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1、南方岩溶地区地下水环境影响 评价技术要点 珠江水资源保护科学研究所 王丽 主要内容 一 南方岩溶地区地下水特性 二 南方岩溶地区地下水环境影响预测 存在的困难和不确定性 三 南方岩溶地区地下水环境影响评价 方法选择 四 岩溶地区地下水环境影响评价案例 五 结论和建议 背景 环境影响评价技术导则 地下水环境 于2011年6 月1日起正式实施 该 导则 的发布填补了我国现 行环境影响评价技术标准体系的空白 标志着环评 工作已经从关注地表以上的 可见的 或可听的 环境 影响 逐渐向地下的 隐蔽的影响延伸 是环保系 统构建全方位立体空间污染防范体系的又一新举措 导则 的发布 也为地下水环境影响评价工作
2、的 规范化 地下水环境保护和污染防治工作提供了技 术支撑 1 南方岩溶地区地下水特性 南方岩溶石山地区主要分布在以贵州为中心的云南 四川 广西 湖南 湖北 广东六省及重庆市 由于碳酸盐岩的出露形式 岩性和岩层层组类型 大地构造等的不同 岩溶环境地质特性具有差异性 可以分为裸露型 埋藏型 覆盖型以及断陷分地型4 个大类 1 南方岩溶地区地下水特性 南方岩溶水文地质系统从总体上来说以小型分 散为主 地下水主要赋存于地下暗河系统里 暗河众多 是岩溶地下水赋存运动的重要场所 地下水补给充沛 但地下水地表水转换频繁 岩溶地下水难以被很好地开发利用 干旱 内涝 石漠化是该区的主要环境地质问 题 同时采矿
3、农业施肥 城镇化等人类活动 常常造成地表 地下水污染 2 地下水环境影响预测存在的困 难和不确定性 1 水文地质条件复杂水文地质条件复杂 西南岩溶山区由于其水文地质条件非常复杂 一个水文 地质单元的岩溶水体系中 可能有多个岩溶主 支管道 系统 有时即使要查清一个岩溶管道系统都有较大难度 要查清一个水文地质单元中的各个岩溶管道系统难度就 更大 水文地质现状调查的的资料比较欠缺 调查难度 也相对较大 对于影响预测和评价会产生一定的困难和 不确定性 2 地下水环境影响预测存在的困 难和不确定性 2 常用地下水预测模型不适用常用地下水预测模型不适用 常用地下水预测模型对岩溶含水层来说 仅仅是岩溶裂隙发
4、 育相对密集 相对较均匀的区域大体可以适用 对于大多数 岩溶含水层 特别是富水性强的或者类似南方岩溶区地下暗 河发育的 这些模型的预测结果可能会与实际情况有较大出 入 2 地下水环境影响预测存在的困 难和不确定性 3 评价范围难以确定评价范围难以确定 对II类项目以地下水位变化范围为评价范围 但岩溶地下水 的运动方式不符合裘布依公式的假定条件 不宜采用这种方 法确定其影响范围 此外 由于水文地质单元分散且地下暗 河系统的存在 致使评价范围很难按照水文地质单元进行划 定 3 南方岩溶地区地下水环境影响 评价方法选择 首先 要在充分开展现状调查的基础上确定项目的评价 范围 除了考虑水文地质单元外
5、还需要考虑项目区域的岩溶 发育情况 地下暗河的分布等等因素 最大限度地保证 评价范围在受项目影响的范围内 3 南方岩溶地区地下水环境影响 评价方法选择 针对预测模型不适用的问题 2011年10月16日 环保部环境 工程评估中心在北京组织召开了 环境影响评价技术导则 地 下水环境 专家研讨会 会议明确对西南岩溶地区的地下暗 河系统 数值法会受到限制 此时可以采用系统分析方法模 拟预测 此外 对于一些暗河系统发达 与地表联系密切的 区域 地下水预测评价计算还需要参考地表水来进行预测 3 南方岩溶地区地下水环境影响 评价方法选择 根据项目的评价等级 利用多次地质调查的成果 选取 合适的参数取值范围
6、在适当地时候补充开展参数确定 试验 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 1 项目分类及评价范围的确定 本项目整体上符合 类建设项目特征 但是在沿河 的一些地区 由于分布有铅锌矿区 尾矿库选矿厂 等污染因素 水库蓄水后在这些地区还可能引发地 下水质的变化 符合 类建设项目环境特征 因此 本项目的建设 可能造成地下水水位 水质均发生 变化 同时具有 类和 类建设项目环境特征 按 照导则要求划分为 类 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 1 项目分类及评价范围的确定项目分类及评价范围的确定 在评价范围的确定上 根据 环境影响评价技术导 则 地下水环境 HJ610 2011 8 2 2 1条的要求
7、 根据地下水分水岭 水文地质单元分区界线和地下 水壅高影响范围叠加圈定 并将存在环境水文地质 问题和敏感保护目标的主要分布区作为重点调查区 其他区域作为一般调查评价区 调查评价范围图 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 2 现状调查的开展现状调查的开展 在重点调查评价区调查面积683km2 一般调查评价区调 查面积2252km2 调查机 民 井276眼 泉水40眼 采 取全分析水样51组 布置地下水动态监测点43个 机 民 井简易抽水试验10组 施工钻孔10眼 收集已有 水文地质钻孔资料17个 各孔均进行了单井简易抽水试验 钻探总进尺910 37m 成井深度910 37 m 进行了单孔稳定流
8、抽水试验17组 渗 水试验9组 注水试验1组 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 2 现状调查的开展 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 2 现状调查的开展现状调查的开展 通过调查表明 根据地层岩性 岩层组合及地下水 赋存条件来看 区内共分三种地下水类型 即松散 岩类孔隙水 基岩裂隙水及碳酸盐岩岩溶水 区内 岩溶发育程度较高 岩溶区主要是接受大气降水的 补给 水循环交替强烈 地下水位及流量受降雨量 影响很明显 调查评价范围内直接汇入库区河道及 其支流的地下河有14条 大部分地下河管道单一 支流少 流程短 流量小 溢流天窗较多 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 3 评价方法选择评价方法选
9、择 区内地下水类型分为岩溶水 基岩裂隙水和孔隙水 三大类 岩溶水分布极不均一 根据地质 水文地质条件以及敏感点分布情况 本 次地下水环境影响预测与评价 岩溶发育程度较高 的右岸区域采用解析法进行预测评价 而岩溶相对 发育较弱的残峰残丘岩溶平原区和矿区采用数值法 进行预测评价 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 3 评价方法选择评价方法选择 在采用解析法评价时 根据含水层结构 埋藏条件 含水层间的水力联系 将区内地下水概化 地下水 流服从达西定律 含水层为均质 隔水层水平 并按卡明斯基公式进行计算 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 3 评价方法选择评价方法选择 地下水雍高计算简图 陡直河岸
10、 地下水雍高计算简图 陡直河岸 地下水雍高计算简图 平缓开阔河谷 地下水雍高计算简图 平缓开阔河谷 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 3 评价方法选择评价方法选择 在采用数值法进行预测评价时 采用动力学方法 运用数值模拟模型评价地下水渗流场的演化 综合 分析将模拟区地下水概化为非均质各向异性介质中 的三维非稳定流 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 3 评价方法选择评价方法选择 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 4 评价效果评价效果 最后根据解析法和数值法的计算结果 对工程建设 可能产生的地下水位变化情况 尾矿库对地下水水 质的影响 工程建设对矿山开采的影响等都进行了 定量的评价和预
11、测 其中尾矿库对地下水水质的影 响 工程建设对矿山开采的影响等评价结论都作为 相关保护措施的依据被工程可研和设计采纳 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 4 评价效果评价效果 根据评价结果 水库蓄水后改变了区域地下水的补 径 排条件 地下水位将抬升 水库蓄水对评价区 内地下水位变幅影响较大的地区水位变幅为2 7 6 8m 水库蓄水后计算范围内地下水资源量增加1 74 103 万m3 d 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 4 评价效果评价效果 地下水埋藏深度变小 局部低洼地段因河流直接灌 入而受淹 并有可能出现内涝现象 采取防护工程 后 沼泽化总面积4 65km2 根据数值法计算结果 水库
12、高水位运行时 沿河铅锌矿矿坑涌水量较一般 情况下增加54 1 从而出现矿坑突水的风险增大 需采取措施加以防护 4 岩溶地区地下水环境影响评价 案例 4 评价效果评价效果 尾矿库地下水污染预测图尾矿库地下水污染预测图 5 结论和建议结论和建议 从本文所举的案例可以看出 南方岩溶区地下水环 境影响评价工作由于水文地质条件的复杂性 存在 一定的困难和不确定性 在单项工程的预测评价中 如果愿意投入一定的人力 物力 并对存在争议的 问题进行认真研究 可以得到较为理想的预测评价 结果 5 结论和建议结论和建议 但是 单个工程的力量毕竟有限 要南方岩溶地区 地下水评价中的困难 还需要从区域层面加强环境 水文地质调查 地下水监测等方面入手 同时不断 探索更适用于这一区域的评价方法 提高预测的准 确性 更好地为地下水环境影响评价服务 谢谢 请多提宝贵意 见
