◎張滿榮
(作者系長治市水利局黨組書記、局長)
水是賴以生存的自然資源,更是經濟社會發展的戰略資源。自上世紀八十年代以來,隨著經濟社會的快速發展,在大規模開采地下水和煤礦開采對水資源破壞的雙重作用下,山西省部分地區地下水嚴重超采、區域地下水位下降、巖溶泉水流量銳減甚至斷流(蘭村泉1986 年斷流、晉祠泉1994 年斷流、古堆泉1999 年斷流),太原、運城、大同等盆地出現較大范圍的地下水超采區、不同程度的地面沉降、地裂縫以及地下水水質惡化等一系列生態環境問題。
為治理地下水超采問題,2000 年11 月,省政府辦公廳印發了《關于嚴格控制地下水超采,加強地下水保護內容的通知》(晉政辦發〔2000〕110 號)。2007 年,山西省委、省政府實施興水戰略,隨著35 項應急水源工程建成和投入使用,全省用水結構得到明顯改善,地下水供水在總供水量中的比例由“十五”末的63%下降到“十一五”末的52.7%。2011 年,省委、省政府《關于加快水利改革發展的實施意見》指出:到2020年,地下水年開采量控制在25 億m3以內,實現供水結構由地下水為主向地表水為主的根本性轉變,實現地下水采補平衡。2015 年12 月,省政府辦公廳印發了《關于加強地下水管理與保護工作的通知》(晉政辦發〔2015〕123 號),公布了重新劃定的全省地下水超采區、嚴重超采區和禁采區、限采區范圍,并就加強地下水管理與保護提出了一系列重要措施。
長治市位于山西省東南部,東倚太行山,西屏太岳山,四周環山,成盆狀地形,中部為上黨盆地,周邊山巒重疊,丘陵起伏,中部地勢平坦,土地肥沃,是以山地丘陵為主的黃土高原盆地區。西連臨汾市,北與晉中市接壤,南為晉城市,東鄰河南省和河北省。根據《長治市水資源評價》,全市地下水天然資源量(降水入滲補給量)9.25 億m3,地下水可開采量為5.11 億m3,長治市2010—2017 年地下水平均取水量為2.61 億m3,開采系數為0.51,長治市不屬于地下水超采區。
根據山西省政府辦公廳《關于加強地下水管理與保護工作的通知》(晉政辦發〔2015〕123 號),洪山泉域中型巖溶水超采區分布于泉域內富水區和機井連片分布區,涉及我市沁源縣北部部分地區。

圖1 洪山泉域中型巖溶水超采區
我市地下水超采區綜合治理項目均為泉域保護工程。分別為2019 年度的潞城區辛安泉重點保護區保護工程、2020 年度平順縣辛安泉域保護工程和2021 年度長治市辛安泉域集中出露帶重點保護區治理保護工程。
潞城區辛安泉重點保護區保護工程利用辛安泉供水改擴建工程為天脊集團供水,鋪設調蓄水池至預處理工程之間管道,關閉辛安泉一級保護區內1#井組3 眼水井,置換壓采巖溶地下水900 萬m3;利用長治市城鎮供水集團有限公司潞城分水口取水置換天脊集團生活用水。工程總投資17 000 萬元,中央資金補助3 000 萬元。

工業供水工程包括一條輸水線路(D 管線),從天脊12.3 萬m3調蓄池預留出水口接入,沿655 縣道南側布設至黃花溝南溝段,然后經興化公司圍墻南側和石灰乳制備廠,從石灰乳制備廠東北角穿出,沿渣場馬路西側直埋到大水網引水預處理項目提升水池南側,與提升水池預留管道相連接。供水管線總長1.452 km,引水流量0.30 m3/s,年引水量946 萬m3,管線采用DN700 球墨鑄鐵管(雙線)。天脊調蓄池最低水位為931.00 m,大水網引水預處理項目提升水池正常蓄水位為929.50 m。
新建提升泵站1 座、加壓泵站1 座、5 000m3調節蓄水池2 座,埋設輸配水管道7.346 km 等其他配套設施。
該項目從山西大水網辛安泉供水改擴建工程平順支線王莊蓄水池取水,引水流量310 m3/h,提水管線采用DN300 mm 防腐鋼管,總長36.087 km。配水管道起點為一級泵站凈水廠出水口,沿渠道向南至縣城彩鳳路后向東,到達平順河后一路向南,在青行頭村南新建二級泵站前池分開,向東一條采用DN300 mm 防腐鋼管至佛堂嶺原水池;向南一條采用DN200 mm 防腐鋼管至龍溪鎮高位蓄水池。
工程主要建設內容:新建一級、二級泵站各1 座;300 m3、1 500 m3蓄水池各1 座,改造佛堂嶺舊水池1 座;新建分水閥門井18 座,排水井9 座,伸縮節閥門井34 座,排氣井16 座,檢查井11 座,止回閥井2 座;共計敷設管道36.087 km,其中:王莊分水口至佛堂嶺三岔口15.95 km;佛堂嶺三岔口至佛堂嶺原水池5.72 km,青行頭至龍溪鎮高位池7.553 km,鑫源礦業6.864 km。
本工程為2021 年度地下水超采綜合治理項目,長治市辛安泉域集中出露帶重點保護區治理保護工程實施方案,工程治理范圍為濁漳干流潞城區北流河匯入處至潞城區界,樁號K166+950—K169+730,工程區綜合治理面積0.76 km2,河道治理長度2.78 km。以濁漳右岸的潞城南流村泉眼出露區為主。工程主要內容為周邊泉源保護及水生態環境治理。
工程任務為對南流村的泉眼集中出流區進行治理保護,改善水生態環境;關閉泉域范圍內地下水井10 眼,年壓采量67.6 萬m2。
主要建設內容為河道疏浚0.255km,主槽岸坡防護1.07km;河岸緩沖帶2.78km;坑塘及周邊整治4處;泉群保護工程3 處。
項目實施前,天脊集團在潞城區辛安泉域飲用水源地鑿有9 眼巖溶地下水井,設計供水能力1.2 m3/s,輸水距離從9# 井開始至廠區圍墻處為16.13 km。經過一級泵站、二級泵站加壓后送到脫碳水池、消防水池和區域泵站,作為生產和生活用水。取水許可證編號為取水(晉水)﹝2020﹞字第00018 號,年批準水量1 530 萬m3。
工程實施前,管網沿線農村居民生活用水和企業用水均為地下水。年工業用水量110.83 萬m3,年生活用水量92.17 萬m3。
南流泉區域位辛安泉集中出流區,原有大小泉眼近100 處,但由于泉水水位的下降,大多已不能直接出流,多在地表下2~3 m。目前附近主要出露泉眼有5 處:區域北部有3 處小泉眼,經匯流后于涌泉亭北側坑塘后流入漳河;涌泉亭東有響泉1 處,季節性出流;在區域南部有泉眼1 處,常年出流,向南流入漳河。在涌泉亭有水位觀測孔1 處,目前基本無出流。
潞城區和辛安泉域管理中心在該區域均已做過一定的保護措施:在北側出流的3 處泉眼附近實施了水土保持措施;在涌泉亭及漳河沿岸修建了堤防、并進行了一定的綠化,穩定了河岸;2020 年,在南流泉區域外圍修建了鋼絲網圍欄和辛安泉重點保護區告示牌等,這些措施都有效的對南流泉了一定程度的保護。南流村也在河岸周邊實施了一些綠化工程。然而,目前仍存在以下問題:
一是區域外的種植業面源污染仍會對泉水水質產生一定的污染;二是部分出露泉眼還未能得到有效保護;三是受歷史因素影響,該區域大量開挖有形狀不一的坑塘,總計14 處,總面積約5.9 萬m2,合88.4畝,多用于養魚、旅游觀光等。多數坑塘為漿砌石硬質護岸,水陸聯系不緊密,由于目前泉水出露較少,致使大部分坑塘處于無水、少水狀態,生態環境較差;四是道路沿線部分地段地表裸露,雨水來臨時,會造成嚴重的水土流失,淤堵泉眼。
工程實施后,辛安泉改擴建工程潞城支線地表水進入天脊集團生產廠區,年置換巖溶地下水開采量900 萬m3,同時生活用水取用長治市城鎮集中供水集團有限公司潞城分水口地下水。工程實施后關閉辛安泉飲用水水源地巖溶地下水井3 眼,大大的減少了辛安泉巖溶地下水的開采量,對辛安泉泉流量、泉域水位的穩定,泉域生態環境的保護起到了積極作用。
工程實施后,辛安泉改擴建工程平順支線地表水替代沿線村莊和企業原有地下水水源,年置換巖溶地下水開采水量109 萬m3,關閉水井3 眼。工程實施后,泉域生態環境的保護起到了積極作用。
辛安泉域是長治市80 萬市民的飲用水源地,泉域內水質的安全直接關乎著所有市民的生命財產安全。本項目實施后,保障了全市人民的飲水安全,改善了辛安泉域范圍內生態環境,增加了泉域內生態凈化能力,改善了沿線群眾的生活環境,為當地居民的生產、生活用水提供了有效保障,將會實現農業生產方式的轉變,從而促進社會經濟的發展,提高居民生活水平。項目的實施帶來了區域生態環境的改善,良好的生態環境還將提升居民生活幸福指數,有利于社會和諧發展。
工程能改善服務區域內水質資源、投資環境和人民生活環境,更好地保護了漳河水質。通過工程建設,有利于發揮該區域的區位優勢,推進經濟結構、社會結構和生態環境面貌的轉換和優化建設,維持社會和經濟的可持續發展,為社會繁榮和諧和現代化建設創造良好環境。工程實施后,為河流、濕地的生態修復創造了條件,泉域的生態區基本建成,恢復水生生物的多樣性。
地下水超采目前最直接的方式為利用地表水、非常規水等水源,置換巖溶地下水。一是利用好境內地表水。長治市屬于華北地區的相對富水區,為黃河流域、海河流域多條河流源頭均位于本市。沁河、濁漳河流域內地表水資源量豐富,人口、工業分布廣泛,具備利用地表水置換地下水的先天條件,也是目前條件最成熟的置換水源。二是利用好礦坑涌水。長治市煤炭資源豐富、煤礦數量眾多,多數煤礦均設有入河排污口,大量礦坑涌水得不到利用,排入河道。進一步利用好礦坑涌水是我市下一步關井壓采的重要突破方向。
對于不具備水源置換的地區,節水工作是減少地下水開發利用的有效方式。一是做好節水教育宣傳,充分利用電視、報刊網絡宣傳節約用水,重點做好農村地區的節水宣傳,避免長流水的顯現出現。二是完善計量體系的建立,做好有償用水工作。通過價格的約束,調節用水戶的用水習慣,養成良好的節水意識。