黃秀豐
(廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊,廣東惠州516008)
早在2011年,我國環(huán)保部就已經(jīng)頒布實施了《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則:地下水環(huán)境》。通過這一導(dǎo)則的制定與實施,確保我國地下水的環(huán)境影響評級更加規(guī)范、嚴(yán)格。同時,從這一導(dǎo)則的實行之日起,地下水環(huán)境影響的相關(guān)評估工作也就成為了各項建設(shè)的重點與難點。根據(jù)《導(dǎo)則》中的相關(guān)內(nèi)容來看,我國將地下水環(huán)境影響評價大體上劃分為三大工作級別,對于一級評價來說,主要是針對水文地質(zhì)調(diào)查工作所提出的最高要求。
對于地下水環(huán)境評價來說,它是整個環(huán)境影響評價工作中的一個薄弱環(huán)節(jié)。但是,因為目前的地下水環(huán)境評價存在一定的失誤,并且沒有進行相應(yīng)的環(huán)境危害以及經(jīng)濟損失等方面的研究。在進行地下水的環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查工作時,要將收集現(xiàn)有資料作為工作的重點。同時,還要根據(jù)實際狀況做好現(xiàn)場調(diào)查與試驗工作。在進行調(diào)查工作時,要將重點放在建設(shè)項目方面,并且要對項目日后所造成的地下水環(huán)境變化進行分析。這樣一來,可以為地下水環(huán)境脆弱性的評價工作以及后續(xù)的制圖等環(huán)節(jié)提供確切的資料。對于地下水的污染源調(diào)查工作來說,要將重點放在污染源的位置方面,并且要對污染物進入地下水中的數(shù)量進行分析。對于地下水環(huán)境脆弱性的評價與制圖環(huán)節(jié)來說,主要是為后期建設(shè)項目的選址工作提供相應(yīng)的服務(wù)。因而,要對這一工作引起重視。在進行地下水環(huán)境影響的預(yù)測工作時,大多情況下要用到數(shù)學(xué)模型法。就溶于水中的污染物的運移狀況來說,基本服從對流彌散方程。因而,通過求解這一方程,可以了解到運移的基本狀況。對于解析解法來說,大多應(yīng)用在條件簡單或者是低級別的環(huán)評工作中。對于那些重要的或者第一級的地下水環(huán)評工作來說,通常采用數(shù)值解法。
在開展水文地質(zhì)調(diào)查工作時,有必要結(jié)合環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則中的相關(guān)規(guī)定。同時,就水文地質(zhì)調(diào)查的工作內(nèi)容而言,主要包括對某一特定區(qū)域內(nèi)的已經(jīng)存在的水文地質(zhì)相關(guān)調(diào)查材料進行全面的搜集整理。有了資料作為基礎(chǔ),結(jié)合該地區(qū)使用情況評估和該地區(qū)地下水地質(zhì)地質(zhì)狀況,進行了綜合分析和評估。進行水文地質(zhì)勘探時,工作人員應(yīng)全面調(diào)查地下水水文地質(zhì)問題及相應(yīng)的污染源。同時,要了解地下水流的分布情況及其相應(yīng)的含水層和阻水層。這一過程中,可以進行相應(yīng)的抽水試驗、分散試驗等,進而對地下水環(huán)境影響的水文地質(zhì)參數(shù)進行估測與分析。在進行地下水環(huán)境影響預(yù)測與評價工作時,要參照圖1的常規(guī)程序進行,下面就對水文地質(zhì)調(diào)查工作中的主要環(huán)節(jié)進行探討與研究。
調(diào)查工作開始階段,工作人員首先要進行現(xiàn)有研究區(qū)相關(guān)資料的收集工作,對于收集的資料來說,不僅包括這一地區(qū)的水文地質(zhì)調(diào)查報告,同時還要包含水文地質(zhì)圖、地下水資源評價報告以及綜合水文地質(zhì)普查報告。另外,還要對這一地區(qū)供水水文地質(zhì)勘察報告以及地下水資源普查報告進行收集。對于區(qū)域內(nèi)的項目工程來說,要進行可行性研究報告、工程地質(zhì)勘察報告等資料的收集。通過對以上資料的收集,調(diào)查人員可以對研究區(qū)的基本水文地質(zhì)條件進行了解,同時還可以掌握該地區(qū)的環(huán)境地質(zhì)條件、建設(shè)項目的基本情況等方面的信息。此外,資料的搜集工作還會影響到后續(xù)的野外調(diào)查工作,因而要對這一時期的工作引起足夠的重視。
圖1 地下水污染估測與評價的常規(guī)程序
在開展室外野外考察工作時,主要包括以下幾個方面:一方面,有必要對含水區(qū)和阻水區(qū)的巖性和滲透性進行調(diào)查,同時考察流域和地下水源。另一方面,有必要調(diào)查地下水的漂浮狀況和地下水的溫度和質(zhì)量,研究地下水的組成和現(xiàn)場監(jiān)測效果。在進行水文地質(zhì)勘測工作時,為了加強對這一區(qū)域土層結(jié)構(gòu)和水層分布范圍的了解,工作人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的水文地質(zhì)條件進行相應(yīng)的調(diào)查工作。一般情況下,調(diào)查點的深度應(yīng)控制在40m左右。同時,也有必要確保調(diào)查暴露于地下水層。在地質(zhì)調(diào)查過程中,還要注意礫石、顆粒等含水區(qū)域的位移問題。同時,調(diào)查欄的制圖應(yīng)結(jié)合研究區(qū)的地形條件進行。這樣一來,才能更加便于對研究區(qū)的水層分布狀況進行了解。在進行抽水、滲水實驗過程中,要將實驗的重點放在地下水含水層的水文地質(zhì)數(shù)據(jù)方面。對于滲水實驗來說,主要是進行阻水層巖石的滲透流量的檢測。試驗過程中,要根據(jù)實驗?zāi)康拿鞔_抽水試驗的方法,同時還要注重透水率計算公式的使用。通過滲水實驗,調(diào)查人員還可以了解到地下水層垂直的滲透參數(shù),進而可以對建筑區(qū)域內(nèi)的防污能力進行全面的判斷。
對于一級評估,大多數(shù)數(shù)據(jù)值用于評估和評估地下水質(zhì)量和流量。這一過程中,首先要建立相應(yīng)的地下水流量數(shù)據(jù)模型,之后再對模型進行識別與驗證。最后,要進行地下水環(huán)境的估測工作,下面就對這些環(huán)節(jié)進行詳細(xì)探討。
模型概括的主要步驟包括以下幾點:首先要選擇研究區(qū)域,然后是含水層的概括和垂直邊界和側(cè)向邊界。在選擇研究區(qū)時,應(yīng)盡可能選擇自然地下水邊界,以提高研究工作的效果。同時,必須對采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析研究,然后將模型推廣到相應(yīng)的滲流系統(tǒng)。為建立數(shù)學(xué)模型,有必要分析含水層的流動特征,同時結(jié)合區(qū)域地下水的邊界,合理選擇地下水滲透通量的計算公式。在建立數(shù)值模型的過程中,工作人員可以使用運行軟件計算地下水位和地表流量數(shù)據(jù)。通過對采集到的水文地質(zhì)資料進行分析,可以將水體地質(zhì)系數(shù)分開,然后將抽水試驗中得到的滲透系數(shù)引入其中。進而可以建立起運行數(shù)值模型。
做好數(shù)值模型的辨別與驗證工作,可以提升模擬試驗的質(zhì)量。這一過程中,要求工作人員重復(fù)檢查和驗證操作參數(shù),以提高擬合效果。在模型識別和驗證過程中,有必要確保實際地下水流場要求與地下水流場模型相似。同時,還必須確保地下水流量的變化符合實際情況,并確保水文地質(zhì)條件與實際水文地質(zhì)條件相似。
在進行地下水流場和污染狀況的估測工作時,要考慮到正常與不正常2種條件。工作人員應(yīng)該使用確定的模型為估算工作做基礎(chǔ),分析施工、運行和生產(chǎn)過程的不同階段,并控制污染源和相關(guān)污染因素。另外,流動方程必須與地層中溶質(zhì)的輸運方程有關(guān),進而確定出污染源的空間分布狀況。
地下水的水文地質(zhì)條件運行方式很復(fù)雜。同時,在建設(shè)項目的過程中,許多廢水、污水不會被直接排放至地下水中。因此,現(xiàn)階段實施地下水環(huán)境影響評價存在一定困難。但是,要合理管理和控制地下水的環(huán)境影響,提高中國的水安全和人民的健康水平。
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