王万平 冯林传 梁志祥

水对人的生命和健康至关重要，获得安全饮用水是人类生存的基本需求。党中央、国务院对居民饮水安全高度重视，水源地的保护已提到议事日程。德令哈市是青海省海西州首府所在地，是全州的政治、经济和文化中心。西部大开发战略的实施加快了城镇的发展，城镇供水能力由 6.5×104m3/d增加至 10×104m3/d。防止水源污染、确保饮水安全是目前德令哈市政府工作的当务之急[2]。

1 社会经济概况及近远期需水量

德令哈市是青海省第三大城市，东距省会西宁514 km，市区面积 25 km2。全市总人口 7.3万人。2006年全市完成生产总值13.4亿元。根据德令哈城市总体规划，2010年人口将增至 12万人，2020年人口将达到 19万人。随着德令哈市社会经济的迅速发展，城市水资源需求量也会急剧增加，预测 2010年、2020年用水量将分别达到 10.0×104m3/d，14.5×104m3/d[2]。

2 水源地供水现状及供水前景

2.1 水源地供水现状

东山水源地位于德令哈市东侧2.8 km的巴音河畔，属大型傍河取水水源地。水源地有供水管井 15眼，井深 80m～120m，呈梅花状沿河布置，现状供水量为3.8×104m3/d，最大供水量为

10×104m3/d。上游 1.1 km处为德令哈碱厂水源地，设计一期供水能力为4.8×104m3/d。二者合计供水量为 14.8×104m3/d[2]。

2.2 供水潜力

水源地位于巴音河河谷左岸一级阶地，含水层为第四系单一结构的砂卵砾石层，属单一的潜水含水层，厚50m～200m，水位埋深2m～10m，渗透系数为50m/d～175m/d，单井计算涌水量在0.7×104m3/d～0.9×104m3/d之间，矿化度小于0.5 g/L，属HCO3—Ca◦Mg型水。水源地地下水主要接受巴音河河水渗漏补给。据德令哈水文站资料，巴音河多年平均径流量为 10.4m3/s，丰水期最大月平均流量为 18m3/s，枯水期最小月平均流量为7.6m3/s。地下水位年变幅在 2m～3m[2]。

经地下水资源量的计算，天然补给量为46.26×104m3/d，允许开采量22.25×104m3/d，占天然补给量的48.1%。现状开采量为14.8×104m3/d，占允许开采量的66.5%，加之水源地傍河开采地下水，将产生激发补给量，补给充足。水源地近 21年的运行实践也说明，在开采状态下获得的激发补给量，完全能满足现有水源地 14.8×104m3/d的开采量。由上述计算结果可以看出，允许开采量占地下水天然资源量的 48.1%，现状开采量占允许开采量的 66.5%。水源地开采利用保障程度较高，供水潜力较大[2]。

3 水源地保护方案

3.1 现状供水环境

水源地上游及附近没有大型工矿企业，20 km2范围内没有村庄。水源地上游 1.1 km处为德令哈碱厂水源地。目前在水源地上游及附近存在牲畜粪便、人类在草原旅游后遗留的垃圾等，这些污染物污染地表水，又通过地表水的渗漏进而污染地下水。据水质分析报告，矿化度为0.36 g/L。其中NO2-和Zn2+超标，含量分别为0.038 mg/L和 2.34 mg/L(标准为:≤0.02 mg/L，≤1mg/L)，其他离子均符合生活饮用水标准[2]。地下水中NO2-超标，但NO3-未超标，可能与地质成因的氮与牲畜粪便污染形成的氮(NO3-)转化成NO2-，反硝化作用表现十分微弱有关，NO2-直接进入人体血液，使血红蛋白(二价铁)转变为变性血红蛋白(三价铁可患白血病)，一旦超标幅度太大，水源水是绝对不能饮用的。因此，不能因为上游无大的厂矿，就忽视对地下水水质的防护，今后在开发利用地下水过程中应加强环境保护[2]。另外，东山水源地属于大型傍河水源地，地下水与地表水有密切的水力联系，最近的开采井距河水仅 10m，因而水质受地表水影响大。旧315国道在水源地段沿巴音河展布，长度达 17 km，公路距河水最近处仅 5m～6m，地表水受到突发性污染的可能性较大。现状条件下水源地仅水厂有围墙围护，周围均为牧民的草场，牲畜及闲散人员可随意进出水源地。因此，应引起有关部门的高度重视，在今后水源地的使用过程中一定要加强环境保护[2]。

3.2 水源地保护

3.2.1 水源地保护方案的划分

为加强水源地的保护和管理，海西州政府制订了《海西州水资源管理条例》《海西州城镇饮用水水源保护(暂行)办法》2008等法规，为海西地区的水源地保护和水资源管理提供了法律依据。东山水源地属于大型孔隙潜水型水源地，按 HJ/T 338-2007饮用水水源保护区划分技术规范第7.2.1.2条要求，选用数值模型方法确定一级保护区和二级保护区范围。东部、北部为补给边界，南部为隔水边界，西部为排泄边界，上部呈开放式，由地表至潜水含水层间没有屏障，含水层上部砂砾石层结构松散，对有害物质的吸附与自净能力有限，若保护不当，极易遭受污染。综合水源地的地理位置、水文、气象、地质特征、水动力特性、水域污染类型、污染特征、污染源分布、水源地规模及现有的资料、技术条件，运用数值模拟计算公式。

水源地地下水运动控制方程可用下面微分方程描述:

第一类边界——Dirichlet边界:C(x，y，z，t)=c(x，y，z，t)，(x，y，z)∈Γ1，t≥0;

地下水运动数值模型:用有限差分法对上述地下水运动微分方程进行求解，计算范围近似按二级保护区范围的两倍估算，以确保水源地降落漏斗影响范围包含于其中。考虑到该水源地含水层渗透系数大，为保证计算精度，空间剖分步长取 50m。选用Processing Modflow(瑞士)地下水运移模拟程序求解，求得德令哈市水源地一级保护区面积3.6 km2;二级保护区面积 29.8 km2[1]。

3.2.2 水源地保护措施

在水源保护区建立隔离防护、综合整治、修复保护体系。禁止一切破坏水环境生态平衡的活动及破坏水源林、护岸林等与水源保护相关植被的活动。禁止向水域倾倒工业废渣、城市垃圾、粪便及其他废弃物。根据东山水源地的具体情况，拟采用花式围墙对一级保护区进行围护[1]。

4 水源地的环境保护措施

1)加强对水源地周边及上游环境的管理和保护，杜绝游人及闲散人员对水源地上游草原天然生态环境的破坏。2)对水源地进行生态保护及综合整治。在陆地生态系统中，地表植被、人类活动与水源水量和水质有着密切的关系。建立水源地涵养林，提高水源地周边植被覆盖率，良好的植被覆盖能减缓降雨径流的汇流速度，增加入渗量，具有涵养水源、调节径流的作用。对保护区内现有点源、面源、内源、线源等各类污染源采取综合治理措施，对直接进入保护区的污染源采取分流、截污及入河、入渗控制等工程措施，阻隔污染物直接进入水源地水体。

5 结论与建议

1)东山水源地周边及上游没有大型的工矿企业，这也是水源地保护的最佳时机，投资少量的资金对水源地进行保护即可达到最佳效果。2)划定水源地一级保护区 3.623 km2，二级保护区29.785 km2。3)强化政府对水源地的管理，建立统一管理体系，重点协调水、环境、城建、林业、农业、气象等机构的关系，形成节水、保水、洁水的管理机制。4)加强管理，增加水源地综合管理的资金投入。强化领导管理，提升与水有关管理机构的管理地位，强化其水资源产权代言人的地位和职权。加强水质的自动监测工作，提高应对突发事件的能力[2]。

[1] HJ/T 338-2007，饮用水水源保护区划分技术规范[S].

[2] 李西宁，梁志祥.青海省重点城市饮用水水源地保护实施方 案[Z].青海 906工程勘察设计院，2009.