韋家平
(廣東省地質(zhì)局水文工程地質(zhì)一大隊,廣東 湛江 524033)
徐聞縣位于廣東省西南部,隸屬湛江市。近年來,隨著工業(yè)化進程的加快和徐聞縣經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,用水量劇增,使本來較為短缺的淡水資源更加緊張,并已威脅著局部地區(qū)人畜飲水安全和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。因此,根據(jù)徐聞縣水資源狀況及地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀,結(jié)合徐聞縣經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展以及人口不斷增長對地下水資源的需求,從維護地下水動態(tài)平衡目的出發(fā),合理和可持續(xù)利用地下水顯得尤為迫切。
徐聞縣地處北回歸線以南的低緯度地帶,屬熱帶海洋性季風(fēng)氣候。冬春季多干旱,夏秋季炎熱多雨。多年平均氣溫23.9℃,多年平均降雨量為 1 154.1 ~1 556.9 mm,區(qū)內(nèi)河流多以北部邊境中段的石板嶺為發(fā)源地,向東、南、西三方輻射獨流入海,流程短、河床狹窄。潮差較大,一般1.0~1.5 m。最低潮水位為 -1.1 m;最高潮位于大于5.0 m(風(fēng)暴潮水位)。
徐聞縣位于廣東省最南端,由以半島為主體和一些近岸島嶼組成。地貌屬于雷瓊斷陷盆地雷南火山巖臺地南部,總的地勢是中北部高,向東、南、西面沿海逐級遞降。僅沿?;蚝恿鬟叞队行∶娣e濱海平原及河谷階地分布,由湛江組構(gòu)成的剝蝕侵蝕臺地零星分布于臺地邊緣。
徐聞縣地層發(fā)育較全,自下而上依次為元古系云開群、白堊系三丫江組(基底),第三系長流組、流沙港組、潿洲組、下洋組和第四系更新統(tǒng)湛江組、石茆嶺組、徐聞組、下錄組、苞西組、全新統(tǒng)新寮組、燈籠沙組、曲界組。區(qū)內(nèi)巖石主要為有喜馬拉雅巖漿活動期形成的火山巖系列,多呈巖被產(chǎn)出,主要為中更新世強烈爆發(fā)和噴嗌的基性火山巖。
徐聞縣在區(qū)域構(gòu)造上位于華南褶皺系雷瓊斷陷盆地中部,北東向、北西向及東西向基底斷裂發(fā)育,新生代斷裂活動造成基底斷陷沉降,控制沉積作用和基性火山噴發(fā),形成區(qū)內(nèi)廣泛分布的玄武質(zhì)火山巖。
1.3.1 地下水賦存條件
徐聞縣在構(gòu)造上處于雷瓊喜馬拉雅東西向構(gòu)造沉降帶和雷瓊自流水盆地的中部。區(qū)內(nèi)由前第三紀地層和前第三紀巖石構(gòu)成的基底盆地,第三紀以來,在盆底面上沉積了一套厚逾1 000 m的半固結(jié)—松散巖類,以及覆于其上和夾于其間的基性火山巖。其中,松散砂質(zhì)巖類發(fā)育孔隙,火山巖類發(fā)育孔洞裂隙,它們在各種自然因素作用下,成為自流水盆地的含水層;松軟泥質(zhì)巖類不含水,為隔水層。含水層和隔水層交替層層疊置,賦存多層地下水,各含水層通過火山頸、火山口、弱透水層、隔水層缺失的“天窗”等連接通道,相互串通,產(chǎn)生水力聯(lián)系,形成地下水盆地復(fù)式含水層結(jié)構(gòu)。
1.3.2 含水巖類水文地質(zhì)特征
按區(qū)內(nèi)地下水賦存條件、水理性質(zhì)和水力特征,將區(qū)內(nèi)地下水劃分為松散巖類孔隙水和火山巖孔洞裂隙水兩大類。其中松散巖類孔隙水按含水層埋深、水力特征和開采條件,又分為潛水-微承壓水(淺層水,含水層埋深小于30 m);中層承壓水(含水層埋深30~200 m);深層水(含水層埋深 >200 m)?,F(xiàn)簡述如下:
①潛水-微承壓水:民井或鉆孔出水量100~800 m3/d,富水性以中等為主,次為貧乏。水化學(xué)類型主要為HCO3-Na型、Cl-Na型和 Cl-Na·Mg型。
②中層承壓水:含水層巖性有礫砂、粗砂、細砂、粉砂等,主要為中砂和細砂,次為粗砂,砂層總厚度36~160 m。含水層地層主要為下洋組。富水性中等—豐富,單井出水量269~8 525 m3/d。水化學(xué)類型主要為 HCO3-Ca·Mg、HCO3-Ca·Na型等。
③深層承壓水:含水層以下洋組為主,含水層巖性為礫砂、粗砂、中砂、細砂和粗、中、細砂巖??杉毞譃?~10層,總厚度53~265 m,單層厚度變化較大,從幾到100多 m不等。富水性屬較豐富 -極豐富,單井或井組出水量1 085~13 917 m3/d。水化學(xué)類型主要為 HCO3-Ca·Mg、HCO3-Na型等。
④火山巖孔洞裂隙水:富水性有較豐富 ~極貧乏,鉆孔單井出水量一般100~4 356 m3/d。水化學(xué)類型主要有HCO3-Ca·Mg、HCO3-MgCa型等。
1.3.3 地下水補徑排條件
縣內(nèi)地下水的形成主要始于大氣降水入滲。當降水下滲轉(zhuǎn)為地下水后,首先使?jié)撍簧咝纬烧{(diào)節(jié)貯存,再以消耗調(diào)節(jié)貯存去增加水平徑流和繼續(xù)垂直下滲,最后歸宿于大?;蚝挠谡舭l(fā)和開采,或運移到含水層露出地面的尖滅端以下降泉的形式排出。承壓水從潛水獲得越流補給后,表現(xiàn)為彈性貯存,繼之轉(zhuǎn)為水平徑流和越流補給更深層的承壓水。在沿海地勢較低,標高一般小于10 m地段,由于承壓水水位高于潛水,則出現(xiàn)了承壓水頂托補給潛水現(xiàn)象。當標高小于3m時,則出現(xiàn)承壓水高于地表而自流。隨著含水層埋深的增大,補給量越來越少,形成了地下水富水性自上而下由大變小的規(guī)律。
徐聞縣地表水資源貧乏,地下水資源豐富,根據(jù)最新的勘查統(tǒng)計,徐聞縣地下水資源量為108 926萬 m3/a,允許開采量為70 859萬 m3/a。各層地下水補給量允許開采量見表1。
表1 徐聞縣地下水資源量一覽表
根據(jù)最新計算的各層地下水允許開采量,對照2009年統(tǒng)計的各層地下水開采量得到其開采潛力如表2。可見,徐聞縣地下水總開采量占允許開采量的18.19%,地下水開采程度較低,地下水開采潛力總體較大??h轄鄉(xiāng)鎮(zhèn)地下水,除西連鎮(zhèn)、角尾鄉(xiāng)屬開采潛力較小、徐城鎮(zhèn)開采潛力中等外,其余開采潛力均屬較大。但各層地下水開采潛力差異較大,如淺層水和深層水,多為可中量增采;中層水除徐城鎮(zhèn)、西連鎮(zhèn)、角尾鄉(xiāng)需要小量或適量調(diào)減開采量以及新寮島屬中量增采外,其余全屬可小量增采。
表2 徐聞縣各層地下水開采潛力分析表
地下水資源以其分布廣、水質(zhì)好、開發(fā)利用方便(可就地打井取水)、不占用土地、不易被污染、調(diào)蓄能力強、供水保障程度高等優(yōu)越性逐漸被社會所認識。但是,由于地下水開發(fā)缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和管理,在大量開發(fā)過程中也暴露了不少亟待解決的問題。主要表現(xiàn)于:①缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和管理,亂打濫采情況嚴重。為節(jié)約資金成本,大部分機井取水深度不超100 m,打井取水不受密度、距離、層位的制約,導(dǎo)致有的地方淺層水抽干了開采中層水,中層水實在抽不上水了才無奈地開采深層地下水。②開采井布局不合理,時空取水不平衡。在時間上,旱年、旱季開采量大,取水時間過于集中。在空間上,表現(xiàn)為:垂直方向淺井多、深井少;水平方向布局不均勻(東北稀疏、西南密集),西南部的西連、角尾等鄉(xiāng)鎮(zhèn)開采機井平均密度已達55~65眼/km2,局部井距不足100 m,機井密集地區(qū)單位面積地下水開采量明顯超過了允許開采量。造成局部地區(qū)在特大干旱年地下水位持續(xù)下降、機井出水量減少、吊泵,甚至機井無水可抽、民井干涸等現(xiàn)象。③農(nóng)村飲用水污染嚴重。部分處在居民區(qū)中間、牛欄、廁所附近的民井、手搖井,由于選取井位不當,淺層地下水常被生活污水污染,細菌、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氮等污染指標普遍超標。局部沿海近岸地帶,由于高位蝦塘養(yǎng)殖,抽取大量海水到蝦塘中,在水位差的作用下,咸水滲入附近地下水,導(dǎo)致蝦塘附近的地下水有不同程度變咸現(xiàn)象,影響地下水水質(zhì)。導(dǎo)致部部分群眾因水質(zhì)咸化而導(dǎo)致飲用水困難,近百畝沿海低洼地段的農(nóng)田變?yōu)辂}堿化沼澤地,造成了嚴重的自然生態(tài)危害與社會經(jīng)濟危害。④地下水資源浪費嚴重。由于農(nóng)業(yè)灌溉大部分仍采用傳統(tǒng)的漫灌方式,節(jié)水技術(shù)還沒有得到全面推廣,造成大量的水資源浪費;工業(yè)用地下水重復(fù)利用率極低。
根據(jù)徐聞縣地下水資源量,以經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、資源可持續(xù)利用、生態(tài)良性循環(huán)為目標,逐步實現(xiàn)地下水采補平衡和可持續(xù)利用,提出如下幾點建議。
(1)切實保護好淺層地下水。為了預(yù)防海水入侵、淺層水咸化和地下水位下降過快,保護好淺層地下水是關(guān)鍵。因此,沿海地段禁止新增淺層地下水開采井,限制原淺層水開采井的開采量,局部禁止開采淺層地下水;禁止在海濱地區(qū)和海島砂堤人工開挖高位養(yǎng)蝦池;中北部高臺地地區(qū)應(yīng)控制開采淺層水(尤其是火山巖淺層地下水),使淺層地下水有足夠的水量往下滲透補給中深層地下水,防治地下水位下降引發(fā)開采井干涸、吊泵和增加取水成本等問題。
(2)防止污染,保護水質(zhì)。要加強地下水補給區(qū)、供水水源地和水井的衛(wèi)生防護,嚴禁在地下水補給區(qū)設(shè)置垃圾場,防止雨水淋漓后滲入地下,污染水源。保護好地下水資源,為徐聞縣建立良好的生態(tài)環(huán)境。
(3)適度開采中深層地下水。目前中深層地下水開發(fā)潛力大,仍具有較好的開發(fā)利用前景,但要在統(tǒng)一規(guī)劃下,以分散開采為主,盡量避免開采井之間產(chǎn)生干擾,嚴格控制開采井數(shù)量、深度、取水層位、間距和取水量,開采井井距不應(yīng)小于1 000~1 500 m,集中取水點或井群密集區(qū)必須實行分層開采。凡集中開發(fā)利用地下水且取水量較大的新建工程項目,必須對開采區(qū)、開采層地下水資源進行充分的論證,分別向有關(guān)部門提交水資源論證報告和地質(zhì)環(huán)境影響評價。
(4)采取“以淺補深”的回灌方法,保護地下水資源。即施工適量的淺井,使井內(nèi)淺層水和中層水產(chǎn)生水力聯(lián)系。降雨后,淺層水首先得到補給,通過人為的水力聯(lián)系,使淺層水很快補給中層水,形成良性循環(huán)。
(5)綜合利用水資源。營建蓄水工程,進一步提高地表水資源的儲蓄能力。尤其是科學(xué)調(diào)蓄利用好汛期暴雨及洪水資源,實行以豐補歉;優(yōu)先利用河川徑流,在豐水季節(jié),盡可能利用河水灌溉;在干旱季節(jié)開采地下水,以提高供水保證率。
(6)各級政府部門應(yīng)充分考慮水資源實際,合理調(diào)整工業(yè)布局和農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu),大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),限制高耗水企業(yè)。其次,要大力加強渠道防滲工作,提高渠道水利用系數(shù)。再次,積極推廣噴灌、滴灌、微灌技術(shù),進行適時適量灌溉,節(jié)約水資源。
(7)加強地下水動態(tài)監(jiān)測。要及早地建立環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),健全地下水開發(fā)過程中的的動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。建立全面控制地下水補給區(qū)、徑流區(qū)、排泄 -開采區(qū)以及淺、中、深三個含水層組的地下水動態(tài)自動化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),把沿海易發(fā)生咸水入侵地區(qū)和地下水開采量大、開采井密集區(qū)、平衡 -超采區(qū)、易形成區(qū)域降落漏斗的徐城鎮(zhèn)、西連、邁陳、南山、海安等西南部作為重點監(jiān)測區(qū)域。建立地下水資源開采數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng),掌握開發(fā)利用動態(tài)信息,做到科學(xué)合理地有規(guī)劃的開發(fā)利用地下水,為地下水資源可持續(xù)利用提供保障,更好地為經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。
徐聞縣位于廣東省最南端,地表淡水資源相對貧乏,但地下水資源卻相對較豐富,受經(jīng)濟發(fā)展水平的限制,目前工農(nóng)業(yè)用水多靠地表水解決,地下水多用于農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民生活用水,尚未充分開發(fā),為重要的輔助水源,具有較大的開發(fā)潛力。縣境內(nèi)地下水具有多層結(jié)構(gòu),可分為淺層、中層和深層水。全縣地下水天然資源總量(補給量)為108 926萬 m3/a,允許開采量為70 859萬 m3/a。調(diào)查結(jié)果表明,2009年全縣地下水開采量為12 890萬 m3,屬開采潛力較大,可大量增采的縣。由于地下水開發(fā)缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和管理,在開發(fā)過程中也存在不少的問題。因此,根據(jù)徐聞縣地下水資源量,以經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、資源可持續(xù)利用、生態(tài)良性循環(huán)為目標,逐步實現(xiàn)地下水采補平衡和可持續(xù)利用,切實做好開發(fā)和保護地下水資源工作,以便更好地為當?shù)亟?jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。
[1]廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局水文工程地質(zhì)一大隊.1:20萬雷州半島區(qū)域水文地質(zhì)普查報告.1980.
[2]廣東省地質(zhì)局水文工程地質(zhì)一大隊.廣東省徐聞縣地下水資源勘查評價報告.2011.
[3]廣東省地質(zhì)局水文工程地質(zhì)一大隊.廣東省徐聞縣地下水資源開發(fā)利用規(guī)劃建議.2011.