娘子關(guān)泉域巖溶地下水開發(fā)利用及保護(hù)對策

白育智

（陽泉市水務(wù)局，山西 陽泉 045000）

1 概況

娘子關(guān)泉域地跨陽泉市市區(qū)、郊區(qū)、平定縣、盂縣，晉中市榆次區(qū)、壽陽縣、昔陽縣、和順縣、左權(quán)縣和太原市迎澤區(qū)等地區(qū)。泉域總面積7 217 km2，其中，陽泉市 2 430 km2，晉中地區(qū) 4 688 km2，太原市 99 km2。

娘子關(guān)泉域是獨立的水文地質(zhì)單元，構(gòu)成了一個比較完整的水資源系統(tǒng)。其中較大的支流有桃河、溫河、松溪河、清漳東源、清漳西源等。泉域內(nèi)大氣降水、地表水和各類淺層地下水通過多種途徑滲漏最終補(bǔ)給深層奧陶系巖溶地下水，經(jīng)過儲存、運移、調(diào)節(jié)，最后在娘子關(guān)以泉水的形式排泄。

娘子關(guān)泉位于平定縣娘子關(guān)鎮(zhèn)附近，出露于桃河與溫河匯合地段，由11個主要泉組成，分布于程家至葦澤關(guān)7 km的河漫灘及階地上。泉群多年平均水資源量10.95 m3/s，可開采量7.51 m3/s。自1956年有連續(xù)的流量觀測記錄以來，泉群最大流量為15.75 m3/s，最小流量為5.73 m3/s。

2 開發(fā)利用現(xiàn)狀及存在問題

2.1 泉域巖溶地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀

娘子關(guān)泉域巖溶水是陽泉市重要的生產(chǎn)、生活水源，占全市總用水量的70%以上，其開采有泉口取水和泉域內(nèi)鑿井兩種方式。在泉口建有陽泉和平定兩大提水工程，此外，還有娘子關(guān)鎮(zhèn)居民、部隊生活、農(nóng)業(yè)灌溉及水產(chǎn)養(yǎng)殖直接利用娘子關(guān)泉水。據(jù)2008年調(diào)查統(tǒng)計，娘子關(guān)泉域年取用巖溶水量8 310萬m3，其中取用娘子關(guān)泉水5 815萬m3，巖溶水井270余眼，總?cè)∷? 495萬m3。按照地市來分，陽泉市取水7 224萬m3，晉中市取水776萬m3，太原市取水310萬m3。目前泉域內(nèi)建成的較大集中開采水源地有陽煤集團(tuán)賽平水源地26眼井、榆次區(qū)北山水源地11眼井、盂縣溫池水源地7眼井及陽泉市郊區(qū)小河水源地斜井2眼。

2.2 存在問題

2.2.1 泉水流量衰減問題突出

娘子關(guān)泉水流量衰減問題相對突出，20世紀(jì)80年代后，11個泉組中水位較高的程家泉、水簾洞泉已干涸，“飛泉中泄”的盛景已不復(fù)存在。泉水流量從20世紀(jì)60年代后總體處于線性衰減趨勢，年線性衰減速率為0.17 m3/s。1980—2006年泉水平均流量比1956—1980年減少了35.2%，目前流量僅5.79 m3/s，已接近市水行政部門批準(zhǔn)的泉口取水工程的取水許可量，如不采取措施，將威脅水資源的可持續(xù)利用。

2.2.2 泉水水質(zhì)污染嚴(yán)重

歷年水質(zhì)動態(tài)監(jiān)測結(jié)果表明，娘子關(guān)泉域巖溶地下水普遍受到了污染，尤其是在市區(qū)所處徑流、匯流區(qū)和桃河、溫河、南川河沿岸一帶，巖溶地下水較差，為Ⅲ～Ⅳ類水，有些巖溶深井水已達(dá)到Ⅴ類水。超過國家飲用水衛(wèi)生水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)主要有礦化度、總硬度、SO42-、氟化物、氮鹽類、揮發(fā)性酚類、細(xì)菌類等。

2.2.3 泉域巖溶地下水位區(qū)域性下降

根據(jù)多年的巖溶地下水位觀測結(jié)果表明，與1982年相比，目前區(qū)域巖溶地下水位普遍下降20 m，平均以每年1 m的速度下降。尤其是在市區(qū)到平定冠山鎮(zhèn)一帶已形成明顯的巖溶地下水開采型巨型漏斗，雖然這種漏斗在停采后可以很快恢復(fù)，但由于該區(qū)特殊的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致桃河、南川河河流滲漏段的河流污水進(jìn)入漏斗區(qū)，造成水源地巖溶地下水的進(jìn)一步污染。

2.2.4 采煤對巖溶地下水的影響

采煤造成巖溶水水資源量減少，水質(zhì)污染。當(dāng)采煤深度在奧陶系巖溶地下水位以上時，其影響是間接的。礦坑的出煤、排矸、排水、排氣等活動使地表水和淺層地下水多消耗于短途循環(huán)的蒸發(fā)過程中，入滲補(bǔ)給量大大減少，導(dǎo)致河川徑流減少甚至斷流，從而減少了河流對奧陶系巖溶地下水的補(bǔ)給。

此外，由于煤層中含有硫鐵礦，在硫鐵礦的化學(xué)作用下，礦坑水多數(shù)為高礦化度、高硫酸鹽的酸性水，且大部分未經(jīng)任何處理直接排入河道，使河流水質(zhì)受到污染。因此，采煤排水不僅疏干了淺層地下水，減少了河川徑流，而且使寶貴的水資源轉(zhuǎn)化為礦坑水，對區(qū)內(nèi)水資源造成了嚴(yán)重污染。

2.2.5 泉口水環(huán)境狀況極差

娘子關(guān)泉出露區(qū)處于娘子關(guān)鎮(zhèn)中心區(qū)域，是娘子關(guān)鎮(zhèn)人口、商業(yè)、駐地部隊和企事業(yè)單位集中地及旅游景區(qū)，分布有8個村莊，2萬多人，9家工業(yè)企業(yè)。由于泉口周邊污染企業(yè)排污、居民旱廁滲漏，生活污水和垃圾隨意排放，不可避免地造成泉水的污染。檢測結(jié)果表明，部分泉點菌類指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)。

3 保護(hù)對策

3.1 建立健全泉域保護(hù)管理執(zhí)法體系建設(shè)

制定并出臺娘子關(guān)泉域水資源保護(hù)管理辦法，建立健全泉域管理執(zhí)法體系，同時在泉域范圍的陽泉市、晉中市和太原市的縣區(qū)設(shè)立娘子關(guān)泉域管理下派機(jī)構(gòu)，依法實行統(tǒng)一監(jiān)督與管理。

3.2 加大泉域保護(hù)管理力度

合理劃定禁采區(qū)、限采區(qū)、保護(hù)區(qū)，嚴(yán)格限制打井開采，抑制地下水位的持續(xù)下降趨勢；合理劃定泉域水資源保護(hù)區(qū)和飲用水源地保護(hù)區(qū)，嚴(yán)禁在保護(hù)區(qū)內(nèi)實施對地下水造成污染的項目，嚴(yán)格水環(huán)境影響評價制度和水資源論證制度，嚴(yán)格控制污染企業(yè)的“三廢”排放對地下水的污染。同時大力開展節(jié)水宣傳，動員全社會力量，努力建設(shè)節(jié)水型工業(yè)、節(jié)水型農(nóng)業(yè)、節(jié)水型城市和節(jié)水型的社會。大力推廣節(jié)水新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，逐步改變用水不合理的現(xiàn)狀，提高工業(yè)用水重復(fù)率。

3.3 加強(qiáng)和完善泉域地下水動態(tài)監(jiān)測

科學(xué)合理布設(shè)泉域地下水水位、水質(zhì)、水量監(jiān)測網(wǎng)站，應(yīng)用現(xiàn)代通訊技術(shù)實現(xiàn)自動化實時監(jiān)測和預(yù)報，為地下水的合理開采、配置、保護(hù)、管理和監(jiān)督提供科學(xué)合理的決策依據(jù)。

3.4 加快建設(shè)污水處理廠，實現(xiàn)污水資源化

按照“按質(zhì)論價、優(yōu)水優(yōu)價“的原則，逐步提高自來水價格和水資源費征收價格，促使企業(yè)尤其是電力、化工、煤炭等行業(yè)大戶不用或少用自來水和地下水源，鼓勵使用中水，減少地下水開采量，緩解全市水資源供需緊缺矛盾。

3.5 堅持植樹造林和水保治理，建設(shè)水源涵養(yǎng)林區(qū)

建議設(shè)立煤礦開采補(bǔ)償基金，將其作為煤礦區(qū)、采空區(qū)等的造林綠化資金，并出臺獎勵政策，鼓勵農(nóng)民綠化荒山。同時結(jié)合水保治理工程，在石灰?guī)r山區(qū)河道和溝谷大量修建淤地壩、增加雨洪水的滲漏補(bǔ)給量，使地下水位逐漸回升，努力實現(xiàn)泉域地下水的可持續(xù)利用。