地下水环境影响评价浅析

第1页地下水环境影响评价浅析摘要：人类在生产、生活过程中产生的废、污水一般不直接排入地下水中，加上水文地质条件的复杂性，地下水环境影响评价始终是一个难点,本文介绍了地下水环境影响评价的目的和任务，地下水环境污染的影响因素及地下水环境影响评价的基本方法和内容,提出了进行地下水环境影响评价的重要性和紧迫性。关键词：地下水、环境影响评价、影响因素。0前言人类在生产、生活过程中产生的废、污水一般不直接排入地下水中，加上水文地质条件的复杂性，地下水环评始终是一个难点，地下水环境影响评价的内容、方法具有一定的专业性，做好相关环评工作，需要相关人员对水文地质基础知识有一个基本的了解，本文对地下水环境影响评价的内容、工作程序和要求进行综合分析探讨，目的在于弄清地下水环境影响评价的基本方法和内容，对各种水文地质条件下的地下水环境影响评价工作起到一定的指导作用。随着人类开发建设项目规模的迅速发展，开发建设活动对周围环境的影响也越来越大，除了直接对地表各种环境的影响外，对地下水水环境影响也越来越大。1地下水环境影响评价的目的和任务地下水环境影响评价是一项新的环境管理工作，它的任务是从发展经济、保护地下水环境的目的出发，对开发建设活动的地下水环境进行分析、预测、比较并评价不同开发建设方案的地下水环境经济效益，为开发建设项目的合理布局和地下水环境保护措施的选择与实施提供依据。地下水环境评价的目的是从保护地下水环境的角度出发，对于拟建工程项目将给地下水环境造成的影响进行预测。并根据预测的结果，对这些影响进行评价，以论证工程项目实施的可能性，并对可行建设项目提出相应的地下水环境保护对策。2地下水环境影响评价准备工作根据地下水环境影响评价的目的，开展地下水环境影响评价章节编制前所需要做的工作就是为分析和预测做准备工作，包括以下几个方面:(1)收集项目所在地水文地质资料。第2页(2)调查地下水环境敏感目标项目所在地地下水特殊功能区的划分情况。(3)了解调查项目所在区域存在的地下水污染源。2.1收集项目所在地水文地质资料收集项目所在地水文地质资料的目的就是利用水文地质资料，从水文地质条件方面必须阐述明确下列问题，以使参阅者能建立起工程建设地区的水文地质概念模型及对地下水应用功能重要性的认识。(1)地表岩性情况——说明包气带的岩性、厚度、结构、透水(阻水)性等。(2)地下水类型——说明工程建设区的地下水属于那个类型：①孔隙水、裂隙水、岩溶水；②潜水、承压水。(3)含水层的基本情况——说明含水层埋深、厚度、岩性、富水性、含水层分布及其稳定性等。(4)地下水的补给、迳流、排泄条件——说明补给来源、迳流途径、排泄方式和排泄途径等。(5)水质概况——介绍工程建设区的地下水总体水质状况。①自然环境下属于低矿化淡水、高矿化咸水或是高氟水、高硫酸盐水、高硬度水；②后期是否受到工业污染或农业、生活污染等。(6)地下水的开发利用——介绍地下水的开发利用现状、用途、供水方式等。(7)评价——定性评价地质环境条件的敏感性及地下水资源的重要性。2.2调查地下水环境敏感目标及项目所在地地下水特殊功能区的划分情况敏感目标如集中式供水水源抽水井、温泉旅游区等，管理部门都有相关水质监测、水量统计、水井或泉的基本情况等资料。若涉及大规模的地下水取用工程，开发单位还应具有专门性的水文地质勘查报告，如地下水水源地供水水文地质勘查报告、温泉开发水文地质勘查报告等。此类报告应包括水位调查、水文地质勘察、非饱和带渗水试验、含水率和水份特征曲线测定等工作，对区域岩性特征、含水层分布情况和地下水动态等均有较为详实的分析，基本揭示了评价区水文地质条件，为不同情景下的地下水动态评价和预测提供了数据资料和水文地质参数条件，基本可满足一级或二级地下水环境影响评价模型建模与识别的要求。对于大规模的集中式饮用水水源抽水井，地方环境保护主管部门均会按照《饮用水水源保护区划分技术规范划分》(HJ/T338－第3页2007)划分地下水饮用水水源保护区，包括一级保护区、二级保护区核准保护区。此部分准备工作是基于地下水环境现状调查、对环保部门和水文地质勘查部门资料收集来开展。2.3了解调查项目所在区域存在的地下水污染源地下水污染源主要包括工业污染源、生活污染源、农业污染源。调查重点主要包括废水排放口、渗坑、渗井、污水池、排污渠、污灌区、已被污染的河流、湖泊、水库和固体废物堆放(填埋)场等。3人类对地下水环境影响环境是人类社会生存和发展的基础，开发建设是人类维持生存、争取发展的手段。因此开发建设必然是人类影响环境的最重要最经常的形式，从根本上来说，环境问题正随着开发建设而产生。地下水的大规模开发利用、矿山开采、工农业生产、水工建筑及其它工程项目等对地下水环境的影响具有很大的作用，主要表现如下：3.1建设项目大规模开采对地下水环境的影响3.1.1地下水水位下降的原因大规模开采地下水导致水量减少，水源枯竭，区域性地下水水位下降，乃至引起地面沉降、地下缺氧等，也会导致海水入侵、地下水质污染等公害。造成地下水水位下降的主要原因一是对开发项目区水文地质条件的认识与地下水资源论证评价不符合实际情况。二是地下水的开采量长期超过补给量，这是由于不合理的开采所致，是在空间上和时间上集中使用地下水及地下水管理不善所产生的恶果。三是一些人为因素造成水文地质条件的改变，如河流人工改造、上游修建水库，或另建水源地，袭夺了下游水源地的补给量。3.1.2地下水水质发生变化的原因长期开采利用地下水过程中水质发生变化，主要原因一是不同成分水的混合：由于边界条件的改变和人为因素影响，使其它含水层的劣质水进入含水层；新的补给源或水井附近地表水的渗入；不同成分的水从开采含水层的其它地段渗入；咸水进入淡水透镜体等。二是含水层水动力条件的改变对地下水水质的影响。开采时形成以井为中心的降落漏斗，水动力条件改变，水中溶解物质化学平衡遭到破坏，使水质发生变化，再次造成新的水化学环境，在含水层中产生新的物理第4页化学作用。三是引水工程本身对水质的影响。如过滤网经过一段时间发生锈蚀现象，出现铁物质，一些引水工程输水管内碳酸钙和二氧化硅析出、硬度降低等。四是包气带金属矿物氧化产物进入。由于降落漏斗范围内，氧化作用大大加强，硫化物的氧化作用使金属转为易溶状态，从而增加迁移能力，进入含水层，使地下水可溶性固体不断增高。3.2工业生产对地下水环境的影响工业生产对地下水的污染主要来自工业生产的废物，首先是废水，其次是堆放废物的渗漏，以及偶然事故的影响。渗漏是造成地下水污染的重要途径，收集分配排放运输工业液体管道的流失是另一种污染源。此外，废水跑、冒、滴、漏等都为工业废水向包气带土壤及含水层中提供了良好的机会。3.3农业活动对地下水环境的影响第一，农业灌溉对地下水动态平衡的影响。灌溉能增加渗透补给，低洼地区增加蒸发量，大面积的潜水补给条件发生变化。排泄条件良好的地区会增大下伏含水层水头变化幅度，排水条件差的地区会使水位上升，无排水条件地区靠蒸发排出，将产生水化学动态变化进而导致土壤次生盐碱化。这些都取决于具体水文地质条件及灌溉工程条件。第二，人类农业活动对地下水的污染，表现在大量废弃物与地下水溶混一起降低了地下水水质。其特点是分布极广、面积大和施肥污灌及农药的使用关系密切。肥料污染以氮肥引起的地下水硝酸盐问题受到国内外学者的普遍注意，农药以杀虫剂、除草剂、杀菌剂等为主，其中与地下水污染有关的三大杀虫剂为有机氯、有机磷、硝基、氨基化合物有时长期留在环境中。第三，农业活动对地下水影响，应注意查明污染物进入地下水的数量、恶化程度，农业对地下水污染的允许量，利用含水层处理废物的特性。3.4矿山开采对地下水的影响当开采露天矿床时会大大改变地表形态，提高含水层的弱透水层的渗透性能。因为露天采掘要打开位于矿藏上面的所有含水层，也要大幅度降低矿藏下面含水层的水头，从而改变地下水的补给、径流、排泄途径。在地下开采固体矿藏，矿山排水对地下水的影响及地下水的污染与露天矿相近外，特别是对深层地下水的影响更为严重，不但会造成水化学成分形成作用的变化，严重时由于地下水位第5页下降，还会常常发生岩石变形断裂及地面沉降等现象，给地面建筑造成不可预测的破坏性。3.5其它对地下水的影响水工建筑物及区域性调水对地下水也将产生很大的影响，如水库的建设，将改变含水层之间的水力联系，及地下水补、径、排条件，地下水资源的开采也将会发生很大的变化。农业活动也对地下水环境产生一定的影响，如氮肥、农药的使用，这些对地下水水质的影响也是非常严重的。上面各种情况对地下水环境的影响，不仅影响到地下水水量减少，水源枯竭，区域性地下水水位下降，乃至地面沉降等，而且一些项目工程可能会影响到地下水水质，使地下水水质恶化，以致直接影响到生活饮用水。所以，为了地下水水资源的开发利用，能够使地下水资源能够持续、稳定为经济发展服务。开展地下水环境影响评价工作十分重要，必须而迫切。4地下水环境影响评价方法4.1地下水水质评价方法地下水水质评价方法可分为单项评价法和综合评价法。（1）单项评价方法即单因子指数法，是对单个指标进行分析评价。该方法评价模式简单，计算简便，评价结果可以直观地反映超标因子，且可以清晰判断出主要污染因子和主要污染区域。（2）综合评价法能全面、综合地反映、评价水体的整体状况，主要有综合指数法、模糊综合评判法、人工神经网络模型、灰色聚类法及多种方法耦合的评价方法。4.2地下水环境影响预测模式地下水环境影响评价的一般模式是分析造成影响的因素，如工程项目规模、工程建设的排污特征、主要污染组分及污染物的迁移转化规律等。利用这些因素对地下水污染状况进行预测和风险分析，并提出相关的地下水污染防治方案和措施。地下水环境的影响评价是涉及多目标、多因素的复杂工作，针对影响因素的预测就有多种方法，如较简单的类比分析法、情景分析法，较复杂的环境数学模型法、水文地球化学方法，还有可持续发展能力评估、环境承载力分析等。第6页4.3VisualMODFLOW在地下水环境影响评价中的应用5结论由于人类活动的不合理性导致地下水环境恶化现象频繁出现，含水层的点源和非点源污染问题越来越严重。地下水污染引发的一系列生态环境问题制约着人类社会、人与自然的和谐发展，因此，加强对地下水环境的研究与评价，是必要的、迫切的。数学模型是环评中间接影响评价的有效手段，将数学模型应用于地下水环评中可以有效地对地下水的环境影响进行分析预测，改进地下水环评的定量分析能力，提高地下水环评中多方案比选时的排序能力，有利于得出地下水环境保护的最优方案，为促进资源环境和经济的综合决策提供有力保障。参考文献：[1]李竞生.姚磊华.含水层参数识别方法[M].北京:地质出版社,1990.[2]环境保护部.环境影响评价技术导则地下水环境(HJ610—2011)[S].北京:中国环境科学出版社,2011.[3]薛禹群.谢春红.地下水数值模拟[M].北京:科学出版社,2007.[4]王焰新.等.地下水污染与防治［M］．北京:高等教育出版社,2007:2.[5]王焰新.等.地下水污染与防治［M］．北京:高等教育出版社,2007:5.[6]国家环境保护总局．地下水环境监测技术规范(HJ/T164－2004)［S］．北京:中国环境科学出版社，2004．