隐伏岩溶水水源地保护区划分原理与实践 ——以旧县水源地为例

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在我国,地下水不仅是重要的供水水源,也是维持社会经济持续发展、保障生态环境平衡的重要组成部分。然而,随着我国社会的快速发展,地下水资源的需求量越来越大,同时地下水环境遭到了严重的破坏,导致“水质型缺水”的问题日益突出。据不完全统计,我国有将近50%的城市地下水受到污染,已经影响到人类的用水安全。为防止地下水持续污染,水环境进一步恶化,科学合理地划分地下水水源地保护区是行之有效的方法。鉴于此,我国环保部在2007年颁布了《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338-2007),并于2018对其进行了第一次修订,颁布了《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ338-2018),这是我国有关地下水水源地保护区划分最为全面的技术指导规范,不过,规范中并没有明确地给出隐伏岩溶水水源地保护区的划分方法。本文根据隐伏岩溶水水源地的特点,结合环保部颁布的《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ338-2018),提出隐伏岩溶水水源地保护区划分的原理与方法,并应用于旧县水源地。取得以下几点认识:(1)根据隐伏岩溶含水层与上覆第四系含水层之间是否存在水力联系,将其分为三种情况,并给出每种情况下地下水保护区的划分原理。(2)确定了地下水保护区形状近似为椭圆形,并给出地下水保护区各个方向半径的计算原理与方法。(3)提出对地下水保护区范围修正的四个因素,以及保护区划分的八个步骤,并由此计算出保护区面积。(4)根据收集资料及野外调查,旧县水源地目前共有集中式开采井8眼,日供水量约为3.1×104m3/d;水位基本稳定在100~120m之间;运用水质综合评价法得出,水源地地下水为Ⅳ类水,其中总硬度和硝酸盐超出Ⅲ类水标准标,分别超出112.95 mg/L和31.77 mg/L;水源地主要存在两个污染物排放企业。(5)按照隐伏岩溶水水源地保护区划分原理与方法,对旧县水源地进行保护区划分,并将保护区分成了陆域和水域两个部分。经修正得出,隐伏岩溶含水层一级保护区陆域面积为1.92 km2,准保护区面积为162.56 km2,水域一级保护区面积为0.14 km2,二级保护区为0.26 km2;上覆第四系孔隙含水层一级保护区面积为1.65 km2,二级保护区陆域面积为27.36km2,水域二级保护区面积为1.53 km2,准保护区面积为160.49km2。(6)根据旧县水源地现状以及保护区划分结果,提出保护区应从水量保护、水质保护以及动态监测三个方面进行管理,并严格监测旧县水源地硝酸盐和总硬度的变化规律,给出了各级别保护区范围内点、线、面三种类型污染源的控制方法。
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