关于兰村泉域泉源区的保护整治方案建议

关于兰村泉域泉源区的保护整治方案建议

陈拉才

（太原市兰村泉域水资源管理处，太原030009）

摘要：文中根据目前兰村泉域泉源区的水资源开发利用及现状环境，提出了对兰村泉域泉源区保护的治理方案建议。

关键词：保护泉域现状环境治理方案

中图分类号：TV213 文献标识码：B

太原市兰村泉域属省管岩溶大泉之一。位于太原市的东北部，泉域内有兰村水源地、枣沟水源地、三给水源地和西张—太钢水源地，是向太原市工农业生产、生活供水的主力水源地。兰村泉上世纪50年代平均流量为4.05m3/s，“烈石寒泉”是兰村泉的典型代表。从1957年兰村水厂建成投产之后,人工开采量不断增加,泉水流量逐渐减小，再加上枣沟水厂、五水厂、十水厂、西张—太钢水厂的建成投产，特别是进入上世纪80年代以来，旱情持续，补给量减少，人工开采量增加，岩溶水位急剧下降，导致1986年“烈石寒泉”断流。

按照山西省委、省政府“十一五”期间在全省范围实施兴水战略的总体思路，保护地下水资源，促进水资源的可持续利用，加快兰村泉域泉源区的保护与整治力度，是保护兰村泉域水资源的核心。这对稳定岩溶地下水位，使泉域岩溶水生态环境逐步得以修复，促进省城太原经济社会实现“又好又快”的发展，具有深远的意义。

1、基本情况

1)兰村泉源区保护范围。泉源区行政区划属于太原市尖草坪区的西北部、位于汾河在太原盆地的出山口处。北界为兰村军库岗楼向东、西各1km，宽约2km的范围，东界为汾河一坝渠首至中北大学的西围墙，西部至边山断裂带，面积约为5km2。

2)地形地貌。泉源区西、北面邻基岩山区，海拔高度多在800-1100m之间。东、南部为太原断陷盆地平原区，为冲、洪积平原地貌，海拔高度在800-830m之间，地形平坦，略向南倾。中部为汾河河道，地势总趋势是北高南低，东西两侧高，中间低。

3)气象水文。泉源区属北温带大陆性干旱、半干旱季风气候，总的特点是干旱多风，雨量集中，蒸发强烈，四季分明。冬春季以西北风为主，夏秋季以东南风为主，且风沙较大。泉域内最大的河流是汾河，汾河在兰村泉源区段为兰村峡谷口至汾河一坝渠首，河段长约1km。

4)地质与水文地质条件。泉源区出露地层主要为奥陶系（O）灰岩和第三、第四系松散堆积。奥陶系地层主要为一套页岩、含燧石白云岩、泥灰岩及纯灰岩，与下伏寒武系地层呈整合接触关系，出露于泉源区的西边山区。

泉源区处于兰村断层上，为山前断裂，构造山区与盆地的天然分界，为扭张性正断层，断裂带岩溶发育，富水性强，是北部岩溶地下水向兰村泉源汇集的通道。烈石寒泉就出露于该处。

泉源区内岩溶地下水发育可划分为裸露型岩溶潜水和被第三、四系冲、洪积层覆盖的浅埋型承压无压岩溶水。含水层主要为奥陶系中统上、下马家沟组灰岩。岩溶潜水主要分布于兰村军库以西地区，天然状态下以五梯—军库一带的峡谷散泉形式出露；承压无压岩溶水主要分布与北东地区，岩溶地下水以烈石寒泉为典型代表出露。

泉源区内孔隙地下水含水层主要为第四系冲积层，按含水层水力性质及埋藏条件，孔隙水可划分为浅层水和中深层承压水。

5)地下水补给、径流、排泄条件。岩溶水主要是区内的灰岩接受大气降水的入渗补给，其次为现状开采条件下的汾河干流段地表水渗漏补给。泉源区外北部和东西部的岩溶水系统通过各大小的控水构造通道，向兰村方向运移。天然状态下排泄主要是以泉的形式排泄，现状条件下排泄以人工开采为主。

孔隙水主要接受大气降水的入渗补给，汾河干流段地表水的渗漏补给，灌溉渠系及田间灌溉的入渗补给，山区岩溶裂隙水的侧向径流补给。由平原北部向南部，由东西两侧向中部径流运移。但由于平原地形相对较平坦，其流动缓慢。浅层孔隙水以潜水蒸发和向下游径流，现状条件下，由于长期大量超采，形成地下水位下降漏斗，地下水由四周向漏斗中心径流，以人工开采的形式集中排泄。

2、水利工程与水资源开发情况

泉源区内水资源开发利用由两部分组成，即地表水（汾河水）和地下水的开发利用。地表水开发利用包括上兰村电灌站提水工程、一坝渠首取水工程，地下水开发利用包括城市供水工程（兰村水厂）。

1)地表水开发现状。（1）引水工程：汾河一坝建于1950年，主要为太原市城市工业和农业灌溉提供水源，水源来自汾河水库，渠首设取水鱼嘴分水至东西干渠，采用干渠明流的引水方式，农业灌溉面积达2.06万hm2。（2）提水工程：上兰扬水工程管理站始建于1958年5月，隶属于尖草坪区水务局，通过汾河河道上一小型溢流坝挡水，拦截的水进入一小型沉沙池，沉沙后的水通过口径为1200mm的钢管输送到灌站的进水前池，通过泵站一路送往兰

村，另一路送往板柏镇，均用于农业灌溉。设计灌溉面积0.15万hm2，有效灌溉面积0.11万hm2。由于汾河水库是季节性放水，所以灌站仅在汾河水库放水时抽水，据该站工作人员介绍开泵时间每年约20d左右。

2)地下水开发现状。城市供水工程，太原市自来水公司兰村水厂位于泉源区内西部，于1957年建厂，设计开采能力18.5万m3/d，凿井25眼。水厂初期开采量为12万m3/d，后逐步增加到18万m3/d、22万m3/d、25万m3/d、27万m3/d，到上世纪80年代前期水量又减少到20万m3/d。1986年对水厂进行改造，新凿12眼大口径（1000mm）深井，产水能力达35万m3/d。随着太原市经济社会的发展，用水量的不断增加，水厂长期处在超负荷的状态运行，从1995年以来，水厂开采量逐年递减，至2007年开采量又减少到12.5万m3/d。

3、水生态环境及污染现状

1)河流生态环境。自汾河二库建成蓄水运行以后，该区域的汾河河道生态功能几乎完全丧失，除少数放水日外，常年为干涸河道，上游的区间来水被完全拦截，对兰村水源的补给造成极为不利的影响，同时泉源区的植被树木林草也有明显退化的迹象。

2)排污现状。工业污染：现场勘察发现，靠近一坝渠首的公路桥的西边土堂村内有一砖厂，目前处于停产状态。如果砖厂正常生产的话，由于生产会产生大量的工业废气、废水、废渣以及噪声污染。不仅对当地大气产生影响，还会对地表、地下水体造成污染，而且砖厂生产属就地取材，对当地的生态环境破坏严重。生活污水污染：泉源区内有兰村水厂、上兰电灌站、中北大学、省工业造型设计技工学校、省城乡建设学校等，共计约2.9万人。每天的生活污水排放量为1 624m3；一天产生固体垃圾14.5t。河西生活污水还未接入市政污水管网，直接排入汾河河道，固体垃圾随经收集但未作统一处理，无任何措施露天堆放。当地农村居民的生活污水未作收集，任意泼洒，固体垃圾随处乱堆。

4、存在的问题

1)泉水及泉域保护的标志、范围、界限模糊不清。

2)泉域内地下水超采严重，地下水位较低，造成泉源区内烈石寒泉和其他散泉全部断流，泉源景观严重受损。

3)泉水断流和汾河二库的建设，截断了上游河道的天然径流，汾河在区内其河道功能基本丧失，兰村泉及兰村水源的补给与涵养受到了严重影响。

4)泉源区内部分生活污水、雨污混合水直接排入河道或任意漫流，污染河道水体和入渗污染地下水体；生活垃圾等固体废弃物在没有任何防渗措施