水利水電工程地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)關(guān)鍵問(wèn)題及案例分析

陳 舟,王錦國(guó),張延杰,衛(wèi)云波,竇 智,楊 蘊(yùn),李國(guó)慶

(1.河海大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 南京 211100; 2.云南省滇中引水工程有限公司,云南 昆明 650205)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和大量污染物的無(wú)序排放,地下水呈現(xiàn)大面積、復(fù)合型污染,地下水環(huán)境整體不容樂(lè)觀[1-2],據(jù)《2020年中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》,Ⅰ～Ⅲ類(lèi)水只占13.6%。為了保護(hù)地下水資源和改善地下水環(huán)境,國(guó)家相繼出臺(tái)了HJ610—2011和HJ610—2016《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地下水環(huán)境》[3-4](以下簡(jiǎn)稱《導(dǎo)則》)和《地下水管理?xiàng)l例(國(guó)令第748號(hào)—2021)》,表明國(guó)家對(duì)地下水資源與環(huán)境的重視,做好相關(guān)工程的環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作對(duì)地下水環(huán)境的保護(hù)意義重大。

我國(guó)的地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作開(kāi)展較早,朱學(xué)愚等[5]在1998年總結(jié)了地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)的工作要點(diǎn),討論了工作等級(jí)劃分原則、現(xiàn)狀調(diào)查工作內(nèi)容與重點(diǎn)、脆弱性評(píng)價(jià)和制圖的目的,綜述了預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型、解析解和數(shù)值解及應(yīng)用中需注意的問(wèn)題,為我國(guó)地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作的開(kāi)展奠定了基礎(chǔ)。岳強(qiáng)等[6-7]針對(duì)《導(dǎo)則》執(zhí)行過(guò)程中在等級(jí)劃分、影響識(shí)別、現(xiàn)狀調(diào)查與監(jiān)測(cè)方面存在的問(wèn)題進(jìn)行了探討,并就現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)和影響預(yù)測(cè)中較難實(shí)現(xiàn)的若干技術(shù)問(wèn)題提出了解決方案和修訂建議。

此外,眾多學(xué)者針對(duì)不同區(qū)域和不同行業(yè)地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作進(jìn)行了方法上的探討與案例分析[8-16]。針對(duì)線性工程的地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià),李豫馨等[17]針對(duì)地下排水和影響范圍2個(gè)指標(biāo)在線性工程中定量預(yù)測(cè)的適應(yīng)性進(jìn)行分析,并結(jié)合具體工程對(duì)2個(gè)指標(biāo)定量預(yù)測(cè)與定級(jí)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用分析。具體到水利水電工程,馮雪等[18]針對(duì)水利工程建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn),分析了工程對(duì)地下水的影響方式,并以某水電站建設(shè)項(xiàng)目為例,就項(xiàng)目分類(lèi)、等級(jí)劃分、范圍確定、現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)和影響預(yù)測(cè)等方面的技術(shù)要點(diǎn)與方法展開(kāi)討論;陳鴻漢等[19]根據(jù)“十四五”規(guī)定要求和中長(zhǎng)期生態(tài)環(huán)境保護(hù)發(fā)展需要,提出了新時(shí)期地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作的要點(diǎn),強(qiáng)調(diào)了預(yù)防性和系統(tǒng)性,要形成覆蓋建設(shè)項(xiàng)目全生命周期的地下水環(huán)境監(jiān)管體系。

以上研究并未針對(duì)《導(dǎo)則》在水利水電工程地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)中的適宜性進(jìn)行系統(tǒng)分析與評(píng)價(jià),尤其在環(huán)境影響識(shí)別、現(xiàn)狀調(diào)查和預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)等方面的指導(dǎo)性尚不夠明確。為此,本文針對(duì)《導(dǎo)則》在上述關(guān)鍵環(huán)節(jié)中存在的局限性,梳理了水利水電工程地下水環(huán)境影響識(shí)別指標(biāo),提出了地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)類(lèi)型和工作重點(diǎn),總結(jié)了影響預(yù)測(cè)的重難點(diǎn)和主要技術(shù)方法,并以滇中引水工程大理I段為例進(jìn)行了案例分析,為進(jìn)一步規(guī)范地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià),保護(hù)地下水環(huán)境提供新思路和技術(shù)參考。

1 《導(dǎo)則》適宜性探討

1.1 水利水電工程特點(diǎn)

水利水電工程具有位置偏遠(yuǎn)、工程量多、施工條件復(fù)雜、周期長(zhǎng)、技術(shù)要求高、受自然條件限制、對(duì)周?chē)h(huán)境影響大等特點(diǎn)。興建水利水電工程不僅可以消除水害,還可以開(kāi)發(fā)利用水資源以滿足人們生活和生產(chǎn)的需求,根據(jù)工程要求合理修建壩、堤、溢洪道、水閘、進(jìn)水口、渠道、輸水管道、提水泵站、泵房等不同類(lèi)型的水工建筑物,從而實(shí)現(xiàn)防洪、供水、灌溉、發(fā)電等功能[18]?！耙桓鈸?dān)挑兩個(gè)筐”是水利水電工程布置的形象比喻,2個(gè)“筐”分別代表水源區(qū)(庫(kù)區(qū)和樞紐區(qū))和受退水區(qū),“扁擔(dān)”則是輸水線路(圖1)。

圖1 水利水電工程地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)概念圖

水利水電工程兼具場(chǎng)站式與線性工程的特點(diǎn),主要水工建筑物屬于場(chǎng)站式工程,引調(diào)水與輸水線路具有線性工程的特點(diǎn),而庫(kù)區(qū)和受水區(qū)屬于二者兼具。針對(duì)水利水電工程的這些特點(diǎn),各個(gè)工程階段不同工程區(qū)域的地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)的工作重點(diǎn)和方法需要進(jìn)一步探討和規(guī)范。

1.2 適宜性探討

水利水電工程對(duì)地下水環(huán)境的影響包括地下水位和水量、水質(zhì)兩大方面?，F(xiàn)行《導(dǎo)則》調(diào)整將地下水流場(chǎng)和地下水位作為調(diào)查內(nèi)容,未針對(duì)工程施工和運(yùn)行過(guò)程中對(duì)地下水環(huán)境中地下水水位和水量方面的影響提出具體要求。然而,水利水電工程在施工和運(yùn)行階段會(huì)對(duì)地下水環(huán)境尤其是地下水水位和水量產(chǎn)生較大影響,且對(duì)地下水環(huán)境的影響程度較高,因此《導(dǎo)則》的適宜性不足,主要體現(xiàn)在室外試驗(yàn)重點(diǎn)不明確、影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)工作的工程部位不完善以及防控措施中缺少替代水源措施及相關(guān)概預(yù)算的內(nèi)容等。需要結(jié)合各評(píng)價(jià)階段的要求進(jìn)行重點(diǎn)環(huán)節(jié)的補(bǔ)充,詳見(jiàn)表1,主要工程區(qū)段的地下水環(huán)境影響識(shí)別指標(biāo)如圖1所示。

表1 水利水電工程《導(dǎo)則》宜補(bǔ)充工作

需要指出的是中華人民共和國(guó)生態(tài)環(huán)境部2021年12月的《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 地下水環(huán)境(修訂征求意見(jiàn)稿)》以及編制說(shuō)明中,已明確了水利水電工程中的部分項(xiàng)目涉及地下水位影響,且明確要求在分析地下水水位變化情況及影響范圍后,需根據(jù)HJ19—2022《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 生態(tài)影響》和HJ964—2018《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則 土壤環(huán)境》評(píng)價(jià)其對(duì)生態(tài)環(huán)境和土壤環(huán)境造成的影響。因此,本文針對(duì)水利水電工程特點(diǎn),討論了各工程部位在不同階段對(duì)生態(tài)、土壤環(huán)境以及地下水環(huán)境可能造成的影響,是最新導(dǎo)則具體實(shí)施的有效補(bǔ)充。

2 案例工程概況

滇中引水工程是“國(guó)家172項(xiàng)重大水利工程”中的標(biāo)志性工程,也是“十四五”國(guó)家水網(wǎng)骨干工程之一。工程分為水源和輸水工程兩部分,其中水源工程位于玉龍縣石鼓鎮(zhèn),從石鼓鎮(zhèn)上游約1.5km的金沙江取水,由泵站提水至總干渠。而輸水工程以石鼓鎮(zhèn)望城坡為起點(diǎn),途經(jīng)麗江市、大理州、楚雄州、昆明市和玉溪市,最終到達(dá)紅河州新坡背。輸水線路總干渠長(zhǎng)664.24km,其中隧洞段長(zhǎng)611.99km,占比92.1%,一期總投資780.48億元,計(jì)劃工期96個(gè)月。工程竣工后,受水區(qū)共涉及輸水總干渠沿線6個(gè)州市的34個(gè)受水小區(qū),預(yù)計(jì)受益國(guó)土面積約3.69萬(wàn)km2。

案例以滇中引水工程的大理I段為研究對(duì)象,該段從石鼓到洱海東岸長(zhǎng)育村,長(zhǎng)115.608km,共有隧洞11條,總長(zhǎng)度113.46 km,占總線路的98.15%。線路沿線穿越地層較復(fù)雜,各巖性組有不同的風(fēng)化特征,且受構(gòu)造、地形、分布位置等多種因素影響,評(píng)價(jià)區(qū)發(fā)育11條大斷層,部分?jǐn)嗔呀怪毕嘟?斷裂規(guī)模大,對(duì)地下水具一定控制作用,其中龍?bào)础獑毯髷嗔?、麗江—?jiǎng)Υ〝嗔?、鶴慶—洱源斷裂為區(qū)域活動(dòng)性斷層。評(píng)價(jià)區(qū)碳酸鹽巖地層分布范圍較廣,巖溶發(fā)育較強(qiáng)烈,地表巖溶類(lèi)型齊全,可溶巖段地下水以巖溶裂隙水、巖溶管道水為主,非可溶巖段地下水類(lèi)型以基巖裂隙水和孔隙水為主,由降雨直接入滲及遠(yuǎn)端高山地下滲流補(bǔ)給,分布不均,局部存在承壓含水層,地下水量、富集程度受控于巖性、構(gòu)造、補(bǔ)給來(lái)源及地形地貌等多種因素,斷層、巖體破碎帶部位多為地下水富集處。

以下結(jié)合案例工程從環(huán)境評(píng)價(jià)工作的準(zhǔn)備階段、現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)階段、影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)階段和結(jié)論階段具體闡述各階段工作的重點(diǎn)和主要技術(shù)方法。

3 準(zhǔn)備階段工作重點(diǎn)及主要技術(shù)方法

準(zhǔn)備階段工作重點(diǎn)包括地下水環(huán)境敏感程度識(shí)別、評(píng)價(jià)工作等級(jí)確定、評(píng)價(jià)范圍及評(píng)價(jià)重點(diǎn)確定。

地下水環(huán)境敏感程度識(shí)別應(yīng)分別針對(duì)水源區(qū)(庫(kù)區(qū)及樞紐區(qū))、輸水線路和受水區(qū)進(jìn)行地下水環(huán)境影響識(shí)別,分別進(jìn)行建設(shè)階段、生產(chǎn)運(yùn)行階段和服務(wù)期滿后的識(shí)別工作,具體識(shí)別可參考圖1。需要注意和強(qiáng)調(diào)的是不僅要考慮場(chǎng)站式工程對(duì)地下水環(huán)境(水質(zhì))方面的影響,同時(shí)要考慮施工形成新的排泄基準(zhǔn)面排水對(duì)滲流場(chǎng)的影響,還要考慮地下水環(huán)境對(duì)輸水水質(zhì)的影響,如隧洞穿越煤系地層對(duì)輸水水質(zhì)的影響等。

評(píng)價(jià)工作等級(jí)的確定應(yīng)根據(jù)所涉地下水環(huán)境敏感程度和主要站場(chǎng)(如水源區(qū)(庫(kù)區(qū)及樞紐區(qū))、輸水線路、受水區(qū)、隧洞和泵站等)位置進(jìn)行分段判定評(píng)價(jià)工作等級(jí),并按相應(yīng)等級(jí)分別開(kāi)展評(píng)價(jià)工作。

評(píng)價(jià)范圍應(yīng)當(dāng)包括與擬建項(xiàng)目有關(guān)的地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)和地下水環(huán)境敏感區(qū)域,必要時(shí)可擴(kuò)展至擬建項(xiàng)目所在完整水文地質(zhì)單元,以及可能存在直接補(bǔ)排關(guān)系的區(qū)域。選定的評(píng)價(jià)范圍以能夠說(shuō)清擬建項(xiàng)目地下水環(huán)境現(xiàn)狀,反映地下水流場(chǎng)、基本化學(xué)組分的空間分布特征,滿足地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)的需求為基本原則。水利水電項(xiàng)目的評(píng)價(jià)范圍應(yīng)該包括:水庫(kù)浸沒(méi)區(qū)、樞紐區(qū)所在水文地質(zhì)單元、輸水隧洞區(qū)所在水文地質(zhì)單元和受水區(qū)等。地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)是指在擬建項(xiàng)目施工和運(yùn)行期間,需要重點(diǎn)保護(hù),避免受其影響破壞的特定對(duì)象。在水利水電工程項(xiàng)目中,常見(jiàn)的地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)主要包括飲用水源地、生態(tài)濕地、河流、地下水水庫(kù)、泉等[1],水利水電建設(shè)項(xiàng)目主要地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)類(lèi)型見(jiàn)表2。

表2 水利水電建設(shè)項(xiàng)目主要地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)類(lèi)型

大理Ⅰ段主要包括控制性工程香爐山隧洞在內(nèi)的11條隧洞、3個(gè)渡槽和4個(gè)暗涵,其中隧洞總長(zhǎng)113.46 km,占總線路的98.15%。由工程類(lèi)別、影響識(shí)別和敏感目標(biāo)分析可知,大理Ⅰ段的評(píng)價(jià)等級(jí)為一級(jí),評(píng)價(jià)范圍應(yīng)擴(kuò)展至完整的水文地質(zhì)單元,詳見(jiàn)圖2。根據(jù)線路工程特征及沿線的地質(zhì)環(huán)境特征,對(duì)沿線各地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)及地下水環(huán)境敏感點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),敏感點(diǎn)主要包括:線路穿越區(qū)巖溶系統(tǒng)補(bǔ)給區(qū)和水源區(qū);黑惠江上游白漢場(chǎng)水庫(kù)、鶴慶盆地西麓水源地、老君山景區(qū)、洱海濕地保護(hù)區(qū)、拉什海風(fēng)景區(qū);線路穿越區(qū)周?chē)乇硭w和重要井、泉點(diǎn);局部工業(yè)、礦產(chǎn)企業(yè)尾礦或棄渣堆積區(qū);線路穿越區(qū)施工期廢水集中排放區(qū)的局部含水層,詳見(jiàn)圖2。

圖2 案例工程評(píng)價(jià)范圍及敏感點(diǎn)分布

4 現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)階段工作重點(diǎn)及主要技術(shù)方法

樞紐區(qū)的主要建筑物地下水環(huán)境影響現(xiàn)狀調(diào)查評(píng)價(jià)范圍可采用公式計(jì)算法、查表法和自定義法確定[2]。線性工程的調(diào)查評(píng)價(jià)范圍包括工程邊界兩側(cè)分別向外延伸200 m的區(qū)域;穿越飲用水源準(zhǔn)保護(hù)區(qū)時(shí),調(diào)查評(píng)價(jià)范圍應(yīng)至少包含水源保護(hù)區(qū)。

調(diào)查內(nèi)容應(yīng)包括水文地質(zhì)條件調(diào)查、地下水污染源及開(kāi)發(fā)利用調(diào)查、地下水環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)和環(huán)境水文地質(zhì)勘察與試驗(yàn)。水文地質(zhì)條件調(diào)查包括地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育情況、地層巖性分布組合條件、巖溶發(fā)育規(guī)律、地下水的補(bǔ)徑排關(guān)系等,查明主要建筑物與輸水隧洞所在水文地質(zhì)單元特征,分析工程對(duì)地下水環(huán)境影響特點(diǎn),繪制工程線路沿線建筑物情況分析簡(jiǎn)表,詳見(jiàn)表3(以案例工程香爐山隧洞和長(zhǎng)育村隧洞的部分洞段為例)。

表3 工程線路沿線建筑物情況

地下水污染源及開(kāi)發(fā)利用調(diào)查項(xiàng)目包括工程沿線附近地下水水源地、已開(kāi)采的含水層和水井的分布、開(kāi)采量及開(kāi)采用途(區(qū)分飲用水、生活用水、工業(yè)用水、灌溉用水等)。調(diào)查地下水開(kāi)采現(xiàn)狀,包括生產(chǎn)井位置、開(kāi)采量以及開(kāi)采地下水引起的地質(zhì)環(huán)境變化。針對(duì)庫(kù)區(qū)開(kāi)展地下水的污染源調(diào)查,重點(diǎn)調(diào)查那些可能造成地下水污染的污染源,詳情可見(jiàn)《導(dǎo)則》。評(píng)價(jià)區(qū)地下水開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀可見(jiàn)表4(以案例工程香爐山隧洞部分洞段為例)。

表4 評(píng)價(jià)區(qū)香爐山隧洞部分洞段地下水開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀

建設(shè)項(xiàng)目地下水環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)主要是對(duì)地下水水位、水質(zhì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),查明調(diào)查評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)地下水流場(chǎng)、地下水化學(xué)組分的空間分布情況和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),為后續(xù)地下水環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)以及影響預(yù)測(cè)提供基礎(chǔ)資料。

水利水電工程項(xiàng)目監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置宜采用控制性布點(diǎn)與功能性布點(diǎn)相結(jié)合的原則,主要布設(shè)在地下水環(huán)境脆弱區(qū)、環(huán)境敏感點(diǎn)、地下水污染源、水文地質(zhì)單元邊界等有控制意義的地方。監(jiān)測(cè)點(diǎn)位可包括地質(zhì)勘探井、泉眼、地下水人工取水口和專(zhuān)門(mén)的監(jiān)測(cè)井等,在現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上,查明所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)位所在的水文地質(zhì)單元和相互之間的水力聯(lián)系。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布設(shè)具體要求、取樣深度、監(jiān)測(cè)頻率、樣品采集、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定等,可在《導(dǎo)則》要求的基礎(chǔ)上,根據(jù)地下水危險(xiǎn)性程度和環(huán)境敏感性,可適當(dāng)提高和降低標(biāo)準(zhǔn)。

環(huán)境水文地質(zhì)勘察與試驗(yàn)是在充分收集已有資料和地下水環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步查明含水層特征和獲取預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)中必要的水文地質(zhì)參數(shù)而進(jìn)行的工作。試驗(yàn)宜重點(diǎn)考慮地質(zhì)介質(zhì)的滲透參數(shù),簡(jiǎn)化具有尺度效應(yīng)的彌散參數(shù)試驗(yàn)。

在完成現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)工作后應(yīng)開(kāi)展地下水環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)工作,包括水文地質(zhì)條件評(píng)價(jià)和地下水水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià),劃分含水層、相對(duì)隔水層,基于巖層透水率資料進(jìn)行巖體滲透性分級(jí);查明含水層(裂隙、巖溶)發(fā)育特征及空間分布,對(duì)發(fā)育進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià),結(jié)合泉水出露特征分析水文地質(zhì)條件。根據(jù)現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行最大值、最小值、均值、標(biāo)準(zhǔn)差、檢出率和超標(biāo)率的分析,具體可見(jiàn)《導(dǎo)則》。

5 影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)階段工作重點(diǎn)及主要技術(shù)方法

地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)的范圍、時(shí)段、內(nèi)容和方法的確定,在結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境功能和環(huán)保要求的基礎(chǔ)上,不僅要考慮評(píng)價(jià)工作等級(jí)、工程特性與環(huán)境特征等方面,更應(yīng)該注重?cái)M建項(xiàng)目對(duì)地下水水質(zhì)、水位、水量動(dòng)態(tài)變化的影響以及由此產(chǎn)生的主要環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題[1]。預(yù)測(cè)內(nèi)容應(yīng)包含建設(shè)項(xiàng)目施工期間可能對(duì)周?chē)叵滤h(huán)境造成的直接影響和間接危害,包括地下水水位和水量、地下水質(zhì)的變化。

針對(duì)水利工程項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn),預(yù)測(cè)內(nèi)容應(yīng)包括:蓄水后,對(duì)水庫(kù)庫(kù)區(qū)地下水水位、地下水量動(dòng)態(tài)變化的影響;蓄水后,對(duì)水庫(kù)庫(kù)區(qū)的環(huán)境水文地質(zhì)的影響,如水庫(kù)浸沒(méi)、巖容塌陷;主要建筑特別是地下建筑物施工與運(yùn)行期的涌水量對(duì)地下水水位、地下水量、徑流通道的影響;施工期間生活廢水和施工廢水對(duì)地下水水質(zhì)的影響以及不良地層對(duì)輸水水質(zhì)的影響;受水區(qū)工業(yè)、灌溉、生活用退水對(duì)可利用含水層水位及水質(zhì)的影響。

預(yù)測(cè)因子選取地下水水位及由水位變化所引發(fā)的相關(guān)環(huán)境水文地質(zhì)問(wèn)題的因子;可能受污染的地段需要選取地下水污染物作為預(yù)測(cè)因子進(jìn)行污染預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)水量與地下水水位的方法根據(jù)水庫(kù)工程、引水工程評(píng)價(jià)等級(jí),采用類(lèi)比分析法、解析法(表5)或數(shù)值法進(jìn)行預(yù)測(cè)?？刹捎谩秾?dǎo)則》中的解析法或者數(shù)值法預(yù)測(cè)污染物運(yùn)移趨勢(shì)和對(duì)地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的影響。

表5 涌水量解析法預(yù)測(cè)計(jì)算公式

水文地質(zhì)模型概化可根據(jù)數(shù)值法,結(jié)合含水層介質(zhì)結(jié)構(gòu)特征,地下水補(bǔ)、徑、排條件,邊界條件等進(jìn)行。地下水水位和水量預(yù)測(cè)所需的參數(shù)值包括含水層厚度、滲透系數(shù)、孔隙度等,可由現(xiàn)場(chǎng)水文地質(zhì)勘測(cè)獲取,給水度和壓縮模量等可參考經(jīng)驗(yàn)值,地下水水質(zhì)預(yù)測(cè)所需的彌散系數(shù)等可由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。

受退水區(qū)的地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)應(yīng)重點(diǎn)考慮同類(lèi)工程類(lèi)比法,并初步計(jì)算和分析受水區(qū)工業(yè)用水、生活用水及灌溉用水對(duì)地下水水位及水質(zhì)的影響,在現(xiàn)狀調(diào)查時(shí)聚焦可能對(duì)地下水造成影響的泉及巖溶水區(qū)域,以及通過(guò)巖溶洼地、落水洞等對(duì)地下水的排泄。

地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)應(yīng)重點(diǎn)對(duì)地下水環(huán)境敏感點(diǎn)的天然地下水環(huán)境進(jìn)行分析,評(píng)價(jià)工程施工期、運(yùn)行期對(duì)地下水用水戶及地下水環(huán)境敏感點(diǎn)的影響;進(jìn)一步分析評(píng)價(jià)工程建設(shè)及運(yùn)行期地下水及地質(zhì)環(huán)境的擾動(dòng)影響及其爆發(fā)的環(huán)境地質(zhì)隱患。

注:Qs為預(yù)測(cè)隧道通過(guò)含水體穩(wěn)定涌水,m2/d;K為巖體的滲透系數(shù),m/d;L為隧道通過(guò)含水層的長(zhǎng)度,m;H為含水層中原始靜水位至隧道底板的垂直距離,m;h為隧道內(nèi)排水溝假設(shè)水深,m,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取值1m;R為隧道涌水影響半徑,m;r為隧道洞身橫斷面的等價(jià)圓半徑(單隧經(jīng)驗(yàn)取值3.5m,雙隧經(jīng)驗(yàn)取值7m),m;Qmax為預(yù)測(cè)隧道通過(guò)含水體可能最大涌水量,m/d;m為轉(zhuǎn)換系數(shù),一般取0.86;d為隧道洞身橫斷面的等價(jià)圓直徑,m,d=2r;H0為原始靜水位至洞身橫截面等效圓中心的距離,m;hc為含水體厚度,m;ε為試驗(yàn)系數(shù),一般取12.8;S為地下水位降深,m;h0為隧底至下伏隔水層的距離,m;i為經(jīng)驗(yàn)系數(shù),取0.105。

6 結(jié)論階段工作重點(diǎn)

以項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中所提出的有關(guān)地下水環(huán)境保護(hù)措施為前提,進(jìn)一步合理地提出需要補(bǔ)充的、適用于擬建項(xiàng)目地下水資源保護(hù)與污染防治方面的相關(guān)對(duì)策以及具體措施,并且給出各項(xiàng)措施的預(yù)計(jì)實(shí)施效果及詳細(xì)的資金預(yù)算,分析其在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)難度方面的可行性。在此基礎(chǔ)上建立合理、可行、操作性強(qiáng)的防治地下水污染、保護(hù)地下水資源的環(huán)境管理體系。對(duì)擬建項(xiàng)目的主要污染源區(qū)、受工程影響區(qū)、地下水環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的地下水環(huán)境保護(hù)措施實(shí)施效果提出詳細(xì)的監(jiān)測(cè)方案,內(nèi)容涵蓋監(jiān)測(cè)對(duì)象、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置及取樣深度、監(jiān)測(cè)內(nèi)容和監(jiān)測(cè)頻次等方面。總結(jié)擬建項(xiàng)目的工程概況與工作情況、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、地下水現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)、地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)及地下水環(huán)境保護(hù)措施,整理地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)專(zhuān)題報(bào)告,繪制區(qū)域環(huán)境水文地質(zhì)圖和地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)圖。

7 結(jié) 語(yǔ)

在地下水環(huán)境敏感程度識(shí)別和工作等級(jí)劃分工作中,應(yīng)當(dāng)同時(shí)考慮擬建項(xiàng)目施工對(duì)周?chē)叵滤|(zhì)與地下水水位和水量的影響。

現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)價(jià)階段,水利水電工程項(xiàng)目宜根據(jù)評(píng)價(jià)范圍及影響識(shí)別初判,采用控制性布點(diǎn)與功能性布點(diǎn)相結(jié)合的原則。查明監(jiān)測(cè)點(diǎn)位所在水文地質(zhì)單元和相互之間的水力聯(lián)系,具體點(diǎn)位的數(shù)量、取樣頻次等宜在導(dǎo)則要求的基礎(chǔ)上,根據(jù)地下水環(huán)境危險(xiǎn)性程度和環(huán)境敏感性,可適當(dāng)提高和降低標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場(chǎng)水文地質(zhì)試驗(yàn)宜重點(diǎn)考慮地質(zhì)介質(zhì)的滲透參數(shù),簡(jiǎn)化具有尺度效應(yīng)的彌散參數(shù)試驗(yàn)。

地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)階段,應(yīng)視水利水電工程不同建設(shè)對(duì)象建設(shè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)而定。預(yù)測(cè)的內(nèi)容應(yīng)結(jié)合水利水電工程特點(diǎn)展開(kāi),分別開(kāi)展水源區(qū)、樞紐區(qū)、引水線路區(qū)和受退水區(qū)的地下水環(huán)境影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)工作。

地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方案的制定是地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)的重要組成部分,通過(guò)地下水水位與水質(zhì)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)可以實(shí)時(shí)了解擬建項(xiàng)目施工、運(yùn)行期間對(duì)周?chē)叵滤h(huán)境產(chǎn)生的影響,以便于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠采取有效措施、及時(shí)解決突發(fā)情況。地下水環(huán)境保護(hù)措施中應(yīng)增加應(yīng)急水源與替代水源措施及相關(guān)概預(yù)算的內(nèi)容。

致謝:本文是基于12項(xiàng)“國(guó)家172項(xiàng)重大水利工程”地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作存在的問(wèn)題、評(píng)審專(zhuān)家的意見(jiàn)與建議提煉出來(lái)的,在此十分感謝評(píng)審過(guò)程中水利部和生態(tài)環(huán)境部的專(zhuān)家們提出的寶貴意見(jiàn)和建議。