楊巧莉

（陽(yáng)泉市娘子關(guān)泉域管理處，山西 陽(yáng)泉 045000）

1 泉域概況

1.1 地理、地質(zhì)情況

娘子關(guān)泉域位于山西省東部，太行山中段西側(cè)，地跨陽(yáng)泉、晉中、太原3個(gè)市11個(gè)縣（市、區(qū)），總面積7 217 km2，其中裸露巖溶區(qū)面積2 282 km2，占總面積的31.6%，隱伏溶區(qū)面積4 935 km2，占總面積的68.4%。陽(yáng)泉市范圍內(nèi)的泉域面積2 430 km2。

娘子關(guān)泉域地處沁水凹陷東北部，該凹陷為向北東向翹起的大向斜。區(qū)域出露地層包括太古界古老變質(zhì)巖、中元古界石英砂巖、寒武—奧陶系碳酸鹽巖、石炭—二疊系煤系地層及碎屑巖、三疊碎屑巖以及第三、第四系松散巖層，地層自東北向西南逐漸由老變新。中奧陶系巖溶含水層在娘子關(guān)泉域內(nèi)廣泛分布，沉積厚度達(dá)467～628 m，為巖溶水的貯存、調(diào)蓄、運(yùn)移提供了廣闊的地下空間。根據(jù)泉域內(nèi)巖溶水貯存和運(yùn)動(dòng)特征，可分為3個(gè)水動(dòng)力區(qū)：補(bǔ)給徑流區(qū)，地下水為溶隙脈狀水，補(bǔ)給來源主要為大氣降水與河流；匯水區(qū)，巖溶水獲得補(bǔ)給后在平定、陽(yáng)泉一帶匯集，形成強(qiáng)徑流帶，地下水為溶隙層狀水；排泄區(qū)，巖溶泉群以溶隙管道流形式出露地表，水具承壓性。

1.2 水文、氣象

娘子關(guān)泉域內(nèi)除瀟河流域?qū)冱S河流域汾河水系外，其余河流均屬海河流域子牙河水系。其中較大支流有烏河、龍華河、溫河、桃河、綿河（溫河、桃河匯合后稱綿河）、松溪河、洪水河等。

該流域?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，多年平均封凍期90 d，一般在12月中旬至次年3月中旬。5月份日照時(shí)數(shù)最大，2月份最短，年均日照時(shí)數(shù)為2 732.3 h，高于10℃期間的日照時(shí)數(shù)為1 695.5 h。年均氣溫在10℃～11℃之間，7月最高，平均氣溫為23.5℃；1月份最低，平均氣溫為-5℃左右，春秋氣溫變化較大，回升或下降較快。年均降水量500～600 mm，年際變化大，最大年份降雨量866.4 mm，最小年份240.4 mm，豐枯比3.6；降水年內(nèi)分配不均，6—9月的降水量占全年降水量的70%左右。流域內(nèi)水面蒸發(fā)量1000～1300mm，多年平均水面蒸發(fā)量1 202 mm，流域平均總蒸發(fā)量409.4 mm，屬半濕潤(rùn)區(qū)。

2 泉域現(xiàn)狀及存在問題

2.1 水源現(xiàn)狀

娘子關(guān)泉域是一個(gè)獨(dú)立的水文地質(zhì)單元，水系統(tǒng)比較完整。泉域內(nèi)大氣降水、地表水和各類淺層地下水通過各種途徑滲漏最終補(bǔ)給深層奧陶系巖溶地下水，經(jīng)儲(chǔ)存、運(yùn)移、調(diào)節(jié)在娘子關(guān)以泉水形式排泄。

娘子關(guān)泉出露于桃河與溫河匯合處，位于泉域最低處。泉群由坡底泉、程家泉、城西泉、五龍泉、石板磨泉、滾泉、河北村泉、橋墩泉、禁區(qū)泉、水簾洞泉、葦澤關(guān)泉等11個(gè)泉眼組成，分布在程家到葦澤關(guān)之間約7 km長(zhǎng)的河漫灘及階地上，出露標(biāo)高360～392 m，泉群多年（1956—1999年）平均流量10.83 m3/s，保證率為95%時(shí)流量為8.07 m3/s，現(xiàn)狀流量6.5～8 m3/s。

作為我國(guó)北方最大的巖溶泉之一，娘子關(guān)泉域巖溶地下水一直是陽(yáng)泉市工業(yè)和城鎮(zhèn)居民的主要供水水源，已建成的陽(yáng)泉市娘子關(guān)提水工程和平定縣娘子關(guān)提水工程兩套大型水源工程，年取水量1.2億m3/s，占全市總用水量的69%，在城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有舉足輕重的地位。進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，由于自然和人為等因素的干擾，泉域區(qū)內(nèi)泉水流量逐漸衰減、泉水水質(zhì)不斷惡化，水環(huán)境問題日趨嚴(yán)峻。

2.2 存在問題

一是水流量衰減明顯。近年來，隨著全球氣候變暖，導(dǎo)致流域內(nèi)持續(xù)干旱少雨；溫、桃河上游礦物質(zhì)無序開采破壞了地下水層的分布，無節(jié)制地鑿井取水和采煤漏水等導(dǎo)致地下水位逐年下降，使巖溶地下水的循環(huán)機(jī)制發(fā)生了很大變化，泉水流量由歷史最大值15.76 m3/s降到2006年的5.79 m3/s，年線性衰減速率為 0.17 m3/s。1980—2006年的泉水平均流量比1956—1980年的泉水平均流量減少了35.2%，其中程家泉、水簾洞泉已經(jīng)斷流，河北泉接近干枯。

二是泉水水質(zhì)污染嚴(yán)重。泉水出露處由于娘子關(guān)鎮(zhèn)碳酸鈣廠、化工廠、屠宰廠等污染嚴(yán)重企業(yè)排污、城鎮(zhèn)污水排放、河道污水滲漏、礦坑排水等原因，造成巖溶地下水和泉水的污染，水的礦化度、總硬度、硫酸根離子、揮發(fā)性酚已接近和超過飲用水標(biāo)準(zhǔn)，部分泉點(diǎn)水中菌類指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)，直接影響到陽(yáng)泉市130萬人的飲水安全問題。

三是泉域水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境極差。泉口周邊工業(yè)企業(yè)廢物隨意堆砌、居民生活污水和生產(chǎn)垃圾無序排放、居民旱廁滲漏，空氣質(zhì)量較差；加之307國(guó)道太原—石家莊段在此基本沿河并行，運(yùn)煤載重車輛川流不息，煤粉亂舞、黑塵群飛，使得泉域內(nèi)的水環(huán)境日益惡化，恢復(fù)娘子關(guān)泉域的生態(tài)環(huán)境迫在眉睫。

隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的快速推進(jìn)，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活用水量的不斷增加，供水短缺和水質(zhì)惡化日益成為制約陽(yáng)泉市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的最大因素。泉域的水源保護(hù)問題關(guān)系到陽(yáng)泉市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)健康發(fā)展，關(guān)系到全市人民的飲水安全，因此，保護(hù)泉域水源刻不容緩。

3 保護(hù)措施

3.1 工程措施

對(duì)娘子關(guān)泉口附近2.9 km的溫河、3.82 km的桃河和2.6 km的綿河共計(jì)9.32 km的河段進(jìn)行綜合治理：溫、桃河上采取疏浚河道、整治河堤斷面、建造T型休閑觀泉廣場(chǎng)等措施；綿河上設(shè)置蓄水壩、沖沙閘，進(jìn)行堤岸整治，利用河床沖淤規(guī)律，在每道壩之間以及三河交匯的三岔口處形成自然濕地和沙丘景觀，徹底改變河道“臟、亂、差”的現(xiàn)狀，在滿足防洪要求的基礎(chǔ)上，建設(shè)生態(tài)式河道，使泉域周邊的自然生態(tài)環(huán)境得以改觀。

3.2 生物措施

首先，對(duì)娘子關(guān)泉域水源保護(hù)區(qū)范圍50 m以內(nèi)不符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策、污染嚴(yán)重的十幾家企業(yè)進(jìn)行關(guān)停、拆除和搬遷；封閉河道沿岸的違法排污口；徹底取締污染水體的污染企業(yè)和污染項(xiàng)目，并對(duì)泉口周邊采取環(huán)境整治和垃圾填埋等措施，在此基礎(chǔ)上建造人工植被、恢復(fù)天然植被，從而達(dá)到防止水土流失的目的。其次，利用植被自行繁殖和再生能力形成具有自我調(diào)節(jié)能力的穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，營(yíng)造適宜動(dòng)植物生存的濕地環(huán)境，運(yùn)用水生生物及生態(tài)環(huán)境食物鏈系統(tǒng)去除水體中的氮、磷和其他污染物，憑借其凈化功能來保護(hù)水源。

4 結(jié)語(yǔ)

娘子關(guān)泉域水源保護(hù)措施本著“以人為本、人水和諧”的治水理念，通過河道整治、建造自然濕地等生態(tài)修復(fù)工程來提高城鎮(zhèn)防洪標(biāo)準(zhǔn)，滿足河道排沙要求，進(jìn)而保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全；同時(shí)也截?cái)嗔巳雎秴^(qū)的污染源，遏制泉域內(nèi)水土流失現(xiàn)象的發(fā)生，使泉域自然生態(tài)環(huán)境和水環(huán)境狀況得到明顯改善，最大限度地滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)居民生活用水水量和水質(zhì)的需求，從而推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)的健康、持續(xù)發(fā)展。