蚌埠市城市地下水资源可持续利用分析

史元北

蚌埠市城市地下水资源可持续利用分析

史元北

安徽省蚌埠市是一个水资源相对短缺的城市，地下水作为水资源的重要组成部分，对城市发展具有重要作用。随着城市规模的不断扩大和经济的快速发展，地下水的生态环境不容乐观，浅层地下水普遍受到污染，局部地区深层地下水过量和无序开采已造成降落漏斗，存在环境地质隐患。这些问题都严重影响到蚌埠城市供水安全和社会经济的可持续发展。

一、蚌埠市城市地下水资源开发利用现状

1.自然概况

蚌埠市位于淮河中游下段，市区面积956.93km2，建成区面积119km2，市区人口127万，多年平均地下水天然资源模数17.90万m3/a·km2，开采模数10.39万m3/a·km2，可采总量每年6249.16万m3。但地下水资源分布极不均匀，淮河以北地下水资源丰富，淮河以南地下水资源贫乏。

按含水层组的介质差异，蚌埠市境内地下水可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两种类型。松散岩类孔隙水储存在由第四系和上第三系等松散土体组成的含水层组中，基岩裂隙水主要分布在淮河以南。

2.地下水资源开发利用情况

2014年地下水开采总量为4080 万m3，其中工业开采量为935万m3，生活开采量为2165万m3，农业开采量为980万m3。已通过国家和省级鉴定的饮用天然矿泉水点14处，这些矿泉水点均匀分布在淮河以南的基岩浅埋区。据统计，饮用天然矿泉水的开采量约每年35万m3。

二、蚌埠市城市地下水开发利用分析

1.优势分析

（1）地下水资源储量丰富

①地下水天然补给资源量

城区多年平均地下水补给资源量为10764.86万m3/a，其中淮河以北多年平均地下水天然补给量为5043.34 万m3/a，淮河以南多年平均地下水天然补给量为5721.52万m3/a。

②地下水可开采资源量

根据勘测，城区淮河以南地下水可开采资源模数选择4.5万m3/a·km2，可采系数0.30；淮河以北地下水可开采资源模数选择19.8万m3/a·km2，可采系数0.83。各区地下水可开采资源量见表1。

表1　　各区地下水开采资源量

（2）深层地下水和基岩裂隙水水质普遍较好

浅层孔隙水的主要水化学类型为HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg、HCO3-Ca·Na 和HCO3·CI-Ca型，pH值在6.5～8.0，矿化度一般小于1g/L，硬度150～350mg/L，化学耗氧量一般小于2.5mg/L。

深层地下水的水化学类型主要为HCO3-Ca、HCO3-Ca·Mg、HCO3-Ca·Na型，pH值在6.5～8.0，矿化度一般小于1g/L，硬度150～350，mg/L，化学耗氧量一般小于2.5mg/L。由于深层地下水覆盖在浅层含水层组的下部，受人类活动影响小，同时开采程度低，地下水质普遍较好，多数符合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地下水质量标准。

基岩裂隙水水质普遍较好，地下水中含有多种有益的微量元素，矿化度一般在0.6～0.8g/L，总硬度200～320mg/L，pH值在7.5～7.9，水化学类型以 HCO3-Ca和HCO3-Ca·Na型为主。淮河以南的部分基岩地下水经检测达到天然饮用矿泉水标准（GB8537-1995），其矿泉水类型主要为重碳酸型含锶偏硅酸类的饮用天然矿泉水。其偏硅酸含量在30.0～65.6mg/L（界限指标≥25mg/L），锶含量在0.21～1.54mg/L（界限指标≥0.2mg/L）。

2.劣势分析

（1）地下水分布不均匀

淮河以南属于极贫水区，淮河以北属于贫水区，古河道地带属于弱富水区，但是淮河以北一带有断断续续的砂岩分布，属于极贫水区。

深层地下水富水性强，主要分布在淮河以北，强富水区主要分布在小蚌埠水源地。

基岩裂隙水在断裂、裂隙发育地段富水性较好，而在断裂、裂隙发育差的地段基本无水，因此基岩裂隙水的分布极不均匀，富水性差异较大。

（2）局部地区地下水位下降

①淮河以北

地下水开采主要集中在小蚌埠镇一带，现状日开采量约1.1万m3，中心动水位埋深已达35m，推测地下水位埋深5m的降落漏斗面积达12km2。监测表明，主要开采区年平均水位9.34m，变幅2.69m；该地区2010年平均水位与2009年相比呈下降趋势，下降幅度1.26m，推测地下水水位和降落漏斗有继续下降和向外扩展的趋势。

②淮河以南

淮河以南建成区地下水开采主要集中于张公山至宋家滩和八一化工厂一带。

A.张公山—宋家滩

主要开采区的位置：燕山路以北、朝阳路以西、大庆路以东。由于区内企业数量多，工业发展迅速，新增的自备水源井较多。由于水位下降从而造成原有的部分压水井和浅水井干枯，现状开采区动水位埋深已超过20m，且有继续下降的趋势；单井出水量较开采初期的20世纪80年代减少了20%～40%，估算现状超采量约440m3/d。

B.龙子湖区东北部

主要开采区的位置：凤阳路向北到淮河、解放路以西、延安路以东。地下水类型为孔隙水和基岩裂隙水，由于岩土体的透水性较差，地下水的循环较慢，资源贫乏，地下水开采以浅层孔隙水为主，地下水开采中心动水位埋深已接近20m，推测地下水位埋深5m的降落漏斗面积约4km2。

（3）浅层地下水污染严重

调查发现，由于受现代农业污染、生活污染、工业污染，加上人畜共处的生活习惯和成井结构过于简单，不分层取水，浅层地下水的水质污染严重。除土体中个别金属离子（如Fe、Mn、As等）背景值偏高以外，主要污染物有细菌、NH4+、NO2、COD、BOD、Cl、SO42等。

3.机会分析

（1）政策要求

当前，水资源已成为与能源、粮食一样的全球性问题，党和政府历来重视水资源的可持续开发利用和保护。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》中，明确提出“实行最严格的水资源管理制度，以水定产、以水定城，建设节水型社会。建设国家地下水监测系统，开展地下水超采区综合治理”。

（2）现实需要

一些单位和个人为谋取私利，未经水行政主管部门批准，擅自偷采、乱采、滥采地下水，造成水资源浪费污染现象严重，也严重影响了人民群众的身体健康和生命安全。每年人大、政协两会代表和委员都把地下水保护作为提案和建议的重点，呼吁重视和加强地下水保护和管理，社会各界对地下水问题也反映强烈。

（3）具备条件

蚌埠市委、市政府高度重视地下水资源管理工作，先后制定出台了《关于蚌埠市水资源费征收使用和管理的意见》和《关于加强城市地下水管理工作的意见》，编制了《蚌埠市城市饮用水源地安全保障规划》《安徽省蚌埠市城市规划区地下水资源开发利用与保护规划》。2008年组建了蚌埠市水资源管理办公室，专门负责水资源管理工作。蚌埠市政府于2015年6月出台了《蚌埠市市区地下水资源管理办法》，使城市地下水资源管理从此走上了法制化轨道。

4.威胁分析

（1）潜在的缺水危机

①总供水量预测

蚌埠城区地下水可供水量75%的保证率为6249.16万m3/a，95%的保证率为4402.18万m3/a；地表水可供水量75%的标准率为2.4720亿m3/a， 95%的标准率为2.4454亿m3/a。

②总需水量预测

据预测，工业需水量2020年3.72 亿 m3，75%保证率的农业灌溉需水量2020年0.4331亿m3，95%保证率的农业灌溉需水量2020年0.5448亿m3，生活需水量2020年1.059亿m3，公共事业需水量2020年0.265亿m3。

③供需平衡分析

以总可利用水量和总需水量之差，衡量城区水资源的供需平衡状况。2020 年75%保证率缺水2.3802亿m3，可利用水量占总需水量的56.5%；95%保证率缺水2.7032亿m3，可利用水量占总需水量的51.6%。

（2）无序开采

在城市自来水管网覆盖范围内随意打井、无证取水现象时有发生；现状地下水的开发利用绝大多数是无偿使用，优水得不到优用，同时由于缺少计量装置和有效监管，地下水资源浪费严重。

（3）浅层地下水开采井多，利用率低

浅层地下水是农村主要供水水源，由于地下水埋藏浅易于开发，成井结构简单，开采成本低，因此开采井数量多、分布广、单井取水量小；农村基本上一户一井，井型以手压井为主，水井的利用率低，污染严重。

（4）地下水混合开采严重

深层地下水和基岩地下水开采成本较高，开采集中在城区和乡镇政府所在地，井型以管井为主，井深一般在50～100m，取水主要用于工业生产和单位的生活用水。由于各种原因往往不分层、分类取水，造成浅层孔隙潜水与深层孔隙承压水及基岩裂隙水的混合开采，往往造成水质级别降低，甚至导致地下水污染。

三、结论

加强蚌埠市城市地下水可持续开发利用与保护，优势大于劣势，机会大于威胁，只要合理开发、有效保护、严格管理、厉行节约，劣势可以慢慢转化，威胁可以渐渐降低，蚌埠市城市地下水资源一定会惠及子孙后代■

（作者单位：蚌埠市水资源管理办公室233000）