地下水的问题

2024-05-25

地下水的问题(精选12篇)

地下水的问题 篇1

黑龙江省地处祖国的东北部, 幅员辽阔, 山环水绕。黑龙江和乌苏里江控制北部和东部疆界, 松花江如一条玉带从西南向东北横贯黑土大地。连绵起伏的大小兴安岭、张广才岭、老爷岭、太平岭及那丹哈达岭将松嫩平原、三江平原、兴凯湖平原和逊河平原围隔起来。在平原中形成大型的地下水贮水盆地, 在广大的丘陵山区形成风化裂隙、构造裂隙、孔洞及溶洞等蓄水构造。

1 黑龙江省地下水开采现状

受区域水文地质条件的影响和地区经济发展水平的制约, 黑龙江省各市 (县) 地下水开采程度 (即地下水实际开采量与可开采资源量之比值) 存在较大差异。其中哈尔滨、大庆、鸡西、绥化、双鸭山、七台河、海伦等市区, 地下水开采程度大于100%;阿城、木兰、甘南、呼兰等城镇, 地下水开采程度大于80%;其它市 (县) 地下水开采程度均低于70%。而北部和东部低山丘陵区各市 (县) 地下水开发利用水平很低, 开采程度多在1.34~40%之间。

黑龙江省地下水可开采量为215.14×108m3/a, 其中平原区为182.07×108m3/a, 占84.6%, 山区为33.06×108m3/a, 占15.4%。黑龙江省地下水开采量20世纪70年代为28.01×108m3/a, 20世纪80年代为58.21×108m3/a, 90年代为65.00×108m3/a。二十年间地下水开采量增加了36.91×108m3/a。

现阶段农业地下水利用量为42.45×108m3/a (其中包括林、牧、渔业利用量为2.11×108m3/a) , 占地下水总用水量的65.30%;工业地下水利用量为12.33×108m3/a (其中包括矿坑排水量为1.87×108m3/a) , 占地下水总用水量的18.96%;生活地下水利用量为10.23×108m3/a (其中大中型城市约为6.00×108m3/a) , 占地下水总用水量的15.74%。

2 地下水开采诱发的环境问题评价

随着黑龙江省全方位的发展, 需水量越来越大。长期以来由于对地下水的开发缺乏统一规划和管理, 造成水源地布局不合理, 开采井群在空间分布上高度集中, 不合理的开采状况改变了区域地下水天然流场, 形成了大面积地下水位降落漏斗, 并由此引发了地下水位下降、地面沉降、土壤盐渍化等多种环境地质问题。

2.1 地下水水位下降

黑龙江省地下水资源的开采利用是极不平衡的, 大中城市和工业开采利用地下水规模最大, 而且集中。其中哈尔滨市、大庆市、齐齐哈尔市、佳木斯市、绥化市等城市地下水位下降较严重, 形成了区域性地下水水位下降漏斗。 (见表1)

一些小城市由于开采井过于集中, 亦形成了地下水下降漏斗。松嫩平原局部地下水位降落漏斗的形成, 主要是由于过量开采水资源较为贫乏的白垩系碎屑岩类裂隙孔隙承压水造成的。鸡西、双鸭山等煤城除集中供水外, 在开采煤炭过程中均需疏干一定量的地下水, 势必引起区域性地下水位下降形成地下水水位下降漏斗。

地下水水位下降漏斗造成大量深井报废或水井涌水量大幅度衰减。同时也能造成农田干旱减产, 甚至绝产。

2.2 地面沉降

黑龙江省由于地下水开采引起的地面沉降, 只在哈尔滨市和大庆市有发生迹象。在哈尔滨市区域地下水水位下降漏斗中部100km2的范围内, 发现某些建筑物、地下管线开裂、弯曲、断裂、变表等现象。开裂或变形的时间均在1979年以后, 特别是1980~1983年为最多, 这不是偶然的现象。虽个别是由于建筑物基础问题或哈尔滨市人防工程的影响, 但不是决定因素。主要可能是这一地带大量超采地下水而引起水位大幅度下降, 导致土层释水和压密度型 (地面沉降) 影响的结果。

经计算, 1990~1995年地下水水位降落漏斗中心地面总沉降量为63.82mm。

由于大庆市城区大量集中持续的开采地下水, 在大庆长垣两侧已形成两个大面积的区域性地下水水位降落漏斗, 局部地段水位已降至含水层顶板以下。因此, 漏斗范围内承压含水层的静水压力减少, 含水层释水压密, 可能导致地面沉降。

另外, 由于采油和注水引起地应力不断变化, 产生强大的侧压力, 也可引起地面沉降。其表现是井管产生永久变形, 油井报废。

哈尔滨市、大庆市都处于松嫩平原。第四系沉积较厚, 特别是在地下水水位降落地段存在一层承载力极小, 易压缩的粉质粘土, 该层粘土为地面沉降提供了必要条件, 也就是说由该层粉质粘土压缩可能导致两城市的地面沉降。

2.3 土壤盐渍化

黑龙江省土壤盐渍化广布于松嫩平原的闭流区, 在高平原西部的低洼地带和山前倾斜低平原的东部边缘及三江平原局部地段也有分布。该区域地下水迳流迟缓, 地下水埋藏浅, 在半干旱气候影响下, 蒸发浓缩作用使盐份在水中不断聚焦, 形成土壤盐渍化, 总面积达27000多km2。

盐渍土以苏打型为主, 重度盐化土主要分布在安达市、大庆市一带。泰来东部有零星分布。

2.4 地下水质量下降

在哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯、大庆、黑河等城市市区及县城城区的地下水遭到不同程度的污染。特别是重点城区主要受到工业污染与生活污染, 致使地下水水质逐渐恶化。平原区河谷漫滩、低平原受到农业化肥、农药的污染, 也使地下水质量下降。

3 对策

针对黑龙江省地下水资源现状及地下水开采诱发的环境问题提出以下主要对策:

3.1 提高黑龙江省境内地表水利用率, 加

强黑龙江省丰富的过境地表水资源利用程度, 将地表水与地下水统利用统一规划, 联合调整, 综合利用。

3.2 加强地下水资源管理, 调整并优化地下水超采区开采井布局, 减少现状开采量, 控制地下水位。

3.3 合理利用黑龙江省境内各类水资源, 多渠道开源, 并建立节水型社会生产体系。

3.4 控制污染, 治理污染源头, 并多方面进行预防与治理, 增强地下水资源保护意识, 制定地下水保护政策。

3.5 因地制宜, 制定讲求实效的地下水开发利用的地区战略。

3.6 加强地下水科学研究, 实施预防措施, 建立完善的地下水监测网络。

3.7 加强科普宣传教育工作, 加强用水管理, 增强黑龙江省人民节约用水意识。

地下水的问题 篇2

摘要:论述了包头市地下水出现的区域地下水污染,地下水质恶化,地下水资源枯竭和地下水位下降等水环境问题,并提出建议与对策。让保护环境成为社会发展中的一个重要组成部分。

关键词:地下水

水环境问题

人类活动

环境保护对策

水是人类生存和社会生产的必备物质条件,而且是生态环境系统中最积极、最活跃的因素。如果利用不合理,就会破坏资源,恶化生态环境,给社会带来灾难。我国是一个缺水国家,人均占有量只有世界人均占有量的1/4,排在世界第121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。到20世纪末,全国600多座城市中,已有400多个城市存在供水不足问题,其中比较严重的缺水城市达110个,全国城市缺水总量为60亿立方米。随着国民经济和社会的发展,人口不断增加,工业迅速发展,用水量不断增大,水资源的短缺已成为制约国民经济和社会发展的重要因素之一。

地下水是中国北方城市重要的供水来源,地下水环境的好坏关系到国民经济的发展和人们身体健康。然而近年来地下水环境问题越来越严重,地下水污染,地下水超采等问题十分严重,严重制约着国民经济的可持续发展,威胁着人类生命的健康,同时也给环境带来了很大的压力。本文总结了包头市地下水环境恶化带来的问题,同时提出相应的解决措施,为国民经济可持续发展提供强有力的理论依据。

引言的内容可包括研究的目的、意义、主要方法、范围和背景等。应开门见山,言简意赅,不要与摘要雷同。

包头市概况 1.1自然概况

包头市地处内蒙古高原的南端,阴山山脉横贯市区中部,形成北部高原、中部山地、南部平原三个地形区域。包头,源于蒙古语“包克图”,蒙古语意为“有鹿的地方”,所以又叫鹿城。居住着蒙、汉、回、满、达斡尔、鄂伦春等31个民族。它的地域辽阔,总面积为27691平方公里,其中市区面积为146平方公里,辖9个旗县区,总人口230万,其中城市人口160多万,是全国23个市区人口超百万的大城市之一。这部分应与地下水的赋存有关,如地形、气候、水文及地下水的赋存状况、地质等

1.2社会经济发展概况

包头的大规模建设是伴随着新中国的诞生、国家“一五”计划的实施开始的,是国务院首批确定的全国十三个较大城市之一。经过半个世纪的建设与发展,包头已成为一座新兴的现代化工业城市,形成了冶金、稀土、重型汽车、机械、能源、化工、轻纺、绿色食品等支柱产业。

“十二五”和“十五”期间是我市全面建设经济强市和小康社会的关键时期,我市将进一步加大投资力度,组建一批具有国际、国内先进水平的产业集群,实施一批大规模、高水平的工业项目,实现超常规、跨越式发展,不断提高人民生活水平,争取率先在自治区和我国中西部地区全面建成小康社会,率先基本实现现代化,把包头建成我国中西部地区的经济强市,进而建成全国的经济强市。

这部分应与地下水的利用有关的社会经济发展,如人口,工农业生产、城市的绿化等概况。包头市地下水利用现状

包头市属于半干旱大陆性季风气候区,冬季寒而长,夏季短而热,多风少雨,温差大。多年平均降水量200-350毫米,多年平均蒸发量2000mm~2200mm,降雨时空分布不均,水资源贫乏。根据2002年全国水资源普查结果,本市多年平均水资源总量为10.14亿m3,其中:地下水资源量8.00亿m3,地表水资源量2.14亿m3,人均水资源量422m3,仅为全国人均水资源量2427m3的17(,特别是城市规划区内人均水资源量不足100m3,是严重缺水城市。

包头市水资源区域分布不均,大青山及南部平原包括市区、土右旗、石拐区水资源量为7.15亿m3,占全市水资源总量的70%;后山地区包括固阳县、达茂旗、白云区,水资源量仅有2.99亿m3,为全市水资源总量的30%。2005年以来,包头市境内连续干旱少雨,地表水资源趋近干涸,地下水资源量下降,本市水资源量明显低于常年,尤其是后山地区缺水更为严重。

包头市地下水分布按空间分为山前冲积平原区和黄河冲积平原区,包头市的饮用水源井全部分布于山前冲积平原区。主要有昆都仑河扇、东达本坝沟扇、刘宝窑子扇、八拜扇和阿善沟扇。地下水源地分布较为分散,且许多井位已嵌入居住区和工业区,问题非常突出。存在的问题

3.1地下水污染

地下水污染主要指人类活动引起地下水化学成分、物理性质和生物学特性发生改变而使质量下降的现象。地表以下地层复杂,地下水流动极其缓慢,因此,地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。地下水一旦受到污染,即使彻底消除其污染源,也得十几年,甚至几十年才能使水质复原。至于要进行人工的地下含水层的更新,问题就更复杂了。

3.1.1生活污水

生活污水是指城市机关、学校和居民在日常生活中产生的废水,包括厕所粪尿、洗衣洗澡水、厨房等家庭排水以及商业、医院和游乐场所的排水等。

随着包头人口的增加,人们的生命活动要消耗大量的粮食,蔬菜和能源,同时也产生大量的生活垃圾。这些垃圾一般以填埋法处理,而这些被填埋于市区周围的垃圾,随着日晒雨淋及地表径流的冲洗,其溶出物会慢慢深入地下,污染地下储水层。因而,生活垃圾还有居民区的化粪池都是造成有机污染物的主要渠道。

有的生活污水没有经过处理直接排放,只是靠地表水体的自净能力来消除其中的污染物,但水体的自净能力是有限的。据统计包头有80%以上的河流遭到污染,有的污染相当严重,甚至不能用于灌溉农田,同时也污染了地下水源。3.1.2农业退水

农业退水指在农业生产中农作物栽培、牲畜饲养、食品加工等过程排出的污水和液态废物。其中主要含有各种微生物、悬浮物、化肥、农药、不溶解固体和盐分等生物和化学污染物质。农业退水是造成水体污染的面源,它覆盖面广、分散,并通过各种渠道影响地面水体。

农业施用的化肥和粪肥,会造成大范围的地下水硝酸盐含量增高。农药对地下水的污染较轻,且仅限于浅层。农业耕作活动可促进土壤有机物的氧化,如有机氮氧化为无机氮(主要是硝态氮),随渗水进入地下水。天然的咸水会使地下天然淡水受咸水污染等。

据统计表明,农业用水约为总用水量的80%,占据了包头市地下水使用量的大头,但真正被有效利用的水只占农业灌溉用水总量的1/3左右,多半损失在送水过程之中。这就是导致包头地下水减少不可忽视的原因。

3.1.3工业废水

工业废水包括生产废水和生产污水,是指工业生产过程中产生的废水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物,生产过程中排出的水。

包头市是内蒙古自治区最大的工业城市,工业生产过程中排出大量的各种各样有毒有害的废水,工厂通过化学,物理,生物等各种方法处理而排入城市的下水道,河流或直接排入水沟中,让其自行消失,这些都是导致地下水化学污染的主要原因。

虽然农业用水浪费量更大,但是,由于工业企业的自备水源井都在城市市区,过量开采城市规划区内的地下水对城市的长远发展后患无穷。由于地下水严重超采,而且开采不均,部分地区补采失调,现已导致包头市城市规划区和土右旗山前地区地下水水位持续下降,区域性地下降落漏斗已经形成。潜水水位累积下降幅度最大达25.57米,承压水水位累计下降幅度最大达43.67米,一些地段的承压水已成为层间自由水,这应该引起有关高度人士的重视。

3.2地下水质恶化

地下水水质恶化是地下水体在自然因素或人为因素影响下,导致地下水质量下降的现象。

由于排污水质不达标污染了包括地下水在内的其它水源,使全市水资源从单一的资源性缺水转变为资源性、水质性缺水并存。目前,由于受污水和污染物随排乱放的影响,包头市部分地区地下水资源已受到不同程度的污染,水质超标问题严重。城市规划区潜水超标污染面积达577平方公里,承压水超标污染面积为61平方公里。

目前,包头市城市工业和生活污水总排放量约1.0亿立方米,而污水处理能力虽已达到25万立方米/日,但污水利用量很小。因此,有关人士指出,加强污水资源的研究和转化,充分利用污水资源,也是缓解水资源紧张局面、减少对其它水资源污染的重要途径。

近几年来,包头市供水矛盾越来越突出。随着新建扩建工业项目的增多,截止到现在,全市工业项目中书面提出申请用水的总量已达到87.97万立方米/日。目前包头市的供水能力仅为51万立方米/日,远远不能满足需求。而黄河水的流量在逐年减少,以后包头市生产生活用水对地下水的依存度会越来越高。

包头市封杀违法超采地下水的当务之急是,让大量还未发现的偷采行为浮出水面,并对违规者予以重罚。但有识之士指出,这一任务任重而道远.3.3地下水资源枯竭

地下水资源枯竭是过量开采地下水或地下水补给来源被阻截而导致含水层疏干的现象。

包头市是全国严重缺水城市之一,每年可供开发利用的水资源仅为6.6亿立方米,人均占有水资源量为443立方米,为全国人均水资源量的17.8%,其中,城市规划区人均占有水资源量不足200立方米。然而,这个严重缺水的城市却在过量超采地下水。目前,该市共有地下水开采井约1.2万眼,每年开采地下水3.83亿立方米。其中,在地下水资源量仅为1.02亿立方米的城市规划区,各类地下水开采井占到2900眼,年开采量达1.38亿立方米,超采3600万立方米,开发利用率达到了135%。

大规模违规超采地下水,不仅导致城市地下水补水量不足、地下水位下降,还形成了“水源倒挂”的恶性循环。

从20世纪70年代中期开始到现在,包头市青山、昆都伦两城区居民的生活用水主要来源于黄河水,约占总用水量的70%。而大量的优质地下承压水却用于工业、农灌和绿化,仅有少量的承压水用于生活饮用水,而且多数地下水浪费惊人。而作为包头市主要饮用水源的黄河水含沙量大,水温高,污染严重,水处理成本相对较高,居民生活用水的水质难以保证。

据统计,在包头市水务局限期封停的首批35眼自备水源井中,洗浴业就占了24家,而大部分是未经审批违规开采。而且,目前全市洗浴行业只批准了18家开采使用地下水,但现在有许多洗浴中心都在偷采地下水,有关部门近几年每年都能查处十几家,而且许多洗浴中心往往是自来水和违规自备水源井并用,查处难度很大。

3.4地下水位下降

地下水位下降后,由于破坏了原地层的受力平衡,在地面载荷(压力)作用下被疏干的含水层就会被压缩,因此可造成地面下沉,建筑物倾斜、开裂,桥梁、道路变形等严重的后果。另外,地下水位下降还可引起海水倒灌、咸水入侵等污染淡水资源的现象。包头市地处干旱地区,水资源严重短缺。近年来由于连续干旱缺雨,城市规划区地下水补给量明显不足。随着当地经济社会的快速发展,地下水位以每年一米左右的速度下降,每年都有大批的水源井和水源锐减或干枯。特别是城区规划区内的工业、绿化、宾馆等取用地下水,造成地下水资源的过度开采,致使经济社会发展和人民饮水安全受到严重威胁。为此,包头市将依法开展为期两年的城市规划区地下水资源专项治理。通过这次专项治理工作,今年年底这个市的城市规划区范围内的非法地下水源井将被完全封闭,城市规划区地下水开采量减少500万立方米以上,完成水源置换工作任务的40%。预计在2011年底,基本实现城市规划区地下水资源采补平衡

对策与建议

4.1加强法制宣传,改变固有观念

在加强水资源的统一宣传规划与管理工作中,要依据《中华人民共和国水法》及其它有关法规严格管理,奖惩分明,使有限的水资源合理利用。另外要加强宣传,说明水资源的宝贵和发生危机的后果,让人人都了解水不是“取之不尽,用之不竭”的道理,强化人人爱惜水、节约水的观念。同时要加强水资源的经济保护,比如适当提高用水价格;限额用水,超额罚款。

4.2合理、有效的开采

合理开采地下水资源,是地下水环境趋于平衡的保证。破坏性开采,会造成不可补救的后果,权衡水资源情况,建议:农牧业用水要充分利用地表水和浅层地下水,禁止用深层地下水灌溉,灌溉要采取喷灌和滴灌新技术,降低用水定额。减少自备水源,自备水源不利于管理、浪费较大,虽然采取收费措施,但收费低,漏洞较大,应尽量减少自备井,采取集中供水。

4.3开源节流

为了满足不断增长的用水需求,应该积极地进一步开发水资源,扩大供水量。兴建水利工程设施,引地表水灌溉,以减少农业开采地下水量。在开源的同时,还应十分重视节流工作,这是目前解决水资源供需矛盾的有效措施。农业灌溉方面,要减少渗漏损失,采取喷灌、滴灌等先进技术,制定合理的灌溉水量和选定最佳的灌水时间,降低单位产品耗水量,这不但能缓解供水矛盾,而且也有一定的经济效益。生活用水方面,应大力提倡节约用水、科学用水,如在洗涤衣物时采用“少量多次洗涤法”,根据不同的需要重复使用,用洗菜水浇花、拖地板等。总之要节约每一滴水。

4.4保护水资源,防止水污染 水资源是人类生活的源泉,是社会经济持续发展的保证。保护水资源,防止水污染至关重要。水源污染问题应引起有关部门的足够重视,环保执法部门应严格废除渗井、渗坑排放废水,教育人们养成讲卫生、不乱倒污水、废物的好习惯。加强工业废水和生活污水的处理率和重复利用率,封闭废井,杜绝混采井,防止深层水污染。

4.5加强有关的科学研究工作

政府应组织有关单位和科研人员,积极开展节水研究工作。如工业生产中如何能提高水的重复利用率,清洁生产新工艺,节水型的新工艺、新方法;污水处理的新工艺、新方法等。农业上要研究节水灌溉的新模式,即既要节水又能增产。同时还应开展科学开采地下水、保持水循环平衡、保护生态环境等科学研究工作。

对策与建议部分要针对存在问题,不要泛泛而谈 结论

水是生命之源,也是极其宝贵的自然资源。如何合理利用和保护水资源,满足工业、农业和人民生活用水的需求,是摆在我们面前的一项重要任务。为此,在加强法制宣传、改变固有观念的同时,加强地下水资源的经济保护,合理开发利用,开源节流;加强地下水资源开发的统一规划与管理,使地下水资源利用与保护相结合,保证经济持续发展的需要。

结论是文章的主要结果、论点的提炼与概括,应准确、简明、完整、有条理。如果不能导出结论,也可以没有结论,而进行必要的讨论,可以在结论或讨论中提出建议或待解决的问题。

[参考文献] [1] 林年丰.医学环境地球化学[J].世界华人消化杂志,2000,8(5).[2] 沈照理.水文地球化学基础[M].北京:地质出版社,1993.[3]包头市环保局.《包头市集中式饮用水源地环境保护规划》.2007.10: 29-34.[4]包头市环保局.《包头市集中式饮用水源地环境现状调查报告》.2006, 11: 5-6.[5]《关于水资源及利用情况的报告》市人民政府

资环系

09级城规

杨燕燕

地下水的问题 篇3

关键字:地下水资源;开发利用;问题;保护治理

1地下水资源开发利用中的问题

1.1地下水超采问题。地下水超采指的是,在具体的范围内在较长的一段时期地下水平均的实际开采量要比本范围内的多年平均地下水开采量过多的一种情况,同时还会导致地下水水位连续几年的时间不断下降。地下水超采现已诱发地下水位在一定时期内不断地降低、海水入侵、地面下沉、地面塌陷等一系列的问题出现,尤其是城市供水、灌溉对地下水的大量开采,导致地下水位的显著降低,地下水漏斗不断的扩大,要知道,漏斗的形成会造成一系列环境问题的产生,譬如:地面的沉降、海水的入侵,等等。

1.2地下水污染问题。地下水污染问题对于发展中的中国来讲是一个大问题,像,城市生活污水、工业废水所引发的地下水污染。农业方面,化肥、农药的投入使用造成土地面源一定程度的污染。受到地下水流动缓慢的影响,地下水污染的速度也是比較迟缓的,这些潜在的污染性问题并不容易被人们察觉到,治理起来存在非常大的困难,被污染的地下水资源要想对其根源进行根本性的掌控,往往需要历经几十年的时间才能够促使水质恢复到正常。

1.3地下水浪费问题。从我国的目前状况来看,农业生产过程中引发的水资源浪费问题是十分突出的,尤其是地下水的浪费问题。我国北方,每年中因灌溉造成的水资源严重浪费导致大概有1400亿立方米体积的地下水资源遭受严重污染,这对于我国水资源健康情况造成了极大程度的影响。从当前的情况来看,传统式灌溉模式在我国很多地区在继续使用,这会在极大程度上造成大面积地下水资源出现巨大的浪费。我国华北地区当中,平均一年内毛灌面积可达到400-600亩;我国西北地区依然在700-1000亩的范围,灌溉有效率是非常低的。与此同时,我国工业用水当中,水资源严重浪费的情况显而易见,城市水资源重复利用率亦表现出过低的一种现状。

2地下水资源保护治理措施

2.1水资源立法保护与统一管理。地下水资源为一项极为重要的战略性资源,展现了一个国家的综合国力状况,所以,我们要制定严格规范化的水资源建设规划及水资源管理策略,提出相应的战略储备机制,创建完善性的地下水资源管理体系,不断加强对地下水资源的供应与保护治理,这样才能够使得我国地下水资源保护治理水平大大提高。

目前,在世界上的很多国家中,相继创建起完善化的水资源法律规章机制,促使水资源利用方面做到了有法可依、有法必依、违法必究。国家政府部门领导及广大民众在开展与水资源相关活动的过程当中,要将法律作为基本标准。当前,我国的一些水资源方面的法律规章制度有待进一步完善化,在立法方面的管理工作上有较长的一段路要正确的坚持走下去。

2.2地下水与地表水的联合运用。目前,在很多国家的地下水资源开发方面,地下水与地表水的联合运用是一项基本性的策略,地下水与地表水相继融入到水文循环系统中。受到各方面自然因素的影响,地下水与地表水会互相转化。在整个转化系统中,一个区域地下水的开采会促使本区域内的河川径流量降低20%-30%的比例,为此,将地下水与地表水有效的联合运用起来,才能够达到联合调度的目的,促使地下水资源得到科学合理化的成功运用。

2.3地下水人工补给。地下水人工补给指的是利用一些工程设备把地表水自流或利用压力将地下水注入到含水层当中,以促使地下水的补给量得到有效性的显著增加,促使地下水位更加稳定,对地下水面的降低程度进行成功的有效掌控,使得地下水水质得到明显的改变。对此,可在含水层当中创建淡水帷幕,以免海水或污水的侵入,更改地下水的实际温度,以促使地热水、天然气含气层、石油层的压力得到有效地保持。在对地面径流进行科学系统性的处理,做好洪水的排泄工作。利用地层的天然自净能力,对工业污水进行合理化的处理,以促使废水能够及时地获得更新。

2.4地下水污染的治理。针对现已被污染的地下水资源,在对其进行水净化处理的过程当中,通常会选择收容或消除污染物的方法。这里的收容是指做好对被污染水水质发生污染继续恶化现象发生的预防措施,以免导致其他相关的含水层、地表水体发生大范围的拓展。在地下水资源保护治理工作当中,可采用换土法、抽水处理法等方式,利用先进的污水净化处理技术,不断地进行地下水资源污染问题保护治理方法的探索,这样才能够将这些先进的治理技术落到实处。结语:不断强化对水资源的有效性保护,以免存在的环境污染问题的继续加剧、促使环境质量得到有效性的显著改善,这是在较长一段时期内水资源得到科学有效性利用才是一项非常关键性的重要工作。要想更好的开展地下水资源问题的保护治理工作则要从水资源污染形成原因着手进行分析,通过各方的共同协作,制定具有当地特色的地下水资源保护治理措施,实施合理性的水资源保护治理。众所周知,水资源是关系着所有人未来的重要事情,为此,对于地下水资源开发利用过程中存在的问题,要及时地加以针对性的解决,具有非常重要的现实性意义。

地下水的问题 篇4

关键词:地下水,开采,环境地质问题

松嫩平原南部,其范围包括大兴安岭东缘以西、长白山—大黑山丘陵以东、松辽分水岭以北、松花江—嫩江以南地区,面积约63 440 km2。近年来,随着社会经济的快速发展,农业用水和城镇供水全面展开,地下水的开发利用程度也逐渐加大。1990年~2000年10年间,本地区地下水开采量增加了9.73亿m3,较之以前增长近3倍。21世纪是地下水开发的高速增长期,每年增加近2亿m3。随之而来,与地下水开采有关的环境地质问题日益突显出来,主要的环境地质问题有地下水位下降、湿地退化、土壤盐碱化、土壤沙化等。

1 地下水位下降

1.1 第四系孔隙潜水水位区域性下降

本区第四系孔隙潜水的质量普遍低于下部承压水,虽不作为城镇用水主要开采层位,但因其开采成本较低,较易开采,地下水位受人为因素影响仍然较大。1998年至今,白城扇形地孔隙潜水以0.75 m/年的速率逐年下降,洮南大通乡、镇赉西部的套保乡、长岭县东六号乡第四系孔隙潜水,以0.15 m/年~0.3 m/年的速度逐年下降。1998年~2004年7年间,长岭县太平川乡、乾安县大师乡、东部高平原的农安县伏龙泉乡、德惠市万宝乡,扶余县北部的新民乡、伊家店乡等地,地下水位呈下降趋势,下降速率为0.1 m/年~0.5 m/年,德惠市万宝区平均每年下降速率达1 m以上。2004年~2008年4年间,榆树市地下水位下降中心区下降幅度最大可达-12.35 m,向外围逐渐由-10 m渐变为-0.5 m。公主岭市双城堡镇、前郭县南部、通榆县东北角以及白城扇形地,地下水位降幅均在2.5 m以上。第四系潜水具有代表性的控制点水位高程多年动态变化特征见图1。

1.2 第四系孔隙承压水水位区域性下降

第四系孔隙承压水是本区主要开采的目的层,水量丰富,水质好,埋藏浅,易开采。因此开采量较大,在大中城市及其周围地区第四系孔隙承压水位均有不同程度的下降。

1984年~2004年的20年间,在乾安县南部、王府—伏龙泉砂砾石台地西北侧分布的第四系承压水,水位下降了3 m~5 m,导致该地区140 m等水压线后退12 km左右,150 m等水压线后退2 km~5 km。1998年~2008年间,本区地下水位下降范围达29 218.94 km2,占第四系承压水分布范围的93.22%。其中镇赉县南部的镇南种羊场和长岭县东六号乡,下降速率为0.3 m/年~0.5 m/年。1998年~2004年间,通榆县城区、长岭县太平川乡、前郭县南部深井子乡、松原市土城子乡等地,下降速率为0.1 m/年~0.35 m/年。松原市八家子乡受开采影响,地下水位年变幅较大,多年则呈波状变化,1998年~2008年降幅为1.0 m。 前郭县中部的韩家店,由于地下水资源较丰富,第四系孔隙承压水动态曲线呈波状变化。

1.3 第三系裂隙孔隙承压水水位区域性下降

第三系裂隙孔隙承压水受多年开采影响,地下水位大部分呈下降趋势,年降幅多在2.5 m以下,白城市、洮南市及通榆县乌兰花镇地下水位年降幅均在5.0 m以上。通榆、镇赉、长岭、前郭和乾安县等地地下水位年降幅为0.2 m~0.5 m。1998年~2008年的10年间地下水位下降范围达26 489.14 km2,占第三系地下水分布范围的80.55%。第三系裂隙孔隙承压水具有代表性的控制点水位高程多年动态变化特征见图2。

2 湿地退化

本区是我国湿地重要分布区之一,区内的向海湿地、莫莫格湿地都是国家级自然保护区,其中向海湿地已被列为国际重要湿地。本区湿地类型主要是沼泽和水体,到2000年底,全区湿地总面积367 480.47 hm2,其中地表水体192 897.84 hm2,沼泽地174 582.64 hm2,分别占湿地总面积的53%和47%。

多年来,为了抗拒洪涝灾害,人们在江河两岸修筑堤坝,致使江河补给湿地的水量骤减,加之降雨量减少和蒸发量增大,使得湿地面积急剧缩小。因此,生态环境逐渐恶化,湿地一天天“消瘦”,部分湖河干枯露底,芦苇资源退化,鱼类资源枯竭,水禽种类和数量减少,蓄水能力下降,生态失去平衡,功能大大降低。区内湿地面积在1986年~2000年的15年间共减少了221 671.07 hm2,减少37.63%,平均每年减少15 833.64 hm2,其中地表水体减少了64 099.59 hm2,减少24.94%,沼泽地减少了157 571.48 hm2,减少47.43%。其中白城扇形地退化最为严重,退化率达到80.76%。

3 土壤盐碱化

本区是我国盐碱化较为严重和对农业影响较大的地区之一,由于自然环境特点和脆弱的生态环境影响,尤其是近年来人类工程活动频繁,盲目过量开垦、过度放牧,盐碱化面积逐步扩大,程度逐步加重,生态环境逐步恶化。盐碱化已成为区内农业可持续发展的严重障碍因子之一。盐碱化总面积由1986年697 870.43 hm2发展到2000年861 546.03 hm2,15年间共增加了163 675.61 hm2,增长18.99%,盐碱化面积和程度变化最大的地区是低平原,其次为高平原和高力板扇形地。

低平原盐碱化面积变化最大的是重度盐碱化,2000年比1986年增加了111 964.76 hm2,增长34.51%,主要分布在闭流洼地和湿地退化地带。高平原只有轻度盐碱化面积增加了8 976.06 hm2,增长89.97%,主要分布在农安县波罗泡子等湖泡外围。扇形地盐碱化发展较大的是高力板扇形地,该地区中度盐碱化面积增加了96.50 hm2,增长8.81%。

区内地面比大多在1/5 000~1/8 000,存在着封闭、半封闭不规则的浅、碟形低洼地。 碟形洼地积水通过下渗补给地下水,抬高地下水位,引起周围土壤盐碱化。

4 土壤沙化

本区土壤沙化严重,广泛分布于低平原区,在高平原、山前倾斜平原和河谷平原也有分布。总的分布规律是由西向东逐渐减轻,与降水量分布近于一致,越干燥的地区沙漠化越严重。沙漠化总面积由1986年788 279.70 hm2发展到2000年823 739.17 hm2,15年间共增加了35 459.47 hm2,增长4.5%。

表现在不同地貌单元中的沙漠化程度变化有较大差异。基本趋势为中、重度沙地增多,尤其是中度沙化面积增加较多。低平原和山前倾斜平原中度增加较快,高平原沙地呈现减少的趋势。轻度沙漠化,在低平原和高平原分别增加67 167.60 hm2和4 067.22 hm2,分别增长了39.38%,61.84%。中度沙漠化,高力板扇形地增加27 533.63 hm2,增长41.58%。重度沙漠化,高力板扇形地、低平原分别增加为4 350.01 hm2,2 185.28 hm2,分别增长37.50%,3.68%。

地下水区域性下降也是土地沙漠化迅速发展的一个重要原因,潜水位埋深直接影响着土壤含水率和湿度,水位下降会使土壤含水率和湿度降低,地表植被退化枯萎,促进了土地沙漠化的发展。

5 结语

针对目前本地区出现的主要环境地质问题,建议采取以下环境地质保护对策:

1)调整供水方向,减少超采区地下水开采。

执行取水许可证制度,国民经济生产生活用水尽可能就近寻找地表水源,或引用外来水源予以补充。

2)合理调控地下水开采布局。

采取分散开采布局的办法,避免地下水集中大力开采。

3)采用行政手段控制成井质量,实施分质供水。

地下水开采应根据用水性质和需求实施分路供水和分质供水,采取分层开采方式,对满足饮用水标准的优质地下水,主要用于城乡居民生活用水,对不能满足饮用水标准的地下水,可用于工农业生产和市区用水、环境、绿化等。

4)做好地下水资源战略储备,完善应急备用供水体系建设。

由于地下水资源具有多年调蓄能力、地层岩性本身对污染物的吸附作用和防污性能,因此不容易被污染,而且具备分散就地取水等诸多独特优势,因此,地下水应成为应急水源储备的首选。

参考文献

[1]王大纯,张人权,史毅虹,等.水文地质学基础[M].北京:地质出版社,1986.

[2]房佩贤,为中鼎,廖资生.专门水文地质学[M].北京:地质出版社,1996.

[3]林学钰.现代水文地质学[M].北京:地质出版社,2005.

[4]李亚美,陈国勋.地质学基础[M].北京:地质出版社,1994.

[5]赵海卿,赵勇胜,杨湘奎,等.松嫩平原地下水资源及其环境问题调查评价[M].北京:地质出版社,2009.

[6]裘善文.中国东北平原第四纪自然环境形成与演化[M].哈尔滨:哈尔滨地图出版社,1990:146-153.

[7]肖荣寰.松嫩沙地土地沙漠化研究[M].长春:东北师范大学出版社,1995.

关于学校下水道若干问题的报告 篇5

XXXX学院后勤部:

XXXX学院较环境优美,卫生工作也做得很好,但在下水道方面还存在一些问题。贵财地势宽泛,楼道、道路旁都有很多下水道,但都存在一些问题,尤其是从足球场到第二食堂这一路段旁的和第二教学楼前的下水道,如,下水道堵塞、臭味熏天,甚至在下雨天臭水还会上漫,有些地方的下水道盖还存在破损和乱放的问题。

这些问题存在的原因是多方面的。首先,管理上存在问题,小视了下水道等公共基础设施部分的建设和维护,或在这些公共基础设施的维护上责任分工不明确。其次,一些人不爱护下水道等公共基础设施,造成一些地方的下水道盖破损。最后,由于部分环卫工作人员懒惰,把所扫的垃圾直接扫进下水道中。这些导致学校卫生、安全存在很大的隐患。

以上问题,如果不能得到妥善解决,将会产生很大的影响。首先,下水道被异物堵塞,导致脏水不能正常排放而不断冒出地面,并散发出刺鼻的臭味,这些将影响XX全校师生正常的工作、学习和生活,尤其是在下水道附近寝室住或附近教学楼学习的学生。这一状况不改善,更会影响学生的身体健康,严重的还会影响学校的教学工作的开展。其次,道路旁的下水道堵塞、臭味熏天,同学老师们就会不走下水道的这一边,而走路中间或乱穿到另一边走,这在上课下课的高峰期很容易导致校园交通的拥堵,甚至会导致校园伤亡事件。最后,下水道的这些问题都会严重影响贵财的环境和形象。

气味是学校面貌的一个重要方面。要美化XX的环境,就应当彻底解决这些问题,不能允许下水道冒出的臭气长期侵扰师生的生活,也不能让污水臭气成为留给其他学校的恶劣印象。因此XXYYYY院ZZZZ班班委针对以上情况向XX后勤部提出以下建议:

一、严格管理下水道等公共基础设施。建议学校后勤处加强下水道的疏通清淤,要定期对下水道进行疏通清理,要定期维护和检修下水道等管道系统。

二、要加大监督力度,对于违反的工作人员要严厉惩罚。学校后勤处要严惩把所扫的垃圾直接扫进下水道中的环卫工人。

三、缜密规划设计,各种管网、排水设施要综合布设,真正做到一次投入,长久受用。学校后勤处千万不可小视下水道等公共基础设施的投入。

以上报告,请审阅。

XXXX学院维权协会

基于地下工程防水施工问题的思考 篇6

【关键词】地下工程;防水施工;细部构造

前言

为了保证建筑工程地下室部分的正常使用功能,必须做好防水、防裂和防渗工程的施工工作,否则,地下室部分甚至整个建筑物不仅无法正常使用和发挥它的应有作用,还会极大的增加后期的维修、维护费用。

一、地下工程渗漏水病害问题分析研究

1、设计因素。由于对地下水的运动规律认识不足,工程防水标高确定不合理,再加上忽视了上层滞水危害,该设防的未予设防,从而造成工程渗漏。选用的防水方案没有考虑到当时的使用条件,如果与本工程的结构特点不相适应,也将造成工程渗漏水。如地下通廊的设计中一般只取通廊的横断面计算,纵向均为构造配筋。因此长达几十米的通廊刚度较小,虽然设置了变形缝,但混凝土仍出现环向裂缝而漏水。结构细部防水设计不详细。如变形缝、后浇带等细部构造不当,以及选材不妥,使之成为地下工程渗漏水的主要隐患。周围环境变化造成渗漏。勘察时地下水位较低,因而没有考虑防水措施,工程建成后,由于某些原因导致地下水位升高,从而造成渗漏。对地下水的浮力作用认识不足,施工中没有采取足够的抗浮措施,造成地下工程整个浮起断裂或部分浮起断裂而造成渗漏。

2、施工因素。地基产生不均匀沉降,造成结构断裂。防水卷材粘接不牢,拐角、留槎接槎处理不好或防水层碰伤等而造成渗漏。变形缝或穿墙管等部位的施工,未认真将橡胶止水带、塑料止水带部位进行定位;浇注两侧混凝土时,任意碰撞,形成止水带偏斜、搭接不良而造成渗漏。回填土质量的好坏对地下工程的防水性能有很大的影响。当回填土不密实时,由于大气降水和周围地表水的补给,回填土层就会形成含水量大的上层滞水层。这层滞水对工程产生静水压力,如遇防水薄弱环节,则易造成工程渗漏。

二、地下防水工程施工中应遵循的原则问题分析研究

1、自防为主的原则。砼结构自防水,是以工程结构本身的密实度实现防水功能的一种防水做法。这类工程,工序简单,工期较短,造价较低,且能改善工人劳动条件。高层建筑地下防水,基本采用三道设防,即砼结构防水(自防)+外包柔性防水层+灰土辅助防水层。而结构自防水是抗渗漏的关键。工程自防水结构通常采用 C30 防水砼,在外加剂方面一般选用 PNC 砼早强膨胀剂。PNC 属于硫铝酸钙砼膨胀剂,除具有膨胀功能外,对砼还有显著的早强、增强、低温硬化、抗渗、防冻害、抗硫酸盐等性能。砼配合比的设计与普通砼相同,水泥用量应不小于 300Kg/m3,要优先选用不低于425#普通硅酸盐水泥或矿渣硅盐水泥。加料程序与普通砼相同。PNC 的掺量要制作专用工具,专人负责,误差要小于 0.5%,搅拌时间,用强制式搅拌机时比普通水泥砼延长 30 秒钟以上;用自落式搅拌机时,要延长1分钟以上,搅拌时间的长短,以搅拌均匀为准。砼的运输、震捣与普通砼施工一样。但是对于自防水砼更要注意震捣密实,不能漏震。浇注完后的砼,应加以养护,及时用草帘覆盖。

2、多道设防、刚柔相济的原则。目前较为普遍的做法就是,在工程围护结构的迎水面上粘贴防水卷材或涂刷涂料防水层,然后做保护层,再做好回填土和地面防水,达到多道设防,刚柔相济的原则。施工中我们主要把握以下两个关键点:(1)严把材料关,俗话说“材料是基础”,对材料要保证:材料的品种必须符合设计要求,材料的质量抽检必须合格而且有出厂合格证和准用证。(2)精心施工,施工包括管理和操作两个方面。施工管理主面应做好交底,跟踪检查要旁站监督及时抽查,发现问题及时纠正和返工。操作方面军要按交底的要求和施工顺序进行,注意找平层要清刷干净,基层处理剂应涂刷均匀,使用的防水卷材道数、厚度应符合标准,铺贴卷材应平整、顺直,搭接尺寸不应小于100mm相邻两幅应错开1/3幅宽,不得有扭曲和褶皱。收口和细部处理应符合要求,完工后检查合格应及时做保护层和回填土。

三、地下工程细部构造处理及注意事项分析研究

1、地下工程外墙施工缝的构造处理。在地下工程施工中,顶板、底板不宜留施工缝,墙体水平施工缝不应留在底板与侧墙的交接处,应留在高出底板表面不小于 200mm 的墙体上。在施工缝处必须加强防水措施,常采用凹缝、凸缝、阶梯缝、止水钢板带等来延长其渗水路线。在施工中应注意以下几点:(1)在施工缝上浇灌混凝土之前,应将施工缝内的杂物清理干净,表面的浮浆要去掉并凿毛,用水冲洗干净。(2)对拉螺栓上的防水圈的焊接质量要严格检查,焊渣要全部除掉,不符合要求的拒绝使用。(3)要注意模板的拆除时间,如果模板拆得过早,在拆除时很容易引起对拉螺栓的松动,这样易造成工程渗漏水。(4)模板拆除后,要在对拉螺栓周围的混凝土上凿出一个直径为50mm、深 20mm 的小坑,然后在根部割掉对拉螺栓,最后用水泥砂浆把小坑修补平整。

2、地下工程后浇带的构造处理。高层建筑地下室的平面尺寸一般比较大,目前在设计中一般都不设置沉降缝和伸缩缝,而是采用设置后浇带的方法来解决混凝土的早期干缩和结构不同部位的沉降差问题。后浇带的混凝土属于二期混凝土,与一期混凝土的交接处是地下室防水的薄弱部位,非常容易引起渗漏。留置后浇带的目的是防止大体积混凝土的收缩、温度裂缝的产生,但目前在施工中对后浇带的认识有误区,从而带来了很多施工上的不当处理。

3、地下工程变形缝的构造处理。合理确定变形缝的间距。地下工程防水混凝土施工和使用时,对控制裂缝开展有严格的要求。合理地选择变形缝的间距,可使结构在施工过程和使用时避免或减少产生超出允许宽度的裂缝。变形缝的施工必须满足以下要求:(1)在受水压的地下工程中,当温度经常处于 500C 以下并不受强氧化作用时,结构的变形缝宜采用橡胶或塑料止水带;当有油类侵蚀时,应选用相应的耐油橡胶或塑料止水带。止水带应采用整条的,如需接长时,其接缝应焊接或胶结。(2)在受高温和水压的地下工程中,结构变形缝宜采用 1~2mm 厚的紫铜板或不锈钢板制成的金属止水带。金属止水带应是整条的,如需接长时,接缝应用焊接,焊缝应严密平整,并经检验合格后方可安装。(3)采用埋入式橡胶或塑料止水带的变形缝施工时,止水带的位置应准确,圆环中心应在变形缝的中心线上。止水带应固定,浇注混凝土前必须清洗干净,不得留有泥土杂物,以免影响与混凝土的粘结。

四、结语

地下水的问题 篇7

1 地下水开发利用现状

数据显示, 1980年~2005年间, 我国地下水供水量由647.5亿m3增加到1 040亿m3, 年增长率达1.91%, 而同期地表水供水量由3740亿m3增加到4 466亿m3, 年增长率仅为0.89%, 辽河、淮河、海河等一些北方地区, 地表水供水量逐年递减的趋势日益加剧。同时, 一些南方水资源相对丰富的地区, 也因为地表水水体的污染, 转而开发利用地下水。其中, 西南诸河地下水供水量年增长率变幅较大, 达7.971%, 而同期地表水供水增长率为3.021%。

2 地下水开发利用中存在的问题

2.1 水质污染严重, 水环境每况愈下

目前, 全国污水排放量已达数百万吨, 其中有1/3以上的工业废水和9/10以上的生活污水未经处理就直接排放到河流和湖泊中。我国大江大河已普遍出现污染带, 中小河流污染更为严重。污染河流长度为8.94×104km, 其中污染较严重的河流长度可达4 364km。与此同时, 我国地下水主要是城市附近的地下水 (浅层地下水) 也都已经受到不同程度的污染。

2.2 水土流失面广量大

水土流失导致了岩石裸露, 自然界的水会形成地表径流直接流入河流或海洋, 地表一些植被失去了涵养水源的功能, 所以地下水不能及时补充, 导致地下水位下降。我国是世界上水土流失最严重的国家之一, 全国水土流失面积367万km2, 占国土面积的38%, 其中水力侵蚀面积179万km2。每年流失土壤50多亿t, 严重影响土壤肥力。全国每年因水土流失新增荒漠化面积2100km2, 土地利用价值和承载能力降低。每年因水土流失而损失的耕地面积达7万多hm2。

2.3 地面沉降

2011年12月的研究显示, 地面沉陷这一问题已经遍布全国。“目前, 中国在19个省份中超过50个城市发生了不同程度的地面沉降, 累计沉降量超过200mm的总面积超过7.9万平方公里。”2011年12月, 国土资源部地质环境司副司长陶庆法表示, “地面沉降的重灾区主要是长江三角洲地区、华北平原和汾渭盆地这三个区域。”

地面沉降会对地面或地下建筑物造成严重危害;在沿海地区还能引起海海水倒灌等不良后果。人为的地面沉降主要是过量开采地下水, 致使地下水的沉积层的孔隙压力发生趋势性的降低, 有效应力相应增大, 从而导致地层的压密。

3 地下水开发合理措施

3.1 地下水污染治理工作

相对比较落后的地下水污染治理的有关法律法规, 可是从实际操作来看呢, 不能对众多污染事件坐视不理, 尽管是因为法律法规的落后。一方面, 从国家情况来看, 应当对有关法律法规的制定需要加强, 另一方面各地方应当将现有的法律法规落实到位并结合实际的情况。从整体角度来看, 要防止执行过程中的舞弊行为, 必须建立起必要的信息反馈闭环。

禁止利用渗井、渗坑、裂隙和溶洞排放、倾倒含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物;禁止利用无防渗漏措施的沟渠、坑塘等输送或者存贮含有毒污染物的废水、含病原体的污水和其他废弃物;多层地下水的含水层水质差异大的, 应当分层开采;对已受污染的潜水和承压水, 不得混合开采;兴建地下工程设施或者进行地下勘探、采矿等活动, 应当采取防护性措施, 防止地下水污染;人工回灌补给地下水, 不得恶化地下水质。

3.2 提高水资源的利用效率

我国水资源的开发利用率较高, 但利用效率较低, 提高水的利用率和利用效率是大有潜力可挖的。如提高用水产业的科技含量, 工业用水的先进技术和先进工艺, 农业大力推广节水灌溉技术。如“膜下滴灌”, 效果好, 节水率高。推广渠道防渗技术, 提高循环水的次数。城市生活用水和污水处理, 净化后多次多项利用, 采取先进的节水设施和节水措施, 解决城市生活用水“跑、冒、滴、漏”的现象。要建立大型的蓄水池, 把大气降水 (雨水) 有效利用起来。总之在各个环节上, 采取有效措施, 在全面节水的环节上, 积极开辟新水源, 提高水资源的利用率和利用效率。

3.3 强地下水资源的管理

对地下水开采, 实行打井申报制度和取水许可证制度。辖区内打井开采地下水资源, 每年初由打井单位向县 (市、区) 水行政主管部门提出申报计划, 经水行政主管部门审查后, 列入年度水利建设计划, 并公开公告, 由县级人民政府审批同意, 办理取水许可证。打井必须坚持先办证, 核定取水量, 然后打井, 其他任何单位不得自行作主批准打井, 更不得擅自打井或先斩后奏。严格控制打井开荒, 凡是新开发项目, 特别是土地开发项目, 要坚持以水定开发、定项目, 需要打井提取地下水的, 首先由县级或县级以上人民政府的水行政主管部门进行水资源论证, 通过后方可办理取水许可证, 否则不得立项。针对目前地下水资源管理中出现的新情况、新问题, 及时制定相关的规章办法, 完善法规体系, 将各方主体行为纳入更明确、更具体、更便于操作、更具针对性的法规规范之中。

3.4 建立和完善超采区地下水动态监测网络

省级人民政府水行政主管部门要科学规划和合理布设地下水监测井网, 建立和完善地下水动态监测网络和管理信息系统。地下水开发可能量应以无地下水的来水引起的地面下沉, 地下水障碍的发生等副作用的范围内来水作为其合理来水量, 估计为一年雨水浸透地下的数量205亿m3的70%的量即143亿m3。为了有系统的开发有效地保护和管理地下水, 必须在全国范围内进行有关地下水的调查, 制定综合性地下水管理的基本计划。其内容中首先有对全国地下水现状的分析。按行政区域收集有关地下水利用实际状况保存特点的资料, 在这个基础上分析包括各地经济社会因素的全面的现状, 把全国分的大圈和小流域单位, 逐年进行广泛的水文地质调查, 规定详细的地下水保存特性, 制成水文地质图。

另外, 要设立和运营地下水观测网。按流域, 地域连续观测和分析典型地下水水位、水质的变动实态, 作为地下水开发的基础资料使用的国家地下水观测网和与国家地下水观测网联运的市群单位, 在现有的观测网的基础上设立30所~40所辅助观测网, 连续调查和分析水位水质的变化。综合有关地下水的全部资料, 制作数据库, 并根据所惧的资料, 分析水质等地下水的特性, 开发为地下开发和保全的决策提供有效的支援的软件。

3.5 建立水资源市场

建立水资源市场是水资源可持续发展的需要, 是水资源供给和需求之间矛盾加剧的必然产物。对于建立水资源市场, 我们应该执行“使用者付费”的经济原则, 利用经济手段和法律手段, 改善城市和农村地区的水资源短缺的现状。

4 结论

管理好水资源是一项宏大的系统工程, 涉及到的方面很多, 要综合运用行政、法律、经济技术和教育等手段, 对水资源进行合理开发、高效利用和有力保护, 提高水资源的可持续利用率和利用效率, 使其发挥更大的社会、环境、经济效益, 这是利在当代, 功在千秋的大事, 必须做好。

参考文献

[1]王小军, 赵辉, 耿直.我国地下水开发利用现状与保护对策[J].中国水利, 2010.

地下水的问题 篇8

1.1 地下水水质评价范围的确定

地下水水质评价工作范围主要包含地下水的环境状况和建设项目污染的地下水范围。《技术导则》规定评价的等级和区域大小关系成正比。在进行水质评价工作中, 评价的区域大小要结合工作区的环境来确定, 先要保证工作所处的水文地质单元, 若影响区域限制在一个水文单元内, 那么评估范围的大小就是水文地质单元的面积大小, 不用按照面积大小作为评估参考;假如评价项目在大范围的水文地质单元中, 那么评价面积就能依据《技术导则》标明的评价范围确定, 此刻重点不是面积大小的问题, 而是怎样确定相应的空间范围, 这当中控水效果较强的地质构造通常是主要因素, 评价范围能够依据地下水补径排条件合理加大, 尽可能包含有着污染源的补给区以及地下水排泄区。

1.2 目前地下水环境状况调查范围以及层次

评价一定范围内不同区域已有资料程度和水文地质条件程度是不同的, 建设项目的污染对象分为直接污染和间接污染, 所以怎样运用资料进行斟查工作, 找出水环境状况是现状调查的重要目标。对于一些区域范围大、条件复杂的项目, 可以依据工作目的、项目特点, 分层次进行地下水环境状况调查工作, 如表1[1]。

进行小范围的环境水文地质调查, 调查范围可基于地质图件范围适当缩小, 目的是将了解区域水文地质条件, 整体体现出区域水环境和污染状况, 地下水污染源也应该在层级不断展开调查;之后, 依据区域的调查结果进行区域地下水的分区, 保证建设项目污染对象的水文地质单元, 仔细研究此单元地下水径流等条件, 然后利用之前资料覆盖区当作预测区, 进行大范围第地下水监测;最后, 对缺少勘查管理点而且水文地质工作不能达到地下水环境影响评价等级需求的特殊地域, 进行更加大范围的水文地质试验工作, 设置必要的测试等方法进行勘探工作。

2 地下水水量评价的问题

基于水文地质条件和现有资料详细程度的不同, 对评价要求不一样的项目要运用不同的评价方式。地下水水量预测方法包含有解析法、水文分析法等。在进行实际测量时, 要依据评价方法的适应区域大小结合现有的资料状况选取适合的评价方法, 防止评价方法和实际水文地质条件不符合。比如在岩溶区域不适合运用基于达西定律的解析法, 特殊情况时可以选取多种方式开展水量评价, 方便互相间的对比。

数值法适应范围广, 但是运用的基础是了解水文地质条件, 地质参数和实际状况越贴近, 预测结果越准确。所以, 运用已有资料选择合适的范围, 精确画出地质结构是数值法的难点。地下水水量评价模型是运用地下水造成的伴生水文地质灾害。模拟区通常要包含径流、排泄区, 但是针对水文地质参数管理范围有限, 就要依据地质构造科学边界条件, 适应减小模拟建模区大小, 保证数值模型地质结构的可靠性。水文地质条件的不同使得模型的选取也不同, 承压水层水量选取GMS等模块, 包气带选取非饱和地下水建模。地下水渗流模型尽量实际表现地下水流动情况。

水均衡法是依据水量均衡的原理, 运用方程算出待求水量的方法, 其使用便利、适用广泛, 在蒸发系数等准确的基础上, 利用均衡方程计算结果具有一定可靠性, 可以作为其它评价方法的补充, 在其它评价方法不能应用时, 就只能使用水均衡法。

3《技术导则》修订意见

《技术导则》是我国保护水环境制定的规范, 比较整体的规定地下水环境评价的一般性内容、工作方法和要求, 然而在进行实际工作中还是有很多的问题很难实现, 包含地下水监测和地下水的预测这两个部分。

《技术导则》规定地下水监孔的数目应该是监测点的2倍及以上, 从一级到三级评价项目的含水层布置的监测点也要是7, 5, 3个水质监测点, 但是当前我国很多的监测项目并没有达到这样的要求, 主要还是因为:首先很多的建设项目都处于较远区域, 在平时的生活用井中也大多取浅层含水层, 不能达到多个含水层监测的要求;其次水文钻探工作成本大, 长时间使用的水文监测孔布置较少。所以, 在评价区若是还保持其自然状态时, 可以适当减小地下水位动态监测要求。

地下水环境影响评价工作要研究许多的水文基础资料, 比如之前的水环境情况和建模的水文参数等, 然而我国很多企业在前期勘探水文地质工作不够仔细, 水文地质工作再次勘查需要耗费大量资金和人力, 这就阻碍了环境影响评价工作的进程, 所以环保部门应该和地质勘查部门有效沟通, 根据环境工作资料要求, 调整斟查内容。

4 结语

基于对水文地质条件认知不够, 很多环境评价工作者在进行评价工作时对规范的要求掌握不到位, 在选取定量评价方法、运用科学监测方法等措施上显露出部分问题。评价一定范围不同区域已有资料程度和水文地质条件程度是不一样的, 建设项目的污染对象也分为直接污染和间接污染, 所以怎样运用资料进行斟查工作, 找出水环境状况是现状调查的重要目标。

摘要:地下水环境影响评价是我国环境评价工作中一个薄弱环节, 基于对水文地质条件认知不够, 很多环境评价工作者在进行评价工作时对规范的要求掌握不到位, 在选取定量评价方法、运用科学监测方法等措施上显露出部分问题。文中根据《技术导则》的要求和地下水环境影响评价工作经验, 从水文专业视角, 讨论了了地下水质和水量评价方面碰到的关键问题。

关键词:地下水,环境影响评价,《技术导则》建议

参考文献

地下水的问题 篇9

我国地下水资源约占全国水资源总量的1/3,是工农业用水的主要来源。在经济发展、农村城镇化过程中,我国农村地区地下水受到的影响较为明显。虽然我国在宪法、法律、行政法规、规章、地方性法规中都或多或少的对农村地下水资源保护做出了相关规定,但由于缺乏系统性与针对性,再加上执法、 守法方面的问题,对我国农村地下水资源的保护力度还有待进一步加强,具体措施还有待进一步完善,这是依法治国与依法行政的前提,也是当前保护我国农村地下水资源的首要任务。

1我国农村地下水资源法律保护的必要性

1.1保护农村地下水层结构不受破坏的需要

受到客观自然条件的限制,同时考虑到经济成本,我国工农业发展用水主要来自于地下水。特别是我国北方地区,对地下水的依赖程度更高。据山西省相关专家称:“山西省地下水用量占全省总用水量的60%以上,随着经济发展,年开采量逐年升高,目前已超过40亿m3,超采现象严重,累计超采超过百亿m3。[1]”河北、山东地区的地下水也占到用水总量的一半以上。正是由于对地下水资源的过度开采,我国农村地下水位已经大幅下降,据统计,个别农村地区地下水水位下降速度高达每年2~3 m[2]。不合理的开采使农村地下水层结构遭到破坏,进而引发含水层枯竭、地面沉陷等地质问题。我国农村许多地下水超采区的地基也不再牢固,村舍、房屋受到巨大影响, 时刻面临墙体开裂、倒塌的威胁,这些都是由于农村地下水层结构遭受破坏引起的。所以,及时建立与完善相关保护法规, 对农村地下水超采行为进行规制是十分必要的。

1.2防治农村地下水污染的需要

我国农村地下水除了面临上述地下水层结构遭受破坏的困境外,还面临水体污染的困境。虽然地下水处于地表以下, 但由于地下水与土地紧密接触,污染物会随着雨水、农业灌溉用水渗透到土壤中,再由土壤渗透到地下水中,对地下水造成污染。又由于地下水处于相对封闭的空间,其自净能力较地表水弱许多。通常来说,地表水的自净周期一般为20a左右,而地下水的自净周期长达1 400a,这样漫长的时间对于人类来说意味着其一旦受到污染便是永久性的。通过调查发现,我国农村地区,特别是一些工矿业较为集中的农村地区,地下水现状令人堪忧。以山西太原西山农村地区为例,其地下水主要表现为pH值不断降低,地下水酸化严重,而且水的矿化度、硬度、 铁离子浓度逐渐升高,汞、银、铅等重金属含量也严重超标,这便形成污染度较为严重的有毒酸性矿坑水[3]。这种有毒地下水一方面威胁到村民的饮水安全,另一方面还通过农业灌溉间接威胁到人们的健康。为了防止农村地下水污染的发生,运用法律手段进行规制是最为有效的解决方法。

2我国农村地下水资源保护的法律困境

2.1立法上的困境

纵观我国目前立法现状,几乎没有一部法律规范是直接针对我国农村地下水资源保护而设置的,对该特殊对象的保护大多散见于各种关于环境资源、水资源保护的法律规范之中,这就使得法规缺乏一定的针对性。而我国农村地区地下水正面临严重的污染与破坏,恰恰急需具有针对性的法律进行规制。

具体来看,《宪法》是我国的根本大法,其中关于水资源的内容仅仅是对其归属做出界定,至于水资源保护问题并没有做出相应的规定。《中华人民共和国环境保护法》是我国关于环境保护最为基础性的法律,其中虽然有一些条文对我国农村地下水资源保护具有一定的规制意义,比如第四十二条的规定便间接体现了对地下水资源污染的规范;第四十九条则直接针对农业生产生活对环境资源的污染做出具体规范,这也是新《环保法》的亮点。但其中大部分内容仅仅是以环境资源作为一个整体概念,并没有对各种资源进行分门别类保护,许多条文都是以“应该做什么”的方式表述,但“怎样具体做”并没有规定。 《中华人民共和国水法》是直接针对水资源进行保护的立法,其中第三十四条对向水体排污问题做出规范;第三十六条对地下水开采问题进行原则性的规范;第五十条主要是对农业用水方面的问题做出原则性规范,可以看出这几条规范都对我国农村地区地下水资源保护产生一定的影响。但其也存在类似的原则化问题,例如其第九条规定:“国家保护水资源,采取有效措施,保护植被,植树种草,涵养水源,防治水土流失和水体污染, 改善生态环境。”其中“有效措施”具体指何措施并没有进行具体化。同样,对于法律责任的具体内容也严重缺失,大多数规范都规定了违法行为的构成要件,但违法后应该怎样制裁、承担怎样的法律责任却没有具体规定,而是以“依照有关法律法规规定予以处罚”进行概括,以至于该类法律规范流于形式,近似于一种生态性宣言。虽然在地方性法规、文件中具体规定了责任形式,但由于其立法层级较低,权威性与适用性都难与国家颁布的法律法规相比。《水污染防治法》与其《实施细则》则是对《水法》的进一步细化,其中有专门章节对农村水污染防治做出具体规定,但也没有具体到农村地下水资源方面。

2.2执法上的困境

在对我国农村地下水资源保护执法问题上,主要存在两方面问题:一方面是职权分配不合理,导致监管混乱;另一方面是监管不具有过程性,导致监管失衡。从职权分配上看,我国农村地下水资源保护管理主体众多,形成“多龙治水”的局面[4]。 这种多头管理方式最容易产生问题,例如:权力过于分散或过于集中、管理部门职权相互交叉重叠、遇到利益相互争抢、遇到问题相互推诿,最终导致管理混乱。这些管理部门所形成的不相协调的局面正是由于法律法规对主管部门职权分配不合理、 不明确所造成的。从监管的过程性上看,地下水污染具有潜伏性、隐蔽性与延时性的特点[5],这就对事前监管提出了较高的要求。但目前我国对农村地下水资源保护的监管主要强调事后监管,当发现问题时才去管理,事前监管很不到位,严重缺乏预防机制,这便对事前监管执法带来障碍。

2.3守法上的困境

我国农村地下水资源造成污染与破坏的主要原因之一是相关主体缺乏环境保护意识与法制观念,为了一己之利而为所欲为。

近些年来,我国农业飞速发展,村民不合理的生产、生活方式对农村地下水资源造成了严重的威胁。这种威胁主要通过以下途径产生:第一,化肥、农药的不合理使用。在农业生产过程中,村民盲目追求经济效益而过度使用化肥、农药,过量的含有氮、磷等营养物质的化肥、有毒农药残留在土壤之中,随着农田的灌溉和雨水的冲刷一起渗入到地下水中;第二,污水灌溉。 由于我国水资源分布不均,干旱地区个别农户会采用污水灌溉的方式,这些被污染的水也会渗入到地下水中对其造成污染;第三,村民不合理开采地下水。随着农业用水需求不断增大,在地表水利用受到客观自然地理条件限制的情况下,村民把目光转向了地下水,使得地下水用量成倍数的增长,地下水层结构遭到了巨大的破坏。第四,农村生活垃圾及养殖带来的污染。在农村特别是贫困地区的农村中,大多数农户还保留着室外坑式厕所,这些简易厕所的防渗漏措施都很不到位。养殖方面,为了提高效率、节省资金,许多养殖户将养殖废弃物随意倾倒。这些生活生产废弃物随意排放最终都会污染到农村地下水。

一些工矿企业主在农村周边非法开设煤窑私挖滥采,不仅直接对地下水资源本身造成污染破坏,而且还通过影响地表径流和排放规律,间接对浅、中、深层地下水的补给造成影响,从而破坏了水体循环。有专家分析认为:“在煤炭开采过程中,当矿坑低于当地河床底部时,基流便不再排向河道而是排向矿坑。随着开采的进一步深化,裂缝与塌陷随之加重,一部分地下水直接排向矿坑,使地下水体运动方向发生彻底改变”。个别冶金类重工业企业通过渗井和渗坑向地下填埋废料、排放废水,使我国农村地下水资源进一步遭受污染。

3我国农村地下水资源保护法律制度的完善

3.1立法的完善:加强立法的针对性与协调性

3.1.1重视立法的针对性

通过上文对我国农村地下水资源保护的不足描述中可以看出我国立法缺乏针对性,这就需要从立法模式上入手进行完善。有研究者认为,应该直接制定一部层级较高且直接具有针对性的《农村地下水资源保护法》,例如韩国的做法就与之类似,该国在1994年颁布了《地下水法》[6],虽然没有将地下水保护范围限制在农村,但专门对地下水资源进行特殊保护也是一种突破。但是这样的立法模式如果引入我国,无形之中会使我国的法律体系更加庞杂。笔者认为,更为合理的做法是在我国现行的相关法律法规中加入关于“地下水资源保护”的有关章节,并在这些章节中体现对农村地下水的保护即可,没有必要进行国家层面的专门立法。个别地区可以因地制宜,制定与完善地方性法规,使国家与地方立法相互配合。

3.1.2重视立法的协调性

有学者指出“多方交叉的行政管理模式,特别容易导致生态环境规划与管理问题出现”[7]。只有将地下水资源管理主体权力统一,才能减少管理主体之间因为权力竞争而带来的负面影响[8]。笔者并不否认主管部门之间的相互配合,但这种配合需要有主次,职权分配应清晰明确。在立法时,可以考虑以水利部作为地下水资源管理的核心部门,农村地区专门设立农村地下水资源管理委员会,其他部门则主要起配合、辅助作用。 这样有主次的管理体制可以使机构精简、权力统一,从而消除体制性的障碍[9]。

3.2执法的完善:依法行政,权责统一

3.2.1建立健全农村地下水资源监测机制

由于对事前监管的忽视,我国目前的监测机构相对分散, 主要由水利部、环保局、国土资源局等部门分别进行,检测方式与结果不统一,不利于数据的整合。荷兰在对地下水资源监测方面做的比较到位,其成立了统一的地下水资源检测机构——— 应用地质科学院,对该国地下水资源进行统一监测与分析。我国也可以借鉴该经验,成立统一的监测机构对农村地下水资源进行集中监测。另外,我国的监测机构分布较为不均,农村监测网点分布较少,这就需要在农村增加监测网点,在工矿业密集的地区还应当安装自动报警系统[10]。这些分散的监测设备还应当与地下水监测主管部门的设备联网,构建完整的地下水资源监测体系[11]。

3.2.2责任机制的构建

国家赋予了相关部门农村地下水资源管理的职权,当相关部门怠于行使职责,对农村地下水资源监管保护不力时,就应当承担相应的责任。特别是由于我国当前农村地区行政执法队伍中人员素质参差不齐,在执法过程中很可能出现滥用职权或玩忽职守等不法行为,这就需要在提高执法人员素质的同时完善管理部门的责任机制,督促农村地下水行政主管部门履行职责,依法行政。

3.3守法的完善:政府导向与公民参与相结合

3.3.1发挥市场机制的作用

我国《水法》第49条规定了水计量制度和超额累进加价制度,这两种制度正是运用价格的手段实现用水的调节。但遗憾的是,这两项制度主要是针对城市居民用水,我国农村大部分地区村民仍可以以及低廉的成本通过自打井获得地下水。所以,针对农村周边的企业也可以利用价格手段对其用水进行调节。这里可以借鉴俄罗斯的做法:该国于1992年施行《地下矿藏法》,其中规定了有偿开采地下水的制度,并明确了具体收费标准。我国也可以在法律法规中制定相应的地下水开采收费标准,从而使企业自觉调整用水模式,尽可能节约用水。山西省目前已经制定了对煤炭企业地下水开采的收费制度,从2011年起,山西省每吨煤征收3元采矿排水费,并且每年投入30亿元作为水利专项资金。与此同时,山西省每年还从煤炭发展基金中抽出近10亿元用于地下水保护,部分农村地区也以类似的经济措施鼓励多用地表水,少用地下水。这种利用市场机制的做法可以向全国推广。

3.3.2信息公开与公众参与

农村地下水资源的保护涉及许多不同资源管理部门,这些部门之间对各自存有的资料应该互相共享,对于污染、破坏的监测结果及时公开,使其他部门可以及时应对,防止危害的扩散。例如国土资源部门与地下水资源行政主管部门对于各自管理的资源污染调查监测成果就应当及时互相通报[12],加强对资源破坏的预防能力。另外,公众对于农村地下水资源法律保护的了解程度不仅体现了公民环境知情权的行使状况,更为重要的是,信息公开还可以对公众日常行为产生影响,提高农村居民对地下水的保护意识。

在我国许多相关法律当中都象征性的规定了公众参与机制,仅仅简略规定了主管机关“应当征求有关单位及公众意见” 或者“公民有权对污染提出检举、控告”,这样规定的效果并不明显。通过参考外国的做法,例如欧盟在对水价、排放限制标准进行规范时,便采取了听证会制度,让公民广泛参与其中,从而制定切实合理的标准。笔者认为,这种听证会制度是一种很好的方式,我国也可以通过设置具体的听证环节让民众充分参与其中,保障公民权利的实现。

3.3.3加强法制教育,合理化农业用水

上文已述,由于农村地区个别主体法制观念的缺乏,导致了农村地下水受到严重威胁,这就需要政府加以引导。可以在村镇中定期开展普法宣传教育活动,重点围绕农村地下水资源的重要性以及不正当使用地下水、污染地下水应当承担的法律责任等方面展开。并鼓励互相监督,设置有奖举报制度,以此更好地提高村民守法觉悟和环保意识。

摘要:我国农村地下水资源目前正遭受到来自各方面的威胁,严重影响到村民正常的生产生活。通过对我国农村地下水资源法律保护的必要性进行分析,并以农村地区地下水资源保护面临的法律困境为突破口,分别从立法、执法、守法方面进行考量,最后结合国内外先进立法经验,对我国农村地下水资源保护法律制度提出完善建议。

关键词:农村地下水,资源保护,法律困境,制度完善

参考文献

[1]高原.拯救山西地下水[N].发展导报,2013-08-06.

[2]邢云鹏,薄云山.拯救地下水,山西在行动[N].中国国土资源报,2007-08-22.

[3]乔小娟.采煤对地下水资源与环境的影响分析——以山西太原西山煤矿开采区为例[J].水资源保护,2010,26(1):49-52.

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[5]杨艺.农村地下水污染现状、危害及防治对策[J].环境保护,2015,(15):34-36.

[6]臧冰洁.韩国地下水资源保护的法律借鉴[J].经济师,2014,(1):96-100.

[7]赵绘宇.生态系统管理法律研究[M].上海:上海交通大学出版社,2006.

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[11]李树旗.河北省农村地下水污染的途径及综合治理措施研究[J].沧州师范学院学报,2013,29(4):8-10.

地下防水的排水与回填问题 篇10

地下防水工程垂直面应用中, 典型的系统组成是:结构基层、泛水、防水层、绝热层、排水层、回填土。

许多设计人员对防水层的选择都很重视, 另外他们也重视排水和回填问题。排水与回填是防水系统设计和施工的关键环节。事实上, 很大一部分防水工程是由于设计不当和这些关键环节施工不当造成的。

排水设计

地下防水系统要经受地表水和地下水的侵袭。对这些水源采取适当的控制和排水措施是防水系统成功的保证。地表水的来源主要有雨水、融化的雪水和喷洒的水。控制地表水最有效的措施就是使其远离结构物, 可通过使地面有一定坡度、设置屋面排水檐沟和落水管实现。喷水装置也应作调整, 使背向结构物。地上构件中的渗漏水可能向下流动, 导致地下构件部分渗水。

由于地下水位不是一成不变的, 控制起来有些复杂。在北半球, 随着冬季雨雪的融化, 地下水在春季通常处于最高水位, 而夏季气候干燥, 地下水常处于最低水位。有时地下水位也会因雨水的积累以及土壤的毛细引力上升。防水层在设计时, 要考虑能适应最高地下水位的情况, 就算这种状况只是暂时的、不常出现的。

合理的地下防水设计应包括能集水、排水和能从主体结构中泄出地下水的功能。收集和排出地下水最有效的方法就是使用基础排水系统。基础排水系统可以是现场施工的排水系统, 也可是预制的污水排水系统。

现场施工的排水系统由置于地基底部卵石垫层的多孔管组成 (多为PVC管) 。管孔朝下, 使水流入卵石层。排水管位于结构的旁边, 稍高于基础底部, 以免基础下面的土壤被冲走。排水管有一定的坡度, 使水流向排水区域, 裸土或者集水坑。排水管周围的粗碎石起到附加的集水作用。在某些情况, 上面碎石层会覆盖一层网状材料或编织物以防止土壤堆积, 影响水流入排水系统。这些系统最大的缺点是它们对现场施工要求较高, 而往往施工情况并不理想。随着时间推移, 这些系统会被污垢、泥土、污染物阻塞。

由于传统的现场施工方法不可靠, 制造商针对各种建筑工程项目, 开发了廉价而有效的预制多孔排水系统, 用以控制地下水。预制排水系统由各种塑料复合材料制作的管芯和外包的土工布组成。按要求铺设管子, 并回填。此类管材最大宽度可达0.9 m, 长度可达152 m。这些产品均具有抗穿刺能力, 在回填中不会破坏。大部分系统具有延伸能力, 能够适应安装后的变形。

回填

回填这一环节关系到防水系统的成败, 在技术要求中应予重视。由于回填中的不当操作引起防水系统过早失效十分常见。常见的原因有使用不当的回填材料, 如石子、冻土、各种杂料废弃物, 以及因回填设备 (如装载机备、推土机、挖土机) 造成的刺穿。在一些工程中, 回填在防水施工之前就完成了, 使得该块区域极易被水入侵, 这往往是分包商粗心造成的。

通过将回填要求列入强制性技术文件, 可以避免这些错误。如果发现不当的材料或者方法已付诸实施, 那么应该采取补救措施。回填要在防水施工之后立即进行, 原因有二: (1) 在垂直面的应用中, 回填土将防水层固定在适当位置; (2) 使得防水材料免受紫外线照射, 特别是对于那些没有抵抗紫外线能力的防水材料。

地下水的问题 篇11

【关键词】露天转地下;铁矿开采;安全

到目前为止,我国已经共有一百多个大中型露天铁矿,这些大中型的露天铁矿在经过较长时间的开采后,绝大部分已经接近/达到露天开采的最终境界,已经开始进行了部分高陡坡位置的深入开掘,转成地下开采。最近几年,随着资源的减少,露天矿产开采的难度也在不断增加,露天开采转向地下开采的模式是一个必然的趋势。但是,我们知道地下开采的工程非常的复杂,很多因素参杂其中,在技术上也有相当的难度,实际开采中可能会遇见很多技术和安全方面的问题。

1、露天转地下开采的主要特点

露天转入地下开采的铁矿,由于前期的露天开采,在这些矿区已经建立起较为完善的生活和生产设施、水电供应网络、维修厂等工业场所。当要进行地下开采时,一定要注意将这些已经完善的设施项目纳入新的开采计划考量之中,使设施能够为接下来的生产生活提供便利,此外,还要对主要开拓工程的位置进行研究,对露天开采中应用的运输设施进行考量。

进行开采工作从露天转向地下的活动,可能会给元岩层带来一定程度的扰动,使原有的平衡状态被打破,特别是在边坡以及顶柱的位置特别容易发生应力集中造成高低压区的出现。由于这些原因,进行露天转地下的工作,首先要对岩体的应力分布情况做出详細的、科学的考量,以便找到解决地压和岩体位移的办法,同时制定出采矿的办法,开采的顺序,设置采矿工作的参数。

地上转到地下,不仅仅是位置的一个改变,他的工作量等同于进行一个新的地下矿山开采,需要一个成熟的工艺流程,要有充分的过渡时间,所以,在露天转地下开采前要进行提前计划、基建开拓,以保证矿山生产持续性的问题。

2、露天转地下开采的安全问题

由于露天转地下开采的复杂性,常常可能会带来一些安全危害。要保证生产的安全就必须做到以下几点:对露天开采范围内的地下矿房进行位置的考察,得到相关参数以备不时之需;对地下的顶柱进行稳定性和安全度的研究;对露天采坑内的积水应及时排出,防止采坑积水涌入井下;对于矿区四周的围岩要进行有规律的检测。

由于开采铁矿,矿体较厚大,一般会通过无底柱分段崩落的方式进行。但是没有底柱来进行支撑的采场岩石条件非常复杂,同时处在一个采动应力不断发生变化的环境内,围岩一旦出现破坏或者变形,会表现出显著的动态特征,当然,也与采动应力的分布情况有着直接的联系。

无底柱采场在受到不断变化的主应力和采动应力作用后,会出现一定程度的偏斜载荷,对巷道造成的破坏存在着不平衡性,进一步使荷载性质出现改变。除此之外,荷载种类的改变也会能引起应变能量的大量释放。如果荷载从单轴压应力转换成侧向剪应力,巷道的拱肩部位会产生不同强度的剪切裂缝,也会造成巷道垮台的加速。矿柱上荷载性质的改变,是围岩受力情况复杂化的原因,受力的变化会使巷道收到不同形式的破坏。

围岩应力的分布情况是由巷道位置的端面形状和大小及应力环境等因素决定的,应力随着威严强度的变换而产生改变。一般来说,根据围岩变形的状态以及深度不同,可以划分为四个区域:松动区、破裂区、弹性压、塑性压缩区。

虽然影响围岩应力分布的因素很多很复杂,但是巷道围岩应力的分布研究还是有规律可循的,具体表现为,在进行开采的准备阶段,围岩应力的分布主要受到水平和垂直两个方向应力的支配;在回采进行阶段,在水平切割回采工作的作用下,水平方向上的应力受到影响而被解除,沿着开采方向进行布置的顶板也会由受到两个方向的压缩应力转变为两个方向上的拉伸应力。

如果对矿区地质变化情况进行分析,我们会看到,原来露天开采工作给边坡带来的影响和破坏,直接关系到地下开采活动的进行,所以在地下开采进行前,要对边坡的稳定性进行全面的分析。有地上转入地下,不同于一般的单一开挖,其工作更加复杂,只有对各种影响因素进行综合性的分析,才能对地下开采可能带来的变形进行有效地控制,进一步保证矿山以及周围地区的安全。到目前为止,对于露天和地下开采工作之间的相互联系和作用还没有达成一个统一的认识,但是随着露天转地下开采工作的不断开展,对矿山的开采向着更深、坡角度更大发展,会带来的变形的数值以及范围也会更多的超过我们常见的范畴,所以,要求我们对露天转入地下工作中,对造成边坡地压的所有影响因素做一个深入的了解。

小结

露天转地下开采不同于单一的开采方式,它表现出来更加复杂的问题,既要进行地下作业工程的建设,也要充分的考虑到已经进行的露天开采可能造成的新的影响。在实际的露天开采转地下开采工作中,要对所有的因素进行全面的考察和衡量,保证工程的安全性和有效性。同时应该在实践中,多多总结经验和教训,逐渐形成一个完整的开采计划体系,为未来的露天转地下开采工作作出贡献。

参考文献

[1]徐帅,李元辉,高振领,戴星航.露天转地下不扩帮延伸采矿方法研究[J].金属矿山,2011(08).

地下水的问题 篇12

世界淡水总量中有21%为地下淡水。近年来由于人类活动引起的与地下水有关的环境问题日益严重, 尤其是在城市和工矿地区, 由于人口剧增, 城市建设发展, 工业废水的排放以及农业中大量使用农药化肥所引起的地下水质恶化, 地下水超采致使不洁的地表水入侵, 已严重影响到地下水的水质, 并危及人类的健康。污染物进入地下水系统这一过程相对缓慢, 地面污染物对地下水的污染要经过较长时间才能显示出来, 所以地下水的影响也相对迟钝且比较隐蔽。虽然在污染物通过土壤入渗的过程中存在各种自净效应, 但是地下水一旦被污染, 其水质的恢复将极为困难。

当今世界, 防治保护地下水资源是十分重要和必要的, 地下水环境工作的重中之重就是地下水脆弱性的科学合理评价。在地下水脆弱性评价中, 不但可以区别不同地区地下水的脆弱程度, 还能确定地下水脆弱范围, 这样可以提前预警预告地下水资源, 也可以提前做到防治保护及时采取保护措施。

通过文献检索, 发现对地下水污染脆弱性评价的方法诸多, 例如数值模型法、参数系统法、水文地质背景值法等等。应用效果较好和比较广泛的方法是DRASTIC方法, 该方法简便、易于操作。比如, 在DRASTIC指标体系基础上, 选取了地下水埋深、补给量、包气带岩性、含水层渗透系数、含水层厚度、地下水开采量这六个因子作为评价依据。应用ArcGIS空间分析工具, 将上述参数分区根据每个指标因子权重进行叠加分析, 从而能够得到各个指标因子评分的加权和, 这就是地下水污染脆弱性指数。得到的地下水污染脆弱性分区, 能够比较好地反映出研究区地下水系统实际情况, 可以根据评价结果将地下水系统分为极度脆弱性区、严重脆弱性区、一般脆弱性区和相对脆弱性区几个等级。对于严重或极度脆弱性的地区正是地下水污染已经比较严重或亟待预警防护的地区。

关于脆弱性的评价还是一个比较新的领域, 不管是评价因子的确定还是评价方法的选择都有很大的研究前景。

2 地下水污染脆弱性评价的相关理论

2.1 地下水污染脆弱性概念及含义

首次提出地下水脆弱性研究的学者是Marget, 他在一篇关于地下水脆弱性研究的文章提到地下水脆弱性的概念。不过, 通过研究, 可以这样说:是人类社会对日益加重的水质污染成为了“地下水脆弱性”的驱动力之一。特别是近几十年来, 在环境污染日益严重的今天, 环境问题已成为制约人类社会发展的三大问题之一。随着人类社会的发展, 地下水脆弱性概念也在不断改变, 丰富, 完善以及发展。

例如, 学者Foster和Hirate提出:地下水的脆弱性是含水层上覆的土壤和包气带的自然属性的函数, 与地下水的危险性有区别, 地下水的危险性是含水层天然脆弱性和人类活动产生的污染负荷的函数。还有学者将地下水脆弱性定义为“防污性能”, 即地下水抵御人为污染的能力。而国际水文地质协会和美国环保局给出的定义则是:地下水脆弱性即为地下水系统对于人类干扰和自然变化表现出的敏感性 (sensibility) 。

直至目前, 被普遍公认的地下水脆弱性概念为1993年美国国家科学研究委员会提出的:地下水脆弱性是污染物到达最上含水层顶板的某特定位置之可能性和倾向性。他们还将地下水的脆弱性划分为两大类, 即为本质脆弱性和特殊脆弱性。本质脆弱性就是在未收到人为扰动 (人类活动及污染) 的情况下, 仅仅考虑地下水系统的水文地质条件时所表现出的脆弱性强弱;特殊脆弱性则是当地下水系统受到某种污染或人类干扰活动之后表现出的脆弱性。两者的差别就是在于是否受到扰动。截至目前, 尚未能提出一个明确统一的地下水脆弱性定义, 我们可暂时将地下水脆弱性理解为, 受到人类扰动干预情况下, 地下水表现出的抗击污染的能力, 即地下水污染脆弱性。

其实, 提到评价地下水脆弱性评价, 不但要考虑水质也要考虑到水量的多少问题。水质方面能够反映地下水系统对于人为干扰和污染而表现出的抗污能力;而在水量方面, 能够反映出由水量变化而带来的一系列水环境方面变化的负效应问题, 如地面沉降、海水入侵等, 这是地下水开发利用脆弱性问题。本次研究主要针对污染脆弱性进行研究的。地下水脆弱性不是绝对属性量, 换句话说, 并非地下水脆弱地区就是一定会在地下水环境上产生不良后果。同理, 即便不是脆弱地区, 当人为干扰或污染达到一定强度时, 地下水系统必然也会随着遭受破坏的程度而变得脆弱起来。

通过以上概念的解析, 我们可以把地下水脆弱性初步定义为:地下水脆弱性是地下水系统的一个固有特性, 它是指地下水由于自然条件变化和人类活动影响遭受破坏带来一系列环境问题的敏感程度, 它综合反映地下水系统面对自然和 (或) 人类活动影响的应变能力, 是一个不可衡量的相对属性值。同生态和环境系统相类似, 不稳定性和对外界干扰的敏感性是地下水系统脆弱性的最显著特征, 突出表现为系统在受到外界干扰时朝着不利于系统自身和人类开发利用的方向发展。脆弱性与稳定性是相互矛盾的两个方面, 所谓稳定性是指, 当地下水系统受到干扰的情况下, 地下水系统所表现出的靠近平衡点的能力和经干扰后的恢复能力。根据上述理解, 地下水系统脆弱性的内涵应四个方面, 其中包括: (1) 反映地下水系统的结构、功能、受变和受变量, 即变性的难易性; (2) 当地下水系统遭受外界干扰条件下, 其结构、功能反应强度和速度, 即其敏感性; (3) 是受到干扰后, 地下水系统本身能够恢复初始状态的能力, 即地下水系统的恢复力和对外界胁迫的承受能力 (弹性) ; (4) 是地下水系统受外界胁迫后其功能或自然生产变动状态, 即系统响应外界胁迫的破坏能力。

2.2 地下水污染脆弱性评价指标及评分体系的确定

2.2.1 地下水污染脆弱性评价指标体系

由于地下水系统为一套开放系统, 因此地下水系统与人类活动等外部因素的关系即密切又复杂, 地下水脆弱性评价是一个较为复杂的问题。

地下水脆弱性评价分为本质脆弱性和特殊脆弱性两类。本质脆弱性评价是地下水脆弱性评价的基础, 它与地下水系统本身内部因素紧密而不可分, 是地下水系统本身属性。在评价本质脆弱性时, 主要考虑自然因素指标, 如含水层厚度、包气带岩性、埋藏深度、水力条件等等, 考虑特殊脆弱性时主要需要考虑到人为因素指标, 如土地利用、人口密度、污染负荷等等。脆弱性评价指标体系如图1所示。

值得一提的是, 由于涉及指标涵盖过多, 工作量巨大, 有些指标 (如土壤的成分、黏土矿物含量) 在区域性评价中取值比较困难, 因此以上所列的庞大指标体系, 在实际应用中缺乏可操作性。此外, 当评价体系所涉及的指标越多, 指标之间的内在关联越复杂, 这样很容易造成指标之间相互重叠考虑或存在相互包容现象 (如含水层的渗透系数、给水度、弹性释水系数、越流系数与含水层岩性密切有关) 。与此同时, 评价系统中涉及指标过多, 势必会屏蔽或弱化一些主要指标因子的影响。因此, 地下水系统脆弱性评价指标体系应该针对研究区的自然地理背景、地质及水文地质条件、研究目的、范围以及特殊的污染和人类活动方式等方面来选取针对本区自身的一套评价指标, 必须考虑到指标体系系统性和可操作性, 从而能够建立起一套具有针对性的客观、系统、易操作的指标体系, 有关数据数量和质量也是不得不考虑进去的。地下水脆弱性评价的关键正在于此。

2.2.2 地下水脆弱性评价方法

在脆弱性评价方法上多层次、多指标、大系统的评价方法有很多, 它们都可以用来计算地下水系统开发利用的脆弱性强度, 其中, 比较成熟的方法是背景值法、参数系统法、关系分析法、过程数学模拟法等。例如, 参数系统法是一种常用的方法, 是在选定具有代表性参数的基础上来建立一个参数系统, 每个参数被赋各自权重, 该权重直接反映出各参数与地下水脆弱性的关联程度。背景值方法是选取与目标研究区条件相当, 且对地下水脆弱性已经评价完毕的地区来进行比较, 以此来对目标研究区进行脆弱性评价的方法, 该法多为定性或半定量化评价。数值模型法和相关分析法需要依靠数学公式, 比较适用于具有足量可靠数据的研究区域。

相对而言, 以上评价方法中, 参数系统法简单易于掌握, 指标数据易获取, 是目前最常用的一种方法。但存在的缺陷是, 缺乏统一的评价标准, 对于指标分级和评分以及脆弱性分级尚无统一的规范, 受到主观随意性影响, 对于应用此方法的评价结果往往缺乏地区之间的可比较性。对于过程数学模拟法也存在其弊端, 主要在于需要充分认识污染质在地下环境的行为的机理, 并且需要掌握研究区域足量水文地质数据和水位运移方面相关数据, 方可以发挥过程数学模拟的潜力和优势。近些年来, 随着GIS技术的广泛应用, 诸多学者开始利用基于3S技术的污染过程模型对地下水的脆弱性评价展开研究。这也是未来地下水脆弱性评价的发展研究方向和趋势。

DRASTIC评价方法是集成了40多位水文地质学专家的经验, 由美国水井协会 (NWWA) 和美国环保局 (USEPA) 于1985年合作开发而成的。

DRASTIC评价方法是近来在国内外使用比较普遍广泛的方法。基于GIS技术, 该方法已经被比较广泛的应用于对地下水系统的保护与决策。如, 利用GIS进行地下水监测网的规划与设计, 进行废弃物填埋场地的选址, 对地下水系统污染方面的评价与控制以及饮用水水源地保护等。

DRASTIC评价方法作为一种指标体系中, 每个字母代表分别代表着地下水埋深 (Depth to the watertable) 、含水层的净补给 (Recharge) 、含水层的岩性 (Aquifer material) 、土壤类型 (Soi type) 、地形 (Topography) 、包气带的影响 (Impact of aeration) 、含水层渗透系数 (Conductivity of aquifer) 。此评价方法是根据其中各个参数对地下水脆弱性影响的相对重要程度, 结合研究区的特殊性给予一个固定的权重而构成权重体系, 再根据每个参数的变化范围或其内在属性划分为若干的范围, 每个范围给予一定的评分构成评分体系。最后由各参数评分加权和表征地下水脆弱性指数。脆弱性指数越大, 相应区域的相对地下水脆弱性就越高, 该区域的地下水相对越容易遭受污染。如果借助GIS工具来输入、储存、处理和显示地理参数, 过程比较简单, 具体操作过程可参看图2。

DRASTIC指标=D指标值*权重+R指标值*权重+A指标值*权重+S指标值*权重+T指标值*权重+I指标值*权重+C指标值*权重

3 存在问题及未来发展方向

目前, 国内外对地下水脆弱性研究已经进行了大量的研究工作, 目前仍然存在如下几方面问题:首先, 对地下水脆弱性概念缺乏明确统一的概念;其次, 受到可获数据数量和质量的限制, 很难对定性和非定性两方面信息的表征方法, 从而导致评价方法本身具有的非确定性;第三, 难以对地下水脆弱性评价有效性的方法。这些都将是此领域研究突破点。

在进行地下水脆弱性评价的过程中, 受到主观因素与客观条件的限制, 难以得到完整的信息。有学者认为这一信息不完全的地下水脆弱性评价可以采用灰色评估与灰色局势决策的方法, 即采用关联度分析方法, 明确评估对象的有效因子群, 用灰色聚类, 灰色统计对有效因子群作多目标评定与局势分析。灰色系统理论为解决这一问题提供了思路。

通过以上众多学者的研究, 发现对于地下水系统这个庞大复杂的模糊系统而言, 采用经典的数学方法对其进行定量描述是不尽合理的, 地下水系统本身具有明显随机性和模糊性。因此, 人们又开始转向研究利用模糊综合评价的方法来对地下水系统脆弱性进行分析研究, 目前建模技术已经日趋成熟, 不难推测, 模糊综合评价方法在地下水脆弱性评价中势必大有作为。不过, 人们利用数学模型编辑了考虑更多复杂影响因素的计算方法, 也陷入过数学模型的“泥潭”, 数学模型并非万能工具, 脆弱性评价中总存在大量因素是无法定量进行表征的。它是一个典型的定性与定量相结合的问题, AHP技术 (层次分析法) 由于适用性、简洁性、实用性、系统性的优势已经在社会科学、管理科学、系统工程等领域显示出较好的应用前景, 也成为开展此方面研究的新途径, 在地下水脆弱性评价中, 先将各因子进行排序, 利用模糊优选识别理论对地下水脆弱性进行模糊识别, 然后按照影响强弱遴选出评价因子。运用AHP技术与模糊优选识别理论也成为地下水脆弱性评价的一种切实可行的方法和手段。

随着3S技术的兴起和发展乃至成熟, 目前基于GIS技术的多变量影响评价方法变得更为灵活有效。这为多变量、海量数据影响的复杂系统研究提供了一个有效的方法。尤其是利用GIS对地下水脆弱性评价中, 毋庸置疑, 基于GIS技术的多指标影响分析必然成为地下水脆弱性评价的主要方法。借助GIS技术, 可以实现在同一个平台下表征出多种途径和探测手段能够获取的定性和非定性数据, 利用空间叠加分析的强大功能提取出有用信息, 阐述各种数据之间的相互关系, 从而可以揭示自然环境要素间内在联系及演变规律。GIS技术与各种数学模型的结合将是地下水脆弱性评价的一个最主要的发展方向。

参考文献

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