林長義
滄州地處河北省東南部,地表水資源匱乏且水污染較為嚴重。為滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及城鄉(xiāng)居民生活需求,自上個世紀70年代以來,開始大量開采深層地下水,尤其以開采深層第Ⅲ、Ⅳ含水組地下水為主。由于長期過度開采,使深層地下水位連年下降,形成了深層地下水漏斗,造成了地面沉降等一系列的生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)問題。近些年,通過跨流域調(diào)水、關(guān)停滄州市區(qū)企業(yè)自備井等措施,部分區(qū)域深層地下水水位逐年回升,漏斗面積縮小,水生態(tài)環(huán)境得到明顯的好轉(zhuǎn)。為此,搞清地下水資源現(xiàn)狀,對指導(dǎo)地下水的開發(fā)利用與保護有一定的參考價值。
滄州地下水按地層分為5個含水組。淺層地下水為第Ⅰ含水組地下水,即潛水,底板埋深在40m左右。深層地下水系指第Ⅱ~Ⅴ含水組的地下水,第Ⅱ含水組底板埋深40~170m,第Ⅲ含水組底板埋深220~420m,第Ⅳ含水組底板埋深350~550m,第Ⅴ含水組底板埋深 550~850m。
滄州深層地下水的開發(fā)大體經(jīng)歷了 3個階段:1976年~1980年為第一階段,此階段為深層水開采利用起步階段,年均開采量2.6億m3。1981~1995年為第二階段,此階段為穩(wěn)定發(fā)展階段,隨深機井?dāng)?shù)量的增長,年均開采量明顯增加,年開采量保持在4.4~5.2億m3。1996年以后為開采量增長階段,年均開采量達 6.5億m3,其中 2001~2004年,年均開采量高達9.2億m3。
以2010年為例,滄州境內(nèi)深層地下水的開發(fā)利用情況見表1。其中農(nóng)業(yè)用水在滄州深層地下水的開發(fā)利用中占主導(dǎo)地位,2010年全市農(nóng)業(yè)開采利用深層地下水為4.8037億m3,占全市深層地下水總開采量的68%;其次,城鄉(xiāng)生活利用深層地下水1.3197億m3,占總開采量的19%,工業(yè)開采深層地下水 0.9544億 m3,占 13%。
表1 滄州區(qū)域深層地下水開發(fā)利用情況統(tǒng)計表
滄州境內(nèi)深層地下水的動態(tài)變化類型為開采側(cè)補型。開采量大時,由于深層地下水補給緩慢,水位迅速下降,開采量小或停止開采時,地下水的側(cè)向補給又使水位回升,越層補給量相對較小。由于境內(nèi)對深層地下水的開采是以農(nóng)業(yè)為主,因此深層地下水位的動態(tài)主要受農(nóng)業(yè)用水變化影響,即與農(nóng)作物不同季節(jié)的需水量及降雨量有關(guān)。
第Ⅲ含水組地下水是滄州深層地下水的主要開采利用層組,因此其水位變化反應(yīng)反映出境內(nèi)深層地下水開采量大小的變化。2003~2004年由于地下水開采量大,全市深層地下水位平均降幅將近6m,2005~2009年,境內(nèi)平均地下水位連續(xù)4年回升。
滄州區(qū)域第Ⅳ含水組地下水平均水位年際間的變化與第Ⅲ含水組的變化基本相同。第Ⅳ含水組地下水2005~2008年平均水位連續(xù)回升,累計回升2.92m。2009年較上年度水位略有下降但變幅不大,2010年較2009年地下水位降幅較大,達3.48m,2010年之后年平均地下水位互有升降,但變幅在0.50m之內(nèi)。地下水位回升的原因相同與第Ⅲ含水組大致相同。
3.3深層地下水第Ⅴ含水組地下水位年際變化
由于第Ⅴ含水組地下水開采成本高,滄州大部分縣(市)尚未大量開采第Ⅴ含水組地下水,開采區(qū)域主要集中在開發(fā)利用程度較高的滄州市區(qū)、滄縣、黃驊、南大港和中捷農(nóng)場等地。由深層地下水第Ⅴ含水組地下水位年際變化圖可見,滄州中部滄縣東關(guān)一帶第Ⅴ含水組地下水位 2004~2008年逐年下降,2008年至今逐年回升,說明該區(qū)域2008年后該含水組地下水補給量大于開采量,主要原因是該區(qū)域大港油田第三采油區(qū)2008年封停了采油區(qū)的自備井,大大減少了地下水的開采量。其他區(qū)域第Ⅴ含水組地下水位基本呈逐年下降趨勢,其中中捷一帶相比其他區(qū)域地下水位下降幅度更大一些,2004年至2010年地下水位共下降了27.04m,2010年后地下水位變幅趨于平緩。
嚴格落實 《河北省地下水管理條例》,實行地下水壓采。全面實施取水許可制度,實行用水總量控制,用水總量達到或超過用水定額的暫停新增、改建、擴建項目取水許可審批,做到立項必須論證,取水必須許可,取水必須計量,用水必須收費。實行地下水壓采,要嚴格控制機井?dāng)?shù)量和開采量,逐步關(guān)閉廠礦企業(yè)的自備井,依照地下水補給量控制開采量,做到采補平衡。按照優(yōu)先滿足生活用水需求,兼顧工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境用水的原則,合理開發(fā)地下水。
制定地下水監(jiān)測管理規(guī)劃,建立淺層、深層地下水分層監(jiān)測體系,完善地下水動態(tài)監(jiān)測站網(wǎng),使地下水動態(tài)監(jiān)測工作科學(xué)化、規(guī)范化。及時掌握和預(yù)報地下水動態(tài)變化,開展地下水的基礎(chǔ)性研究,深入了解分析地下水演變規(guī)律,為地下水管理與保護提供基礎(chǔ)技術(shù)支撐。
一是充分大浪淀水庫等蓄水工程進行跨流域調(diào)水,解決滄州市等主要城市及水庫周邊地區(qū)工業(yè)及生活用水。二是積極開發(fā)利用淺層淡水和微咸水。滄州區(qū)域內(nèi)咸水、微咸水儲量較大,水資源量10.6億m3,可開采水資源量7.4億m3,其中礦化度2~3g/L的微咸水可開采水資源量4.0億m3,可應(yīng)用抽咸補淡、淡咸混合等技術(shù),合理利用地下水資源。三是制定節(jié)水政策,加大節(jié)水的科技投入,開發(fā)節(jié)水新工藝、新技術(shù)、新方法,提高水的重復(fù)利用率,降低水的消耗,逐步實現(xiàn)水資源調(diào)度的實時管理。
推行準(zhǔn)入制度,規(guī)范水井設(shè)計、施工單位資質(zhì)的核準(zhǔn),提高水井設(shè)計、施工質(zhì)量,杜絕跨層開采,防止地下水串層污染。在招標(biāo)投標(biāo)、施工、監(jiān)理、竣工驗收、運行管理等方面建立嚴格的質(zhì)量保證體系,確保水井的設(shè)計、施工質(zhì)量和使用壽命。