田 輝,郭曉東,劉 強,張文強
(1.沈陽地質礦產研究所,遼寧 沈陽110034;2.吉林省地質環境監測總站,吉林 長春 130061)
松原市位于吉林省中西部,地處哈爾濱、長春、大慶三角地帶。幅員面積2.2萬km2,下轄寧江區、松原經濟技術開發區、松原農業高新技術開發區和查干湖旅游經濟開發區三個省級開發區。
區內有松花江在城區穿過,自南東流向西北。水文特征主要受氣候和上游水庫控制。據松原水文站資料,多年平均流量479.6 m3/s,枯水期一般出現在12 月份,最低水位129.32 m,最小流量67.2 m3/s,汛期一般出現在8月份,最高水位134.95 m,最大流量6 750 m3/s。本區多年平均降雨量為437.82 mm,多集中在6~8月份,占全年降水量的70%左右;多年平均蒸發度為1 516.64 mm,多年平均氣溫為4.7℃。平均風速3.4 m/s以上,凍結深度2 m左右,無霜期142天。
潛水水位埋藏淺,水位變化大,受水文氣象因素影響,具有明顯的季節性變化規律。水位埋深一般為3~10 m,年水位變幅一般為1.00~2.00 m,月水位變幅在0.08~1.02 m 之間,夏季水位變幅較大,一般為0.10~1.02 m,冬季水位變幅較小,一般在0.08~0.22 m之間。地下水自年初開始緩慢持續下降,在3~5月份達到最低,出現枯水期,到6月中旬進入雨季,地下水接受大氣降雨的滲入補給,水位迅速升高,8月到9月末水位升到高峰期,出現豐水期,10月份后水位開始持續緩降,水位動態變化直接反映出與大氣降雨之間的密切關系。地下水動態類型受河水側向補給和地下水側向排泄的影響,地下水動態類型為河水、降水滲入—徑流型。
全區具有江北地下水位埋藏深,江南地下水位埋藏淺的特點。江北地下水位多在5~20 m之間,局部地段大于20 m;江南地下水位多小于5 m或5~15 m。水位變化受水文氣象因素的影響較第四系潛水小,但在本區人為對水位影響較大。大部地區年水位變幅為0.10~1.29,月水位變幅在0.10~0.60之間,7月份水位變幅最大,平均值為 0.60,9~10月份水位變幅較小,一般為0.10~0.20。地下水水位自年初開始逐漸下降,一般在5~6月份達到最低,出現枯水期,7月以后,水位逐漸上升,9~10月份達到峰值,出現豐水期,豐水期持續時間較長,10月以后,水位緩慢下降,水位動態曲線平緩,水位動態成因類型為開采—徑流型、越流—徑流型。

圖1 2009年前郭縣深井子鄉潛水動態變化曲線圖

圖2 2009年前郭縣付好字井村半開采狀態下第四系孔隙承壓水水位動態曲線
松原市地處松嫩低平原,區內水文地質條件較為復雜,多層含水層疊加,構成了統一的含水巖組。以開采中深層第四系下更新統中粗砂及砂礫石孔隙承壓水為主,其次開采第三系上新統中粗砂巖深層水,整體來看地下水埋藏不大,易于開采,由于含水層埋深不同,井深亦有差異,開采中深層第四系下更新統中粗砂及砂礫石孔隙承壓水,井深多為60~100 m之間;其次開采第三系上新統中粗砂巖深層水,井深多為100~200 m之間。
具體而言,江南沖積河谷平原以開采第四系孔隙潛水為主,江北沖湖積平原是早期的主要城市發展區和油田的主要開采區,地下水開發利用程度高,隨著工農業生產的發展和人口的迅速增長,江北出現大量農灌井、集中供水井和油田注水井,需水量大增,九十年代后期地下水開采深度逐漸加大到25~80 m,全區年開采量達到 3 685.18~4 260.88×104m3/a,占城市總供水的百分之八十以上,以開采中更新統和下更新統承壓水為主。
松原市地處松嫩低平原,區內水文地質條件較為復雜,多層含水層疊加,構成了統一的含水巖組。以開采中深層第四系下更新統中粗砂及砂礫石孔隙承壓水為主,其次開采第三系上新統中粗砂巖深層水,整體來看地下水埋藏不大,易于開采,由于含水層埋深不同,井深亦有差異,開采中深層第四系下更新統中粗砂及砂礫石孔隙承壓水,井深多為60~100 m之間;其次開采第三系上新統中粗砂巖深層水,井深多為100~200 m之間;
2000年以后地下水開采量有所減少,2005年地下水開采量為2 660×104m3/a。
目前城市用水布局為:吉林油田管理局職工生活用水和前郭縣自來水公司用水,是由境外的二龍、新村水源地供水;吉林油田熱電廠供水,是自建的一處小型水源地,位于松花江大橋西側南岸;前郭煉油廠工業用水、寧江區自來水公司和前郭灌渠是以第二松花江作為供水水源;2000年新建的龍坑水源地位于前郭縣套呼太鄉,主要用于玉米深加工產業和補充前郭縣的生活用水。
地下水開采以工業用水為主,其次是生活用水,農業用水量所占比例較小,2000年以后農業用水比例由過去的10%以上(1992年除外),降至小于4%。
松原市是地下水資源較豐富的城市,工農業生產、生活用水以開發利用地下水為主,地下水供水占城市總供水的百分之六十以上。人類活動對地下水動態變化起到明顯作用,同時產生一系列與地下水動態有關的環境水文地質問題。
隨著開采強度的加大,在江北建成區和八家子周圍等局部地段的地下水強開采區已形成了地下水位降落漏斗,漏斗面積為56 km2,漏斗中心承壓水位埋深18.8~34.9 m。向外圍逐漸過渡到中等開采區和弱開采區。而江南圍繞建成區屬于中等開采區,外圍為弱開采區。
第四系潛水:主要以生活污染為主,次為農業污染。主要污染物有氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽,個別水點礦化度、總硬度和氟含量略超過飲用水標準。
第四系承壓水:全區屬輕污染區,主要以原生有害組分污染為主,次為生活和農業污染。污染物以鐵、錳、氟為主,次為氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、高錳酸鹽指數,個別水點還檢出砷,其含量均略超過飲用水標準。
由于人為活動對土壤環境的影響,使疏松砂質地表土出現以風沙活動、沙丘不同程度活化為主要標志的土地退化過程。區內土地沙漠化為輕度,總的分布規律是由西向東逐漸減輕,與降水量分布近于一致,越干燥的地區沙漠化越嚴重,土地沙漠化總面積為 6 124.84 hm2,占全區總面積的4.86% 。
松原市是由地下水水質引起的地方病高發區,地方病分布廣,病情嚴重,主要病種有氟病、大骨節病和砷中毒。
其中飲水型氟中毒在區內分布最廣,全區17個縣市中有10個縣市,189個鄉,2 835個自然村分布有地方性氟中毒。患病人口占病區總人口的40%。重病區主要分布在通榆至乾安、長嶺至農安等地。氟病主要是飲用淺層高氟水所至。
(1)松原市江北地下水降落漏斗已形成,為了可持續開采地下水資源,根據實際情況,應分層合理開采地下水。
(2)面對地下水污染的嚴峻形勢,應進一步加強地下水污染防治的有關法律法規體系建設,為地下水環境的保護提供完備的法律依據與政策支持。
(3)面對本區日益突出的土壤沙漠化問題,應及時退耕還林,植樹造林,防風固沙。
(4)飲水型地方病問題十分突出,建議使用水質較好的第四系下更新統承壓水及大安組承壓水,希望能引起相關部門的重視,為百姓改水工程已迫在眉睫。
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