西安市长安区乡镇级集中式饮用水水源地保护区划分浅析

王凤香,赵 楠,宋叶静

(1.西安皓盛环境科技有限公司,陕西 西安 710000;2.陕西省东庄水利枢纽工程建设有限责任公司,陕西 西安 710000)

0 前言

地下水污染具有不易被发现、治理周期长的特点,地下水环境以保护和预防为主[1-2]。欧洲国家开展地下水水源保护区划分工作较早,德国从水井口向外划分为3个区,一级保护区(不小于10 m)、二级保护区(50日流程等值线)及准保护区(水源井降落漏斗的影响范围)[3];英国分为内层保护区(50日流程等值线)、外层保护区(4000日流程等值线)和水力捕获区(井口所在流域)[4];瑞典划分为一级保护区(井区)、二级保护区(60日流程等值线或半径不小于100 m范围)、三级保护区(外保护区)[5]。我国借鉴国外经验,先后制定了一系列关于地下水水源保护的法律、法规,奠定了水源地保护的法律基础[6]。陕西省陆续开展乡镇级集中式饮用水水源地保护区划分工作,现针对西安市长安区乡镇级集中式饮用水水源地水源井成井时间较早,缺乏水文地质、长期动态观测资料的情况,浅析其保护区划分,旨在为开展乡镇级集中式饮用水水源地保护区划分部门及人员提供思路及参考。

1 水源地基础环境调查

1.1 水源地基础状况

长安区乡镇级集中式饮用水水源地共有14个水源地,水源井18眼(其中4个水源地各2眼水源井,其余均1眼)。水源地井深为130-300 m,实际供水量160～900 t/d,日供水能力160～1 400 t/d,服务人口1 100～9 000人。水源地类型为“地下水水源地”、孔隙承压水中的“中小型水源地”,非傍河型水源地,采水方式为“管井开采”,开采规模日开采量<5万 m3/d,水源井类型为“承压水”。

1.2 水源地水质情况

2022年10月9日、13日对14个水源地水源水进行了采样监测,监测报告编号为“HJ22100054～HJ22100067”,39项常规指标监测结果显示,除7个水源地铝、5个水源地氨氮、3个水源地砷达到《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)III类标准外,其余指标均达到I、II类标准;54项非常规指标监测结果显示,除1个水源地硼、3个水源地钼及14个水源地镍、银、苯并[α]芘、七氯、涕灭威、莠去津达到《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)III类标准外,其余指标均达到I、II类标准,经过分析,各水源地地下水质量综合类别为III类。水质指标分析及评价结果见表1。

表1 长安区乡镇级集中式饮用水水源地水源水水质指标分析及评价结果

1.3 水源地污染源状况

调查范围是以水源井为中心150 m的范围内,根据现场踏勘,大部分水源地水井地处农田当中,周边无垃圾填埋场,无输油、输气管道穿过,无企业、无加油站。各类污染源中,农业面源最广,其次为生活污染源。

1.4 水源地环境风险分析

水源地距离较近污染较大的主要风险源为3处供水站内的卫生间及化粪池、1处供水站内的菜地、1处距离水源井8m的旱厕、5处水源井附近的垃圾箱或垃圾堆,污染物可能通过下渗污染地下水;流动风险源为村道,不涉及危险废物运输,对地下水影响较小。

1.5 水源地保护管理现状

本次调查结果显示14个水源地未进行保护区划分,未开展水源水常规监测、法规及规章建设。

2 水源地保护区划分技术路线

长安区乡镇级集中式饮用水水源地水质、污染源调查,分析问题清单、识别环境风险,环境管理要求,确定水源地划分方法,采用经验值法确定保护区范围,然后基于Arcgis 10.2软件平台绘制得到水源保护区划分图、利用其统计模块计算得到各级保护区范围和拐点坐标等数据,编制技术报告并进行内审,再进行专家评审,修改完善报告后报政府审批。水源地水源保护区划分技术路线见图1。

图1 水源地水源保护区划分技术路线图

3 水源地保护区划分技术方法确定

地下水饮用水水源保护区划分的技术方法主要有:经验值法、经验公式法和数值模型计算法[7]。由于缺乏水文地质、长期动态观测资料,本次水源保护区划分无法使用经验公式法、数值模型计算法确定水源地影响范围,因此,结合水源地实际情况,采用经验值法。

根据《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ338-2018)划分要求,承压水的一级保护区划分方法同孔隙水潜水中小型水源地,以开采井为中心,半径30 m(细砂)的圆形区域;井群内单井间距大于一级保护区半径的2倍时,可以分别对每口井进行一级保护区划分;一般不设二级保护区,将水源的补给区划为准保护区[7]。根据《村镇集中饮用水源保护区划分技术规范》(DB61/335-2003)划分要求,承压井一级保护区只有陆域,陆域以取水井为中心,半径不小于15m的范围,不设二级保护区,不设监控区[8]。根据《关于推进集中式饮用水水源地生态环境保护工作的指导意见》(环水体函[2019]92号)划分要求,保护区分为一级保护区和二级保护区,各地在保障农村水源地水质安全的前提下,结合当地实际,因地制宜合理确定农村饮用水水源保护区;原则上,地下水型保护区,以取水口为中心,径向距离不小于30 m[9]。

4 农村饮用水保护范围划定与定界

结合实际情况,水源地单眼水源井的情况,水源井位于设围墙供水站井房内,水源井一级保护区取供水站井房占地范围,准保护区取一级保护区以外30 m的范围;水源井位于设围栏井圈内,水源井一级保护区取水源井围栏占地范围,准保护区取一级保护区以外30 m的范围。对于水源地内涉及双眼水源井的情况,两井间距均不小于120 m,大于2倍划分半径,每眼井应单独设置一级保护区,具体划分方法同单眼水源井。保护区定界是基于Arcgis 10.2软件平台绘制得到水源保护区划分图、利用其统计模块计算得到各级保护区范围和拐点坐标等数据。

5 水源保护区规范化建设与管理建议

5.1 保护区管理要求

水源地保护区划定后,按相关要求制定水源地保护区管理措施,规范设置宣传牌和交通警示牌[10],加强水源地水质监测体系建设,强化水源地环境监管,建立水源保护区应急预案体系,保障人民群众饮水安全和身体健康,提高应对突发事件的能力。

5.2 保护区规范化建设突出问题及整治措施

针对水源地一级保护区存在的问题,对供水站内存在的卫生间及化粪池,做好化粪池防渗措施,并及时清掏,禁止在一级保护区内排污;清除供水站内的菜地,禁止在一级保护区内种植农作物。针对水源地准保护区存在的问题,拆除水源井8m处的旱厕,并进行卫生填埋;清除水源井附近的垃圾,移除准保护区内垃圾箱,在准保护区外新建生活垃圾收集点并采取防渗措施;多途径强化农民环保意识,优化化肥的使用结构配比,减少化学农药的使用。

6 结语

在西安市长安区乡镇级集中式饮用水水源地保护区划分过程中,水质监测及调查结果为14个水源地地下水质量综合类别为III类,污染源以农业面源为主,其次为生活污染源。水源地保护区划分范围为水源井位于设围墙供水站井房内,水源井一级保护区取供水站井房占地范围,准保护区取一级保护区以外30 m的范围;水源井位于设围栏井圈内,水源井一级保护区取水源井围栏占地范围,准保护区取一级保护区以外30 m的范围。