地下水環(huán)境影響評價

優(yōu)質資料優(yōu)質資料礦山開發(fā)項目地下水環(huán)境影響評價的若干問題水資源與環(huán)境學院

12級碩士3班

蘇思慧

2105120043號

2012年12月優(yōu)質資料優(yōu)質資料優(yōu)質資料地下水環(huán)境影響評價是建設項目環(huán)境影響評價的重要內(nèi)容之一。多年來，由于地下水分布的不均勻性和流動條件的不確定性，地下水環(huán)評始終是一個薄弱環(huán)節(jié)。2011年的2月11日，國家環(huán)保部正式出臺了《環(huán)境影響評價技術導則地下水環(huán)境》（用610—2011）（以下簡稱《導則》）。該《導則》的出臺，將徹底改變地下水環(huán)境影響評價工作缺乏統(tǒng)一標準來指導的局面，對我國地下水資源與環(huán)境的保護具有重要的指導意義。地下水環(huán)境問題概況生態(tài)自然景觀的破壞，濕地減少，沙漠化風沙現(xiàn)象增多。對淺層地下水的嚴重超采，使地下水水位大幅度下降，原有表層水特別是沼澤濕地減少，依附其生存的水生植物及水禽相繼消失，造成濕地景觀的破壞；同樣在干旱、半干旱地區(qū)，淺層地下水水位下降，原有的生態(tài)綠洲會逐漸消失，導致土地沙漠化現(xiàn)象嚴重。濕地有“地球之腎”之稱，濕地的萎縮大大降低了其調(diào)節(jié)氣候、調(diào)蓄洪水、凈化水體的功能。地下水降落漏斗的出現(xiàn)。由于對地下水的超量開采，越來越多的地下水開采量和補給量嚴重失衡，地下水水位持續(xù)下降，形成降落漏斗。據(jù)統(tǒng)計，全國有50多個城市由于不合理開采地下水而發(fā)生了地面沉降，其中XX市、XX市、XX市的沉降中心累計最大沉降量超過2米，XX塘沽個別點最大沉降量已達3.1米。區(qū)域地下水下降使平原或盆地濕地萎縮或消失、地表植被破壞，導致生態(tài)環(huán)境退化；而在靠近沿海區(qū)域，漏斗區(qū)域的大面積增加導致的地面沉降現(xiàn)象，使海平面高于陸地，加之海平面總體上呈逐步上升趨勢，大面積沿海濕地和低地將被海水淹沒，良田和土地的減少，更加劇了風暴潮和海岸侵蝕等自然災害的發(fā)生。地下水水位下降易使海水倒灌入侵，地下水水質惡化。近海地區(qū)地下水水位下降，原有的淡水空間被海水入侵，地下水鹽度的增加必然導致土地鹽漬化加重。如今，不少沿海地區(qū)發(fā)生海水倒灌入侵現(xiàn)象，其中，,，XX等省份較為嚴重，已經(jīng)呈現(xiàn)由點狀向面狀發(fā)展的趨勢。土地鹽漬化現(xiàn)象的出現(xiàn)，不僅造成農(nóng)作物大量減產(chǎn)，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大影響，而且使土地的利用率降低，荒地增多，加深了人多地少的矛盾。4．自然界水循環(huán)受到破壞，河流斷流現(xiàn)象的出現(xiàn)。地下水發(fā)揮著對河流的的補給作用，同時對維護河流和流域生態(tài)的活性有著重要的意義。由于多年集中超采地下水，使地下水位大幅度下降，導致依賴地下水補給的河流斷流，在雨季河流水體反而補給地下水，從而縮短了河流豐水期的時間，加速了河流的斷流。泉水干枯，河水斷流，對生態(tài)環(huán)境的影響正在進一步顯現(xiàn)，使原來用井泉或地表水作為工農(nóng)業(yè)供水的廠礦、村莊和城鎮(zhèn)發(fā)生水荒。人文景觀消失，一些國內(nèi)名泉也曾經(jīng)多次出現(xiàn)停噴、斷流現(xiàn)象。5.地下水污染嚴重，治理困難隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和我國人口數(shù)量的膨脹，發(fā)展經(jīng)濟和保護環(huán)境這一矛盾問題日益尖銳，特別是我國單純依靠粗放型的經(jīng)濟發(fā)展方式，并以犧牲環(huán)境來取得經(jīng)濟利益，使環(huán)境生態(tài)問題被人們廣泛關注。2009年全國202個城市的地下水水質以良好－較差為主，深層地下水質量普遍優(yōu)于淺層地下水，開采程度低的地區(qū)優(yōu)于開采程度高的地區(qū)。根據(jù)《全國城市飲用水安全保障規(guī)劃（2006年－2020年）》數(shù)據(jù)，全國近20%的城市集中式地下水水源水質劣于印類。部分城市飲用水水源水質超標因子除常規(guī)化學指標外，甚至出現(xiàn)了致癌、致畸、致突變污染指標。城鄉(xiāng)生活排水和工業(yè)污水排放量逐年增多，地表水和地下水污染嚴重，造成水質型缺水現(xiàn)象。地下水污染呈現(xiàn)出由點向面、由城市向農(nóng)村擴展的趨勢。由于地下水有水層運動緩慢，污染物滲入地下不易被發(fā)現(xiàn)并且污染源難以確定等特點，所以治理地下水污染非常困難。因此，查清地下水的污染源和污染物、污染途徑，對地下水污染現(xiàn)狀進行評價，提出地下水污染的防治措施，健全地下水污染防治的法律法規(guī)，使水源地地下水的污染狀況得以控制，對促進我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展，改善城區(qū)居民飲水質量，提高居民健康水平有重要意義。當前，地方各級相關部門對地下水污染長期性、復雜性、隱蔽性和難恢復性的認識仍不到位。一方面，在石油、天然氣、地熱及地下水等資源開發(fā)過程中，“重開發(fā)、輕管理”現(xiàn)象普遍存在，環(huán)境保護措施不完善，往往造成了含水層污染。另一方面，長期以來中國水環(huán)境保護的重點是地表水，地下水污染防治工作沒有納入重要議事日程，無論是從監(jiān)管體系建設、法規(guī)標準制定還是科研技術開發(fā)等方面，相關工作明顯滯后?！董h(huán)境影響評價技術導則——地下水環(huán)境》將于2011年6月1日起正式實施。這一《導則》的發(fā)布填補了我國現(xiàn)行環(huán)境影響評價技術標準體系的空白，標志著我國環(huán)評工作已經(jīng)從關注地表以上的、可見的（或可聽的）環(huán)境影響，逐漸向地下的、隱蔽的影響延伸，是環(huán)保系統(tǒng)構建全方位立體空間污染防X體系的又一新舉措。同時，《導則》的發(fā)布，也為地下水環(huán)境影響評價工作的規(guī)X化、地下水環(huán)境保護和污染防治工作提供了技術支撐。礦山開發(fā)項目地下水環(huán)境影響評價的若干問題礦山開發(fā)項目對地下水水位的影響。露天采礦人工降低地下水水位工程和地下采礦排水工程均會使研究區(qū)的地下水水位下降。礦井常年累月大量疏排地下水，破壞了地下水的天然平衡狀態(tài)，當?shù)V山排水量和供水量大于地下水補給量時，地下水位持續(xù)下降，造成水資源枯竭，礦業(yè)工業(yè)城市出現(xiàn)了困擾人們的水荒，從而影響工礦企業(yè)及城市的發(fā)展。例如XX地區(qū)由于煤礦疏排地下水，地下水位由原來的+5團降到現(xiàn)在的近-60團，地下水位下降了近65團，供水系統(tǒng)大量報廢。XX礦區(qū)地下水位由疏排前的+83團降至現(xiàn)在的-240團，地下水位下降了320m之多，原有的泉水早已成為過去，巖溶水與第四系水脫節(jié)，現(xiàn)有供水系統(tǒng)出現(xiàn)緊X局面，XX市城市用水、農(nóng)業(yè)用水出現(xiàn)危機。邯峰煤礦區(qū)由于常年疏干排水，礦區(qū)內(nèi)煤系薄層灰?guī)r含水層已基本疏干，奧陶系巖溶地下水也因長期疏排，致使多年平均流量達7-9團旅的著名的黑龍洞泉在1987-1995年間出現(xiàn)多次斷流，1993-1995年間，除雨季外，均為斷流期，白龍洞泉巖溶水系統(tǒng)內(nèi)白龍洞泉斷流，在近20年內(nèi)，水位下降近100團，礦區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活用水愈加緊X。礦井突水事故的發(fā)生也嚴重破壞著地下水資源。如開灤X各莊煤礦于1984年6月2日發(fā)生在2171工作面的巖溶陷落柱突水，突水高峰期平均涌水量達到2053m3/min,造成X各莊礦和呂家坨礦淹沒。突水點水位由+7團降到-310團，降深317團，距出水點12.5卜團的觀測孔水位下降達51.44m。由于地下水位下降，使20萬居民的供水中斷。1985年5月14日，XX市夏莊煤礦二立井-430團水平遇斷層突水，初期突水量66.7團3向訪，距突水點370團遠的34號觀測孔水位迅速下降184.35m，影響半徑達5.7卜團，不到半個月時間，城區(qū)部分水井水位受影響迅速下降，吊泵、枯井連連出現(xiàn)，供水緊X。因采礦造成缺水的地區(qū)也在不斷地增加，如XX因采礦而造成缺水的有18個縣26萬人吃水困難，30多萬畝水地變成旱地，其中XX地區(qū)有7.8萬畝耕地變壞，4.5萬畝水地變成旱地。礦山開發(fā)項目對地下水水資源量的影響。露天采礦人工降低地下水水位工程和地下采礦排水工程均會使研究區(qū)的地下水水資源量的減少。水資源是生態(tài)環(huán)境的核心，保護生態(tài)環(huán)境首先應該保護地下水資源。理論上講，地下水資源是處在不斷運動交替過程中，可以從大氣降水、地表徑流等得到平衡和補給。但是采礦業(yè)與生俱來的與地下水的不相容性：采礦必須進行礦坑排水，使礦產(chǎn)開采不可避免地要影響和破壞地下水資源，尤其礦山露天開挖和井工開采沉陷，會引起含水層水位下降、地表喀斯特塌陷和井泉干涸，進而改變地表土壤的灌溉性、持水性和水土平衡，致使表土疏松、裸巖面積擴大，加劇礦區(qū)水土流失，使土地荒漠化趨勢加快。各類礦產(chǎn)資源開采均對包括地下水在內(nèi)的水環(huán)境具有明顯的影響。不同礦產(chǎn)資源開采，對水環(huán)境的影響類別不同，對各類水環(huán)境均有影響的是煤礦的開采。礦產(chǎn)開采破壞水環(huán)境的表現(xiàn)形式是：地表河流、地下水污染，地下水資源衰竭，水源地和水庫污染，區(qū)域地下水位下降，地下水均衡破壞等方面。其中，地表河流、地下水污染，水源地和水庫污染，二者具有相似性，主要跟礦產(chǎn)所處的環(huán)境背景不同有關。地下水資源衰竭，區(qū)域地下水位下降，地下水均衡破壞是礦產(chǎn)開采對水環(huán)境影響的主要形式，礦產(chǎn)開采導致區(qū)域地下水位下降，地下水位下降使地下水均衡破環(huán)，并最終導致地下水資源衰竭。礦坑疏干排水使一些地下水水源相繼斷流，大批深井干涸，造成地下水資源的枯竭，使原本地下水良好的富水區(qū)變?yōu)槿彼畢^(qū)。近年的衛(wèi)星遙感資料查明，受礦產(chǎn)開發(fā)影響，地處陜北毛烏素沙漠前緣的榆神府礦區(qū)的沙生植物已大面積枯死、植被覆蓋率減少、起沙風速顯著降低、土地風蝕率增加、土地荒漠化趨勢加快。尤其令人焦慮的是：該礦區(qū)煤系上部分布有第四系上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組含水層，隨著礦區(qū)大規(guī)模開發(fā)，采動裂隙帶將直接影響和波及到該含水層，造成水源地的直接破壞，并導致原來接受該含水層補給的井泉、河流和水庫干涸，區(qū)域生態(tài)環(huán)境將面臨嚴重危險。礦山開發(fā)項目對地下水水質的影響。隨著礦井水的排放，地下水位的持續(xù)下降，導致地下水環(huán)境中水-巖相互作用，以及所處化學環(huán)境發(fā)生變化，這樣地下水化學環(huán)境平衡遭到破壞，氧化作用加劇，巖石淋蝕作用加強，生物作用也明顯，致使地下水化學成分變化。如水中含較高的有機和無機懸浮固體物質，pH值很低，隨著礦井水的排放總礦化度不斷增加，某些組份的濃度也增大，MSO42-SBa2+sF-、酚類化合物、Fe、Ge、Mg以及放射性物質嚴重超標，致使地下水受到污染。XX賈旺煤礦區(qū)是礦井排放后污水嚴重污染地下水的一個典型示例。在50年代初，該地區(qū)地下水中代表污染程度的$042-離子含量極低，&SO42-含量為3.7~28.79mg/L,礦區(qū)開采30年后，SO廣增加了13.3~36.6倍。顯然，該礦地下水水質已被嚴重污染，水文地質環(huán)境已被惡化。愛沙尼亞東北地區(qū)的頁巖礦井和采礦場中進行連續(xù)的排水，造成了奧陶紀巖層中水頭的區(qū)域性下降，X圍大約為700km2,最大降深達70m，奧陶紀碳酸鹽巖層所特有的天然重碳酸鹽水，其礦化度為0.3~0.4g/L，SO42-含量20mg/L，由于含水層的疏干作用，礦化度變?yōu)?.6~1.0g/L，SO42-含量為200~500mg/L的硫酸鹽-重碳酸鹽水。其水質變化的原因是黃鐵礦的氧化作用。人類活動波及的包氣帶黃鐵礦含于奧陶紀碳酸鹽巖和瀝青頁巖中，在黃鐵礦的氧化進程中，穩(wěn)定態(tài)的硫變成活性硫，進入地下水中，使地下水中5。42-含量升高。從頁巖巷道內(nèi)抽出的水侵蝕性很高，硬度達17~19。兒，水質渾濁，間或有細菌污染，往往含有石油產(chǎn)物。對采礦歷史悠久的礦區(qū)，由于部分礦產(chǎn)資源逐漸枯竭被迫閉坑和開采中的違章濫采，地下水位急劇變化引起串層污染。例如XXXX市夏莊煤礦，在采煤歷史上曾發(fā)生過144次礦井突水，為地下水串層污染埋下隱患。為擺脫沉重的排水負擔，他們已相繼在雙山等礦區(qū)停采堵水，致使含煤地層地下水位以每天垂直上升3m的幅度推動地下水位過快回升，目前已達到海平面上90~140m,含煤地層地下水位過快回升，大大超過了相鄰的奧灰含水層地下水位，礦區(qū)污水通過越流污染了奧灰水，致使3.8萬人的生活吃水遭受直接的危害。另外，一些靠大礦排水供其濫采的地方煤井，因大礦閉坑而被淹沒，礦區(qū)污水直逼淺層地下水。礦山開發(fā)項目可能引起的水資源衰竭、巖溶塌陷、地面沉降等環(huán)境水文地質問題。巖溶塌陷是巖溶充水礦床疏排地下水所引起的。塌陷不僅出現(xiàn)在煤炭礦山，而且也出現(xiàn)在金屬等礦山。從地理分布看，幾乎遍布南方各省，尤以湘、粵、鄂、桂、贛諸省居多。XX凡口鉛鋅礦發(fā)現(xiàn)塌陷1600多個，X圍5km2；XX恩口煤礦，塌陷5800多個，X圍20km2等等。我國北方的巖溶塌陷主要分布在東部沿海省份及太行山以東地區(qū)。北方溶隙充水礦床的現(xiàn)代巖溶塌陷，早在本世紀20年代在XX開灤即有出現(xiàn)，但數(shù)量很少，規(guī)模稍大的是70年代發(fā)生在XX萊蕪鐵礦，1973-1974年顧家臺礦區(qū)抽水試驗時，發(fā)生巖溶塌陷，業(yè)莊礦塌陷坑3個，趙莊礦塌陷坑13個。1975年業(yè)莊礦放水試驗，距業(yè)莊礦區(qū)2000m的郭娘泉天窗發(fā)生16個塌坑，1000m的孟家莊天窗出現(xiàn)了11個塌坑。礦坑突水也將引起巖溶塌陷，開灤礦區(qū)多次發(fā)生礦坑突水，1954年12月5日林西礦突水引起兩處塌陷，1984年6月2日X各莊礦突水出現(xiàn)地面塌陷坑17個。礦井持續(xù)不斷地排水，引發(fā)區(qū)域地下水位下降，其上覆第四系松散層中的地下水通過天窗或越流的形式向下滲流，松散層地下水位下降，孔隙水壓力降低，有效應力增加，顆粒發(fā)生位移，排水更為緊密，顆粒的接觸面積增加，孔隙度降低，松散層受到壓縮，從而發(fā)生地面沉降。如姑山鐵礦姑山露天采場，利用疏干巷道對第四系含水層進行疏干，在疏干過程中，采場周圍地面發(fā)生下沉，采場中心下沉量為30~60cm，形成以礦坑為中心的地面下沉漏斗，影響達2km。礦區(qū)水資源綜合利用方案沒有水，植物無法生長發(fā)育，農(nóng)、林、牧業(yè)無法發(fā)展；沒有水，生態(tài)環(huán)境無法改善；沒有水，一切礦產(chǎn)資源的開發(fā)和加工利用都無法進行，而礦產(chǎn)資源的開采又破壞了地下水資源，因此，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源開采與地下水資源保護的和協(xié)規(guī)劃，具有重要意義尤其在礦產(chǎn)資源豐富、但水資源卻十分缺乏的我國西北部地區(qū)，礦產(chǎn)開發(fā)需要大量水資源，同時生態(tài)環(huán)境的保護和恢復離不開水資源，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展水資源不可或缺。地下水環(huán)境惡化的控制。由于大量疏排地下水，造成地下水資源枯竭、地下水流動系統(tǒng)改變、地下水環(huán)境變遷等。為防治和防止因疏排地下水而引起對礦山地區(qū)水均衡的破壞，保護地下水資源，應采取以下措施。采取防滲帷幕、防滲墻等工程，堵截外圍地下水的補給，截斷進入井田的地下水通道，以減少礦井涌水量和突水發(fā)生的機率。礦井水資源與礦區(qū)水資源優(yōu)化配置。礦井水包括礦井疏排水、井田所在水系統(tǒng)內(nèi)的地下水和地表水。僅僅把礦井排水（主動）、疏水（被動）視為礦井水乃狹義理解。應將礦井水與煤炭等礦產(chǎn)作為同等重要寶貴的資源共同合理利用。在供水水源、水量、水質現(xiàn)狀調(diào)查和分析預測的基礎上，對系統(tǒng)內(nèi)水資源進行水量、水質評價，結合礦區(qū)用戶需水要求調(diào)查、預測，經(jīng)供需平衡分析，依據(jù)余缺關系選擇礦井水資源化模式，通過可行性論證，實施優(yōu)化配置方案，實現(xiàn)礦井水資源化及優(yōu)化配置。做到污染防治與生態(tài)保護并重。礦區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失嚴重，煤田開發(fā)建設中，首先必須把污染防治和生態(tài)環(huán)境保護放在第一位，堅決摒棄“先污染后治理、先破壞后恢復”的錯誤思想。實踐證明，環(huán)境污染，生態(tài)破壞了再來治理，必將付出沉重代價，造成的損失無法彌補。目前我國污染防治的政策、法規(guī)、技術標準體系健全，重要的是要落實到位。要實現(xiàn)礦產(chǎn)資源開采與地下水資源保護和諧規(guī)劃，首先要將礦產(chǎn)資源開采中的礦坑水視同共生礦產(chǎn)資源，從政策上要XX現(xiàn)礦坑水的資源化，提高礦坑水的綜合利用率，而不能僅僅作為礦井水害、水災、污染水加以防治和任意排放；其次，對嚴重缺水、生態(tài)環(huán)境脆弱的礦區(qū)，不管預期的短期經(jīng)濟效益多大，均應符合“保水為主、采礦為輔”的原則，在不破壞關鍵地下水資源的前提下，進行礦產(chǎn)資源的適度開發(fā)。但作為生態(tài)保護，尤其是土地沉陷方面治理，則需要政府及時推出配套的、具有可操作型的政策標準和技術規(guī)X體系。新建和已投產(chǎn)的各類煤炭企業(yè)要制定礦山生態(tài)環(huán)境保護與綜合治理方案，合理有序地推進污染治理和生態(tài)恢復工作。同時要建立礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質量動態(tài)監(jiān)測和年度審核制度，將生態(tài)監(jiān)測和生態(tài)質量評價納入政府的日常監(jiān)管工作中，全面及時掌握礦區(qū)煤炭開采生態(tài)環(huán)境質量及動態(tài)變化情況。在規(guī)劃實施的過程中，要及時進行跟蹤評價，對煤炭開發(fā)項目要定期進行后評價。巖溶地面塌陷的防治。巖溶地面塌陷的防治主要采取以早期預測、預防為主，治理為輔，防治相結合的方法。塌陷前的預防采取如下措施：合理安排礦山建設總體布局，河流改道引流，避開塌陷區(qū)；修筑特厚防洪堤；控制地下水位下降速度；防止突水事故發(fā)生；建造防滲帷幕，避免或減少預測塌陷區(qū)的地下水位下降；建立地面塌陷監(jiān)測網(wǎng)。地面塌陷的治理，位于礦區(qū)內(nèi)回填條件好，未暴露基巖的塌陷，采用碎石粘土回填，一般隨塌隨填；處于排水溝上、地形低洼等要害部位的塌陷，需清理洞口浮土，用混凝土或鐵絲繩等鋪底，然后用粘土回填；位于礦區(qū)外圍或不具備回填條件的塌陷，在其周圍筑堤，攔截地表水流入；對于塌陷密集、活動又頻繁、滲透嚴重地段，將水田改成旱田；使流經(jīng)塌陷區(qū)的河流改道，繞塌陷區(qū)而過。參考文獻［1］環(huán)境影響評價技術導則：地下水環(huán)境［5］.:國家環(huán)境保護部，2011［2011-06-01］.http://...［2］左銳，王金生，楊潔，等.濱海石化項目地下水環(huán)境影響評價的關鍵問題J］.水文地質工程地質,2010,37(3)：97-101.⑶岳強,X亞民，耿磊，等.地下水環(huán)境影響評價導則執(zhí)行過程中遇到的問題及建議J］.環(huán)境科學與管理,2012,37(10):174-177.［4］鐘文麗，鄧江紅.礦山開發(fā)對礦區(qū)水環(huán)境影響評價口］.地質找礦論叢，2007,22(2):152-157.