亳州市地下水超采现状及存在问题分析

李松虎

（亳州市水行政监察支队，安徽 亳州 236800）

亳州市位于安徽省淮北地区，地表水资源相对较少，地下水是支撑地区经济社会发展不可替代的重要水源，自20 世纪70 年代开始，亳州地区大规模开采地下水解决城镇居民饮水、发展农业和工业。随着社会经济发展，地下水开采量逐年增加，2019年地下水开采量达到峰值，地下水供水占比达到70%左右，长期大量集中地开采中深层地下水，已经形成了明显的地下水降落漏斗，部分地区产生地面沉降问题。针对该地区的地下水问题，现阶段已开展了地下水水位动态分析[1]、地下水流场演化与预测[2]、地下水限采效果评价[3]、地面沉降监测[4]等研究成果，这些成果为了解该地区地下水动态提供了科学依据。但在人类活动影响下，地下水系统的补径排特征变化显著，由此引起的地下水超采及相应的问题和对策也不同，特别是近年来在我国最严格水资源管理制度背景下，地下水资源的开采量正在逐步减少，因此，有必要围绕近年来亳州市地下水的超采情况，进一步剖析与地下水超采有关的问题及对策，从而为实施水源置换、制定初步压采方案和路线提供技术支撑，也是保护地下水资源的重要举措。

1 亳州市地下水资源总量和补给情况分析

亳州市地下水多年平均水资源量14.222 亿m3，与地表水重复计算量3.080 亿m3。中深层、深层地下水资源量为2.642 亿m3/a，其中越流补给量、弹性释水量、侧向补给量分别占中深层孔隙地下水资源量的96.2%、3.2%、0.6%；越流补给量占了绝大比例，这也充分说明了深层地下水通过含水层自身的补给很有限。亳州市多年评价水资源总量计算成果详见表1。

表1 亳州市多年平均水资源总量计算成果表（单位：亿m3）

根据对亳州市地下水进行调节计算得出的亳州市多年平均浅层地下水资源的可开采系数为0.563，亳州市浅层地下水资源的可开采量为8.498 亿m3；亳州市中深层、深层地下可利用水资源量为2.642 亿m3/a；合计亳州市地下水可利用量11.14 亿m3/a。根据亳州市2022 年度水资源公报，2022 年全市水资源总量为22.98 亿m3，各行政分区水资源总量谯城区、涡阳、蒙城、利辛县分别为：6.48 亿、5.64 亿、5.61 亿、5.25 亿m3。

2 地下水开发利用及超采情况

2.1 亳州市地下水开发利用情况

亳州市自然禀赋较差，多年平均降水量843.1mm，多年平均水资源量26.84 亿m3，人均水资源量仅为510m3，不足安徽省的1/2，不足全国的1/4，属水资源极度缺乏地区。引江济淮亳州段通水前，长期依靠地下水生产生活。2022 年全市供水总量103988 万m3。其中地表水为51304 万m3，占供水总量的49.3%；地下水为48470 万m3，占供水总量的46.7%，其他水源为4216 万m3，占供水总量的4.1%。浅层地下水为37498 万m3，占供水总量的36.1%；中、深层地下水为10972 万m3，占供水总量的10.6%。中、深层地下水主要用于工业、居民生活和部分服务业。据统计，2015—2022 年全市用水量基本稳定，在10.1 亿～10.7 亿m³之间波动。

2.2 地下水超采情况

亳州市域范围内，浅层地下水主要用于农业灌溉和农村生活，浅层地下水水位主要受降水、潜水蒸发和人工开采综合影响。亳州市第一含水层（组）和第二含水层（组）孔隙水，第一含水层（组）底板埋深一般在40～50m，第二含水层（组）伏于第一含水层（组）之下，底板埋深一般在150～200m。亳州市有4 处浅层地下水一般超采区（第二含水层组）、有5 处深层地下水一般超采区、1 处严重超采区。亳州市超采区见表2。

表2 亳州市地下水超采区成果表

3 地下水超采引发的主要环境地质问题

3.1 地下水位持续下降

根据《亳州市地面沉降报告》，谯城区中层地下水自2003 年之后，水位呈缓慢下降趋势，平均下降速度约为0.22m/a，这主要是由于城区大量开采中层地下水所致。受长期大量开采深层地下水影响，谯城区深层地下水动态变化主要呈持续下降趋势，2012 年之前，城区深层地下水位下降速率约0.8m/a（2010 年1 月—2012 年6 月），2012 年之后，受深层地下水开采量迅速增大的影响，全区地下水位下降速率达到2.6～5.5m/a，尤其以城区及附近开采中心深层地下水位下降迅速。以城区为中心水位埋深大于30m 的降落漏斗面积达1697km2。此外，面临含水层疏干、地下水资源枯竭的威胁，还导致单井出水量下降，抽水能耗和开采成本增加。

3.2 地面沉降

过量集中开采中层地下水是地面沉降的诱发因素，开采量远大于补给量，使地下水水位持续下降，造成土体压密释水引起地面沉降。根据调查，亳州市发现地面沉降变形1 处，疑似地面沉降灾害3 处。地面沉降变形位于亳州市城区南部曹氏公园西南角，处于地面沉降区内，该开采井为自来水公司一水厂深井，2011 年下半年已停采，调查发现井台与地面分离抬升约1cm 左右，目前未造成开采井的损坏。疑似地面沉降灾害三处分别是林津渡大桥沉降、人民桥开裂、大地桥开裂沉降。

3.3 地下水污染日益严重

根据亳州市地下水监测情况，枯水期浅层地下水水质总体较差，浅层地下水水质极差占总量36.46%，较差占比63.64%，其水质动态受多种因素制约，包括降雨量、地层结构及岩性、地层的化学成分及人类工程活动等，主要超标项目是铁、铝、氯化物、硝酸盐、硫酸盐、氟、总硬度等。深层一含地下水辖区内极差级别水占70%，较差级别水占30%。超标项目主要有：铁、锰、氟、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、总硬度、钠，个别有铝、硝酸盐等。深层二含地下水采样16 个点，极差级别56%，较差级别44%。超标项目主要为：铁、锰、氟化物、氯化物、溶解性总固体、总硬度、钠，个别有pH 值、硫酸盐、铝等。丰水期辖区内地下水总体水质较枯水期持平，基本保持稳定，除个别点水质较枯水期水质变差，其他均优于枯水期水质。丰水期对浅层、中深层、深层共取样10 组，极差占20%，较差占80%。主要超标因子是铁、锰、氟、氯化物、总固体、钠等。

4 实施水源置换条件分析

替代水源是保障地下水压采目标得以实现的基础前提，经分析调查，目前亳州市替代水源有：地表水资源（当地地表水水源、过境地表水资源）、再生水、引江济淮水源，其中已开工建设的引江济淮工程将显著改善亳州市地面沉降控制区内水资源条件和水资源配置格局，通过合理调配控制区内各种水源，调整水源和用户之间的水量配置关系，为地面沉降控制区地下水压采提供替代水源条件。

4.1 地表水资源利用分析

亳州市地表水资源可利用量为5.484 亿m3，其中谯城区为1.477 亿m3、涡阳县为1.276 亿m3、蒙城县为1.324 亿m3、利辛县为1.406 亿m3。境内涡河、茨淮新河、包河、西淝河等均属于过境河流，虽然来水面积较大，水量丰富，但由于当地缺乏有利的蓄水空间，可利用量不多。

4.2 再生水利用分析

采用城市工业总用水量的10%计算，城市杂用水按城市生活和第三产业用水量的15%计算，景观绿化用再生水按生态环境用水的50%计算。初步估算亳州市2025 年、2030 年再生水可利用量分别为8781万m3、9240 万m3。

4.3 引江济淮工程供水情况

根据批复的引江济淮工程可研及初设，引江济淮工程配置给亳州市水量：2030 年3.85 亿m3，2040年4.38 亿m3；其中，2030 年城镇生活、工业水量配置量：1.15 亿、1.47 亿m3，2040 年城镇生活、工业水量配置量：1.41 亿m3、1.70 亿m3。

4.4 替代水源总体分析

亳州市谯城区、涡阳县、蒙城县和利辛县地下水压采替代水量之和即为地面沉降控制区压采的可替代水量。引江济淮工程达效后，用于亳州市地面沉降控制区的地下水压采替代水量可达到3.85 亿m3。从替代水源组成看，各县区以外调水为主要替代水源，其次是再生水，一些工业园区直接利用引江济淮替代地下水开采。城镇生活用水以及对水质要求较高的工业用水从西淝河引水替代。引江济淮工程按照计划2023 年建成通水，2025 年可达效，亳州市近期替代水量4.43 亿m3，包括外调水3.85 亿m3，再生水0.58 亿m3；远期替代水量4.77 亿m3，包括外调水3.85 亿m3，再生水0.92 亿m3。通过对当地水、再生水和引江济淮工程外来水的合理配置，可有效改变亳州市水资源开发利用格局。

5 对策建议

5.1 实施压采和水源置换

亳州市全境均为引江济淮工程供水范围，根据实地调查情况，优先压采谯城区、涡阳县、蒙城县、利辛县以及古井镇市政中深层地下水。2025 年压采亳州市谯城区三水厂水源井区，转为备用水源，目前谯城区城南水厂已建成，亳州市谯城区平原水库于2020 年6 月建成试运行；至2030 年，引江济淮工程通水后，压采谯城区、涡阳县、蒙城县、利辛县以及古井镇的市政中深层地下水井逐步封存，转为备用水源。逐步压采谯城区、涡阳县、蒙城县、利辛县以及古井镇工业用水；2025 年引江济淮工程建成通水后，有序压采三县一区一镇的工业用水。地面沉降一级和二级控制区内除酿酒以外的中深层地下水开采井均有序压采替换。未使用、停用以及无取水许可证的中深层取水井优先封存、封填。

5.2 科学合理使用浅层地下水

亳州市浅层地下水补给条件较好,多年平均浅层地下水资源量为14 亿m3，开采量约4.02 亿m3，仍有一定的空间。在目前地表水供水能力尚不足的情况下，科学合理开采浅层地下水，有效减缓深层地下水的开采强度。

5.3 全面抓好节水管理工作

通过严格用水全过程管理、强化节水监督考核、推进工业节水改造、持续开展节水型城市建设，对城区供水管网进行改造，减少管网漏失水量；增加、更换并校准管网流量计，精确计量，确保正常运行和得到有效维护；通过老旧市政供水管网的改造减少自来水的跑、冒、滴、漏，努力将公共供水管网漏失率降低到10%以下；加强自备水井的监管，通过多部门的联合执法严厉打击违法取水行为；加大节水宣传工作力度，注重宣传效果，大力宣传水资源节约保护的重要性，增强全社会水忧患、水危机意识，使节约用水行为成为广大公众的自觉习惯■