□（山西省水文水資源勘測局）

人類活動對長治盆地淺層地下水的影響分析

□孫 文（山西省水文水資源勘測局）

文章介紹了長治盆地淺層地下水水位的年內(nèi)和年際動態(tài)特征及多年來的水質(zhì)變化情況。分析了地下水開采、礦山開采、大型工程、環(huán)保工程、農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)和生活垃圾等淋溶液及生活生產(chǎn)廢污水對盆地內(nèi)淺層地下水的水位及水質(zhì)產(chǎn)生的影響，說明人類活動對盆地淺層地下水的影響是多方面、多層次的，是影響盆地淺層地下水的主要因素之一。

盆地；淺層地下水；人類活動；影響

0 前言

盆地由于地勢平坦，土地肥沃，自古以來就是人類聚居區(qū)，也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集結(jié)地，對盆地內(nèi)各種資源的開發(fā)利用始終沒有停止過，近年來隨著人口的增長和降水量的減少，水資源就顯得十分重要，在地表水資源越來越緊張的情況下，人們開始把眼光轉(zhuǎn)向地下水資源，尤其北方地區(qū)地下水資源倍受人們的關(guān)注。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人類對地下水資源的開發(fā)利用加劇，改變了原有的地下水環(huán)境，特別是淺層地下水更是發(fā)生了重大變化，長治盆地淺層地下水也同樣深受影響。

1 長治盆地淺層地下水動態(tài)變化特征

1.1 淺層地下水水位的動態(tài)變化

1.1.1 淺層地下水年內(nèi)動態(tài)變化

根據(jù)2005-2015年11 a觀測資料統(tǒng)計，詳見圖1（盆地典型井）。

圖12005 -2015年宣家坪埋深多年平均年內(nèi)變幅圖

盆地孔隙地下水年內(nèi)水位動態(tài)與降水、開采活動具有較明顯的響應(yīng)關(guān)系。3月下旬至6月為春灌期，水位緩慢下降，因為這時期降水較少，地下水的補給量小，但由于地下水補給的滯后性，另外這個時期的冰雪融水也對地下水具有一定的補給作用，雖開采量較大，但地下水水位表現(xiàn)為緩慢下降。6月份以后，春灌結(jié)束，開采量開始減少，這時降水開始增加，水位開始回升，9月至10初達(dá)到年最高水位，11月以后，又進(jìn)入少雨季節(jié)，大部分冬小麥需要進(jìn)行冬灌，盡管開采量相對較小，但仍使地下水位再度下降，12月份到來年2月份冬采停止，地下水水位進(jìn)入相對穩(wěn)定期［1］。

1.1.2 淺層地下水年際動態(tài)變化

盆地淺層地下水年際動態(tài)變化特征在盆地平原區(qū)表現(xiàn)的較為明顯，盆地孔隙水的年際變化主要受地下水補給及開采影響［3］。大部分地區(qū)受降水影響明顯，2012年前水位呈下降趨勢，2012年后地下水水位呈緩慢上升。有些年份地下水位呈上下波動，但變化相對較小。

1.2 淺層地下水水質(zhì)

根據(jù)《長治市水資源評價》（二次評價）成果和近年來對盆地工作時所監(jiān)測的淺層地下水水質(zhì)成果，超標(biāo)項目及倍數(shù)都不盡同，盆地內(nèi)各縣（區(qū)、市）兩次淺層地下水水質(zhì)監(jiān)測成果見表1。

從表1兩次地下水水質(zhì)監(jiān)測成果的對比情況來看，隨著時間的推移，長治盆地淺層地下水水質(zhì)污染物超標(biāo)項目在增加、超標(biāo)倍數(shù)在加大，水質(zhì)逐漸變差，反映出隨著近年來人類活動加劇對盆地淺層地下水水質(zhì)所造成的影響。

2 人類活動對長治盆地淺層地下水的影響

從上面的分析可知，盆地地下水位年內(nèi)變幅逐漸變大，年際水位趨于逐年下降，其衰減的原因除了受降水量的減少外，更直接的、更主要原因是受人類活動的影響。

2.1 盆地淺層地下水的開采量的影響

長治盆地淺層地下水是長治市盆地農(nóng)業(yè)灌溉、農(nóng)村人畜飲水及部分工業(yè)用水的主要供水水源之一，開發(fā)利用程度普遍較高，盆地淺層地下水年平均取水量占全市總?cè)∷康?1.10%，占地下水取水量的40.70%，農(nóng)業(yè)用水是地下水取水量的大戶，農(nóng)村人畜取水對淺層地下水依賴性也較強。工農(nóng)業(yè)開采利用地下水，消耗了地下水資源，是引起地下水水位下降的主要因素。

表1 盆地各區(qū)淺層地下水污染物及超標(biāo)倍數(shù)一覽表

正常情況下，豐水年開采量小，地下水位回升；而枯水年開采量大，地下水位下降，局部地區(qū)集中過量開采，形成水位大幅下降，地質(zhì)因素對地下水動態(tài)的影響，也反映在了地下水形成特征方面。因此，開采量是影響盆地區(qū)地下水水位動態(tài)變化的主要原因之一。

2.2 礦山開采對盆地淺層地下水的影響

礦山開采對不同類型的地下水產(chǎn)生不同的影響，礦山開采排水打破了地下水原有的平衡狀態(tài)，導(dǎo)致淺層地下水的大幅度減少甚至疏干，在其影響范圍內(nèi)，地下水水位下降，貯存量減少［3］。礦山開采的同時大量礦坑水排入附近的河流，在煤礦下游入滲補給盆地淺層地下水，使盆地淺層地下水水質(zhì)逐漸變差。近年來隨著煤山市場的疲軟，價格大幅下跌，很多礦山減產(chǎn)甚至停產(chǎn)，停產(chǎn)礦山巷道的地下水位上升，當(dāng)達(dá)到淺層地下水水位時直接對淺層地下進(jìn)行補給，也使得淺層地下水水質(zhì)變壞。

2.3 大型工程對盆地淺層地下水的影響

近年來，在盆地區(qū)內(nèi)修建了各種大型鐵路、公路、水利設(shè)置（水庫、攔水壩等），鐵路、公路建設(shè)過程中樁機打鉆、挖掘遂道等，在建設(shè)過程中給對盆地淺層地下水含水層造成一定程度的破壞，水庫、攔水壩等改變了盆地內(nèi)淺層地下水原有的補徑排條件［2］，也對盆地內(nèi)淺層地下水的動態(tài)產(chǎn)生一定影響。

2.4 環(huán)境保護(hù)工程對盆地淺層地下水的影響

隨著長治盆地內(nèi)各種環(huán)境保護(hù)工作的開展，如：植樹造林、種草綠化等，使得下墊面條件發(fā)生一定程度的改變，改變了盆地內(nèi)原有的產(chǎn)匯流條件，從而對盆地淺層地下水產(chǎn)生一定的影響［2］。

2.5 農(nóng)業(yè)灌溉對盆地淺層地下水的影響

目前山西省農(nóng)業(yè)灌溉大多數(shù)還是漫灌，在農(nóng)作物生長灌溉期，由于灌溉入滲，地下水水位產(chǎn)生一定波動，局部地下水位上升［2］。但是由于部分地區(qū)引入污水灌溉，加上化肥、農(nóng)藥等不合理使用造成盆地內(nèi)淺層地下水水質(zhì)惡化。

2.6 工業(yè)及生活垃圾等淋溶液對盆地淺層地下水的影響

近年來隨著經(jīng)濟的發(fā)展，各類工礦企業(yè)大幅增加，工礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢渣、廢料、尾礦、矸石及生活垃圾等淋溶液外排入滲補給，排入河道后河水受到一定污染，河水在流動過程中入滲補給地下水，導(dǎo)致盆地淺層地下水污染。

2.7 工礦企業(yè)及生活產(chǎn)生的廢污水對盆地淺層地下水的影響

工礦企業(yè)及生活產(chǎn)生廢污水的排放去向有二，一是排入河道；二是引入農(nóng)田灌溉，無論那種去向都對地下水水質(zhì)產(chǎn)生影響。

排入河道的廢污水首先形成對地表水的污染，在徑流過程中，被污染的地表水水體又成為污染地下水的污染源，沿途滲漏損失進(jìn)人地下水水體，導(dǎo)致地下水污染，入河廢污水不但使河流本身受到嚴(yán)重污染，而且轉(zhuǎn)變?yōu)閷Φ叵滤廴镜奈廴驹?，最終結(jié)果是導(dǎo)致盆地內(nèi)地表水和沿岸地下水都受到污染。

隨著經(jīng)濟和生活水平的不斷提高，大中城市生活污水和工業(yè)廢水通過排污渠和排污管道集中排放，由于水資源緊缺，污水在作物生長期被沿岸農(nóng)村引入農(nóng)田灌溉，含有多種污染物質(zhì)的污水通過灌溉入滲，引起盆地淺層地下水的污染。

3 小結(jié)

文章主要是從人文角度分析了對盆地淺層地下水產(chǎn)生的影響，但是影響盆地淺層地下水原因是多方面的，只有從多學(xué)科、多角度、多方面進(jìn)行綜合分析，才能準(zhǔn)確得出影響盆地淺層地下水水位及水質(zhì)變化的真正原因。

［1］王保云.長治盆地淺層地下水動態(tài)研究［J］.山西水利，2011，27（11）：32-33

［2］吳村玲.人類活動對辛安泉巖溶水流量的影響分析［J］.山西水利科技，2014（1）：66-67．

［3］牛清清.長治盆地下水開發(fā)利用及對策［J］.山西水土保持科技，2015（2）：27-28.

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1673-8853（2017）01-0047-02

2016-11-10

（編輯：趙鑫）

孫文（1970-），男，工程師，主要從事水源勘測、水文水資源研究與管理工作。