娘子关泉域岩溶地下水开发利用及保护对策

白育智

（阳泉市水务局，山西 阳泉 045000）

1 概况

娘子关泉域地跨阳泉市市区、郊区、平定县、盂县，晋中市榆次区、寿阳县、昔阳县、和顺县、左权县和太原市迎泽区等地区。泉域总面积7 217 km2，其中，阳泉市 2 430 km2，晋中地区 4 688 km2，太原市 99 km2。

娘子关泉域是独立的水文地质单元，构成了一个比较完整的水资源系统。其中较大的支流有桃河、温河、松溪河、清漳东源、清漳西源等。泉域内大气降水、地表水和各类浅层地下水通过多种途径渗漏最终补给深层奥陶系岩溶地下水，经过储存、运移、调节，最后在娘子关以泉水的形式排泄。

娘子关泉位于平定县娘子关镇附近，出露于桃河与温河汇合地段，由11个主要泉组成，分布于程家至苇泽关7 km的河漫滩及阶地上。泉群多年平均水资源量10.95 m3/s，可开采量7.51 m3/s。自1956年有连续的流量观测记录以来，泉群最大流量为15.75 m3/s，最小流量为5.73 m3/s。

2 开发利用现状及存在问题

2.1 泉域岩溶地下水开发利用现状

娘子关泉域岩溶水是阳泉市重要的生产、生活水源，占全市总用水量的70%以上，其开采有泉口取水和泉域内凿井两种方式。在泉口建有阳泉和平定两大提水工程，此外，还有娘子关镇居民、部队生活、农业灌溉及水产养殖直接利用娘子关泉水。据2008年调查统计，娘子关泉域年取用岩溶水量8 310万m3，其中取用娘子关泉水5 815万m3，岩溶水井270余眼，总取水量2 495万m3。按照地市来分，阳泉市取水7 224万m3，晋中市取水776万m3，太原市取水310万m3。目前泉域内建成的较大集中开采水源地有阳煤集团赛平水源地26眼井、榆次区北山水源地11眼井、盂县温池水源地7眼井及阳泉市郊区小河水源地斜井2眼。

2.2 存在问题

2.2.1 泉水流量衰减问题突出

娘子关泉水流量衰减问题相对突出，20世纪80年代后，11个泉组中水位较高的程家泉、水帘洞泉已干涸，“飞泉中泄”的盛景已不复存在。泉水流量从20世纪60年代后总体处于线性衰减趋势，年线性衰减速率为0.17 m3/s。1980—2006年泉水平均流量比1956—1980年减少了35.2%，目前流量仅5.79 m3/s，已接近市水行政部门批准的泉口取水工程的取水许可量，如不采取措施，将威胁水资源的可持续利用。

2.2.2 泉水水质污染严重

历年水质动态监测结果表明，娘子关泉域岩溶地下水普遍受到了污染，尤其是在市区所处径流、汇流区和桃河、温河、南川河沿岸一带，岩溶地下水较差，为Ⅲ～Ⅳ类水，有些岩溶深井水已达到Ⅴ类水。超过国家饮用水卫生水质标准的指标主要有矿化度、总硬度、SO42-、氟化物、氮盐类、挥发性酚类、细菌类等。

2.2.3 泉域岩溶地下水位区域性下降

根据多年的岩溶地下水位观测结果表明，与1982年相比，目前区域岩溶地下水位普遍下降20 m，平均以每年1 m的速度下降。尤其是在市区到平定冠山镇一带已形成明显的岩溶地下水开采型巨型漏斗，虽然这种漏斗在停采后可以很快恢复，但由于该区特殊的水文地质结构，导致桃河、南川河河流渗漏段的河流污水进入漏斗区，造成水源地岩溶地下水的进一步污染。

2.2.4 采煤对岩溶地下水的影响

采煤造成岩溶水水资源量减少，水质污染。当采煤深度在奥陶系岩溶地下水位以上时，其影响是间接的。矿坑的出煤、排矸、排水、排气等活动使地表水和浅层地下水多消耗于短途循环的蒸发过程中，入渗补给量大大减少，导致河川径流减少甚至断流，从而减少了河流对奥陶系岩溶地下水的补给。

此外，由于煤层中含有硫铁矿，在硫铁矿的化学作用下，矿坑水多数为高矿化度、高硫酸盐的酸性水，且大部分未经任何处理直接排入河道，使河流水质受到污染。因此，采煤排水不仅疏干了浅层地下水，减少了河川径流，而且使宝贵的水资源转化为矿坑水，对区内水资源造成了严重污染。

2.2.5 泉口水环境状况极差

娘子关泉出露区处于娘子关镇中心区域，是娘子关镇人口、商业、驻地部队和企事业单位集中地及旅游景区，分布有8个村庄，2万多人，9家工业企业。由于泉口周边污染企业排污、居民旱厕渗漏，生活污水和垃圾随意排放，不可避免地造成泉水的污染。检测结果表明，部分泉点菌类指标严重超标。

3 保护对策

3.1 建立健全泉域保护管理执法体系建设

制定并出台娘子关泉域水资源保护管理办法，建立健全泉域管理执法体系，同时在泉域范围的阳泉市、晋中市和太原市的县区设立娘子关泉域管理下派机构，依法实行统一监督与管理。

3.2 加大泉域保护管理力度

合理划定禁采区、限采区、保护区，严格限制打井开采，抑制地下水位的持续下降趋势；合理划定泉域水资源保护区和饮用水源地保护区，严禁在保护区内实施对地下水造成污染的项目，严格水环境影响评价制度和水资源论证制度，严格控制污染企业的“三废”排放对地下水的污染。同时大力开展节水宣传，动员全社会力量，努力建设节水型工业、节水型农业、节水型城市和节水型的社会。大力推广节水新技术、新工艺、新设备，逐步改变用水不合理的现状，提高工业用水重复率。

3.3 加强和完善泉域地下水动态监测

科学合理布设泉域地下水水位、水质、水量监测网站，应用现代通讯技术实现自动化实时监测和预报，为地下水的合理开采、配置、保护、管理和监督提供科学合理的决策依据。

3.4 加快建设污水处理厂，实现污水资源化

按照“按质论价、优水优价“的原则，逐步提高自来水价格和水资源费征收价格，促使企业尤其是电力、化工、煤炭等行业大户不用或少用自来水和地下水源，鼓励使用中水，减少地下水开采量，缓解全市水资源供需紧缺矛盾。

3.5 坚持植树造林和水保治理，建设水源涵养林区

建议设立煤矿开采补偿基金，将其作为煤矿区、采空区等的造林绿化资金，并出台奖励政策，鼓励农民绿化荒山。同时结合水保治理工程，在石灰岩山区河道和沟谷大量修建淤地坝、增加雨洪水的渗漏补给量，使地下水位逐渐回升，努力实现泉域地下水的可持续利用。