| 作者： | 周志超 |
| 专业： | 环境科学 |
| 导师： | 刘花台 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 厦门大学 |
| 关键词： | 地下水;环境容量;污染物;总量控制 |
| 摘要： | 长期以来，水环境容量仅指地表水环境容量，未包括地下水环境容量。但随着地下水污染情况的加重，地下水的环境质量越来越受到重视。以环境质量改善为目标的环境管理模式，要求我们以系统的观点将地表水和地下水作为一个整体统筹考虑，因此，水环境容量应该包括地下水环境容量。污染物排放总量控制也不能再以目标总量进行控制，而要向环境容量总量控制转变，这将使得预防和解决水污染问题的措施更加具有科学性和针对性。因此，核算区域地下水环境容量，将为国家进行污染物排放总量控制和制定减排目标提供更加完整和科学的数据参考。 但目前我国对地下水环境容量的研究基本处于停滞状态，其原因一是因为确定地下水环境容量的内涵和外延比较困难，地下水和地表水的资源量有一定的重复，地下水环境容量计算到何种深度没有界定;二是因为地下水的补给、径流和排泄系统是一个复杂的系统，大部分地区的水文地质资料精度在1∶100000～1∶200000比例尺尺度，缺乏详细的水文地质参数，计算起来有一定的困难。因此，从对地下水环境容量的理解到地下水环境容量的理论研究、计算方法再到实际应用等仍然不够充分，地下水环境管理体系和标准仍不健全。 本文以福建省龙岩市永定区永定河流域为研究区域，以山间盆地第四系松散岩层砂砾卵石层和石炭系、二叠系、三叠系灰岩为主要目标含水层，计算了流域地下水环境容量，并结合《永定河流域水环境容量与总量控制研究》①中地表水环境容量，给出了永定河流域总的水环境容量，并与永定河流域“十二五”期间的总量控制指标进行对比，给出了“十三五”容量总量控制的建议。 取得的主要成果如下: (1)分析总结了永定河流域水文地质特点。地下水具有中低山、丘陵和山间盆地地下水的特征，主要接受大气降水补给。地下水径流途径短，交替强烈，以泉或散流形式向沟谷溪流排泄，大多属于渗入-径流型循环，动态变化大，随季节变化显著。 (2)从水文地质学和环境科学的角度出发，对地下水分类、地下水环境容量和污染物排放总量控制的内涵做出分析，结合研究区域的实际条件，确定了地下水环境容量的计算时段、目标水体、相关参数和计算方法。最后，针对研究区域形成较为完整的地下水的水量和环境容量的计算模式，并尝试计算得到了福建省永定区永定河流域枯水期的地下水环境容量。 (3)以流域源头、饮用水源地和水资源集中分布区为重点，对永定河流域地下水功能区进行划分，给出各功能区的边界、范围及水质执行标准。 (4)在选择地下水水量的计算方法方面，利用研究区内以往前人开展的野外勘察工作所积累的实测水文地质参数，计算出三种类型的地下水水量，包括基岩裂隙水、松散岩类孔隙水和碳酸盐岩类岩溶水，采用数理统计中的相关分析法，建立降水量与地下水径流量的关系式，给出了永定区多年平均地下水量为2469244m3/d，其中永定河流域为1493092m3/d，永定区多年枯季平均地下水量为1485656m3/d，其中永定河流域为856970m3/d。 (5)利用相关计算公式对永定河流域枯水期的地下水环境容量进行核算，目标水体为松散岩类孔隙水和碳酸盐岩类岩溶水两类地下水，计算指标包括COD、NH3-N、硝酸盐和亚硝酸盐四项，计算结果分别为202.5449t/a、-22.0584t/a、1388.7375t/a、83.2285t/a。另外，通过计算得到地表水与地下水的重复量，给出了永定河流域整体水环境容量，COD为7711.58t/a，NH3-N为328.94t/a。通过计算结果可以看到，整体上看，2015年COD和NH3-N的排放量均已超过环境容量，COD排放总量为8102.8t，稍稍超出永定河流域的环境容量，但NH3-N的环境容量仍严重不足，其排放总量为983.85t。其中，COD的枯季时段地下水环境容量仅能承纳永定区2015年COD排放总量的2.5％左右，而NH3-N指标下已经没有相应的环境容量。硝酸盐和亚硝酸盐的环境容量从计算结果上看相对较为富余。 (6)论文提出了“十三五”以环境容量为核心的总量控制方案，提出减排指标并具体分配至各个乡镇和各类型污染源，从地下水环境容量和地表水环境容量提出了污染物联合控制的建议与措施。 |