俞 麗 劉東亮 胡 燕
青海省柴達(dá)木綜合地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,青海格爾木 816000
環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題是威脅涉及地區(qū)人們正常生產(chǎn)生活安全性的關(guān)鍵,相關(guān)人員應(yīng)在明確地區(qū)水文地質(zhì)背景的情況下,對(duì)現(xiàn)有的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題產(chǎn)生原因、機(jī)理以及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。如此,環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題就不會(huì)對(duì)涉及地區(qū)的現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成過(guò)多的影響,保證了人們生命財(cái)產(chǎn)的安全可靠性。
經(jīng)勘查證實(shí),德令哈地區(qū)地處柴達(dá)木盆地北部邊緣,是柴達(dá)木兩堿化工的重要基地。作為青海省第三大的城市,德令哈地區(qū)的資源開(kāi)發(fā)程度不斷增加,深化了環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。不僅在一定程度上阻礙了經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程,還造成了無(wú)法預(yù)計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失。特別是近些年降水量的增加,引起了德令哈市周邊城鎮(zhèn)的地下水位上升,對(duì)涉及人們的生產(chǎn)生活造成了一定安全威脅。為此,相關(guān)人員應(yīng)與現(xiàn)有的德令哈市環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題調(diào)查資料進(jìn)行結(jié)合,以對(duì)泥石流、地下水污染、地下水位上升影響以及土壤鹽漬化等主要的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行全面的分析,進(jìn)而確定地質(zhì)問(wèn)題特征、危害影響以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。如此,就可著手開(kāi)展針對(duì)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題的防治機(jī)制對(duì)策的分析研究,進(jìn)而對(duì)問(wèn)題進(jìn)行有效地治理控制。這樣一來(lái),青海德令哈城市的防災(zāi)減災(zāi)工作就能達(dá)到預(yù)期,進(jìn)而為地區(qū)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供環(huán)境條件。
在水文地質(zhì)方面,德令哈地區(qū)地處山前平原地下水環(huán)境,分布規(guī)律為:干旱內(nèi)陸盆地沖洪積扇,具有與地貌巖相帶水平分布的特點(diǎn)。具體體現(xiàn)在第四系巖性、沉積以及巖相,均呈現(xiàn)出明顯的分帶性。此外,由于地區(qū)所處的地形環(huán)境坡降較大,因此,水文地質(zhì)的含水層巖性較為單一,具有顆粒粗的特性,屬于溶濾型潛水。其中,因地下水水位的埋深是從深至淺,因此,德令哈地區(qū)匯集了全盆地的大部分地下水。再加上,地區(qū)位于山前平原前緣,雖地形較為平緩,含水層多為細(xì)顆粒,仍形成了多層互層的地下水結(jié)構(gòu)環(huán)境。
在人類(lèi)活動(dòng)對(duì)環(huán)境地質(zhì)造成的影響方面,經(jīng)分析統(tǒng)計(jì),德令哈市的工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主要集中在宗務(wù)隆山的山前沖洪積平原上,即建設(shè)有城區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)住地以及工業(yè)園區(qū)等,人口密度非常大。只有很少一部分的人類(lèi)活動(dòng)分布在盆地周邊的溝谷環(huán)境,主要進(jìn)行的有建設(shè)水電站、礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)工程以及水庫(kù)工程等。除了工業(yè)建設(shè),人類(lèi)活動(dòng)會(huì)對(duì)環(huán)境地質(zhì)造成影響的還有盲目的開(kāi)荒擴(kuò)耕,即在山前沖洪積平原地區(qū)進(jìn)行的開(kāi)荒擴(kuò)耕,不僅破壞了原有地表的完整性,還造成了一定程度的草場(chǎng)退化與沙化,這就導(dǎo)致處于流動(dòng)狀態(tài)的沙丘面積擴(kuò)大。當(dāng)越來(lái)越多的農(nóng)田被風(fēng)沙掩埋,出現(xiàn)了沙進(jìn)人退的現(xiàn)象。
上述地址水文環(huán)境背景下,引起的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題主要集中在:泥石流、地下水位上升以及地下水污染等。研究人員應(yīng)在明確環(huán)境問(wèn)題產(chǎn)生現(xiàn)狀的情況下,對(duì)其采取具有針對(duì)性的防范治理措施。
德令哈地區(qū)的泥石流環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題主要產(chǎn)生于白水河,其位于德令哈市北部的宗務(wù)隆山南麓,是危害程度最大的泥石流溝。該流域的溝谷特征具體體現(xiàn)為:呈“V”型,河流總體走向近東西。經(jīng)勘查統(tǒng)計(jì),河床的坡降為390‰。流域下游地處宗務(wù)隆山山前沖洪積平原,且略向盆地傾斜,坡降為50‰。其上的制備覆蓋率較低,僅為30~40%。再加上,受自然風(fēng)化與河水沖刷問(wèn)題的影響,導(dǎo)致該段河谷發(fā)育有滑坡1處,在白水河的右岸,造成了2人死亡。
在泥石流的物源方面,主要體現(xiàn)在三點(diǎn):其一,溝道兩側(cè)發(fā)育的24條規(guī)模影響程度不一的泥石流,其產(chǎn)生了豐富的松散物質(zhì);其二,人類(lèi)活動(dòng)頻繁程度增加,如,水電站施工建設(shè)產(chǎn)生大量的碎石與廢棄物,形成了碎石帶。其三,河流所處的生態(tài)環(huán)境惡化,使得溝谷內(nèi)的林木與植被被樵采破壞,導(dǎo)致從原有60%的植被覆蓋率降低至20%,具體現(xiàn)象為:風(fēng)化破碎、邊坡裸露,產(chǎn)生了大量的松散堆積物。經(jīng)分析,白水河泥石流災(zāi)害發(fā)生時(shí)臨界雨強(qiáng)度大,根據(jù)氣象局提供資料分析,推測(cè)災(zāi)害發(fā)生時(shí)的降雨強(qiáng)度高達(dá)40mm/h[1]。
由此,可以將白水河泥石流災(zāi)害產(chǎn)生原因歸咎于流域地形坡度陡、縱坡降大、固體物質(zhì)豐富以及臨界強(qiáng)降雨。
(1)地形特征,因德令哈地區(qū)的水文環(huán)境處在巴音河沖洪積扇前緣細(xì)土帶,所以,具有地勢(shì)較低特點(diǎn)。當(dāng)?shù)叵滤畢R集此地,細(xì)顆粒地層會(huì)帶來(lái)阻水作用,進(jìn)而降低地區(qū)徑流的通暢性,最終導(dǎo)致地下水位上升災(zāi)害發(fā)生。
(2)降雨量逐年上升,如圖1所示,為德令哈地區(qū)降水量變化曲線(xiàn)圖。
圖1 德令哈地區(qū)降水量變化曲線(xiàn)圖
(3)人為灌溉嚴(yán)重,也是導(dǎo)致地下水位上升的主要原因之一,具體來(lái)說(shuō),水位上升區(qū)處在農(nóng)灌區(qū),雖水庫(kù)工程的建設(shè)滿(mǎn)足了一定的農(nóng)業(yè)灌溉需求,但長(zhǎng)期以來(lái)的大水漫灌與退耕還林的農(nóng)灌渠道失效,造成了人為灌溉程度日趨加大,嚴(yán)重影響了地下水作用的穩(wěn)定性。
作為柴達(dá)木循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)的重要工業(yè)園區(qū)之一,德令哈工業(yè)園,將周邊地區(qū)豐富的鈉鹽與石灰石資料充分利用起來(lái),以實(shí)現(xiàn)燒堿、純堿、PVC以及氯化鈣等產(chǎn)品的生產(chǎn)建設(shè)目標(biāo)。隨著經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化發(fā)展速度的不斷加快,德令哈地區(qū)的地下水污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重,即污染源主要體現(xiàn)在:堿廠排污管道的“漏、滴以及冒”現(xiàn)象;露天曬堿池以及露天引堿廠廢液土渠,嚴(yán)重危及地區(qū)的地下水環(huán)境。經(jīng)對(duì)該地區(qū)涉及的供水井礦化程度進(jìn)行檢測(cè)分析,發(fā)現(xiàn)了礦化度明顯增加,即水中的Cl-與Ca2+大幅增加,致使水質(zhì)類(lèi)型從原有的Cl·HCO3-Ca·Mg型變成了Cl-Ca·Mg型水。由此可以判斷,工業(yè)化的快速發(fā)展使得德令哈地區(qū)的地下水資源使用面臨巨大的安全威脅。
針對(duì)白水河泥石流災(zāi)害的形成特點(diǎn)、作用機(jī)理以及產(chǎn)生因素,相關(guān)人員應(yīng)針對(duì)泥石流物源區(qū)的石灰?guī)r礦與采石場(chǎng)進(jìn)行關(guān)閉處理,以控制泥石流的物源。與此同時(shí),還應(yīng)制定相關(guān)的法規(guī),通過(guò)封山育林以及植樹(shù)造林等措施方法,來(lái)保護(hù)德令哈地區(qū)的水資源環(huán)境與土壤資源環(huán)境。此外,還應(yīng)對(duì)泥石流與流通區(qū)通過(guò)的地段進(jìn)行疏導(dǎo)設(shè)施,以保證流路的通暢效果。具體的疏導(dǎo)措施是指護(hù)底、護(hù)岸、清障以及導(dǎo)流等。對(duì)于地形條件較好的地區(qū),應(yīng)通過(guò)設(shè)置安全可靠的攔擋設(shè)施,以實(shí)現(xiàn)減勢(shì)、減沙、流量控制以及水沙下泄量的控制。而攔擋工程則是指,停淤場(chǎng)、壩下護(hù)岸以及壩下護(hù)底等設(shè)施。
防范治理人員應(yīng)通過(guò)建設(shè)渠道排水工程以及垂直管井排水工程,即按照降水規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),將地下水位的埋深控制在涉及建筑物以下的0.5~1.0m處。對(duì)于垂直管井的排水工程來(lái)說(shuō),還應(yīng)在此基礎(chǔ)上進(jìn)行地下室防水工程的建設(shè)處置。具體的垂直管井參數(shù)要求,如表1所示。
表1 垂直管井參數(shù)要求
此外,放置人員應(yīng)對(duì)地下水所處的流域的河道與渠道工程進(jìn)行修正,以規(guī)避下滲與尾水補(bǔ)給等問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō),就是在巴音河上游對(duì)河道工程進(jìn)行修正,即通過(guò)控制東干渠的渠道流量來(lái)調(diào)整涉及地區(qū)的灌溉方式,以降低地表水對(duì)地下水水位造成補(bǔ)給影響的問(wèn)題。如此,就可從源頭上解決地下水位的上升問(wèn)題。
(1)防治處理人員應(yīng)對(duì)露天引廢液渠道進(jìn)行防滲處理;(2)對(duì)德令哈地區(qū)的地下水污染開(kāi)展勘察評(píng)價(jià)工作,以找出具有針對(duì)性的調(diào)控與處理方法;(3)建設(shè)而廢水排污系統(tǒng),即通過(guò)污水處理廠,來(lái)優(yōu)化城鎮(zhèn)化建設(shè)環(huán)境。
綜上,青海德令哈地區(qū)的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題,能夠獲得具有針對(duì)性與適用性的防范治理措施作用幫助,需對(duì)環(huán)境地質(zhì)所處的水文地質(zhì)背景進(jìn)行分析,以明確問(wèn)題災(zāi)害產(chǎn)生原因。如此,才可使地區(qū)的現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展不受阻礙。