邢台百泉岩溶地下水饮用水源保护区划分

4 邢台百泉岩溶地下水饮用水源保护区划分

4.1 集中式供水水源保护区划分

地下水保护区位于开采井的周围,其作用是保证集水有足够的滞后时间,防止一般病原菌的污染。邢台市城区有3个供水水源地,包括11个井群,按井群半径100m外切线包含的面积计算保护区面积。总面积为544789m2

在邢台市区东南侧和西北侧,分布着百泉泉群和达活泉泉群,原来是百泉泉域岩溶水的主要排泄点[4]。百泉泉域包括百泉、珍珠泉、华庄泉等11处排泄点。达活泉泉域位于邢台市达活泉公园一带,有达活泉、紫金泉等4处排泄点。这些泉现在都已干涸,但原来的泉眼与地下岩溶水系统互相连通,泉域是隐覆层最薄的地方,该区域一旦产生污染源,将直接污染岩溶地下水,因此,已干涸的泉眼以及周围的区域也应划定保护区。泉域保护区面积达1040282m2。邢台百泉岩溶地下饮用水保护区位置及面积见表2。

表2 邢台百泉岩溶地下水饮用水保护区面积统计表

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4.2 岩溶地下水饮用水源准保护区划分

裸露岩区:裸露岩区降雨入渗是岩溶水主要补给来源,通常占天然总量的70%以上,该区岩溶以溶隙为主,这种补给主要沿表面裂隙分散进行,其补给入渗能力受地层岩性、岩溶发育程度和地形条件控制,使得它不是呈面状均匀下渗的,通常是地面分散的降水就近汇入一些岩溶沟谷集中入渗补给。所以,地面的污染物很容易被汇集,形成地下水污染。在裸露岩区,入渗补给的地下水通过包气带向下运动,逐渐到达地下水面,水力坡度多在15‰以上,水位动态升降变化悬殊,年幅度可超过百米。岩溶含水性和导水性很不均匀,由于一些层间弱透水层的阻隔,常形成上层滞水和多层水位。由于邢台百泉岩溶地下水补给方式的特殊性,水量补给靠裸露岩区的降水入渗补给的部分,从数量上和质量上,对岩溶水影响很大,所以,邢台市岩溶地下水水源地准保护区首先考虑岩溶区内裸露岩区的338.6km2的面积。邢台百泉泉域裸露岩分布区域如图1所示。

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图1 邢台百泉泉域裸露岩区、隐伏区分布示意图

河道渗漏段:流经岩溶区的河流渗漏也是岩溶水的主要补给源,渗漏段大都发育在奥陶系灰岩含水层中,上游间接补给区流来的地表水,在渗漏段大量补给岩溶水,因此,这些河段常因河水大量渗漏而干涸断流。例如,受北西向断裂构造控制的北洺河,自西部山区向东南方向流入碳酸盐岩分布区后,横穿南北向的贺进断裂束。而贺进断裂束的南北向断裂互相平行,分布密集,在断裂控制下纵向裂隙十分发育。于是,在二者复合部位,出现灌入式渗漏现象。

河谷渗漏的条件也与区域性节理裂隙的发育方向有关,同时,还受河床地质结构的控制。当沟谷中有透水性较好的洪冲积层分布,而其下伏为透水性良好的灰岩时,沟谷中水通过卵石、砾石层渗漏补给灰岩含水层。在北洺河,沙洺河以上常年有水,而从沙洺河至西寺庄段,却由于河床为奥陶系中—下统和寒武系中统灰岩、白云质灰岩,河水漏失而干涸。因此,北洺河仅在汛期洪水较大时才全河有水,但经过一段时间后,即随着水势减小和灰岩段河床漏水而干涸了。在百泉流域内,河道渗漏段由北向南分别为:小马河位于交台村以下;白马河位于东青山以下至谭村;七里河位于北会村以下;沙河,朱庄川位于朱庄村以下至喉咽;渡口川位于渡口以下至八里庙漏失段;马会河位于柴关以下至西石门;北洺河位于活水以下至西营村。根据各河道渗漏长度和河道平均宽度,计算出河道渗漏段面积,该面积则为岩溶地下水水源地河道渗漏段准保护区面积,河道渗漏段面积达93.56km2

河道渗漏段上游的间接补给区:在裸露岩及河道渗漏段上游的区域,是岩溶地下水的间接补给区。该区降水在通过河道渗漏段时,有一部分地表水直接补充岩溶水,这种间接补给区的入渗补给量,很容易受上游水质和水量的影响。所以,该区也应划为地下水饮用水准保护区的范围。该区总面积为1929.4km2,大部分流域有水库控制,水库控制面积为1746.5km2,水库控制面积占总面积的90.5%,因而对地下岩溶水的补给主要受水库放水的控制,水库水质也影响岩溶地下水的质量。