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傍河取水井型水源地保护区划分对策研究
——以建平县第三饮用水水源地为例

2021-06-23贾玉鹤

环境保护与循环经济 2021年4期
关键词:陆域建平县水源地

贾玉鹤

(1.沈阳市生态环境事务服务中心,辽宁沈阳 110011;2.中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳 550081)

1 引言

傍河取水为我国地下水水源地取水的主要方式之一。根据统计资料,我国1 200处Ⅲ类地下水水源地中,约有300个为傍河建设[1-2]。目前,我国的河流中水质断面达到Ⅲ类及以上的占60.3%左右[3],这类水体非常容易进入傍河水源地,进而造成地下水环境污染。因此,对地下水资源保护重在预防,而水源地保护区划分即为重要的预防措施之一[4]。

2 建平县第三水源地基础状况

辽宁省建平县第三水源地位于建平县朱碌科镇二道河流域的杨杖子村和南霍家店,始建于2010年年末,现有5眼水源地井,均为傍河取水井,采水方式均为地下水,设计最大取水量0.98万m3/d,实际取水量0.7万m3/d,主要为建平县城区提供生产用水和生活用水。

其中,二道河杨杖子水源地共有管井4眼,设计井深均为25m,井径0.8m,设计总取水量6 000m3/d;二道河南霍家店有大口井1眼,井深12 m,井径10.0 m,设计总取水量3 800m3/d,详见表1。

表1 建平县第三水源地水源井基本情况

3 建平县第三水源地划分方法

根据2018年环境保护部发布的HJ 338—2018《饮用水水源地保护区划分技术规范》,建平县第三水源地应分别按照地下水型水源地、河流型水源地进行一级、二级保护区和准保护区范围的划分,最终将3类保护区保护范围并集,作为建平县第三水源地的一级、二级保护区和准保护区范围。

3.1 地下水型水源地的划分方法

结合资料收集、实地踏勘情况可知,建平县第三水源地为孔隙潜水型中小型水源地。由于地质条件单一,水文地质资料缺乏,根据HJ 338—2018,可以采用经验值方法,确定该水源地保护区范围[5-6]。

根据HJ 338—2018,当水源地水源井周边介质类型分别为细砂、中砂、粗砂、砾石、卵石时,其一级保护区半径分别为30,50,100,200,500 m,二级保护区半径分别为300,500,1 000,2 000,5 000m。同时,二级保护区范围以一级保护区范围边界为起点。

3.2 河流型水源地的划分方法

采用类比经验法,确定河流型水源地一级、二级保护区的水域范围和陆域范围。

3.2.1 一级保护区范围

(1)一级保护区水域长度为沿取水口上游起不小于1 000m,沿取水口下游起不小于100m范围的河道水域;一级保护区的水域宽度为整个河道。

(2)一级保护区陆域沿岸长度为不小于相应的一级保护区水源地长度;陆域沿岸纵深与一级保护区水域边界的距离一般不小于50m,但不超过流域分水岭。

3.2.2 二级保护区范围

(1)二级保护区水域长度为沿一级保护区上游边界向上游延伸不小于2 000 m,下游边界距一级保护区边界不小于200m;二级保护区水域宽度为整个河道。

(2)二级保护区陆域沿岸纵深范围不小于1 000 m,但不超过流域分水岭。3.2.3 准保护区范围参照二级保护区划分方法,确定准保护区范围。

4 建平县第三水源地划分过程

4.1 按地下水型划分

第三水源地5眼水源地井均分布在二道河河道内,河道内介质类型为第四系坡积、洪积、冲积层,以砂、砾石为主。根据单井保护区经验值法,取介质类型为砾石,1~5号一级保护区半径为200m,二级保护区半径为2 000m。

根据表1,1~4号井二级保护区划分符合井群要求,以4眼水源地井(1~4号)外接多边形为边界向外径向距离2 000m的多边形区域;5号井二级保护区为以一级保护区边界起的2 000m范围内。

4.2 按河流型划分

4.2.1 一级保护区陆域边界确定

分别对第三水源地的1~4号和5号井进行河流型水源地一级保护区、二级保护区划分;对第三水源地(1~5号井)进行准保护区划分。

根据资料收集及实地踏勘,第三水源地1~4号井所在的二道河河道两侧已经建设了防洪堤坝,因此,陆域沿岸纵深与一级保护区水域边界距离以防洪堤坝为边界;5号所在的二道河河道为天然河道,5号陆域沿岸纵深与一级保护区水域边界距离为50 m。

4.2.2 老虎山河对5号井补给分析

根据资料收集及实地踏勘,5号井位于二道河河滩靠近河岸边,取水方式为1条截潜坝与5号水源地井相连,截潜坝长150 m,埋深8~9m,5号井主要取截潜坝截流的二道河河水,老虎山河对5号井的影响较小。另外,5号井按地下水型划分后的二级保护区范围,已经将老虎山河的部分河段纳入,即考虑到了老虎山河对5号井的影响。

4.3 最终划定结果

4.3.1 一级保护区范围

取地下水型水源地一级保护区和河流型水源地一级保护区二者的并集,作为建平县第三水源地的一级保护区范围,面积0.95 km2。

按地下水型划分,以1~5号井为中心,以200m为半径的圆形区域。按河流型划分,1~4号井水域长度为沿1号井向河流上游延伸1 000m,沿4号井向河流下游延伸100 m,水域宽度为整个河道;陆域长度与水域长度相同,陆域沿岸纵深至防洪堤坝。5号井水域长度为沿5号井向河流上游延伸1 000m,向河流下游延伸100 m,水域宽度为整个河道;陆域沿岸长度与水域长度一致,陆域沿岸纵深与水域边界距离为50m。

4.3.2 二级保护区范围

取地下水型水源地和河流型水源地二级保护区的并集,作为该水源地二级保护区范围,面积37.23 km2。

按地下水型划分,1~4号以4眼井外接多边形为边界向外径向距离为2 000m的多边形;5号井为以一级保护区边界起的2 000m圆形区域。

按河流型划分,1~5号井水域长度为沿一级保护区的上游边界向上游延伸2 000m,沿一级保护区的下游边界向下游延伸200m,水域宽度为整个河道范围;陆域沿岸长度与水域长度一致,陆域沿岸纵深为一级保护区之外1 000m,但不超过流域的分水岭范围。

4.3.3 准保护区范围

取河流型水源地准保护区与地下水型水源地二级保护区的并集,作为该水源地准保护区范围,面积18.14 km2。

按河流型划分,1~5号井水域长度为沿二级保护区的上游边界向上游延伸2 000m,沿二级保护区的下游边界向下游延伸200 m;陆域沿岸长度与水域长度一致,陆域沿岸纵深为二级保护区之外1 000 m,但不超过流域的分水岭范围。

5 结语

建平县第三饮用水水源地5年(2016—2020年)水质监测数据以及2020年现状水质监测数据表明,该水源地水质满足GB/T 14848—2017《地下水质量标准》Ⅲ类标准要求;同时,该水源地地下水二级保护区已包括了周边宽丰铁选厂及其尾矿库、源林种猪场等主要环境风险源、环境污染源,除此之外再无其他环境风险类、环境污染类建设项目;该水源地二级保护区的南侧边界已接近流域分水岭,北侧边界已到达流域分水岭,包括了区域地下水主要补给区[5-6]。因此,该水源地未划分地下水准保护区,取地表水准保护区与地下水二级保护区的并集,作为该水源地的准保护区。

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