1樓：中地數媒
邸志強1 苗英1 金洪濤1 賈偉光1,2
（1瀋陽地質礦產研究所，瀋陽，110032；2東北大學資源與土木工程學院，瀋陽，110004）
摘要 該文在分析研究東北地區水資源現狀的基礎上，核算水資源量多年平均為1600.65×108m3/a，水資源可利用量為880.21×108m3/a，其中地下水可開採資源量為483.
08×108m3/a；指出從整體來看水資源似乎尚有潛力，但是與人口、耕地資源和經濟的分布不相匹配，致使相當大的國土面積水資源短缺，可持續利用的基礎已經非常脆弱；將東北地區地下水過量開採誘發的環境問題，歸納為水資源短缺、水環境汙染嚴重、生態環境惡化、地面變形等，提出了水資源可持續利用與保護和改善自然環境並重的對策。
前言地下水資源是人類賴以生存和發展的重要自然資源之一，是國民經濟和社會可持續發展所不可替代的戰略性經濟資源。我國東北地區幅員遼闊，水資源總量雖然比較豐富。但水資源時空分布的極不均勻，人口、資源、生產力布局的嚴重失衡，造成區域性地區嚴重缺水；地下水資源的不合理開發利用產生了一系列環境地質問題。
理清東北地區水資源現狀，分析研究其環境問題，對振興東北老工業基地，實現以水資源的可持續利用支援地區國民經濟和社會可持續發展有著十分重要的意義。
1 水資源現狀
1.1 水資源總量
東北地區地表水資源量多年平均為1134.65×108m3/a，地下水天然補給資源量多年平均為766.98×108m3/a，地表水與地下水之間重複計算量為300.
98×108m3/a，水資源總量多年平均為1600.65×108m3/a（表1）。
由於受氣象水文、山川地貌、水文地質條件的影響，區內水資源分布極不均勻。黑龍江省水資源量最大為653.12×108m3/a，遼寧省平均水資源量最小為273.
92×108m3/a。水資源量排序為黑龍江省＞吉林省＞內蒙古東部＞遼寧省。
全區人均擁有水資源量只有世界人均占有量的1/8，全國人均占有量的1/2，為中度缺水地區。按人均占有水資源量排序為內蒙古東部＞黑龍江省＞吉林省＞遼寧省，其中遼寧省為重度缺水地區。
表1 東北地區多年平均水資源量（108m3/a）統計表[1]
注：據1999～2023年《全國水資源公報》和《中國地下水資源——新一輪全國地下水資源評價成果》計算。
全區可利用水資源量多年平均為880.21×108m3/a，其中地表水可利用資源量為397.13×108m3/a，地下水可開採資源量為483.08×108m3/a。
1.2 水資源開發利用現狀
東北地區水資源開發利用情況見表2。由於不同地區人口、產業結構、城市規模和布局不同，而水資源開發利用程度不一。1999～2023年黑龍江省平均水資源利用量最大，為295.
94×108m3/a，內蒙古東部平均水資源利用量最小，為70∶34×108m3/a。水資源利用量排序為黑龍江省＞遼寧省＞吉林省＞內蒙古東部（表2）。
表2 東北地區水資源開發利用量及其用途分析表[1] 單位：108m3/a
注：據1999～2023年《全國水資源公報》資料編制。
近年來，在東北地區水資源開發利用中，地表水利用量在下降，而地下水開採量有上公升的趨勢，但水資源開發利用總量呈下降的趨勢（圖1）。
圖1 東北地區水資源開發利用分析圖
從總體來看，區內水資源開發利用尚有潛力。但地區分布上極不平衡，與人口、耕地資源和經濟的分布不相匹配。因此，有相當大的國土面積水資源短缺，可持續利用的基礎已經非常脆弱。
2 環境問題分析
2.1 水資源短缺
隨著生產經濟活動的加劇和城（鎮）人口的急增，城（鎮）供水緊張已成為制約經濟發展的重要問題。東北地區許多城市以地下水作為重要、甚至是唯一的供水水源，城市化的提高擴大了對水資源的需求，造成城市水資源短缺，導致地下水過量開採，誘發地下水環境問題。
部分地區因不合理開採地下水，出現地下水位持續下降，形成區域地下水位降落漏斗。且降落漏斗面積不斷向外圍擴充套件，對水資源的正常迴圈產生了不利影響。致使部分供水水源地和一些供水井吊幫浦趨於癱瘓[2]。
2023年度，東北地區普遍降雨量較小，主要城市開採量增加，造成地下水水位急劇下降，與2023年度相比，大部分地區下降幅度在1m左右。
遼寧鞍山市多年平均水資源量35.71×108m3，市區人均占有水資源量126m3，僅是世界人均占有量的11%。本溪市區年平均水資源總量為4.
36×108m3，人均水資源量僅為451m3。此外，不合理利用破壞了地下水流場，造成地下水資源浪費。如撫順西露天礦坑年排水量達3000×104～4000×104m3，老虎台礦年排水量700×104～900×104m3。
大慶地表水資源貧乏，地下水允許開採量為2.3×108m3/a，現用水已達3.9×108m3/a，地下水處於超採狀態。
區域性過量開採地下水，導致水位持續下降，產生地下水降落漏斗，降落漏斗影響面積達5560km2，水位埋深達45m，同開採初期相比平均年降幅為0.96m。
同時，地下水水質惡化，進一步加劇了水資源的短缺程度。
2.2 水環境汙染嚴重
由於工業和生活汙水排放量增加，以及農藥化肥的大量使用，遠遠超越了區域環境容量，水環境汙染問題日益突出。據不完全統計，2023年松遼流域三廢排放總量62.87×108t，其中松花江流域為32.
75×108t，遼河流域為30.12×108t。三廢的排入，致使松花江、遼河流域的江河水質受到較嚴重汙染。
地表水主要汙染物有氨氮、硝酸鹽氮、石油類、揮發酚、氰化物、砷、汞和生化需氧量。
據資料分析，2023年全年期評價總河長14869.4km，符合《地表水環境質量標準》ⅰ、ⅱ類水質河長1438.3km，僅佔總評價河長的10%；ⅲ類水質河長5017.
6km，佔總評價河長的34%；屬於ⅳ類以上水質河長8413.5km，佔總評價河長的56%。可見地表水質量總體上比較差。
而且近年來的監測結果表明ⅰ、ⅱ類水質和ⅳ類水質在減少、ⅲ類水質呈增加的趨勢（圖2）。
圖2 東北地區地表水水位變化曲線圖
隨著地表環境的汙染，地下水汙染日趨嚴重。嚴重地區主要分布在城鎮周圍、地表汙染水體分布區及引汙農灌區等；地下水環境汙染呈現出由點向面、由城市向農村擴充套件的趨勢。淺層水主要汙染物有氨氮、硝酸鹽氮、石油類、揮發酚、氰化物、砷、汞等，並且在地下水中的含量多數超過飲用水標準。
大慶油田目前有開採油井2萬餘眼，採取注水採油新工藝。採出的油水混合物在地表初步分離淨化後，一部分水又被回注到地下，含油水進入潛水含水層，造成地下水汙染；一部分水與工業和生活汙水排放到地表水體，致使地表水體汙染，同時地表水體與地下水相互滲透、補給，造成地下水汙染。
撫順市地下水化學型別在人為活動作用下改變了其天然狀態，由重碳酸型變化為硫酸型、重碳酸硫酸型、硫酸氯化物型等多種復合型別。so4-2最高值達11449.5mg/l，超標41.
8倍，超背景值80.6倍；no3-最高含量達714.15mg/l，超標8.
1倍，超背景值22倍；礦化度最高值達25283mg/l，超標25.3倍，超背景值51.4倍。
大面積堆放的煤矸石經降水淋濾、入滲使附近地下水受到汙染，而地下水流場的變化加速了汙染物的擴散，地下水的汙染更趨嚴重。據監測分析，阜新礦區大新線鐵路以南新邱至韓家店一帶，地下水水化學型別已由原來重碳酸鈣型水逐漸變為重碳酸硫酸鈣型水、硫酸重碳酸鈣型水和硫酸鈣型水。新邱露天礦煤矸石山周邊地區地下水總硬度高達2170mg/1，硫酸鹽高達710mg/l，遠遠超出背景值。
沿海地區的大連、營口等地區地下水超採水位下降，破壞了地下淡水與海水的壓力平衡，引起海水內侵，導致地下水水質惡化等。
2.3 生態環境惡化
區域地下水位下降還使生態可用水量減少、濕地萎縮或消失、地表植被破壞，土地荒漠化，導致生態環境退化。洪河保護區地下水埋深2023年與2023年同期比較平均下降了1.2m左右[3]。
水位下降加劇了濕地水量與地下水的交換，使濕地水體大量補給地下水，以達到新的水量平衡，致使濕地面積衰減。黑龍江省原始濕地面積達850×104ha，現存濕地面積434×104ha[4]。又如，20世紀60年代初松嫩平原草原面積280×104ha,80年代減少到223.
3×104ha，平均每年減少1.87×104ha。目前，松嫩平原沙化土地面積已達5960km2，每年還在以100km2的速度擴充套件[5]。
河流水質的嚴重汙染，濕地也面臨著嚴重威脅。
農田大量施用農藥化肥，水土受到汙染。據統計，三江平原每年施化肥量約32×104t，農藥量約0.46×104t[6]。由於病蟲害時有發生，會進一步加大農藥用量從而對水土產生汙染。
汙染物隨著水迴圈過程的運移，濕地水土受到汙染，致使濕地功能下降，進一步導致生態環境的惡化。
2.4 地面變形
平原區第四系發育較厚，結構鬆軟，加之近年來持續超量開採地下水，形成大面積地下水位降落漏斗。區域性水位下降至含水層頂板以下，靜水壓減小，破壞含水層的應力結構，產生土體重力壓縮變形，從而引起地面下沉。由於下沉不均勻又造成地裂縫。
大慶採油一廠樓區，個別樓基已下沉了20cm以上[7]。
3 對策
3.1 綜合規劃，科學管理
根據水資源時空分布特點、水資源環境的承載力，結合國民經濟區域發展布局和生態環境建設需要，以水資源的持續利用及人口、資源、環境和經濟的協調發展為目標。綜合規劃水資源的開發利用與保護，建立科學的管理制度和技術保障體系，以實現區域水資源的可持續利用。
3.2 聯合調蓄，統籌兼顧
水資源調蓄要實行地表、地下聯合調蓄的戰略，堅持地表水、地下水資源，上、中、下游用水統籌兼顧的原則。充分發揮地表水庫和地下水庫各自的優勢，綜合開發利用水資源，水資源的開發利用必須顧及生態環境用水，使水與自然資源得以良性迴圈、永續利用。
3.3 開源節流，綜合利用
合理開發利用水資源、全面節約水資源是實現水資源可持續利用目標的重要措施。要把節約用水放在首位，調整產業結構，提高水資源利用效率，發展節水型產業，建設節水型社會；要科學開源、多渠道開源，大力提倡開發利用雨水、海水和微鹹水，實行分質用水，綜合利用水資源，實現汙水資源化。
3.4 優化環境，保護水資源
自然環境是生命的搖籃，而環境的優劣則直接影響到人類社會的生存和發展。可持續發展要以保護自然環境為基礎，與資源和環境的承載能力相協調。水資源的可利用性包括水質和水量兩方面內容，沒有合格的水質，就等於沒有水量。
優化自然環境，保護水資源是實現水資源可持續利用的關鍵所在。
要進行全民水資源價值觀教育，喚醒公眾的環保意識；加強環境保護，改善和優化環境，保護水資源，實現人與自然和諧共處。
要依靠科技進步，加強汙染源的綜合治理，從源頭治起，嚴格限制廢棄物排放，保護水資源，開發利用與保護改善並重。
4 結語
東北幅員遼闊，水資源量多年平均為1600.65×108m3/a；水資源可利用量為880.21×108m3/a；其中地下水可開採資源量為483.
08×108m3/a；地下水現狀開採量為266.69×108m3/a。各地區之間自然條件的差異，導致水資源豐富程度出現顯著的差別。
從整體來看水資源似乎尚有潛力，但在地區上分布極不平衡，它與人口、耕地資源和經濟的分布不相匹配。地下水過量開採，誘發水資源短缺、水環境汙染嚴重、生態環境惡化、地面變形等環境問題，可持續發展的基礎已經非常脆弱。要實現國民經濟和社會的可持續發展，必須以水資源可持續利用為前提，採用綜合措施，提高水資源利用效率，優化自然環境，開發利用與保護改善並重。
參考文獻
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