杜江巖 師德?lián)P 李林

【摘要】地下水是當(dāng)前許多城市居民用水供應(yīng)的重要來(lái)源之一，但是，在長(zhǎng)期的城市群開采地下水的過(guò)程中，人們忽視了對(duì)環(huán)境的保護(hù)，結(jié)果導(dǎo)致了嚴(yán)重的地下水污染問(wèn)題和其它地質(zhì)問(wèn)題。新疆地區(qū)屬水資源稀缺地區(qū)，地下水開采成為了重要的生產(chǎn)和生活供水，在長(zhǎng)期的開采當(dāng)中，該地區(qū)也出現(xiàn)了各類環(huán)境問(wèn)題。接下來(lái)，筆者將重點(diǎn)對(duì)新疆地區(qū)城市群開采地下水有關(guān)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行分析，主要包括新疆地下水分布與儲(chǔ)存特點(diǎn)、環(huán)境問(wèn)題以及開采建議，以保持地下水開采的持續(xù)性。

【關(guān)鍵詞】新疆；地下水開采；城市群開采；環(huán)境破壞與保護(hù)

城市群開采地下水引發(fā)的常見環(huán)境問(wèn)題包括：地表沉降、地下水污染與干涸、地表與地層裂縫等，這些問(wèn)題不僅對(duì)地下水的持續(xù)開采供應(yīng)造成了影響，還因?yàn)閾p害了自然環(huán)境而引發(fā)了其它生存環(huán)境問(wèn)題，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成了不可彌補(bǔ)的傷害。因此，必須對(duì)該地區(qū)的地下水開采進(jìn)行科學(xué)的控制，減少環(huán)境損壞并加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，實(shí)施動(dòng)態(tài)性的地下水開采檢測(cè)策略，加快實(shí)現(xiàn)地下水開采的可持續(xù)發(fā)展。

一、新疆地區(qū)地下水特征分析

地下水一般分布在綠洲地帶，新疆地區(qū)的綠洲則主要分布在河流出口位置，一般屬?zèng)_擊平原、洪積平原地區(qū)，掌握該地區(qū)的地下水科學(xué)開采方式，首先要對(duì)其地下水特點(diǎn)進(jìn)行充分的掌握。

（一）平原地區(qū)地下水分布與儲(chǔ)存特點(diǎn)

新疆平原區(qū)域的地下水有承壓水和孔隙潛水兩種類型。盆地地帶，如準(zhǔn)格爾盆地，第四系水源呈向心分布方式環(huán)繞盆地中心，含水層的土壤性狀從出砂礫被沖擊為細(xì)砂粒，地下水流向從水平交替方式更替為垂直交替方式，因此，其地下水的人水質(zhì)和分布也出現(xiàn)了縱向分帶現(xiàn)象。總的來(lái)講，新疆平原地區(qū)的地下水分布總體呈現(xiàn)“儲(chǔ)存量垂直向心分布、水質(zhì)化學(xué)特點(diǎn)縱向分帶現(xiàn)象。

（二）地下水資源形成與轉(zhuǎn)化特點(diǎn)

新疆地區(qū)的地下水資源但部分屬于冰川雪山融水和山區(qū)降水。冰川雪山用水和山區(qū)降水歲地表徑流流向河流或水庫(kù)，而后再經(jīng)地下暗渠、地表渠道或者自然溪流流向廣大區(qū)域，在這一流動(dòng)的過(guò)程當(dāng)中，地表水浸潤(rùn)地下巖層，入侵到地下，成為地下水，人們利用坎兒井或其它人工用水工程可直接對(duì)地下水資源進(jìn)行利用。其中，山區(qū)降水在新疆總降水量當(dāng)中占比80%；地表水通過(guò)山口轉(zhuǎn)化為地下水這一部分在平原地下水當(dāng)中占比70%；同一河段對(duì)中游和下游的地下水補(bǔ)給量占總補(bǔ)給的30%-50%之間。

（三）平原區(qū)地下水的補(bǔ)給徑流和排泄條件

各個(gè)河流出山口的沖積平原地層主要由鵝卵石、大顆粒砂石組成，這類地層水的滲透性非常強(qiáng)，因此，在這個(gè)地帶，地表水與地下水的交替動(dòng)作最為強(qiáng)烈，從而形成水質(zhì)優(yōu)良、水量豐富的潛水層，為補(bǔ)給徑流散在沖洪積扇前緣，由于地形坡度變緩，水力坡度變小，沉積物中的細(xì)顆粒逐漸增加，地層由單一逐漸變成多層，由潛水區(qū)變?yōu)闈撍袎核畢^(qū)，潛水受阻接近地表或溢出成泉；溢出帶含水層為透水性好的砂礫石和砂，水交替條件良好，地下水量極豐富，水質(zhì)良好，為徑流排泄散溢出

帶以下，為地表平坦的沖洪積和沖積湖積平原，沉積物以細(xì)顆粒為主，河床的透水性變?nèi)?、富水性降低，與此同時(shí)，該區(qū)域深層的承壓水層土壤顆粒更小、厚度不均勻，因此，承壓水層水的流動(dòng)相對(duì)緩慢，所以水的蒸發(fā)交替動(dòng)作比較強(qiáng)烈，水中的礦物質(zhì)含量上升，水質(zhì)下降，造成大量有效水資源的浪費(fèi)，只有少部分的水流向沙漠。

二、新疆地區(qū)城市群開采地下水存在的主要問(wèn)題

（一）開采規(guī)劃缺乏科學(xué)性

目前，新疆地區(qū)對(duì)地下水、地表徑流、城市用水以及相關(guān)工業(yè)、農(nóng)業(yè)發(fā)展等綜合因素的規(guī)劃還欠缺科學(xué)性，水源利用規(guī)劃和用水對(duì)象的規(guī)劃發(fā)展還未能協(xié)調(diào)統(tǒng)一。結(jié)果則是造成大量地下水與地表水的浪費(fèi)，行業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也得不到有效的支持，河床干枯和土地沙化現(xiàn)象嚴(yán)重。

（二）缺少全局觀念

新疆地區(qū)的水價(jià)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)比較低，經(jīng)濟(jì)和生活用水區(qū)分不明顯，有大量的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象存在。在不同地區(qū)，農(nóng)業(yè)灌溉用水存在較為嚴(yán)重的差異，如北疆地區(qū)的畝灌溉用水量大約在400m-500m3之間，而北京地區(qū)的畝灌溉用水量卻在1000m3上下，造成這種用水差距的原因就在于水資源統(tǒng)籌開發(fā)利用全局觀念缺乏。這嚴(yán)重破壞了上下游水資源的天然平衡，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境急劇惡化，如塔里木河下游斷流，使得下游地區(qū)地下水位持續(xù)下降，年沙塵暴天數(shù)增多，胡楊林大面積枯死，綠色走廊瀕臨消亡，流域生態(tài)遭到極大破壞，嚴(yán)重威脅著當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳a(chǎn)和生活。

（三）地下水開采管理力度薄弱

新疆在開發(fā)地下水資源的過(guò)程中，沒(méi)有對(duì)開采活動(dòng)進(jìn)行有效的管理。政府的開采管理問(wèn)題主要有：開采設(shè)計(jì)不科學(xué)、工程施工管理力度欠缺、工程運(yùn)作管理力度薄弱；還有一方面則是地方對(duì)地下水資源的過(guò)度開發(fā)和隨意開發(fā)，沒(méi)有受到標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)制和管理。

（四）地下水資源監(jiān)督與信息記錄不詳

人們?cè)陂_發(fā)利用地下水資源的過(guò)程中，將所有的精力投向了如何調(diào)度和深入開發(fā)地下水資源，但是卻沒(méi)有對(duì)地下水資源的儲(chǔ)存量進(jìn)行詳細(xì)的記錄和管理。監(jiān)督與信息資料記錄不詳，地下水資源利用就沒(méi)有了可靠的數(shù)據(jù)參考，浪費(fèi)與過(guò)度消耗問(wèn)題自然也就不可避免。

（五）對(duì)地下水變化規(guī)律掌握不準(zhǔn)確

新疆區(qū)域水文地質(zhì)條件有其特定的規(guī)律性，地下水開發(fā)利用當(dāng)中暴露的問(wèn)題，需要應(yīng)用新的理論，進(jìn)行水資源的系統(tǒng)分析、研究，建立起一個(gè)地表水地下水生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相互作用的應(yīng)用模型這方面與內(nèi)地相比新疆的水文地質(zhì)前期工作還是比較薄弱。

三、新疆地區(qū)城市群開采地下水環(huán)境保護(hù)與治理建議

（一）完善并優(yōu)化地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)管檢測(cè)系統(tǒng)

完善并優(yōu)化地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)管檢測(cè)系統(tǒng)首選應(yīng)當(dāng)完善有關(guān)的硬件設(shè)備，建立地下水水量與水位動(dòng)態(tài)變化信息系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的地下水監(jiān)督檢測(cè)工作，實(shí)現(xiàn)大區(qū)域的地下水資源動(dòng)態(tài)監(jiān)督檢測(cè)信息共享。

（二）實(shí)施城市環(huán)境治理工作

針對(duì)已出現(xiàn)強(qiáng)烈地面沉降、地裂縫活動(dòng)城市，開展地面沉降、地裂縫監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)掌握地質(zhì)環(huán)境變化特征。（下轉(zhuǎn)第頁(yè)）

（上接第頁(yè)）

開展地面沉降地裂縫與地下水動(dòng)態(tài)禍合關(guān)系研究，確定地面沉降發(fā)生的臨界水位，建立預(yù)警預(yù)報(bào)模型，以地下水資源的合理開采量為標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)配置水資源。

（三）地下水可持續(xù)開采技術(shù)研究與實(shí)踐

開采地下水技術(shù)是基礎(chǔ)，也是關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)地下水可持續(xù)開采就必須有相應(yīng)的技術(shù)支持，因此，需對(duì)地下水可持續(xù)開采技術(shù)進(jìn)行大力研究，并展開實(shí)踐評(píng)價(jià)；亦可根據(jù)已出現(xiàn)的環(huán)境問(wèn)題研究開發(fā)治理與防治技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地下水開采的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。

（四）生態(tài)化開采作業(yè)

開采地下水需實(shí)施邊開采邊治理的開采措施。在開采過(guò)程中，對(duì)已經(jīng)發(fā)生的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行彌補(bǔ)性治理；及時(shí)為產(chǎn)生環(huán)境損壞問(wèn)題，也需要加強(qiáng)預(yù)防，開展植樹造林活動(dòng)，恢復(fù)胡楊林生態(tài)環(huán)境；加強(qiáng)對(duì)綠洲和濕地地區(qū)自然生態(tài)環(huán)境的調(diào)節(jié)和保護(hù)，提升環(huán)境的自我修復(fù)能力。生態(tài)化地下水開采作業(yè)是保護(hù)水文環(huán)境的重要手段。

結(jié)束語(yǔ)：

新疆地區(qū)是為了我國(guó)特色農(nóng)產(chǎn)品的重點(diǎn)生產(chǎn)區(qū)域，也是我國(guó)四大戰(zhàn)略戰(zhàn)備資源棉花的主產(chǎn)地，近幾年，新地區(qū)工業(yè)、服務(wù)行業(yè)的發(fā)展也是勢(shì)態(tài)喜人。治理地下水開采環(huán)境問(wèn)題要準(zhǔn)、要快，雙管齊下，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的研究和對(duì)實(shí)踐工作的轉(zhuǎn)換優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]陶虹； 丁佳.關(guān)中城市群開采地下水有關(guān)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題及其防治對(duì)策建議[J].地質(zhì)論評(píng)，2014（01）：302-303.

[2]劉志文； 葉進(jìn)霞； 史啟朋； 肖華.山東省重點(diǎn)城市供水水源地環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題及開采潛力分析[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電，2016（11）：512-513.

[3]田輝； 郭曉東； 劉強(qiáng)； 都基眾.大慶市地下水開采現(xiàn)狀及環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題探討[J].地質(zhì)與資源，2012（01）：218-219.