运城市水环境状况及可持续发展对策研究

时间:2022-08-11 08:00:23

运城市水环境状况及可持续发展对策研究

近几年来,随着运城市社会、经济的发展,人口的增长,人民生活质量的提高,各行各业对水的需求迅速增长。同时,也使水污染程度明显加剧,水环境日益恶化。研究如何解决好水环境问题,实现水资源可持续利用,对运城 市的经济社会可持续发展和全面建设小康社会都具有十分重要的意义。

一 、基本概况

运城市位于山西省西南部,全市总面积14233km2,其中平原区面积8 621km,占总面积的60.6%;山丘区面积5 204km2,占总面积的36.6%;滩地水面面积408km2,占总面积的2.8%。

运城市总人口502万,耕地面积872万亩,平均人口密度352.7人/km2。市区所在的涑水盆地,东西最长约211km,南北最宽约127km,流域面积5774.4km2;约占全市面积的40%,整个流域南北高、中间低,从东北向西南倾斜。海拔在350~800m之间。全流域人口306.2万,占全市总人口的61%,耕地499万亩,占全市总耕地57.2%。

全市总供水量为112 692.04万m3,按取水水源分,各供水工程供水情况分别是深层水井,供水量为63 537.4万m3,占总供水量的56%,所占比重最大;浅层水井17 731.1万m3,占16%;提黄、提汾工程供水量为16 437.8万m3,占15%;地表水工程供水4 660.22万m3,占13%;岩溶井、旱井供水量极少,分别为220.9万m3和104.62万m3。

二 、水环境现状

1.水资源短缺

运城市年降水量均值介于480~740mm之间, 多年平均天然水资源总量为14.48亿m3,其中地下水量为10.06亿m3,地表水量8.8亿m3,重复水资源量4.38亿m3。人均可利用量仅为158 m3(按2006年人口总数统计),是全国人均占有量2 234m3的7%;每公顷耕地年均占有量2 340m3,是全国平均占有量26700m3的8.8%,按照联合国确定的缺水标准人均1 000m3是缺水区,那么运城市就是严重缺水区。所处的地理位置和自然气候气象条件,决定了运城市是一个干旱多风沙的地区。水资源在年际间变化大,年内分布不均,6~9月的径流量约占全年径流量的70%;最大年径流量大约是最小年径流量的8倍。地下水资源的地域分布也很不平衡,总体是平原区大于山丘区,岩溶山区大于一般山丘区,浅层地下水呈衰减态势。

2.地下水超采

汾河河谷宜井区面积为1 468km2,动态观测中深层超采面积达755km2,严重超采区面积为528km2。地下水位年平均下降1.25m,严重超采区为2.0m。水位累计下降14.27~37.3m。浅井区近年地下水位下降更为严重,不少地方水井干枯。即使洪积扇区的浅井水也满足不了农业用水。汾河河谷区地下水超采量估计约0.63亿m3。

涑水河盆地地下水超采更为严重。该区规划宜井区面积为3 336km3,目前中深层超采面积为1 809km2,严重超采区面积为1 079km2,地下水水位年平均下降1.24~2.01m,水位累计下降13.56~23.84m。超采总量估计约1.63亿m3。地下水严重超采不但加大了开发成本,造成用水紧张,影响了工农业及人们生活用水,而且由于采补失调,破坏了生态平衡,形成了井越打越深,泵越配越大,水越取越少,水位越降越深的恶性循环。部分严重超采区还出现了地面下沉、裂缝丛生的灾害性地质现象。

3.水污染严重

全市河流主要有汾河、涑水河、白沙河、毫清河、寨里河、洮河、允西河、板涧河等八条,总长321.4km。以水质论,符合I类水河长为15.0 km,占4.7%。Ⅱ类水河长153.5km,占47.8%。符合Ⅲ、Ⅳ、V类水河长为零。超V类水河长为152.9km,占47.5%。这说明全市半数以上严重污染。表1是运城市各主要河流水质综合评价情况。

根据2006年资料统计,全市废污水排放总量为8 158万t,其中直接排入河道的为5 986万t。大量废污水的超标排放远远超过了河流的纳污能力,致使运城市河流、水库等水域水质污染日益严重。特别是涑水河,从夏县水头至永济市蒲州断面48 km评价河长上,全年监测值均超过环境Ⅴ类标准,挥发酚最大值超标478倍,化学需氧量最大值超标139倍,河流水体功能已完全丧失;汾河下游运城段新绛、河津断面水质类型均为超Ⅴ类水;姚暹渠已完全成为一条排污渠。另外,废污水又通过灌溉渗漏与河流线状渗漏等形式补给地下水,造成地下水污染,运城市水质评价结果表明,全市有50%以上面积的地下水不符合饮用标准。

运城市不同水文地质单元,其地下水各含水层水化学特征是不同的,如运城市市区一带,以100m为界,100 m以上水质是上咸下淡;100m以下水质由上向下逐渐变差。由于水位下降,开采层位逐渐加深,浅层水井报废及中深层水井开采水处理不合格,使淡水层和咸水层相互越流串层,导致各个含水系统水质恶化。目前,涑水盆地各水文地质单元无Ⅰ类水,Ⅱ类水分布面积46km2,Ⅲ类水分布面积536km2,Ⅳ类水分布面积为1 102 km2,Ⅴ类水分布面积为1 360km2,Ⅳ类水与Ⅴ类水占总面积的81%。表2是涑水河盆地平原区各行政分区地下水资源质量情况。

4.水浪费严重

目前,运城市一方面是水资源紧缺,严重超采;另一方面又存在水资源的浪费,尤其是农业用水浪费现象极为严重。由于渠系不配套、浇水无定额、大水漫灌等问题普遍存在。据测算,全区农业灌溉超定额用水平均占20~30%,按年实灌面积约400万亩计,年水量损失约达3~4亿m3。同时,工业及城镇居民生活用水也存在严重浪费问题,特别是有自备水源井单位,无节制地抽取地下水,浪费水也极为严重。

三、对策与措施

1.兴建蓄水工程,提高调蓄能力

蓄水工程若能利用好,可大大缓解水资源年内分布不均的现象。一是利用地面及小型水利、水保工程拦蓄雨水。山区以拦蓄利用地表水为主,力争洪水少下山,清水缓出川。平原区充分利用地埂、地堰等田间工程拦蓄雨水,减少洪涝灾害。二是在有条件的行洪、排水河渠建拦河闸坝,搞梯级开发,把汛期多水河道的水调往少水河道和干旱地,实现防洪、排水的优化调度和除害、兴利的有机结合。三是加强蓄、滞洪区等分洪工程安全建设的同时,有计划地分泄滞洪河道洪水,搞好调洪补水,回补平原地下水,尽量做到地下水的采补平衡和水资源的供需平衡。四是在搞好水库除险加固的基础上,对辖区内已有水库的多年实测资料作整理分析,把水库的一级控制变为多级控制,提高汛期限制水位,可将原有的一个汛限水位改为初汛、主汛和后汛三个汛限水位,这样可减少弃水,大大增加水库的蓄水量。

目前正在动工的禹门口提水东扩工程,是我省规划建设的三大提黄工程之一,也是解决汾河下游市县工农业用水的骨干供水工程。工程主要包括水源工程和输水干渠工程建设,工程估算总投资13.6亿元,工期预计三年。工程建成后,将为临汾、运城的9个县(市)提供工农业用水、部分生活用水及生态用水,为新建的北赵引黄大型灌溉工程和汾南、西范灌区提供可靠水源,同时每年还将有效补充汾河生态用水1500万m3。通过蓄水工程扩大调蓄能力,是扩大水资源可利用量的一条捷径。在黄河水引用和当地径流利用上做到丰蓄枯用,促进水环境的改善。

2.加大治污力度,发展生态产业

目前水污染已成为运城市经济可持续发展的瓶颈,必须采取多种措施进行防污、治污。分散的污水由厂家分散治理,就地利用;集中的污水统一治理,回收利用。加大中水的回用率,提高水的利用效率。

一是要统一治污,理顺监督者与监督对象的法律关系,使治污系统化,提高治污效率和技术含量;二是要调整产业结构,关、停、并、转污染严重的中、小型企业,发展无污染或用水量少的新技术产业,同时降低工业产值耗水量,提高水的重复利用率,以减少污水排放量;三是对造成污染的部门,根据《水污染防治法》征收污染防治费,专款用于统一治污;四是提高城镇居民和服务行业的生活用水价格,使水的价格与价值相符,推广使用节水型供水设施;五是调整农业种植结构,大力发展绿色生态农业;六是采取跨省、跨市大区域污水防治措施,减少区域上游污水排放量。

3.遏制地下水超采,促进生态平衡

对城区深层地下水超采区有计划、有步骤地采取停采,达到涵养水源的目的。利用丰水年份的地表径流和黄河丰水期的来水量,对深层地下水进行回灌,以提高地下水位,遏制地面下沉。在水资源相对短缺的浅层地下水漏斗区,要大力发展大田喷灌、果树滴灌、大棚微灌等先进节水灌溉技术,逐步达到采、补平衡。

对于水资源开发还有潜力的区域,首先要作科学的规划,在进行资源评估基础上,要进行水井开采布局规划,要考虑采补平衡,规划提用水量。其次在科学规划的基础上,浅井、中深井结合,遵照先疏后密的原则,逐步开发,绝不可一哄而上,乱开滥采。

4.推广节水技术,提高水分利用率

农业是我市用水大户,占到总用水量的80%以上。为此,要实现节水高效的现代灌溉农业和现代旱作农业,特别是要把推广节水灌溉作为革命性措施来抓。一是抓紧进行现有大中型灌区的改造,着重解决输水过程中的水量损失,提高渠系水有效利用率;二是井灌区和管道灌溉农田,节水重点是提高田间水有效利用率;三是通过增种节水高产品种、化学制剂节水和传统农艺节水等措施相结合,提高水分利用率。

城市生活节水要实行用水定额管理,在定额内实行带有福利性的收费,超额部分实行适度的累进加价,用经济杠杆促进人们增强节水意识。工业节水应重点做好以下工作:一是根据水资源条件(主要是水资源承载能力)和行业特点,合理调整产业结构和工业布局;二是加快节水技术和节水设备、器具的研究开发;三是大力推广节水新技术、新工艺、新设备,下大力气改造落后的生产工艺和设备,特别是高耗水企业要积极采取节水措施。

5.划分保护区,加强水资源保护

划分保护区,制定保护标准,做出保护规划,提出保护措施。根据《运城市水功能区划》要求,在集中供水水源地上游及四周,严禁上马有严重污染的建设项目。在市区主要超采区, 限量开采地下水;并采取回灌的方式,补充地下水,防止地面进一步沉降。

参考文献:

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[2]运城市水资源管理委员会.运城市地表水资源质量评价报告[R].2006.7.

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[5]南阳红. 运城市黄河沿岸地下水开发与保护分析[J].地下水,2008,30(6):59-60.

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