常州市地質(zhì)環(huán)境保護(hù)措施及展望

袁修錦，錢 靜

(1.中國(guó)煤炭地質(zhì)總局江蘇煤炭地質(zhì)局，江蘇 南京 210046;2.江蘇長(zhǎng)江機(jī)械化基礎(chǔ)工程公司，江蘇 常州213018)

1 地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題

常州地處長(zhǎng)江三角洲太湖平原西北，北臨長(zhǎng)江南臨太湖，區(qū)內(nèi)地表水系極為發(fā)達(dá)，為太湖上游的高水網(wǎng)區(qū)，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，上世紀(jì)80年代以來(lái)由于常州鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)地下水資源的大規(guī)模開(kāi)采、工業(yè)廢棄物排放以及長(zhǎng)期的開(kāi)山采石活動(dòng)，造成了一系列的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題。

1.1 強(qiáng)烈開(kāi)采地下水地下水引發(fā)了地面沉降和地裂縫

常州市地面沉降始發(fā)于20世紀(jì)70年代初期，1979年在常州市水工環(huán)地質(zhì)綜合勘察中，就發(fā)現(xiàn)部分井管傾斜、“上升”現(xiàn)象，反應(yīng)地面沉降早已發(fā)生，并產(chǎn)生了一定的后果。其后1979—1983年5次Ⅰ等水準(zhǔn)測(cè)量資料進(jìn)一步證實(shí)，當(dāng)時(shí)地面沉降區(qū)面積已超過(guò)200 km2，平均累計(jì)沉降量286.34 mm，年平均沉降量為59.63 mm，最大超過(guò)100 mm，形狀呈漏斗狀;1983年中心最大累計(jì)沉降量512.49 mm，位于常州市東方印染廠;隨后的十年里，地面沉降速率40～50 mm/a;致使沉降區(qū)范圍不斷擴(kuò)大，小沉降區(qū)連成一片，水位降落漏斗中心區(qū)，由國(guó)棉一廠逐漸向東南方向擴(kuò)展，地面沉降中心也逐漸向東南轉(zhuǎn)移，至1994年地面沉降中心累計(jì)沉降量已超過(guò)1 000 mm。1991年累計(jì)沉降量超過(guò)500 mm的范圍達(dá)到戚墅堰。至2003年底，常州市區(qū)地面累計(jì)沉降量大于1 000 mm的區(qū)域分布面積約102 km2，清涼小學(xué)地面累計(jì)沉降量達(dá)1 258 mm，市區(qū)最大沉降量為1 295 mm。1991年～2008年期間地下水位降落漏斗中心向東南遷移，地面沉降速度也呈現(xiàn)市中心城區(qū)逐漸減小，外圍局部地區(qū)沉降速度有所增大的趨勢(shì)，常州市東南雕莊—橫林—戚墅堰一帶，1991年～2008年地面累計(jì)沉降量已達(dá)368～546 mm，年均沉降速率在23.0～34.1 mm之間。由于地層結(jié)構(gòu)在地下空間上的變化，造成的地面不均勻沉降在橫林、湖塘、曹橋鎮(zhèn)引發(fā)了6處地裂縫，造成了地面房屋、廠房等建(構(gòu))筑的破壞，居民被迫搬遷，經(jīng)濟(jì)損失慘重［1］。

自2006年蘇錫常地區(qū)全面實(shí)施禁止開(kāi)采地下水以來(lái)，常州市的地面沉降得到了控制，根據(jù)2010、2011年的監(jiān)測(cè)資料分析資料，目前市區(qū)大部分地區(qū)的地面沉降速率下降到5 mm/a以下，但市區(qū)南部的南夏墅—禮嘉一帶，地面沉降速率仍在20～30 mm/a，自春江鎮(zhèn)-百丈北—薛家東—三井—鄭陸一線以東和橫林—湖塘—鄒區(qū)—卜弋—坊前—寨橋一線的東南部區(qū)域地面沉降還在發(fā)生，且局部地段地面沉降速率有所增大。由此表明對(duì)地面沉降的防治，仍是常州市區(qū)地質(zhì)環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)工作。

1.2 工業(yè)園區(qū)地下水污染嚴(yán)重［2］

地下水水資源是礦產(chǎn)的重要組成部分，是支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要自然資源和維系良好生態(tài)環(huán)境的要素之一。地下水資源的開(kāi)發(fā)利用曾為常州市鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展提供了有力的保障，但工業(yè)生產(chǎn)排放的廢水、廢渣造成地下水和地表水污染，影響了水的使用功能。

1.2.1 地下水化學(xué)特征

根據(jù)多年的水質(zhì)采樣化驗(yàn)資料分析，常州市區(qū)水化學(xué)類型有如下特征:常州市區(qū)及外圍，多為平坦廣闊的沖湖積平原、長(zhǎng)江漫灘平、高亢平原、原沿太湖地區(qū)分布?xì)埱?，地下水化學(xué)類型大多為HCO3—Ca·Na型水，處在自然背景狀態(tài)下與本底水化學(xué)類型相一致的，多年一直保持相對(duì)穩(wěn)定，未受明顯污染。常州市區(qū)主要為沖湖積高亢平原與平坦水網(wǎng)平原，地下水化學(xué)類型多為HCO3·SO4—Ca·Na微咸水，水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。常州市南緣沿太湖區(qū)域分布有殘丘，地下水化學(xué)類型呈現(xiàn)出由SO4·HCO3—Ca·Na型水逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镠CO3·SO4—Ca·Na型微咸水的趨勢(shì)。

1.2.2 地下水水質(zhì)污染程度

文獻(xiàn)［2］根據(jù)地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料選取了總硬度、礦化度、氨氮、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、鐵、錳、碳酸氫鹽等10項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)地下水水質(zhì)污染程度進(jìn)行了評(píng)價(jià)，結(jié)果表明:常州市地下水污染區(qū)域可劃分為四個(gè)區(qū)域即未污染區(qū)、極輕度污染區(qū)、輕度污染區(qū)和重度污染區(qū)。①未污染區(qū):主要零星分布在常州市沖積湖高亢平原的安家，和長(zhǎng)江漫灘平原的前黃等地，遠(yuǎn)離污染源，基本沒(méi)有超標(biāo)的指標(biāo)，其水化學(xué)類型為HCO3淡水。②極輕度污染區(qū):主要分布在常州市南部的戚墅堰—禮嘉、北部西夏墅一安家及西南部嘉澤一厚會(huì)小部分地區(qū)，地下水基本保持天然良好狀態(tài)，地下水水質(zhì)類型大部分為HCO3—Ca型水，主要超背景值的指標(biāo)為鐵、錳。③輕度污染區(qū):主要分布在常州市區(qū)中心和外圍沿太湖殘丘地區(qū)，主要由城市生活垃圾及工業(yè)”三廢”的不合理處置所致。地下水中，超過(guò)背景值的指標(biāo)主要有銨鹽、亞硝酸鹽、鐵、錳等。④重度污染區(qū):主要成點(diǎn)狀分布于常州市的工業(yè)園區(qū)，如薛家等地，超過(guò)背景值的主要因子為總硬度、銨鹽、硫酸鹽、亞硝酸鹽等。

1.3 廢棄露采礦山破壞地貌景觀和土地資源，存在地質(zhì)災(zāi)害隱患

常州市的露采礦山主要為開(kāi)采砂(灰)巖的建筑石料礦山，曾為滬寧鐵路、公路、橋梁、水利設(shè)施的建設(shè)提供了大量的建筑石料，為地方的經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出過(guò)重要貢獻(xiàn)。由于開(kāi)采者的環(huán)境保護(hù)意識(shí)差，急功近利，長(zhǎng)期開(kāi)山采石，造成了一系列的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題。

1.3.1 占用與毀壞大量的土地資源

露天采礦形成的宕口、遺留的各類廢渣、廢石、廢棄的采礦設(shè)施直接破壞與壓占土地。以武進(jìn)區(qū)為例62個(gè)廢棄露采礦山，造成山體破損總面積約412.03 hm2，其中采礦場(chǎng)面積達(dá)385.37 hm2［3］。采礦活動(dòng)使遺留的山體支離破碎、宕口坑洼不平、巖石裸露，造成這些大面積的土地資源失去使用功能，嚴(yán)重影響了地方經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展。

1.3.2 破壞植被引起水土流失

采礦活動(dòng)毀壞的大量的森林和植被，使礦區(qū)地質(zhì)功能退化，露采礦山開(kāi)采時(shí)也剝離了采區(qū)的表土，使原來(lái)生長(zhǎng)在山體表面的植被遭到破壞，并影響周圍植被的生長(zhǎng)，固體廢棄物的堆放也毀壞原生植被，惡化植物群的生存條件，使其覆蓋率降低，并引起水土流失。

1.3.3 破壞自然景觀和旅游資源

露采礦山采掘剝離對(duì)自然景觀的肢解及蠶食相當(dāng)嚴(yán)重，使原來(lái)綠樹(shù)成蔭的青山綠水變得千瘡百孔，采礦留下一些陡峭的光滑石壁，幾乎寸草不生。采用凹陷式開(kāi)采的露采礦山，形成的深坑廢棄后都積水成潭。區(qū)內(nèi)的露采礦山多集中分布在自然風(fēng)光秀麗，人文旅游資源較為豐富的地區(qū)，嚴(yán)重影響了旅游資源的開(kāi)發(fā)利用。如雪堰鎮(zhèn)的露采礦山直接影響到環(huán)太湖風(fēng)景名勝區(qū)的湖光山色和旅游資源的開(kāi)發(fā)。鄭陸鎮(zhèn)的開(kāi)山采石，使境內(nèi)的旅游資源失去了開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。

1.3.4 地質(zhì)災(zāi)害隱患多

露采礦山的開(kāi)采形成的坡面坡度普遍較大，許多地段近于直立，因而遺留下了較多的陡峻高坡或懸崖。由于受構(gòu)造、風(fēng)化、原巖成巖條件及爆破采動(dòng)等因素的影響，許多宕口邊坡巖體中存在著大量的節(jié)理、裂隙、斷層破碎帶、軟弱泥巖夾層等結(jié)構(gòu)面。在這些結(jié)構(gòu)面不利組合的內(nèi)、外傾結(jié)構(gòu)面切割下，造成巖體比較破碎，存在崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患。同時(shí)在邊坡的石英砂巖中夾有薄層狀泥巖，遇水易膨脹軟化而形成滑動(dòng)面，在受雨水影響或其他外來(lái)因素影響時(shí)極易發(fā)生滑坡地質(zhì)災(zāi)害。

2 采取的地質(zhì)環(huán)境保護(hù)恢復(fù)措施

常州市存在的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題受到了當(dāng)?shù)卣蛧?guó)土資源主管管理部門的的高度重視，市(區(qū))各級(jí)政府同時(shí)積極采取措施，保護(hù)和恢復(fù)地質(zhì)環(huán)境，出臺(tái)了相關(guān)的地質(zhì)環(huán)境保護(hù)文件，為保護(hù)地質(zhì)環(huán)境、防治地質(zhì)災(zāi)害常州市國(guó)土資源局于2004年8月組織編制了《常州市區(qū)地質(zhì)災(zāi)害與防治規(guī)劃》，2008年組織編制了《常州市廢棄露采礦山地質(zhì)環(huán)境整治驗(yàn)收規(guī)范》，2012年2月又組織編制了《常州市地質(zhì)災(zāi)害與防治規(guī)劃》(2011-2020)，并將金壇、溧陽(yáng)的地質(zhì)災(zāi)害防治工作納入了該規(guī)劃，為常州市的地質(zhì)災(zāi)害防治和環(huán)境保護(hù)提供了依據(jù)。

2.1 禁止開(kāi)采深層地下水防治地面沉降

1995年起常州市政府開(kāi)始宏觀調(diào)控地下水的開(kāi)采行為，在省政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，制定一系列的條例和法規(guī)，加強(qiáng)對(duì)地下水開(kāi)采管理力度1995年常州市城區(qū)地下水開(kāi)采量由1994年的21.1萬(wàn) m3/d減少為16.52萬(wàn) m3/d，2000年《江蘇省人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)關(guān)于在蘇錫常地區(qū)限期禁止開(kāi)采地下水的決定》頒布后，2001年常州市區(qū)的地下水開(kāi)采量降為7.78萬(wàn) m3/d，至2006年，常州市區(qū)全面禁采深層地下水，遏制地下水位持續(xù)下降的趨勢(shì)，控制了地面沉降，為有效地為掌握常州市區(qū)地面沉降動(dòng)態(tài)及地下水水質(zhì)變化情況，按年度進(jìn)行了地面沉降及地下水水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化情況監(jiān)測(cè)。

2.2 整治廢棄露采礦山恢復(fù)地質(zhì)環(huán)境

為保護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境，2005年起常州市全面啟動(dòng)了對(duì)廢棄露采礦山進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境治理工作，采用一系列工程措施恢復(fù)地貌景觀和土地使用功能，消除地質(zhì)災(zāi)害隱患。新北區(qū)已與2009年完成了區(qū)內(nèi)的露采礦山的地質(zhì)環(huán)境治理，武進(jìn)區(qū)的礦山地質(zhì)環(huán)境治理工作業(yè)已基本完成，為地方經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力的支撐。

2.3 全面開(kāi)展了建設(shè)項(xiàng)目的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

為認(rèn)真貫徹落實(shí)《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》(國(guó)務(wù)院令第394號(hào))和《國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)國(guó)土資源部、建設(shè)部關(guān)于加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治工作意見(jiàn)的通知》(國(guó)辦發(fā)［2001］35號(hào))的精神，全面開(kāi)展了轄區(qū)范圍內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)建設(shè)項(xiàng)目的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估工作，同時(shí)建立了評(píng)估報(bào)告的會(huì)審制度和備案制度以及評(píng)估市場(chǎng)的準(zhǔn)入制度，保證了報(bào)告的編制質(zhì)量和評(píng)估結(jié)論的可靠性，為建設(shè)項(xiàng)目的地質(zhì)災(zāi)害防治和采取有效措施減少地質(zhì)災(zāi)害損失提供了依據(jù)。

3 對(duì)今后地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作的展望

3.1 完善地面沉降觀測(cè)網(wǎng)站的建設(shè)

近年來(lái)隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，原有的地面沉降水準(zhǔn)測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)已不能滿足對(duì)地面沉降地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生區(qū)域的全面控制，2007年、2011年分別對(duì)所布設(shè)的“十”字剖面上的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，但測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)仍存在測(cè)點(diǎn)分布稀疏，局部控制程度較差，影響地面成沉降成果的精度，需要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步調(diào)整為“米”字型剖面，并要加強(qiáng)對(duì)地面沉降水準(zhǔn)測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)巡查保護(hù)工作。在已發(fā)生的地裂縫地質(zhì)災(zāi)害地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的兩側(cè)加密地面沉降水準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)，定期觀測(cè)兩側(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)底高程變化，通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比來(lái)分析地面沉降和地裂縫地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展變化趨勢(shì)，繼續(xù)逐年編制《常州市水準(zhǔn)測(cè)量及地面沉降分析研究報(bào)告》，為城市建設(shè)和規(guī)劃提供依據(jù)。

3.2 設(shè)立專門的地下水觀測(cè)網(wǎng)點(diǎn)

2006年常州市區(qū)全面封井后，一些保留的地下水位水質(zhì)觀測(cè)井，由于城市建設(shè)的發(fā)展遭到了破壞，影響了觀測(cè)數(shù)據(jù)的完整性，已嚴(yán)重制約了地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，不利于系統(tǒng)分析常州市地下水水位和水質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化情況，當(dāng)前應(yīng)重新建立新的觀測(cè)網(wǎng)點(diǎn)，保證地下水位、水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，尤其要加強(qiáng)對(duì)常州工業(yè)園區(qū)周邊地下水的水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作，編制《常州市地下水位、水質(zhì)監(jiān)測(cè)成果年報(bào)》為地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究提供依據(jù)。

3.3 加快備用水源地建設(shè)解決城市飲水安全隱患

常州市地下水禁采后的城市供水水源有長(zhǎng)江(新北區(qū)魏村)和滆胡(武進(jìn)區(qū))兩大水源地，常州及長(zhǎng)江沿岸存在許多大型的化工企業(yè)，如有毒物質(zhì)泄漏到對(duì)地表水體，影響常州市供水水源時(shí)，會(huì)造成社會(huì)的恐慌。當(dāng)前根據(jù)常州市的水文地質(zhì)條件和城市發(fā)展規(guī)劃，開(kāi)展備用水源地的建設(shè)，防患于未然。

3.4 完善地質(zhì)災(zāi)害的群防群測(cè)系統(tǒng)

廢棄露采礦山地質(zhì)環(huán)境治理，目前雖然消除地質(zhì)災(zāi)害隱患，但由于環(huán)境條件的變化(如降水、風(fēng)化作用)可能會(huì)產(chǎn)生新的地質(zhì)災(zāi)害隱患。建議對(duì)已發(fā)生過(guò)崩塌、滑坡、地裂縫的地區(qū)開(kāi)展災(zāi)害巡查，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)處理。

3.5 加強(qiáng)工程建設(shè)前期的地質(zhì)勘察和地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)

常州市的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展加快，還將進(jìn)行大量重要基礎(chǔ)設(shè)施和重大工程建設(shè)都涉及到建筑基礎(chǔ)的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，這就需要開(kāi)展重大工作，為其提供工程基礎(chǔ)地質(zhì)依據(jù)與科學(xué)支撐，確保建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量。

3.6 建立常州市地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作信息網(wǎng)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步人類已進(jìn)入了信息時(shí)代，地質(zhì)環(huán)境保護(hù)也要適應(yīng)信息時(shí)代的發(fā)展，建立常州市地質(zhì)環(huán)境保護(hù)信息網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)常州市地質(zhì)環(huán)境保護(hù)的動(dòng)態(tài)管理和直觀反映，以更好地促進(jìn)地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作的快速發(fā)展，為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供快捷服務(wù)。

［1］江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院.常州市區(qū)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與防治規(guī)劃［R］.南京:江蘇省地質(zhì)調(diào)查研究院.2004.8.

［2］楊彥，魏偉偉，李定龍，等.常州市區(qū)地下水污染研究［J］.地下水.2012.1.

［3］常州市國(guó)土資源局武進(jìn)分局.常州市武進(jìn)區(qū)廢棄露采礦山環(huán)境恢復(fù)治理規(guī)劃(2006-2010年)［R］.江蘇 常州:常州市國(guó)土資源局武進(jìn)分局.2009.