地質環境問題有哪些
❶ 礦山地質環境問題分類有哪些
高清在線電影FDL。礦山地質環境現狀評估圖H.2.1圖面主要反映評價區的地質環境條件、存在的礦山地質環境問題等。內容包括:a)地理要素:包括主要地形等高線、控制點;地表水系、水庫、湖泊的分布;重要城鎮、村莊、工礦企業;干線公路、鐵路、重要管線;人文景觀、地質遺跡、供水水源地、岩溶泉域等各類保護區。b)地質環境條件要素:包括礦區地貌分區、地層岩性(產狀)、主要地質構造、水文地質要素(如井、泉分布)等。c)礦區范圍與工程布局:露采境界、礦區范圍、采區布置、地下開采主要巷道的布置等。d)主要礦山地質環境問題:采空區、地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡、含水層破壞、地形地貌景觀破壞、土地資源破壞等的分布、規模;采礦固體廢棄物堆放位置與規模;已治理的礦山地質環境問題類型及范圍等。f)現狀評估結果:用普染色表示礦山地質環境影響程度分級,參見附錄K3。當單要素評估結果有重疊時,採取就高不就低原則編圖。若圖面信息量大,可另附單要素評估圖。H.2.2平面圖上應附綜合地層柱狀圖、綜合地質剖面圖等鑲圖;可根據需要附專門性鑲圖,如礦體底板等值線圖、降水等值線圖、全新世活動斷裂與地震震中分布圖、評估區周圍礦山分布圖、地下水等水位線圖等。H.2.3可用鑲表說明礦山地質環境問題類型、編號、地理位置、分布范圍與規模、影響程度、形成時間、防治情況等。H.2.4常用圖例參照附錄K,其他圖例參照GB958。H.3礦山地質環境影響預測評估圖H.3.1圖面主要反映采礦活動對評估區地質環境可能造成的影響。內容包括:a)地理要素:包括主要地形等高線、控制點;地表水系、水庫、湖泊的分布;重要城鎮、村莊、工礦企業;干線公路、鐵路、重要管線;人文景觀、地質遺跡、供水水源地、岩溶泉域等各類保護區。b)預測評估:用普染色表示礦山地質環境影響程度分級,參見附錄K3。當單要素評估結果有重疊時,採取就高不就低原則編圖。若圖面信息量大,可另附單要素評估圖。H.3.2對重點區域(由采礦引發地質環境問題突出的區域)可以在圖面上插入鑲圖進一步說明,如完整的泥石流溝、重要地質災害隱患點、地下水疏干范圍等。鑲圖比例尺視具體情況而定。H.3.3可用鑲表對礦山地質環境影響預測評估結果加以說明,如潛在礦山地質環境問題類型、編號、地理位置、分布范圍與規模、影響程度、防治難度分級等。H.3.4常用圖例參附錄K,其他圖例參照GB958。H.4礦山地質環境保護與治理恢復部署圖H.4.1圖面主要反映礦山地質環境保護與治理恢復責任范圍分區、工作部署等。內容包括:a)地理要素:包括主要地形等高線、控制點;地表水系、水庫、湖泊的分布;重要城鎮、村莊、工礦企業;干線公路、鐵路、重要管線;人文景觀、地質遺跡、供水水源地、岩溶泉域等各類保護區。b)礦山地質環境保護與治理恢復分區:用普染色表示不同的防治區域。c)工程部署:主要防治、監測工作的布置、措施與手段等。H.4.2鑲圖:可根據需要對防治區內的主要工程部署、防治工程措施與手段等插入放大比例尺的專門性鑲圖。H.4.3鑲表:用鑲表對礦山地質環境保護與治理恢復分區加以說明,包括分區名稱、編號、分布、面積;主要礦山地質環境問題類型和影響程度、防治措施、手段、進度安排。H.4.4常用圖例參照附錄K,其他圖例參照GB958。以上是規范裡面原文,但是現實編寫過程中可以根據不同的礦山情況有所調整
❷ 環境地質問題有哪些
環境地質一詞最早出現於20世紀60年代末、70年代初一些西方工業發達國家的文獻版中。那時這些工權業發達國家,已感到環境問題的迫切性,開始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地質等問題的研究列為環境地質研究的范疇。
環境地質問題主要包括:
崩塌、滑坡、泥石流等地質災害
地面塌陷愈來愈突出,影響城市建設
城市地下水超采,產生許多區域性地下水降落漏斗。
地下水的局部污染較嚴重,影響城市供水安全。
活動斷裂與地震威脅城市安全。
沿海城市海水人侵、海岸侵蝕與淤積問題
❸ 什麼是地質環境問題
地質環境中對人類生存與發展有不利或潛在不利影響的各種不良地質現象和作用。如斜坡變形、地面沉降和水質污染等問題。
❹ 目前人類面臨的主要環境地質問題有哪些
1、崩塌、滑坡、泥石流等地質災害
2、地面塌陷愈來愈突出,影響回城市建設
3、城市地下水答超采,產生許多區域性地下水降落漏斗。
4、地下水的局部污染較嚴重,影響城市供水安全。
5、活動斷裂與地震威脅城市安全。
6、沿海城市海水人侵、海岸侵蝕與淤積問題。
❺ 主要地質環境問題
由於地理地質條件差異明顯,經濟發展程度不一,各個重要經濟區所存在的主要地質環境問題也不一樣。表7–8列出了各個重要經濟區存在的主要地質環境問題。歸納起來,重要經濟區地質環境問題有如下特點:
表7-8 重要經濟區主要地質環境問題
續表
續表
(1)北方重要經濟區水資源缺乏,地下水開發引發的地質環境問題突出。山東半島、河北沿海、中原經濟區、天津濱海新區、關中—天水經濟區等重要經濟區尤為突出。地下水長期超采導致地下水位持續下降,形成了大面積地下水漏斗,引起部分區域產生地面沉降、地裂縫等問題,造成了嚴重的經濟損失。
(2)東部沿海經濟區經濟發達,水土污染問題突出。珠江三角洲、長江三角洲、沈陽經濟區等重要經濟區尤為突出。工業污水、生活污水和工業固體廢棄物大量排放,導致土壤、地表水和淺層地下水污染,造成淡水資源水質惡化,影響了城鎮供水安全和農田用水安全。部分沿海區域發生海水入侵,地下水咸化趨勢明顯。
(3)中南和西部重要經濟區地質環境脆弱,地質災害問題突出。成渝經濟區、關中—天水經濟區尤為突出。這些地區地形起伏大、地勢落差顯著,地質環境脆弱,地質災害易發多發。在人類工程經濟活動的影響下,地質災害頻繁發生,嚴重影響了重要經濟區居民生命財產安全和經濟可持續發展。
(4)礦產資源集中區礦山地質環境問題突出。沈陽經濟區、皖江城市帶、鄱陽湖生態經濟區、成渝經濟區等重要經濟區尤為突出。這些地區礦產資源豐富,礦產開發活動活躍,在佔用土地、破壞景觀資源的同時,改變了當地水資源系統,誘發了地面塌陷、水土污染等問題。
(5)重要經濟區工程建設活躍,地質環境安全問題突出。重要經濟區集納了密集的人口,各種基礎設施建設集中,對地質環境安全要求高。地質構造、活動斷裂、軟土分布、地面沉降等對基礎設施建設和運營有很多不利影響,需要提高地質環境調查工作程度,為地質環境問題提供解決方案。
❻ 從地質屬性的角度對地質環境問題的分類
地質環境問題涉及眾多的地質現象和地質過程,它們一方面存在形態學、動力學上的差異,另一方面某些現象和過程又往往具有地質學上的同源性和成因上的因果關系。因此,從地質屬性的角度對地質環境問題進行分類是目前大多採用的辦法,常見的分類方案大致有以下幾種:
(一)按地質作用的類型分類
按地質作用的類型和地質現象出現的時間先後,可以將地質環境問題劃分為原生地質環境問題和次生地質環境問題。
1.原生地質環境問題
原生地質環境問題是指由自然地質作用直接引起的,不利於人的地質現象和地質過程,如火山噴發、地震、滑坡、荒漠化、水土流失等。除此之外,在地質歷史發展中形成的一些地質產物或不良的背景條件,如影響工程基礎穩定性的淤泥質軟土觸變、凍土凍融、黃土濕陷、膨脹土脹縮以及導致地方病發生的水土化學組分異常等都屬於原生地質環境問題。
2.次生地質環境問題
次生地質環境問題包括兩類:一是人類活動導致或誘發的;二是由其他地質或非地質作用派生的不利於人的地質現象和過程。前者有地下水污染、次生鹽漬化、坑道突水、岩爆及人為工程活動為誘因的滑坡、崩塌、地震等;後者指的是災害鏈,如地震、洪水暴發引起的崩塌、滑坡等。
(二)按地質作用的驅動力來源分類
從地質作用、過程的驅動力來源上考慮,地質環境問題可以分為由內動力地質作用引起的地質環境問題和外動力地質作用引起的地質環境問題。前者主要包括火山噴發、地震;後者包括了除前者以外的其他所有有害的地質現象和過程。需要指出的是,在許多情況下,外動力地質作用的發生有其內動力作用的背景,如地震誘發山體的崩塌、滑坡等,所以,地殼穩定性差的地區,外動力地質作用也會十分活躍,地質環境問題發生的頻率較高。
(三)按地質過程的動力學形式分類
從地質過程的動力學形式來考察,地質環境問題可以分為突發的和漸進發生的兩類。前者與地質環境系統以突變的形式失穩有關,如地震、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、坑道突水、瓦斯突出與爆炸、岩爆等;後者是地質環境系統漸變的外在表現形式,如水土流失、荒漠化、鹽漬化、地面沉降、海水入侵等。
除上述分類外,也有人從地質環境系統組分相互作用的角度出發,將地質環境問題歸納為水鹽失調、岩土體變形、生態退化三個方面。
❼ 地質環境問題
地質環境問題的產生、發展,在很大程度上受控於區域地質環境。對於某一區域,地質環境的一系列條件控制著地質環境問題的類型、規模、發育程度以及發展趨勢。地形地貌、地質構造、地層岩性、岩土組合等地質背景構成了地質環境問題的形成條件,區域地質構造控制著岩土侵蝕的發育方向和發展趨勢,地形地貌控制著地質環境問題類型的分布和發育程度。例如,在山區丘陵區容易發生崩塌、滑坡、泥石流等突變型地質災害,在地勢平坦的海岸帶容易發生海水入侵、海岸侵蝕等緩變型地質災害。
按照致災地質作用的性質和發生處所,《地質災害分類分級(試行)》(DZ0238—2004)將地質災害劃分為8類:地球內動力活動災害類、斜坡岩土體運動(變形破壞)災害類、地面變形破裂災害類、礦山與地下工程災害類、河湖水庫災害類、海洋及海岸帶災害類、特殊岩土災害類、土地退化災害類(表1-1)。按照災害活動過程把地質災害劃分為兩類:突變型和緩變型。突然發生並在較短時間內完成災害活動過程的為突變型地質災害。發生、發展過程緩慢,隨時間延續累進發展的為緩變型地質災害。
表1-1 地質災害(地質環境問題)分類表
地質環境問題,特別是突變型地質災害,對人類生活和社會經濟發展可能會帶來難以估量的損失。據聯合國國際減災戰略機構(UN/ISDR)不完全統計,自1900年以來各大洲發生重大地質災害超過1400起,造成約241萬人死亡,受影響人數1.6億人以上,有記錄的經濟損失超過4600億美元(表1-2)。研究表明,地質災害的危害程度與社會經濟的發展程度呈正相關關系。在人口密集區、經濟發達區,地質災害造成的人員傷亡和直接經濟損失相對較大。而在人口稀少區、經濟落後區,地質災害造成的人員傷亡和直接經濟損失則相對較小。
表1-2 世界各大洲重大地質災害發生情況統計表(1900~2008年)
續表
數據來源:聯合國國際減災戰略機構(UN/ISDR)OFDA/CRED國際災害資料庫
❽ 主要地質環境問題及地質災害類型
一、土地退化
土地退化是生態環境中存在的突出問題之一,也是制約農業生產可持續發展的障礙因素。全省土地退化主要體現在水土流失、土地沙化和土壤鹽鹼化三方面。
1.水土流失
山東省水土流失以水力侵蝕為主,類型多樣。在侵蝕強度方面,中度侵蝕所佔比重最大,為159.61萬hm2,佔全省總面積的10.16%;強度侵蝕居第二位,面積為97.52萬hm2,佔全省總面積的6.21%;輕度侵蝕面積為79.00萬hm2,佔全省的5.03%;極強度侵蝕(水蝕)面積為21.35萬hm2,佔全省的1.36%;最少的是劇烈侵蝕和工程(人為)侵蝕,面積為2.62萬hm2,佔全省總面積的0.17%。
據調查統計,至2004年全省水土流失面積360.10萬hm2,占總面積的22.93%。其中山丘區324.54萬hm2,佔20.66%;平原風沙區35.56萬hm2,佔2.26%。
2.土地沙化
沙化土地分布范圍很廣,從東部沿海到西部平原,從膠東丘陵到魯中南山區,全省17個市均有不同程度的分布。但按照沙化監測標准規定的「連續面積大於0.01萬hm2,且形成較大風沙危害」的監測原則,全省共涉及14市71個縣(市、區)。根據沙化土地所處地理位置、沙化成因及分布特點,全省大體可分為魯西北黃泛平原沙化區、膠東沿海沙區和魯中南沿河沙區三大沙化區域。三大沙化區不同沙化類型分布情況和全省沙化土地類型分布情況見表4-1,全省沙化土地縣(市、區)分布情況見表4-2。
表4-1 不同沙化類型分布情況表 單位:萬hm2
3.土地鹽鹼化
鹽漬化土地主要分布在地勢平坦低窪、海拔較低的魯西北黃泛平原、黃河三角洲和渤海灣、萊州灣一帶,主要涉及東營、濱州、濰坊、德州、聊城、菏澤6個市的部分縣(市、區)。據統計,全省有鹽漬土總面積102.75萬hm2,占土地總面積的6.6%。其中鹽化潮土、鹽土多分布在魯西北黃泛平原淺平窪地、緩平坡地和黃河沿岸,佔全省鹽漬化土地的64.5%;濱海鹽土主要分布在膠萊河口至馬頰河口,海拔13m以下的黃河三角洲和渤海灣、萊州灣地區,佔全省鹽漬化土地的35.5%;在菏澤和魯北個別地段有面積極少的鹼化潮土、鹼土分布,因其所含鹽分以碳酸鹽為主,改良難度較大,目前多為撂荒地。各市輕度、中度、重度和極重度鹽漬土面積如表4-3所示。
表4-2 全省沙化土地區域分布表
表4-3 山東省鹽漬化土壤面積統計表
二、地下水污染
地下水的補給來源主要是大氣降水及地表水的滲入,因而地下水的污染與工業、生活「三廢」的排放,農業化肥、農葯的施用關系密切,其中城鎮及工業集中分布區污染程度高於其他地區,第四系孔隙水污染程度普遍高於裂隙岩溶水,淺層地下水高於深層地下水。
1.魯中南、魯東地區孔隙水污染
地下水污染以孔隙水為主,主要分布於山間谷地、河谷、濱海、山前平原及山間盆地,多屬人口稠密區。由於受地表污水補給和部分地段地下水位降落漏斗的存在,局部已受到嚴重污染。
棗庄的薛城區夏庄—陶庄地段,受蟠龍河地表污水補給影響,沿河兩岸地下水呈條帶狀污染,菌類、總硬度、硫酸鹽、溶解性總固體超標率分別為46.7%,43.8%,29.2%和20.8%;滕州東部一帶為蔬菜種植區,受大量施用化肥的影響,地下水中的硝酸鹽含量達到185.33mg/L,超標1.09倍,總硬度超標0.57倍,形成硝酸鹽點狀污染;底閣地段,受石膏礦區的影響,地下水中的硫酸鹽和硬度分別超標0.79倍和0.67倍;淄博的孝婦河、東西豬龍河沿岸地下水中的氯化物、硫酸鹽、礦化度、總硬度均較高;濰坊北部及昌樂、安丘、高密局部,由於受海鹹水南侵的影響,水質咸化,地下水中多項因子超標,一般超標1~3倍,有的高達5倍;另外,泰安城區滂河及西雙龍河兩岸由於生活、工業的雙重污染,孔隙水水質污染極為嚴重,並越流致使下部岩溶水受到污染。寧陽縣及大汶口盆地北部由於地下水運動條件差,生活污水排放集中,污染也十分嚴重。
魯東地區地下水污染由於受超量開采地下水及其他人為因素影響所致,地下水主要污染物組分為氟化物、氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、總硬度、礦化度等,超標倍數0.12~8.97倍不等,各污染點均位於河流下游及濱海地帶,如青島的大沽河下游、白沙河-城陽河下游、張村-李村河、洋河、漕汶河—島耳河及王戈庄河下游。煙台的萊州—龍口—芝罘—牟平一帶的北部沿海及河流入海口,氯化物的超標倍數為1~8.94倍(最大值為萊州土山鎮潘家),硫酸鹽的超標倍數為1~8.97倍(最大值為萊州西由鎮吳家莊子);萊陽羊郡鎮西埠前、福山區永福園、勝利東村、崗嵛林場硝酸鹽超標分別達7.8倍和6.4倍。另外,威海的長峰村由於地下水開采、海水入侵,氯化物含量高達1066.8mg/L,超標4.3倍;文登道口村由於離河道近,受工業、生活污染地下水中硝酸鹽含量高達560mg/L,超標6.2倍;榮成單家、旭口村、台上林家污染也較為嚴重,污染物超標倍數0.12~5.22倍不等。
2.魯西北平原區淺層地下水污染
魯西北平原區淺層地下水除受工業污染外,農業污染也較為明顯。農業污染物主要有「三氮」、有機磷、有機氯等。污染較重的地段主要分布於排污河道沿岸、城鎮和工業集中區。
菏澤五項毒物檢出率為100%,但超標點次較少,單項超標率5%,只在1998年的曹縣東關,地下水中汞的檢出值達0.009mg/L,超標8倍。農業污染監測中「六六六」、「滴滴涕」的檢出率為100%,但檢出值較小,均未超標。硝酸鹽的檢出率為86.4%,只有鄆城張集1999年超標,檢出值達110.58mg/L。另外,中原油田開發區,淺層地下水中總油的含量近幾年有逐漸增高的趨勢。與1992年相比高村、春停一帶總油含量增高了3~5倍。
聊城農村地下水污染較輕,就引污水污灌的冠縣東古城鎮來說,硝酸鹽、亞硝酸鹽、氟化物、pH值雖有所增加,但增加幅度較小。聊城城區及其附近淺層地下水所受污染較重,有的地段「五毒」超標,如化工廠附近地下水中酚和汞最大含量分別達到0.16mg/L和0.02mg/L;臨清城區淺層地下水中汞含量也超標。
德州農業污染較為嚴重。其中樂果的檢出率為100%,含量在2.5~19.8μg/L之間,最高含量在臨邑城南和德城城西一帶;DDVP的檢出率在50%~100%之間,其含量在0.2~2.5μg/L之間,最高含量在平原縣城南一帶。「六六六」的檢出率為100%。各地段地下水中4049的檢出率為100%,含量在1.1~6.8μg/L,最高值出現在臨邑縣城南一帶。區內硝酸鹽檢出率為68.8%,超標8.3%,硝酸鹽含量一般26~159mg/L,最高達1320mg/L,礦化度、總硬度、硫酸鹽、氯化物含量的超標率分別為87.5%,85.4%,60.42%和64.58%。
濱州地下水中氯化物、硫酸鹽的超標率為59%和55%,硝酸鹽氮含量的超標率為29%。鄒平南部的長山一帶,盡管水位埋藏較深,但在1998年、1999年硝酸鹽氮的含量也達到了184.0mg/L、162.8mg/L,另外,沾化縣城、里則鎮駐地、惠民何坊、無棣龐家集等地的地下水中硝酸鹽的含量也多在200mg/L以上。由於濱州市大力推廣高效、低毒、低殘留農葯的使用,該區淺層地下水中部分農葯組分的含量有所降低。但沾化下河,濱城區單寺、杜店、小營、純化5個集中採油區的地下水中石油的檢出率為100%,其含量分別為0.21mg/L、0.10mg/L、0.08mg/L、0.06mg/L、0.05mg/L。
東營地下水污染普遍較為嚴重,污染嚴重的地區主要分布在排污河道沿岸、城鎮和工業集中區。據調查由於受淄河污水滲入影響,淄河沿岸淺、深層地下水都受到不同程度的污染,且有近河污染重,遠河污染輕,汛期重於枯水期,淺部重於深部的規律。污染因子以石油類為主,其次為化學耗氧量、揮發酚、礦化度、總硬度、氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽等組分,石油類檢出的含量最大值淺層地下水為2.8mg/L,深層地下水含量為1.32mg/L;其次為Cr6+,最小值為0.025mg/L。
3.裂隙水、岩溶水污染
該類型地下水主要分布於魯中南及魯東中低山丘陵區。該地區人口較少,工業企業較少,地下水水質較好,但局部地段存在不同程度的點狀污染,在城鎮駐地、采礦區附近則污染較重。如泰安的南關—趙庄、新汽車站—大麻紡織廠、寧陽華豐煤礦、罡城高橋一帶水質較差(其中新汽車站和邢家寨岩溶水屬極差水);日照市區西部、莒縣以東的低山丘陵區由於工業、生活廢水及農業大量施用化肥農葯,造成基岩裂隙水水質較差,地下水中主要超標組分為:硝酸鹽、亞硝酸鹽、總硬度等,其中東港區三庄鎮,地下水綜合評價分值最大值為7.19;另外青島的馬店、明村,萊蕪的清泥溝、顏庄一帶岩溶水水質較差,地下水主要超標組分為硝酸鹽、高錳酸鉀指數、全硬度等。
據山東省地質環境監測總站監測成果資料,對山東省地下水質量進行了評價分區,共劃分出優良-良好水、一般水、較差水和極差水4個級別圖(圖4-1)。
三、崩塌、滑坡、泥石流
據統計,全省有159處崩塌、滑坡、泥石流災害點,主要分布在魯中山區、膠東大澤山、昆嵛山、偉德山等地區。按堆積物體積劃分為大、中、小三類(級)見表4-4,其中大型佔10.6%,中型18.2%,小型71.2%。山東省地質環境問題及地質災害分布現狀見圖4-2。
崩塌、滑坡、泥石流都是突然發生大量物質搬遷造成的嚴重災害,其破壞程度僅次於地震。它們的成災條件是:
1.地形地貌
高差和坡度決定了崩塌和滑坡的規模和運動速度。山上岩體失穩、地表水下滲和坡腳掏空時最易發生。泥石流是溝谷或坡面土石的混合流體,以單溝成災率最高,縱向坡降越大沖淤災害越嚴重。
2.地質構造和岩性
在活動斷裂帶和地震帶上,地層中存在軟弱結構面極易發生滑坡或崩塌,鬆散堆積層下存在不透水層或相對隔水基岩則易發生土體滑坡,破碎的強風化岩石和鬆散土石堆積物是泥石流形成的物質基礎。
3.地下水
雨季、旱季岩體和土體中地下水位浮動改變著水壓及負荷值,從而影響崩塌、滑坡、泥石流災害的發生。
4.暴雨
降雨是崩塌、滑坡、泥石流災害的主要誘發或激發因子,特大暴雨或長時間降雨浸潤土體,在地質構造脆弱區可引發上述災害。
5.人類活動
不合理開礦伐木會破壞地質環境的天然平衡,從而誘發或加劇崩塌、滑坡、泥石流災害。
圖4-1 山東省地下水質量分區圖
圖4-2 山東省地質環境問題與地質災害現狀圖
表4-4 崩、滑、流分類結果一覽表
四、海(咸)水入侵
海(咸)水入侵是由於地下水動力條件改變,引發海水通過鹹水含水層地下水向內陸淡水含水層運移的一種水文地質現象。海(咸)水入侵造成供水水源破壞、土地鹽鹼化、生態環境惡化等。山東省海(咸)水入侵始於20世紀70年代中期。30多年來,隨著地下水開采量的增長,沿海地區海(咸)水入侵規模不斷擴大。目前從廣饒至龍口整個萊州灣南岸,均有不同程度的海(咸)水入侵發生。在青島、威海、煙台、日照等地河口地帶也出現了規模不等的海(咸)水入侵現象。
1.鹹水入侵
出現在廣饒—壽光—寒亭—昌邑至平度灰埠的沿海低平原。該地段地形平坦,潮灘寬10~18km,高程5m以下,多為潮灘鹽鹼地。地下水徑流遲緩,以垂直蒸發排泄為主,加之海潮影響,地下水含鹽量較高,多為鹹水或鹵水。鹹水之南為山前沖洪積平原,該區地下水徑流暢通,水交替強烈,水質為低礦化度淡水,在天然條件下,地下水由南向北徑流,部分排泄補給鹹水。近30多年來,由於該區大量開采地下淡水,開采強度超過了天然補給能力,加之氣象因素,導致淡水區水位大幅度下降,形成降落漏斗,漏斗區水位低於鹹水水位,造成反向補給淡水,形成鹹水入侵。
從表4-5可以看出1979~1985年鹹水入侵面積劇增。進入90年代以來,鹹水入侵總面積較以前基本無增加,特別是1999年還出現了面積較以前縮小的現象。但2000年,由於降水量減小等原因,鹹水入侵面積又有擴大,比1999年增加154.8km2,是1990~1999年10年增加面積的1.7倍,2000~2005年間,由於南部淡水區限制開采淺層水,鹹水入侵面積增加較小。可見只要進入枯水系列年份,地下淡水開采量增加,地下淡水水位下降較大,地下鹹水入侵速度就加快,入侵面積就擴大,反之亦反。
表4-5 歷年鹹水入侵面積一覽表 單位:km2
2.海水入侵
主要發生在萊州—招遠—龍口一帶的萊州灣東岸的堆積平原。該地段呈狹窄帶狀,寬3~5km。在天然條件下,地下水水位高出海水面,地下水向海水方向徑流排泄。當地下水超量開采時,造成地下水水位大幅度下降,在沿岸地帶地下水位低於海水位時,海水就向內陸補給地下淡水含水層,形成海水入侵。煙台、威海、青島等城市的河口地段,是當地的主要供水水源地,由於超量開采地下水,使沿河兩岸地下水位大幅度下降,形成海水入侵。截至2005年全省海水入侵面積已達891.4km2(表4-6)。
表4-6 山東省海水入侵面積統計表 單位:km2
五、地下水超采漏斗
山東省已出現多處地下水超采漏斗。其主要超采漏斗的基本情況見表4-7。
表4-7 山東省主要地下水超采漏斗基本情況統計表
山東省地下水超采漏斗可分為如下幾種類型:
1.裂隙岩溶水超采漏斗
如淄博大武水源地超采漏斗、泰安市城區水源地超采漏斗。
2.孔隙水超采漏斗
又可分為兩類:一類為淺層地下水超采漏斗,如桓台—廣饒—壽光—寒亭—昌邑超采漏斗、平度水源地超采漏斗、高密水源地超采漏斗、冠縣—莘縣超采漏斗等;另一類為深層地下水超采漏斗,如德州、濱州、菏澤等超采漏斗。
地下水超采漏斗的形成和發展,其主要原因是長期過量開采地下水,破壞了開采地段地下水的采補動態平衡關系,使地下水儲存資源不斷消耗,從而導致地下水水位持續下降,含水層的儲存量部分被疏干,形成超采疏干漏斗。
六、地面塌陷
山東省地面塌陷是在人為工程活動中,特別是在抽取地下水時,地下水動力條件、土體與地下水之間的力學關系發生變化造成的。由於地下水開采引發的地面塌陷可分為兩種類型。
1.開采岩溶水引發的地面塌陷———岩溶塌陷
是指岩溶發育的隱伏灰岩在超量或集中開采地下水等因素影響下,上覆砂土層形成塌陷的一種地質現象。岩溶塌陷多分布在魯中南中低山丘陵碳酸鹽岩類分布地區。其產生原因,一是潛蝕作用:即在隱伏灰岩分布區,開采岩溶水、降水或水庫蓄水等導致水位大幅度變化、地下水流速增大、土顆粒遷移引起土層塌落;二是真空吸蝕作用:即地下水位低於土層底板時,使水面與土層間形成真空負壓,土層在重力及負壓吸力的綜合作用下,土體產生坍塌,發生地面塌陷。如泰安、棗庄、萊蕪、臨沂市地面塌陷均屬此類(表4-8)。
表4-8 山東省地面塌陷調查表
以臨沂市為例。自20世紀80年代以來,僅在臨沂城區就發生18次岩溶塌陷(2003年以前發生的主要岩溶塌陷見表4-9),形成塌坑30多個。岩溶塌陷主要發生在臨沂城區的地下水降落漏斗范圍內及沂南縣雙堠、青駝等地。臨沂城區中西部近120km2范圍內的苗庄、三崗、國棉八廠、兗石鐵路兩側等地岩溶塌陷時有發生。2003年2月,在兗石鐵路路基邊坡上發生塌陷,對鐵路列車正常運行構成威脅。2002年7月中旬至8月初,苗庄小區因岩溶塌陷造成4幢樓房開裂形成危房,導致3幢樓房被拆除。此外,小涑河塌陷還造成多處地表污水回灌污染地下水源,有多處魚塘、農田被毀。目前全市已發生岩溶塌陷20餘處,造成4幢樓房及10餘間房屋破壞,影響大量農田耕作,同時還影響到社會的穩定。
表4-9 臨沂市典型地面塌陷點(區)一覽表
2.開采孔隙水引發的地面塌陷
其產生原因主要是抽取鬆散沉積層中的孔隙水改變了地下水的動力條件,引起粉砂質土粒流失,導致地面塌陷。該類型地面塌陷多分布在魯西南平原鬆散岩類水文地質區,以古河道附近最為常見。如菏澤、濟寧市部分地區地面塌陷等均屬孔隙水引發的地面塌陷。詳見表4-8。
七、地面沉降
地面沉降主要發生在魯西北平原鬆散岩類水文地質區,其主要原因是人為不合理抽取地下水,導致上部弱含水層釋水壓密所致。目前山東省較明顯的地面沉降主要發生在德州、濟寧、菏澤、濱州、東營等城市附近,由於這些地區大多為淺層地下淡水貧乏區,城市及工業供水依賴深層地下水,而深層地下水為消耗型水源,補給再生能力差,長期持續開采必然導致深層地下水位持續下降。全省地面沉降監測工作開展較晚,有關部門重視程度不夠,監測資料不系統,給地面沉降評價帶來一定的困難。一些零星的地面沉降監測結果見表4-10。
表4-10 山東省主要地面沉降區現狀監測調查表
八、地裂縫
地裂縫主要發生在濟南、棗庄、淄博、泰安、青島等地的脹縮性粘土分布區。其產生原因主要為人工長期開采地下水引起的水位下降,使土體中粘性土失水收縮,雨季降水入滲使水位升高,土體又吸水膨脹,土體收縮、膨脹的結果致使地面出現裂縫(表4-11)。
表4-11 山東省地裂縫現狀調查表
❾ 環境地質問題
一、區域地下水位持續下降
由於地下水長期超量開采,地下水位呈現出持續下降的趨勢(表8-1)。1995~1999年地下水位平均累計下降3.52m,年下降速率為0.7m/a。其中唐山市平均累計下降最大,為5.36m;灤南縣最小,為1.73m。
表8-1 地下水位年變幅表(單位:m)
超量集中開采地下水,形成大面積地下水位降落漏斗。
(一)地下水位降落漏斗的分布
截至2000年末,工作區內共形成地下水水位降落漏斗3個。它們分別是:由唐山市區第四系淺層地下水水位降落漏斗、深層地下水水位降落漏斗和奧陶系岩溶水城市開采型水位降落漏斗共同組成唐山多層復合降落漏斗;豐南-唐海第四系淺層地下水水位降落漏斗;漢沽開采型有鹹水區深層承壓水水位降落漏斗等。
(二)地下水位降落漏斗的特徵及變化趨勢
1.唐山市多層復合降落漏斗
唐山市是一個重工業城市,地下水需求量較大。自1974年以來,唐山市枯水期就開始出現漏斗跡象,之後地下水水位不斷下降,漏斗不斷擴大、加深,1978~1982年為急劇下降階段,1982年以後由於城市和農業開采量受到控制,漏斗進入相對穩定階段,且有逐漸縮小的趨勢。1991~1995年枯水期漏斗區綜合計算面積為272.25~319.3km2,平均面積301.03km2,2000年枯水期漏斗區綜合計算面積270.85km2,面積縮小10%,且等水位線圍繞兩個中心獨自封閉。在豐水期兩個漏斗中心連成一片,在等水位線-15m處封閉。漏斗中心位置:北部在北郊水廠,封閉等水位線-10m;南部在定福庄,封閉等水位線-15m。漏斗中心水位埋深:北郊水廠1996~2000年枯水期平均水位埋深42.83m,5年中最低水位埋深出現在2000年,為47.50m;最高水位出現在1997年,為37.24m,這種水位與1996年為豐水年有關。5年平均水位1996~2000年比1991~1995年上升4.57m,說明漏斗中心水位已處於相對穩定且略有回升狀態。但是從1996~2000年5年的變化中,水位埋深仍然在逐漸增大。平均開采模數:1996年為21.89萬m3/(km2·a),2000年為24.0萬m3/(km2·a),2000年比1996年增加了9.6%,2000年水位比1996年下降了10.24m,這仍然是一個不可忽視的數據。
唐山漏斗影響范圍橫跨還鄉河陡河流域水文地質亞區和沙河流域水文地質亞區,漏斗呈北東向展布,西南部漏斗面積大於東北部,漏斗中心基本呈圓形,中間被北東向基岩淺埋區分割,四周邊界不對稱。等水位線在北部山前閉合,向南逐漸向兩端開放。該漏斗主要是城市工業及城鎮居民生活用水開采和農業開采地下水形成。唐山第四系淺層水水位降落漏斗處於相對穩定階段,綜合計算面積略有縮小,漏斗中心水位埋深略有回升。
2.豐南-唐海地下水水位降落漏斗
豐南-唐海地下水水位降落漏斗位於本區南部,東西界線已超出研究區范圍,北至鹹淡水界線,南到渤海灣,已形成了區域性沉降區。該沉降區處於濱海平原水文地質區,開采層為深部承壓淡水,鹹水底板在40~120m之間。開采層為Ⅱ、Ⅲ含水組,開采深度120~360m,個別地區超過400m。含水層岩性顆粒較細,地下水補給徑流緩慢。區內主要農作物為水稻,除唐海縣部分地區用地表水灌溉外,其餘均為地下水灌溉。由於近年來持續乾旱,地表水的來水量減少,地下水的用水量增大,機井灌溉期加長,在區內形成了以-30m等水位線圈閉的一個漏斗(見表8-2)。在漏斗范圍內有三個集中開采區,對應形成了三個漏斗中心,分別位於唐海縣城、豐南西葛庄和南堡鹽場。各集中開采區的開采強度、開采范圍及水位埋深不盡相同。
(1)西葛庄漏斗中心:位於豐南市東南,地下水開采主要供稻田灌溉用水和西葛庄一帶的多家陶瓷廠用水。2000年低水位期,漏斗中心水位埋深41.20m,水位標高-35.63m;豐水期水位埋深42.90m,水位標高-37.33m。此地區的地下水仍處於下降階段,漏斗仍在繼續擴大。
(2)唐海縣城漏斗中心:位於唐海縣城,主要為縣城工業和生活用水。2000年低水位期,水位最低點位於唐海縣城中的墾豐造紙廠,漏斗中心水位埋深為39.70m,水位標高-37.79m。
(3)南堡鹽場漏斗中心:南堡鹽場作為本區沿海地帶最大的曬鹽場,又是當地的經濟開發區之一,具有人口密集、工業較發達、用水量較大的特點,而且當地無較大的地表水源可供利用,因此,在本區形成了水位下降漏斗,漏斗中心水位埋深為47.30m,水位標高-45.00m。
3.漢沽農場地下水水位降落漏斗
主要為漢沽農場的工業及城鎮生活用水和稻田灌溉用水超量開采形成的。由於該漏斗的范圍超出了研究區的范圍,因此等水位線在研究區內沒有封閉,漏斗繼續向西、向南延伸。2000年低水位期,區內量低水位埋深75.00m,水位標高-74.50m,位於漢沽農場陡沽村(表8-2)。
表8-2 漏斗要素一覽表
二、地質環境污染
隨著唐山市工農業的飛速發展,污染物質排放量不斷增加。由於表層土體防護能力低,加之認識不足、管理不善或措施不利,所以形成了具有相當規模的唐山市污染體系,導致該市地質環境污染日趨嚴重。
(一)污染的形成與分布
污染來源主要有工業「三廢」、生活污水、垃圾、農肥和農葯污染等。據調查,僅唐山市能夠造成污染的企業就有270多家,每年排放工業廢水8315.94萬m3,廢氣10984.42萬m3,廢渣658.78萬t。居民生活污水排放量為2856.14萬m3/a,垃圾排放量51.9萬t/a。農業每年施用有機肥11.40萬t,化肥1.61萬t,各種農葯22t。
(二)污染的條件與類型
由污染源排出的污染質主要有「五毒」、「三氮」、有機質等共約20餘種。污染質通過滲透和滲漏兩種方式污染環境。滲坑滲透和渣堆淋滲,造成點狀污染;河流與溝渠滲漏造成線狀污染;施於田間的農肥農葯隨雨水或農灌水下滲,造成面狀污染。
1.地下水水質污染
地下水污染主要包括各種離子含量超標、硬度超標、有毒有害元素污染等。
(1)淺層第四系孔隙水污染。的污染區域主要分布在豐南市的錢營和豐潤縣的偏坨等煤礦開采區,但污染面積並不大,與煤矸石的堆放有關,唐山東礦區污染並不嚴重;唐海縣第四農場場部一帶亦有的污染,是受工業污染所致。
(2)淺層第四系孔隙水污染。僅在豐南市的宣庄、侉子庄和唐坊三鎮之間達到污染水平,其他地區沒有污染,這里的污染與鋼鐵廠有關。
(3)Mn2+含量具污染普遍性,大部分地區Mn2+含量都超過飲用水水質標准2~3倍;其他離子基本在正常含量范圍內。
(4)其他工業對水的污染。本課題在野外實地調查中,發現一些小型企業對地下水的污染是不容忽視的,如造紙廠、煉鋼廠等。例如豐潤縣韓城造紙廠,該廠排出的廢水未經任何處理就直接排到岔河,流入油葫蘆泊水庫中,烏黑的污水不僅污染了空氣,而且還污染了地下水,實地調查得知,該河兩岩10m范圍內的淺層水均被污染,已不能再飲用。
2.地面點源污染
唐山市的點源污染主要指唐山市區、各縣(市)、鄉鎮企業的工業污染源,如沖灰廠、垃圾廠、小造紙廠、小煤礦、小鋼鐵廠以及開採煤礦所形成的矸石堆等,這些工業企業治污能力差,其產生的「三廢」是最重要的污染源,並形成了具有一定污染規模的點污染源。
(1)垃圾廠的污染。據資料顯示:唐山市共有垃圾廠14個,存入垃圾總量約為150萬t,而且多利用采礦塌陷坑和基岩采礦坑,垃圾廠包氣帶土體原狀結構遭到破壞,防護能力差,嚴重污染著周圍的地質環境,其他城市也存在這一問題。據生活垃圾成分分析報告,垃圾發酵後,Cl-含量為 794mg/kg,Na+含量為 534mg/kg,含量為 368mg/kg,含量為16.1mg/kg,給當地自然環境和地質環境造成很大的危害。
(2)酚氰污染。酚氰污染主要產生於煉焦制氣工業,這里主要指唐山鋼鐵公司煉焦制氣廠。該廠共分布有7個污染源,污染物質主要為酚、氰。廠區事故廢水和生活污水主要排入泥河。據1992年水質監測,污水中酚含量0.31~6.32mg/L,超出地面三級環境水質標准(≤0.01mg/L)30~631倍;氰含量0.13~2.047mg/L,超出地面三級環境水質標准(≤0.1mg/L)0.3~19.5倍;化學耗氧量150.69mg/L;水的臭味很大。
(3)小造紙廠的污染。小造紙廠一直是國家重點治理的對象,但由於利益的驅使,小造紙廠一直不能絕跡,如豐潤縣韓城造紙廠等。
不過,由於點污染源影響范圍相對較小,危害較輕,故把點污染源作為最輕的一種影響因素。
三、地面塌陷
(一)岩溶塌陷
唐山市岩溶塌陷歷史悠久,早在20世紀20年代,由於煤礦岩溶水突水就發生過嚴重地面塌陷事故,造成重大損失。新中國成立以後,嚴重的岩溶塌陷集中發生在兩個時期。第一個時期是1976年唐山大地震以後,共發生塌陷120多處。其主要分布在市區的鳳凰山西麓,即現在的17號居民小區以及郊區的趙各庄中學、林西、黑鴨 子、大庄坨、信任坨、小屯、沙河等地。它的塌陷規模大小不一,大的塌陷坑直徑達100m以上。第二個時期是1983~1988年,其規模較大,造成危害的塌陷共約19處,陷坑多為不規則的圓形,一般直徑5~10m,最大達30~50m;一般深1~3m,最大5~7m。岩溶塌陷主要分布在路北區的西部和路南區的北部,集中發育在以下兩個地帶:一是西部的張各庄(6號居民小區)-體育場-啤酒廠一帶,以中段的體育場-興隆區附近最為嚴重。主要塌陷有體育場塌陷、熱力公司塌陷、京劇團塌陷、衛國路富強樓塌陷及房管所塌陷。這些塌陷集中發生在1988年前後。二是東部的大城山-鳳凰山-人民公園一帶,以中段的西北井-地震陳列館附近最嚴重。主要塌陷有唐山十中塌陷、地震陳列館塌陷等,主要發生在1984~1986年和1988年前後。除以上兩個密集塌陷帶外,在龍華小區、王謝庄大街等地亦有零星塌陷分布。
據我們在野外實地調查和訪問城建部門有關人士,唐山的岩溶塌陷已處於一個相對穩定階段,沒有發現新的岩溶塌陷,這與20世紀90年代以來唐山市控制岩溶水開采有關。
(二)采空塌陷
開灤煤礦已有百年的開采歷史,在670km2的煤田上分布著開灤礦務局所轄的11座煤礦和29座地方煤礦。長期開采造成的地面塌陷影響面積目前已達196.55km2,占唐山市區總面積的24.5%。據調查,地表嚴重變形,塌陷坑面積已達30多km2,最大坑深10m,個別地段已形成積水坑,主要分布在市中心區南部京山鐵路兩側以及國各庄、呂家坨、范各庄、林西、荊各庄村南等地。
采空地面塌陷是由於煤層采空引起的,煤礦開采是其主要的致塌因素,據統計采萬噸煤綜合塌陷率為533.4m2/萬噸。
采空塌陷造成的危害是巨大的。由於地面塌陷使之形成積水窪地,損毀大片良田,破壞地面建築物,使其傾斜甚至倒塌。這一災害已迫使161座村落遷至他鄉;另外,部分塌陷坑已成為污水坑、垃圾坑,污染地質環境。
四、地面沉降
地面沉降主要是由於過量抽取深層地下水引起的。根據國家地震測繪大隊資料,本區大規模地面沉降始發於20世紀50年代,地點主要位於豐南、唐海沿海一帶,年平均沉降速率約10~15mm/a,向北部逐漸變緩,至豐登塢、韓城、開平、塔坨一帶,連續遞減為零,總面積3013.0km2。其中,年降速率5~10mm/a的面積為1510.0km2,年降速率10~20mm/a的面積為805.0km2,年降速率20~30mm/a的面積為65.0km2。截至1990年,唐山南堡開發區一帶地面沉降量已超過1.0m(其中不包括由於構造引起的沉降量)。
本沉降區為天津沉降帶東北邊緣地帶,其沉降中心在天津-新港之間,最大沉降速率為100.5mm/a。本區地面沉降除與區域上的地殼緩慢運動有關外,大量開采深層地下水是其主因。過度抽取地下水時,由於來不及從含水層外面補給水量,地下水位迅速下降,在隔水層頂板和含水層接觸面上產生水力坡度,使粘土層中的水相應地進入含水層中,粘土層中的孔隙水壓力降低,有效壓力增加引起粘土層壓密。如果這種粘土層壓縮性強,厚度又較大時,其壓密的結果就會引起地面沉降。在地面沉降過程中,地下水位下降是主因。地面沉降是一種隱蔽性災害,影響空間范圍大,時間漫長,不易覺察,一旦發生時破壞嚴重,其結果是不可逆的。
綜上所述,由於本地區長期超采地下水,在市區中心形成雙層水位復合漏斗,出現了岩溶水與孔隙水水位優勢互易、水量反補的逆變狀態,改變了水動力條件,潛蝕作用增強,誘發岩溶地面塌陷,造成經濟損失,危及人身安全;水位大幅度下降增加了包氣帶厚度,被疏乾的地質體由弱還原帶變為氧化帶,細菌滋生繁殖,有毒有害物質滯留,形成新的污染源;某些岩溶水開采吊泵懸空,被迫更換抽水設備,加重經濟負擔;地下水自凈能力降低,污染質一旦進入含水層,不但恢復將很困難,而且將嚴重危及人們的身體健康。為治理環境,預防災害,自1986年開始唐山市人為控采地下水,岩溶塌陷得到一定控制,但水位動態仍呈緩慢下降的趨勢。
❿ 環境地質與地質環境的區別有哪些
二者側向不同,環境地質側重環境,其概念主要表述因地質特徵所引發的回環境問題,同時也注重利答用地質原理解決環境問題。簡單來說,滑坡,泥石流,地面沉降等地質變化所引發的環境問題,都是該方向的研究內容。地質環境側重地質,一般用於描述區域的整體地質特徵,主要闡述區域背景狀況。