侯懷敏,范 超
(江西贛南地質(zhì)工程院,江西 贛州 341000)
在區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的過程中,地下水資源將起到重要作用,關(guān)系到地區(qū)用水需求能否得到滿足。加強區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查,能夠掌握地下水貯存分布和變化規(guī)律,確認水資源開發(fā)利用情況,為水資源充分利用提供可續(xù)依據(jù)。結(jié)合調(diào)查發(fā)現(xiàn)的問題,可以加強水資源保護,為地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)提供服務(wù)。
調(diào)查區(qū)位于江西省東南部武夷山區(qū),面積921.77km2,范圍為東經(jīng)116°00′~116°15′,北 緯26°10′~26°30′,除東部部分區(qū)域?qū)儆谑强h管轄,其余區(qū)域?qū)賹幎伎h管轄,勘察發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源多達30余種。為對區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、地下水開發(fā)利用情況等進行調(diào)查,采用定點描述與沿途觀察、路線穿越與追蹤法等多種方法開展調(diào)查,完成1/5萬水文地質(zhì)圖繪制,編制區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查報告。
調(diào)查區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū),多年平均氣溫18.8℃,年平均降雨量1928.4mm,年均降雨天數(shù)157天,多年年均蒸發(fā)量1485.2mm。區(qū)域地處贛江一級支流,為貢江源頭,境內(nèi)大小河流638條,河網(wǎng)密度達0.68km/km2。區(qū)域總地勢為北高南低、東西高中間低,海拔標(biāo)高最大1454.9m,最低160m,擁有中山、高丘陵、河谷階地、低山等地貌。調(diào)查區(qū)構(gòu)造較為復(fù)雜,出露地層以青白口系變質(zhì)巖為主,其次為白堊系碎屑巖,東部、北西等區(qū)域分布有巖漿巖,面積達1741.4km2。
在區(qū)域構(gòu)造上,調(diào)查區(qū)位于武夷山隆起帶的西翼,整個區(qū)域由次一級的武夷山、于山隆起帶和寧都沉降帶貫穿,擁有格架形式多樣的地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育。主要地質(zhì)構(gòu)造為褶皺和斷裂,區(qū)內(nèi)褶皺較發(fā)育,寧都斷陷單斜盆地、青塘復(fù)向斜盆地、對坊東西向小向斜的褶皺規(guī)模較大[1]。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,分布密集,相互穿插切割,按照展布方向主要可劃分為北北 東向、北東向、東西向及北西向。
從水文地質(zhì)特征調(diào)查情況來看,區(qū)內(nèi)包含三個大組及五個亞組的含水巖組,按照富水性進行劃分,可以得到松散巖類孔隙含水巖組、碎屑巖類孔隙裂隙含水巖組、巖漿巖變質(zhì)巖類裂隙含水巖組三類,面積分別為59.76km2、73.5km2、778.51km2。其中, 巖漿巖變質(zhì)巖裂隙含水巖組分布最廣,占85.54%。從整體來看,區(qū)內(nèi)地下水富水性整體處于貧乏、極貧乏狀態(tài)。受地質(zhì)構(gòu)造作用,局部分布有富水塊段[2]。對不同含水巖組的地下水水位、泉流量、地表水流量進行觀測,可以發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)地下水位變化與降雨量正相關(guān)。在豐水季節(jié),地下水位升高,泉流量和溪流量隨之增加。在枯水季,地下水位下降,泉流量和溪流量隨之減小,泉流量甚至出現(xiàn)斷流情況,變化幅度較大。從地下水水化學(xué)一般規(guī)律來看,調(diào)查區(qū)地下水類型簡單,以HCO3-Na·Ca 及HCO3-Ca 型低礦化度淡水為主,可直接作為生活用水和工農(nóng)業(yè)用水。分析原因,與調(diào)查區(qū)屬于基巖山區(qū)有關(guān),地下水徑流塊,溶解過濾巖土礦物,造成元素流失、貧乏。在送檢分析30組水樣中,93%以上樣品能夠達到良好水質(zhì)級,滿足人畜飲用和農(nóng)業(yè)灌溉要求。
根據(jù)調(diào)查區(qū)水文地質(zhì)條件及地貌、水系發(fā)育等情況,可以將區(qū)域劃分為4個五級地下水系統(tǒng),如表1所示可完成8處飲用水圈定。在地下水保護區(qū)劃分上,分別為一級保護區(qū)、二級保護區(qū)、準(zhǔn)保護區(qū)、生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)及易污染區(qū)。會同河屬于花崗巖裂隙含水巖組,東部為地下水補給區(qū),西部為排泄區(qū),中部夾雜淺徑流,降雨將沿著風(fēng)化裂隙實現(xiàn)入滲補給。梅坑河屬于巖漿巖變質(zhì)巖類裂隙含水巖組,地下水補給情況大致相同,排泄方式以下降泉和民井為主,排泄于梅江,富水塊段主要接受梅江河水補給,在第四系松散巖類孔隙水中富集。固厚河地下水主要為巖漿巖類裂隙水,在中西部分布,依靠大氣降雨補給,富水塊含水層以青白口系變質(zhì)巖為主,受斷裂影響下降泉發(fā)育,便于地下水匯集。琴江主要為變質(zhì)巖類裂隙含水巖亞組,主要依靠大氣降水補給,富水塊段存在風(fēng)化網(wǎng)狀裂隙發(fā)育,富水性較好,分布5個富水塊段。
表1 調(diào)查區(qū)地下水系統(tǒng)劃分
遵循開發(fā)利用的可操作性原則,同時結(jié)合水富集規(guī)律、泉點發(fā)育密度等條件,對劃分的8個富水塊段水資源進行評估,可以得到調(diào)查區(qū)地下水天然資源總量為 470080.15m3/d,單位面積天然資源量達509.97m3/d·km2。
其中,松散巖類孔隙水屬于重要地下水資源,單位面積天然資源達219.35m3/d·km2,主要在琴江及其支流河谷地帶分布,水位埋藏淺,能夠為水資源利用提供便利。巖漿巖變質(zhì)巖類裂隙水分布面積最廣,占調(diào)查區(qū)總資源量的94.48%,但在地形作用下,以淺部風(fēng)化裂隙水為主,徑流短而分散,難以滿足集中供水需求。根據(jù)《天然礦泉水資源地質(zhì)勘查規(guī)范 GB/T13727-2016》等規(guī)定,對調(diào)查區(qū)飲用水及礦泉水水質(zhì)進行化驗,最終52處天然礦泉點,可供開發(fā)。
從調(diào)查區(qū)地下水環(huán)境問題來看,YS-43號水樣點中Mn離子含量為 0.136mg/L,超過地下水Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求的0.1mg/L,僅能作為分散式及小型集中式供水水源。導(dǎo)致地下水污染的原因為,水樣點位于工廠及居民集中區(qū),周邊未做好防治措施,導(dǎo)致養(yǎng)殖場廢水、生活垃圾等廢棄物直接排入溪流,污染地下水,建議該地居民統(tǒng)一飲用市政供水。
寧都幅東側(cè)屬于缺水區(qū),主要出露白堊系地層,含水巖組為碎屑巖類孔隙裂隙水,可見季節(jié)性下降泉,泉流量小于 1m3/d,需結(jié)合精準(zhǔn)扶貧政策布設(shè)探采結(jié)合井,開采量達11m3/d,解決村民飲用水困難問題。調(diào)查區(qū)大部分地區(qū)為丘陵地區(qū),表層風(fēng)化嚴(yán)重,容易產(chǎn)生崩塌、滑坡為主等地質(zhì)災(zāi)害,需要對崩塌和滑坡實施監(jiān)控和風(fēng)險處理。從調(diào)查結(jié)果來看,各地質(zhì)災(zāi)害點處于穩(wěn)定期,不會威脅當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活。
結(jié)合調(diào)查區(qū)水資源評價結(jié)果和水環(huán)境問題,需要實現(xiàn)地下水資源合理開采,保證開采和補給平衡,防止因水位下降而破壞環(huán)境。在地下水管理方面,需要對地下水資源和地表水資源進行統(tǒng)一管理,運用計算機技術(shù)建立管理模型和水文數(shù)據(jù)庫,綜合考慮地表水庫、地下水源等困素確立最優(yōu)方案,解決地雨沉降、工農(nóng)業(yè)污染等實際問題。此外,應(yīng)加強生態(tài)環(huán)境保護,優(yōu)化開采布局,劃分可采區(qū)、限采區(qū)和禁采區(qū),解決農(nóng)業(yè)受旱區(qū)供水問題和強化水污染治理。
通過調(diào)查,可以明確寧都幅、長勝幅的水文地質(zhì)條件,結(jié)合地下水環(huán)境現(xiàn)狀完成五級地下水系統(tǒng)劃分。根據(jù)各地下水系統(tǒng)特征,對地下水資源情況進行初步評價,發(fā)現(xiàn)區(qū)域存在飲用水和礦泉水富水塊段,繪制出的1/5水文地質(zhì)圖能夠達到調(diào)查精度要求。在水資源開發(fā)上,需要結(jié)合主要環(huán)境地質(zhì)問題和用水需求加強水資源保護和管理,為地下水資源可持續(xù)利用提供保障。