汛期一般出現(xiàn)在8月份,最高水位134.95 m,最大流量6 750 m3/s。本區(qū)多年平均降雨量為437.82 mm,多集中在6~8月份,占全年降水量的70%左右;多年平均蒸發(fā)度為1 516.64 mm,多年平均氣溫為4.7℃。平均風(fēng)速3.4 m/s以上,凍結(jié)深度2 m左右,無霜期142天。
潛水水位埋藏淺,水位變化大,受水文氣象因素影響,具有明顯的季節(jié)性變化規(guī)律。水位埋深一般為3~10 m,年水位變幅一般為1.00~2.00 m,月水位變幅在0.08~1.02 m 之間,夏季水位變幅較大,一般為0.10~1.02 m,冬季水位變幅較小,一般在0.08~0.22 m之間。地下水自年初開始緩慢持續(xù)下降,在3~5月份達(dá)到最低,出現(xiàn)枯水期,到6月中旬進(jìn)入雨季,地下水接受大氣降雨的滲入補(bǔ)給,水位迅速升高,8月到9月末水位升到高峰期,出現(xiàn)豐水期,10月份后水位開始持續(xù)緩降,水位動(dòng)態(tài)變化直接反映出與大氣降雨之間的密切關(guān)系。地下水動(dòng)態(tài)類型受河水側(cè)向補(bǔ)給和地下水側(cè)向排泄的影響,地下水動(dòng)態(tài)類型為河水、降水滲入—徑流型。
全區(qū)具有江北地下水位埋藏深,江南地下水位埋藏淺的特點(diǎn)。江北地下水位多在5~20 m之間,局部地段大于20 m;江南地下水位多小于5 m或5~15 m。水位變化受水文氣象因素的影響較第四系潛水小,但在本區(qū)人為對(duì)水位影響較大。大部地區(qū)年水位變幅為0.10~1.29,月水位變幅在0.10~0.60之間,7月份水位變幅最大,平均值為 0.60,9~10月份水位變幅較小,一般為0.10~0.20。地下水水位自年初開始逐漸下降,一般在5~6月份達(dá)到最低,出現(xiàn)枯水期,7月以后,水位逐漸上升,9~10月份達(dá)到峰值,出現(xiàn)豐水期,豐水期持續(xù)時(shí)間較長,10月以后,水位緩慢下降,水位動(dòng)態(tài)曲線平緩,水位動(dòng)態(tài)成因類型為開采—徑流型、越流—徑流型。
圖1 2009年前郭縣深井子鄉(xiāng)潛水動(dòng)態(tài)變化曲線圖
圖2 2009年前郭縣付好字井村半開采狀態(tài)下第四系孔隙承壓水水位動(dòng)態(tài)曲線
松原市地處松嫩低平原,區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件較為復(fù)雜,多層含水層疊加,構(gòu)成了統(tǒng)一的含水巖組。以開采中深層第四系下更新統(tǒng)中粗砂及砂礫石孔隙承壓水為主,其次開采第三系上新統(tǒng)中粗砂巖深層水,整體來看地下水埋藏不大,易于開采,由于含水層埋深不同,井深亦有差異,開采中深層第四系下更新統(tǒng)中粗砂及砂礫石孔隙承壓水,井深多為60~100 m之間;其次開采第三系上新統(tǒng)中粗砂巖深層水,井深多為100~200 m之間。
具體而言,江南沖積河谷平原以開采第四系孔隙潛水為主,江北沖湖積平原是早期的主要城市發(fā)展區(qū)和油田的主要開采區(qū),地下水開發(fā)利用程度高,隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人口的迅速增長,江北出現(xiàn)大量農(nóng)灌井、集中供水井和油田注水井,需水量大增,九十年代后期地下水開采深度逐漸加大到25~80 m,全區(qū)年開采量達(dá)到 3 685.18~4 260.88×104m3/a,占城市總供水的百分之八十以上,以開采中更新統(tǒng)和下更新統(tǒng)承壓水為主。
松原市地處松嫩低平原,區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件較為復(fù)雜,多層含水層疊加,構(gòu)成了統(tǒng)一的含水巖組。以開采中深層第四系下更新統(tǒng)中粗砂及砂礫石孔隙承壓水為主,其次開采第三系上新統(tǒng)中粗砂巖深層水,整體來看地下水埋藏不大,易于開采,由于含水層埋深不同,井深亦有差異,開采中深層第四系下更新統(tǒng)中粗砂及砂礫石孔隙承壓水,井深多為60~100 m之間;其次開采第三系上新統(tǒng)中粗砂巖深層水,井深多為100~200 m之間;
2000年以后地下水開采量有所減少,2005年地下水開采量為2 660×104m3/a。
目前城市用水布局為:吉林油田管理局職工生活用水和前郭縣自來水公司用水,是由境外的二龍、新村水源地供水;吉林油田熱電廠供水,是自建的一處小型水源地,位于松花江大橋西側(cè)南岸;前郭煉油廠工業(yè)用水、寧江區(qū)自來水公司和前郭灌渠是以第二松花江作為供水水源;2000年新建的龍坑水源地位于前郭縣套呼太鄉(xiāng),主要用于玉米深加工產(chǎn)業(yè)和補(bǔ)充前郭縣的生活用水。
地下水開采以工業(yè)用水為主,其次是生活用水,農(nóng)業(yè)用水量所占比例較小,2000年以后農(nóng)業(yè)用水比例由過去的10%以上(1992年除外),降至小于4%。
松原市是地下水資源較豐富的城市,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活用水以開發(fā)利用地下水為主,地下水供水占城市總供水的百分之六十以上。人類活動(dòng)對(duì)地下水動(dòng)態(tài)變化起到明顯作用,同時(shí)產(chǎn)生一系列與地下水動(dòng)態(tài)有關(guān)的環(huán)境水文地質(zhì)問題。
隨著開采強(qiáng)度的加大,在江北建成區(qū)和八家子周圍等局部地段的地下水強(qiáng)開采區(qū)已形成了地下水位降落漏斗,漏斗面積為56 km2,漏斗中心承壓水位埋深18.8~34.9 m。向外圍逐漸過渡到中等開采區(qū)和弱開采區(qū)。而江南圍繞建成區(qū)屬于中等開采區(qū),外圍為弱開采區(qū)。
第四系潛水:主要以生活污染為主,次為農(nóng)業(yè)污染。主要污染物有氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽,個(gè)別水點(diǎn)礦化度、總硬度和氟含量略超過飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
第四系承壓水:全區(qū)屬輕污染區(qū),主要以原生有害組分污染為主,次為生活和農(nóng)業(yè)污染。污染物以鐵、錳、氟為主,次為氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、高錳酸鹽指數(shù),個(gè)別水點(diǎn)還檢出砷,其含量均略超過飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
由于人為活動(dòng)對(duì)土壤環(huán)境的影響,使疏松砂質(zhì)地表土出現(xiàn)以風(fēng)沙活動(dòng)、沙丘不同程度活化為主要標(biāo)志的土地退化過程。區(qū)內(nèi)土地沙漠化為輕度,總的分布規(guī)律是由西向東逐漸減輕,與降水量分布近于一致,越干燥的地區(qū)沙漠化越嚴(yán)重,土地沙漠化總面積為 6 124.84 hm2,占全區(qū)總面積的4.86% 。
松原市是由地下水水質(zhì)引起的地方病高發(fā)區(qū),地方病分布廣,病情嚴(yán)重,主要病種有氟病、大骨節(jié)病和砷中毒。
其中飲水型氟中毒在區(qū)內(nèi)分布最廣,全區(qū)17個(gè)縣市中有10個(gè)縣市,189個(gè)鄉(xiāng),2 835個(gè)自然村分布有地方性氟中毒?;疾∪丝谡疾^(qū)總?cè)丝诘?0%。重病區(qū)主要分布在通榆至乾安、長嶺至農(nóng)安等地。氟病主要是飲用淺層高氟水所至。
(1)松原市江北地下水降落漏斗已形成,為了可持續(xù)開采地下水資源,根據(jù)實(shí)際情況,應(yīng)分層合理開采地下水。
(2)面對(duì)地下水污染的嚴(yán)峻形勢(shì),應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)地下水污染防治的有關(guān)法律法規(guī)體系建設(shè),為地下水環(huán)境的保護(hù)提供完備的法律依據(jù)與政策支持。
(3)面對(duì)本區(qū)日益突出的土壤沙漠化問題,應(yīng)及時(shí)退耕還林,植樹造林,防風(fēng)固沙。
(4)飲水型地方病問題十分突出,建議使用水質(zhì)較好的第四系下更新統(tǒng)承壓水及大安組承壓水,希望能引起相關(guān)部門的重視,為百姓改水工程已迫在眉睫。
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