環(huán)境水文地質勘查

1、環(huán)境水文地質勘查環(huán)境水文地質勘查講課提綱 緒論緒論一、概述一、概述二、環(huán)境水文地質勘查技術二、環(huán)境水文地質勘查技術 環(huán)境水文地質調查環(huán)境水文地質調查 環(huán)境水文地質勘探與試驗環(huán)境水文地質勘探與試驗 環(huán)境水文地質監(jiān)測環(huán)境水文地質監(jiān)測環(huán)境水文地質勘查概述 目的: 為合理開發(fā)利用和保護地下水資源，防治由于不合理開采地下水、工業(yè)“三廢”、生活污染物排放及其它人為活動而導致的環(huán)境水文地質問題; 為城市建設和工農業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供環(huán)境水文地質依據(jù); 為環(huán)境水文地質基礎理論研究和發(fā)展提供實驗場所和實踐資料。 基本任務包括： 查明區(qū)域水文地質條件; 查明已發(fā)生和可能發(fā)生的區(qū)域性水位下降或上升、水資源衰竭、水質污染與

2、惡化、海水人侵、水文地質問題，分析研究其成因; 進行區(qū)域地下水環(huán)境評價和預測研究，提出環(huán)境水文地質問題防治對策或措施方案，對地下水資源開發(fā)利用進行監(jiān)督。 設計書的編制設計書的編制 總體設計書內容通常包括：目的任務、工作區(qū)研究程度、自然地理、環(huán)境水文地質條件、存在的主要環(huán)境水文地質問題、工作布置和依據(jù)、工作量和工作方法、設備材料計劃、經濟預算、組織編制、工作期限與進度、預期成果等。 總體設計書應附必要的圖件：如工作區(qū)位置圖、水文地質圖(附剖面)、工作區(qū)研究程度圖、地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀圖、環(huán)境水文地質圖及工程布置圖等。 單項設計書可根據(jù)專項性質和要求，參照上述內容編制。環(huán)境水文地質勘查技術 一、環(huán)境

3、水文地質調查 包括對已有資料的收集和野外調查，環(huán)境水文地質調查工作的主要內容是：了解區(qū)域的一般概況，查明區(qū)域環(huán)境水文地質條件和環(huán)境水文地質問題。 a城市的發(fā)展和變遷； b工農業(yè)生產現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃； c城市建設規(guī)模及其布局調整； d現(xiàn)有入口、密度和控制指標； e城市供水狀況及其歷史沿革，生活與工農業(yè)用水的供需平衡概況； f地下水開發(fā)利用的歷史沿革和現(xiàn)狀； g. 土地利用狀況等。 1天然環(huán)境水文地質條件，主要應調查收集下列資料： 氣候、水文、土壤和植被狀況；地層巖性、地質構造和地貌特征及主要礦產；包氣帶巖性、厚度與結構；含水巖層的巖性、結構、厚度和富水性；隔水巖層巖性、厚度、結構；地下水水位、水質

4、和水溫特征；地下水類型、補給、逕流和排泄條件；地下水環(huán)境背景值(污染起始值)或對照值。 2人為環(huán)境水文地質條件調查 地下水開發(fā)利用狀況調查，應了解主要開采層的層次、開采量、開采強度；開采并的密度、深度、施工結構質量更替情況;開采過程中水質、水量、水位的變化。3地下水污染源調查。 a工業(yè)污染源調查。應查明工業(yè)污染源的位置。由廢水、廢氣、廢渣中排出的主要污染物及其濃度；年排放量；排放方式；排放途徑為和去向；處理及綜合利用狀況；為為3地下水污染源調查。 c農業(yè)污染源調查。應了解郊區(qū)化肥、農藥和農家肥施用量及其歷年的變化；較大的牲畜場分布、規(guī)模與發(fā)展狀況；污灌區(qū)位置、范圍、污灌量、灌溉方式、污水的主要

5、成分和作物種類。為為3地下水污染源調查。 b生活污染源調查。應了解生活污水和醫(yī)療衛(wèi)生廢水的排放量、排放方式、排放途徑、去向與處理程度；生活垃圾、糞便的排放、儲存、處理利用狀況；露天廁所分布狀況。為為二） 主要環(huán)境水文地質問題調查 1地下水水質問題調查 在搜集資料和調查中應查明：地下水中主要物質成分及含量的時空分布；過高或過低物質成分含量程度和范圍；形成原因；對環(huán)境和生態(tài)(包括人體健康)的影響。二） 主要環(huán)境水文地質問題調查 2地下水污染調查。 應查明地下水中的主要污染物及其分布特征；污染程度和污染范圍；污染原因；污染類型；及其對環(huán)境和生杰的影響。 3地下水資源衰減狀況調查 4地下水位降落漏斗調

6、查 5地下水開采量衰減調查 6含水層疏干狀況調查。 查明：被疏干含水層的位置、疏干形狀和面積；被疏下含水層類型、巖性和厚度；疏干量；疏干原因和發(fā)展趨勢。 7地面沉降與地面塌陷調查。 查明：沉降和塌陷的位置、范圍及面積；沉降量和塌陷量；沉降區(qū)和塌陷區(qū)的環(huán)境水文地質條件；沉降和塌陷原因以及發(fā)展趨勢。 8其它環(huán)境水文地質問題調查 （三） 環(huán)境水文地質調查方法與基本要求水質采樣點:平均每l 5km2一個。一般調查點(包括地質、地貌、水文地質和環(huán)境水文地質調查點)應為水質采樣點的三倍左右;重要環(huán)境水文地質調查點和采樣點應有照片附在調查卡片中。 （三） 環(huán)境水文地質調查方法與基本要求 地下水化驗項目應包括

7、:常量元素、微量元素、特殊成分和細菌分析。其中，必測項目有：簡分析項目；三氮、酚、氰、汞、鉻、砷和化學耗氧量等。在環(huán)境水文地質調查中，應盡量在現(xiàn)場測定pH、Eh、D0、電導率和水溫等不穩(wěn)定項目。 二、二、 環(huán)境水文地質勘探與試驗環(huán)境水文地質勘探與試驗 查明環(huán)境水文地質條件在垂直方向上的分布特征與規(guī)律。 查明地下水污染、地面沉降、塌陷等環(huán)境水文地質問題，在垂直方向上的分布特征與規(guī)律。 應根據(jù)當?shù)氐沫h(huán)境水文地質條件和不同的環(huán)境水文地質問題的性質可分別采用鉆探、物探、坑探. 環(huán)境水文地質勘探環(huán)境水文地質勘探 水文地質實驗面孔各向同性、各向異性 雙十字面孔 扇形布也環(huán)境水文地質試驗 有關地下水污染問題

8、中，污染物的分布范圍、運移、擴散規(guī)律、土體對污染物質的吸附、解吸等作用的強度和有關參數(shù)的研究。 了解天然狀態(tài)和人為活動影響下地下水均衡條件、均衡要素，測定各均衡要素的參數(shù)。配合地下水動態(tài)觀測和開采調查進行地下水均衡計算。 查明其它環(huán)境水文地質問題的形成機制，并取得有關參數(shù)。室內土柱試驗 試驗應在選定的土體樣品(原狀或擾狀)試驗地段采取有代表性的進行土柱淋溶試驗，通過對于濾出水水質的測試。分析試驗過程中有機物的降解，天機物的遷移累積等引起地下水水質變化的環(huán)境化學效應的機理。試驗又可分為單因子試驗和多因子試驗兩種。 單因子試驗采用專門配制的淋濾液對所取代表性土體或專門的土體(如垃圾等)進行淋溶，包

9、括離子置換、吸附、沉淀、溶解、鹽效應、有機污染物降解等地下水水質污染機理試驗。彌散試驗： 研究污染物在地下水中運移時其濃度的變化規(guī)律，并通過試驗獲得進行地下水環(huán)境質量定量評價的彌散參數(shù)。 試驗采用示蹤劑進行。試驗方法可依據(jù)各地具體的地質、水文地質條件、污染源的分布以及污染源同地下水的相互關系而定，一般有污染物的天然狀態(tài)法，附加水頭法、連續(xù)注入法、脈沖注入法等 ，觀測孔布設一般可采用以試驗孔為中心十字形剖面，孔距可根據(jù)水文地質條件，含水層巖性等考慮，采用5m或10m，也可采用以試驗孔為中心的同心圓布設方法，在一定半徑的圓周上，布置若干觀測孔。同心圓的半徑可采用3m、 5m或8m不等，而在卵礫石含

10、水層中的半徑還要大些。一般7m、15m、30m為宜。在試驗過程中定時、定深在試驗孔和觀測孔中采取水樣，進行水的化學分析，試驗結束時，可采取土樣，進行土的化學分析，也可在室內測定彌散參數(shù)。 潛水水量垂直均衡試驗： 該試驗的主要目的是為獲得本地區(qū)潛水水均衡計算中有關均衡要素，以便配合其他水文地質資料，進行地下水水均衡計算。 通過試驗，可以獲取降水垂直滲入補給系數(shù)，潛水蒸發(fā)系數(shù)，灌溉水回滲補給系數(shù)以及不同巖層的結水度等資料。此外，還可研究人滲水在包氣帶中的運移和分布規(guī)律。地下含水層儲能試驗 地下含水層儲能，可以調節(jié)地下水流量，儲存地表水，恢復超采含水層的能力，擴大地下水源，又能抬高地下水位，有利于控

11、制地面沉降；還可以借回灌水建立地下水幕，攔阻污水，防止海水入侵或阻攔地下水源外流；也可以調節(jié)地下水溫、儲藏冷、熱源。在咸水或水質惡化地區(qū)，借助人工回灌淡水，具有改善水質等效能。三、環(huán)境水文地質監(jiān)測三、環(huán)境水文地質監(jiān)測 環(huán)境水文地質監(jiān)測是通過對地下水水位、水量、水溫、水質的長期監(jiān)測查明地下動態(tài)變化的 重要手段， 地下水監(jiān)測網的布設 應以最小量監(jiān)測點控制較大的面積，獲得大量典型動態(tài)資料。具體布設應考慮： 控制不同的水文地質單元。 控制不同的含水層(組)、特別是易污染層，監(jiān)測重點是主要供水目的層及已污染的含水層。 控制地下水水位下降漏斗區(qū)，地面沉降區(qū)以及控制其它專門環(huán)境水文地質問題等。地下水監(jiān)測點分

12、類 可分為區(qū)域性監(jiān)測點和專門性監(jiān)測點兩類。 區(qū)域性監(jiān)測點又可分為控制性監(jiān)測點和輔助性監(jiān)測點。水位監(jiān)測頻率 根據(jù)水動態(tài)變化幅度和監(jiān)測點分類確定地下水位的監(jiān)測頻率?？刂菩员O(jiān)測點每五天監(jiān)測一 次(其中20的點應按裝自計水位計)，監(jiān)測日期 一般要求為逢五逢十日。輔助性監(jiān)測點可每十天或每月監(jiān)測一次。在南方巖溶地區(qū)的監(jiān)測頻率：控制點每三天一次，雨季還要加密至每天監(jiān)測二次。水質監(jiān)測項目 控制性監(jiān)測點除簡分析項目外還包括鐵、錳、銅、鋅、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮、化學耗氧量、生物耗氧量、氟化物、硒、砷、汞、鎬、總鉻、鉻、氰化物、揮發(fā)酚、細菌及大腸菌群等。輔助性監(jiān)測點根據(jù)調皮區(qū)具體情況而定。 地下水環(huán)境評價地下水環(huán)境評價 評價方法：以濃度法為主，也可同時選用水質指數(shù)法或模糊數(shù)學法。