南昌市地下水防污性及防治研究

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南昌市是江西省重要的经济中心。最近几十年来,随着经济的迅速发展、人口的不断增长和城市化进程的加快,城市环境地质问题日益突出,城市水资源供需问题和地下水水质污染日益严重,水质污染导致其可利用资源量日渐减少,从而加剧了水资源危机和供需矛盾,并直接影响工农业的生产,对生态环境和人类健康造成了一定的危害。然而,在经济发展的同时如何保护和利用地下水资源,有效地防止地下水污染己成为该城市发展面临的紧迫问题。因此,开展南昌市地下水防污性评价和研究,预测污染的发展趋势,为地下水资源管理与保护提供科学依据,具有重大的实际意义。同时对其它地区也具有指导和示范作用。 论文在对南昌市研究区地质环境详细调查和国内外地下水防污性资料研究的基础上,从污染物入渗地下含水层的角度出发,试图建立科学合理的地下水防污性评价指标体系和评价方法,对研究区进行地下水防污性评价,区分和圈定不同防污性程度区域,制定有效的地下水防治方案,为地下水资源管理与保护提供科学依据。 论文的研究内容有以下几点: (一)从地下水防污性的提出到现在已经有四十多年了,但目前还没有一个普遍被大家所认可和接受的定义。通过收集国内外现有的关于地下水防污性概念的资料,对地下水防污性的含义进行了分析,认为应该从自然环境条件和人为环境条件两个方面对地下水防污性的概念和含义进行研究,即天然防污性和特殊防污性。天然防污性主要考虑影响污染物进入地下水的地质和水文地质条件,与污染物性质无关,特殊防污性则考虑污染物性质及其在地下环境中的迁移能力。目前地下水防污性的定义主要侧重于水质方面,基本上不考虑水量方面的影响因素。将地下水防污性概念扩展到同时包括水量和水质两个方面是今后研究的方向之一。 (二)地下水防污性评价指标体系的建立是进行地下水防污性评价的基础。通过地质环境背景和其它实地收集的资料,分析了影响地下水天然防污性的地形、地质及水文地质因素。考虑指标选取的典型性、系统性以及指标之间的相关性,以地下水埋深、降雨入渗补给量、含水层累计砂层厚度、地形坡度、包气带影响和含水层渗透系数6个参数作为影响地下水天然防污性的因子。充分利用前人对地下水特殊防污性的研究成果,通过分析人类在改造自然的过程中对天然水文地质条件的影响,发现地下水循环、地下水水质,地下水动态都发生了变化,根据研究区的具体情况采用土壤污染指标来体现人类活动对地下水防污性的影响。 (三)评价模型选取的好坏与地下水防污性评价结果是否合理有着直接的影响。充分利用前人对地下水防污性评价研究的成果,通过对不同评价方法优劣的对比,认为模糊数学评价模型是对地下水防污性进行科学评价的有效工具之一。评价过程中给出地下水防污性评价语气算子划分情况,实现指标参数级别划分定额差异;计算过程中引用模糊数学理论,实现指标值的连续性变化:同时,采用改进的专家打分.层次分析法确定评价指标权重,提高了评价过程中的客观性和科学性。本文应用该模型建立了适合南昌市自然地理背景的地下水防污性评价方法,对研究区地下水防污性进行了评价。 (四)MAPGIS是集数字制图、数据库管理及空间分析为一体的空间信息系统,是进行现代化管理于决策的先进工具。本文借助MAPGIS的数据库管理及空间分析技术编制了南昌市五个等级的地下水防污性分区图。从分区图上可以看出,防污性低区或者较低区主要分布在湖泊和河岸地带,特别是赣江、抚河交汇区域,及河岸漫滩、低洼地带,远离城区的大部分地带防污性中等,其它大部分地区属于防污性高或者较高的区域,具有较高的抗污染能力。地下水防污性评价结果从趋势上较好地反映了南昌地区地下水受到污染的难易程度,与该地区浅层地下水实际污染状况相吻合。评价结果对南昌市有关部门制定地下水资源环境保护和管理措施以及科学规划城市发展具有重要的指导意义。 (五)通过对南昌市地下水防污性的研究和分析,本文以保护当地地下水环境为基本出发点,根据当地经济条件和发展的实际情况,在保证地下水资源可持续利用的前提下,提出了以治理污染源和保护地下水资源为主要目的的防治措施,包括:严格控制工业污染源全面达标排放;化肥农药的合理使用;兴建配套的环境工程;调整产业结构与布局,优化水资源配置:建立地下水环境信息管理系统;建立五级地下水卫生防护带并进行科学规划,以此为依据对地下水进行有效防护和动态监测,为科学规划经济、城市发展和重大决策提供有力的技术支持。
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