地?zé)徙@井
貴州省中壩鎮(zhèn)地?zé)峋V泉水地質(zhì)環(huán)境及其影響分析
文章來源:地大熱能 發(fā)布作者: 發(fā)表時(shí)間:2021-10-27 15:52:03瀏覽次數(shù):1654
位于貴州省高原石阡縣的中壩鎮(zhèn)地?zé)崴?/a>源,其飲用型地?zé)?/a>礦泉水的開發(fā)利用前景廣闊,在市場(chǎng)的需求下,開發(fā)礦泉水和地?zé)崴Y源是當(dāng)前的熱點(diǎn),此水源點(diǎn)具有水質(zhì)清亮、口感好,以及環(huán)境未遭破壞和污染的特征。多數(shù)水源點(diǎn)的硫含量較高,不宜飲用和醫(yī)用。但通過對(duì)石阡縣中壩鎮(zhèn)地?zé)峋?/a>礦泉水水源地(108°11'30″E,27°27'35″N) 的水文地質(zhì)調(diào)查、分析測(cè)試及遙感分析,其所含的微量元素達(dá)到國(guó)家飲用天然礦泉水的標(biāo)準(zhǔn),具有較高的開發(fā)利用價(jià)值。
1 地質(zhì)環(huán)境概況
1. 1 地層巖性
區(qū)內(nèi)出露地層由老到新為板溪群( 厚度>5000 m)、震旦系(厚度13 ~ 261 m)、寒武系( 厚度3 ~ 1523 m)、奧陶系(厚度0 ~ 230 m)、志留系(厚度99 ~ 577 m)、二疊系( 厚度12 ~ 306 m) 和第四系(厚度0 ~ 10 m)。
1. 2 地質(zhì)構(gòu)造
區(qū)內(nèi)主要地質(zhì)構(gòu)造較發(fā)育,構(gòu)造位于石阡背斜及紅石壓扭性斷裂復(fù)合部位:
(1)石阡背斜:呈北北東向,狹窄條狀展布,核部常被與其走向一致的石阡壓扭性斷裂破壞,呈“S”型彎曲。背斜兩翼不對(duì)稱,西翼較緩,傾角25~ 45°,核部地層高臺(tái)組、婁山關(guān)群白云巖,兩翼為圖1 中壩鎮(zhèn)地質(zhì)圖奧陶系及志留系地層。
(2)紅石壓扭性斷裂:走向北東,斜貫全區(qū),在紅石至花橋傾向南東,傾角45 ~ 70°,在花橋西南傾向北西,傾角80°左右。北東端上盤上升,西南盤上盤下降。斷距200 ~ 1500 m。斷裂兩側(cè)巖層擠壓拖動(dòng)撓曲、破碎帶、角礫巖、硅化發(fā)育。紅石壓扭性斷裂形成于雪峰期,此后長(zhǎng)期活動(dòng),燕山期活動(dòng)最強(qiáng),干擾和切斷了一系列褶皺和斷裂,沿?cái)嗔褞?a href="http://createlifehome.cn/t/溫泉.html" >溫泉出露,說明該斷裂近期仍有活動(dòng)。
1. 3 地形地貌
區(qū)域位于貴州高原第二梯級(jí)面,地處武陵山脈西南緣,地勢(shì)總體南、北兩側(cè)高,東、西兩側(cè)相對(duì)較低,受石阡河的切割、侵蝕、堆積作用下,形成東西向低中山河谷地貌,河谷兩岸形成Ⅰ ~Ⅱ級(jí)河谷階地,階地較平坦,主要堆積物為亞粘土、砂、砂石層及含礫亞粘土。
2. 1 含水巖體及地下水類型
地?zé)崴Y源形成的四個(gè)要素為熱儲(chǔ)層、熱儲(chǔ)體蓋層、熱流體通道及地熱源[1],根據(jù)含水巖體具有相近性質(zhì)和水力聯(lián)系的巖層組合,且組合后的含水巖組不存在明顯而穩(wěn)定的隔水層原則,在考慮含水層的巖性、結(jié)構(gòu)、水理性質(zhì)和地下水賦存條件下,將區(qū)內(nèi)地下水劃分為碳酸鹽巖巖溶水含水巖體,基巖裂隙水含水巖體和松散巖類孔隙水含水巖體三種基本類型。由于松散巖類孔隙水零星分布于石阡河谷兩岸Ⅰ、Ⅱ級(jí)基座階地上,堆積2 ~ 5 m 的河卵石、砂及亞砂土,含微弱孔隙水,對(duì)供水意義不大,所以未對(duì)其開展調(diào)查。
2. 2 地下水補(bǔ)徑排條件
地下熱水補(bǔ)給源主要為大氣降水,沿地表發(fā)育的落水洞以及溶蝕裂隙補(bǔ)給,地下熱水的徑流主要受石阡斷裂、背斜的控制,地下水沿?cái)嗔严蛏畈垦h(huán)運(yùn)移、徑流,受南北向、北東向斷裂構(gòu)造的影響、控制,以熱礦泉、地?zé)峋?/a>開采的形式排泄。
3 地?zé)?/a>井礦泉水特征評(píng)價(jià)
3. 1 感官評(píng)價(jià)
區(qū)內(nèi)熱礦水物理性質(zhì)呈無色、無味、無嗅、透明,色度值15,濁度值< 5,無肉眼可見物,煮沸前后均無異臭異味,地下水水溫恒定不受氣溫變化的影響,常年溫度保持在42. 5 ℃以上,為低溫熱水。
總體上測(cè)區(qū)地下水物理性質(zhì)良好。
3. 2 水質(zhì)類型
區(qū)內(nèi)地下水水質(zhì)中主要化學(xué)成份為Na +、Ca2 +、Mg2 +、K + 等陽離子以及HCO -3 、SO2 -4 、Cl -、CO2 -3等陰離子,其含量決定了地下水水化學(xué)類型。
據(jù)此,按舒長(zhǎng)列夫分類法,將地下水水化學(xué)類型劃分為HCO3—Na + 型。熱礦水pH 值多在9. 4 ~ 9. 13之間,屬偏堿性水,礦化度503. 3 ~ 565. 58 mg /L,為淡水,總硬度(CaCO3計(jì)) 17. 04 ~ 17. 40 mg /L,為軟水。
3. 3 水質(zhì)界限指標(biāo)
界限指標(biāo)鍶( 0. 54 ~ 0. 57 mg /L)、偏硅酸(20. 80 ~ 29. 76 mg /L)、鋰(0. 27 ~ 0. 31 mg /L) 均達(dá)到礦泉水標(biāo)準(zhǔn),含量鋅(Zn)、硒(Se)游離二氧化碳、溶解性總固體含量低于標(biāo)準(zhǔn)(表1)。
3. 4 水質(zhì)限量指標(biāo)
揮發(fā)性酚類、氰化物、亞硝酸鹽及總放射性均達(dá)到礦泉水標(biāo)準(zhǔn),表明區(qū)內(nèi)熱礦水沒有遭受污染。
3. 5 微生物指標(biāo)
水樣中檢出細(xì)菌總數(shù)(6 ~ 30 cfu /mL)、大腸菌群數(shù)(0 個(gè)/100 mL) 檢測(cè)結(jié)果均達(dá)到礦泉水標(biāo)準(zhǔn),表明該處熱礦水符合飲用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
4 遙感特征分析
地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)是目前對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)中空間信息獲取、存儲(chǔ)管理、更新、分析和應(yīng)用的三大支撐技術(shù),也是現(xiàn)代環(huán)境保護(hù)、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、資源合理規(guī)劃利用、城鄉(xiāng)規(guī)劃與管理、自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與防治等的重要手段[2]。從20 世紀(jì)70 年代,GIS 在美國(guó)、加拿大、英國(guó)、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家地學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)開始應(yīng)用,我國(guó)從20 世紀(jì)90 年代起,借助地礦部的“1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查土建的數(shù)字制圖”列為“八五科技攻關(guān)計(jì)劃”為開端,引入GIS 應(yīng)用與地質(zhì)領(lǐng)域[3]。大量研究結(jié)果表明,作為空間信息管理系統(tǒng)的GIS 及其應(yīng)用可貫穿于地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)的整個(gè)過程,便于模型重新評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)資料的動(dòng)態(tài)化管理[4]。地?zé)豳Y源與GIS 結(jié)合,以數(shù)據(jù)位驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù),立足圖形數(shù)據(jù),建立起地?zé)豳Y源環(huán)境多源評(píng)價(jià)方式,探討GIS 空間分析功能與地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)方法技術(shù),促進(jìn)在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)開發(fā)中的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、環(huán)境治理、生態(tài)修復(fù),資源可持續(xù)發(fā)展提供基礎(chǔ)的科學(xué)數(shù)據(jù)。
由于地?zé)峋?/a>水源地位于中壩鎮(zhèn)邊緣,緊鄰白巖河,現(xiàn)結(jié)合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》、《飲用天然礦泉水》、《飲用水水源保護(hù)區(qū)劃分技術(shù)規(guī)范》等給水水源衛(wèi)生防護(hù)范圍的相規(guī)定,擬將地?zé)峋?/a>水源地核心區(qū)保護(hù)區(qū)范圍劃為50 m,緩沖區(qū)為100 m,取水點(diǎn)至上游1000 m 及下游100 m 的50 m 寬的水域作為線性影響區(qū)(圖2)。50 m 核心區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)立明顯標(biāo)志,不得設(shè)置生活居住區(qū)和修剪禽畜飼養(yǎng)場(chǎng)、滲水廁所、滲水坑,不得堆放垃圾、糞便、廢渣或鋪設(shè)污水渠道,應(yīng)保持良好的衛(wèi)生狀況和綠化。100 m 緩沖區(qū)內(nèi),嚴(yán)禁進(jìn)行可能污染水源的任何經(jīng)濟(jì)建設(shè)活動(dòng),在農(nóng)業(yè)上,不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉和施用持久性貨劇毒的農(nóng)藥,不得從事破壞深層土層、巖溶地層的活動(dòng)。
5 結(jié)論
經(jīng)過對(duì)石阡縣中壩鎮(zhèn)地?zé)?/a>井水水源地進(jìn)行了水文地質(zhì)調(diào)查、分析測(cè)試等相關(guān)工作,查明了該水源地的水文地質(zhì)條件及水化學(xué)特征。其感官指標(biāo)、限量元素類別和組分、放射性污染物及微生物等均符合國(guó)家飲用泉水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。此外,通過遙感影像圖2 中壩地?zé)?/a>井空間分析圖特征分析及實(shí)地調(diào)查,石阡縣中壩鎮(zhèn)地?zé)峋V水水源地自然環(huán)境良好,補(bǔ)給區(qū)植被繁茂,除谷地中有少許農(nóng)田外,無廠礦,居民多且分散居住,有利于礦泉水的開發(fā)和水源地的保護(hù),通過初步劃定保護(hù)區(qū)范圍,做好相關(guān)規(guī)劃,防止地?zé)崛c(diǎn)遭受污染,以保證可持續(xù)開發(fā)利用。