中国天然地表水源和地下水源的特征
地表水是河流、冰川、湖泊和沼泽的总称,也称“陆地水”。它是人类生活的重要水源之一,也是各国水资源的主要组成部分。
我国河流总长约42万公里,总径流量达到2711.5亿立方米,占世界径流量的5.8%。我国河流虽多,但地区分布不均。我国径流总量的96%集中在流出流域,占全国总面积的64%,而内陆流域仅占4%,占全国总面积的36%。冬季是我国河流径流的枯水期,夏季是丰水期。
中国冰川总面积约5.65万平方公里,总库容29.64亿立方米,年融水量504.6亿立方米,多分布在江河源头。冰川融水是我国河流特别是西北干旱地区河流的重要供水水源。中国的冰川都是山地冰川,可分为大陆冰川和海洋冰川,其中大陆冰川占全国冰川面积的80%以上。
中国的湖泊分布很不均匀。1平方公里以上的湖泊2800多个,总面积约8万平方公里,多分布在青藏高原和长江中下游平原地区。其中,淡水湖面积3.6万平方公里,约占总面积的45%。此外,中国还修建了8.6万多个人工湖和各种类型的水库。
中国的沼泽分布广泛,仅泥炭沼泽和潜伏沼泽两类,面积165438+3000平方公里。三江平原和若尔盖高原是中国沼泽最集中的两个地区。中国大部分沼泽位于低洼富水地区,土壤潜在肥力高,是中国进一步扩大耕地面积的重要对象。
表1地表水环境质量标准基本项目标准限值单位:毫克/升
序号I第二类第三类第四类第五类
1 (℃)的环境水温人为变化应限制在:周平均最大温升≤1,周平均最大温降≤2。
2 p H值(无量纲)6-9
3溶解氧≥饱和率90%(或7.5) 6 5 3 2
4高锰酸盐指数≤ 2 4 6 10 15
5化学需氧量≤ 15 15 20 30 40
6五天生化需氧量(BOD5) ≤ 3 3 4 6 10
7氨氮≤0.01.5 1.0 1.5 2.0
8总磷(以P计)≤ 0.02(湖库0.01) 0.1(湖库0.025) 0.2(湖库0.05) 0.3(湖库0.1) 0.4(湖库0.2)
9总氮(湖泊和水库,以氮计)≤ 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0
10铜≤0.01.1.01.01.01.0
11锌≤ 0.05 1.0 1.0 2.0 2.0
12氟化物(以F-计)≤1.01.01.01.5 1.5。
13硒≤0.01.01.01.01.020 . 02
14砷≤ 0.05 0.05 0.1 0.1
15水银≤0.00005 0.00005 0.0001 0.001 0.001。
16镉≤0.001.005 0.005 0.005 0.01
17铬(六价)≤ 0.01.05 0.05 0.1
18铅≤0.01.01.050 . 050 . 1
19氰化物≤ 0.005 0.05 0.2 0.2 0.2
20挥发酚≤0.002 0.002 0.005 0.01 0.1
21石油≤ 0.05 0.05 0.05 0.5 1.0
22阴离子表面活性剂≤ 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3
23硫化物≤ 0.050.1.20.51.0
24粪大肠菌群(每升)≤ 200 2000 10000 20000 40000
表2集中式饮用水地表水源补充工程标准限值单位:mg/L
序列号项目的标准值
1硫酸盐(以SO42-250计算)
2氯化物(以Cl-计算)250
3硝酸盐(含氮)10
4铁0.3
5锰0.1
地下水
地下水是存在于地壳裂缝或土壤缝隙中的水。
广泛埋藏在地表以下的各种水统称为地下水。大气降水是地下水的主要来源。
根据地下埋藏条件的不同,地下水可分为三类:上层滞水、潜水和流水。
上层滞水是局部防水作用形成的蓄水体,使渗入的大气降水停留在浅部岩石裂隙或沉积层中。
潜水是埋藏在地表以下第一个稳定隔水层上的地下水,通常见到的地下水大多是潜水。泉水是潜水流出地面时形成的。
自流水是埋藏较深,在两个隔水层之间流动的地下水。这种地下水往往水压较大,尤其是上下隔水层倾斜时,夹层中的水将承受较大的水压。当井或钻孔穿过上部顶板时,强大的压力会使水涌出,形成自流水。
地下水按埋藏条件可分为包气带水、潜水和承压水。
包气带中的水是指地下水位以上的包气带中的水,这里有吸附水、薄膜水、毛细水、气态水和暂时重力水。季节性存在于包气带局部隔水层之上的水称为上层滞水。
潜水是指存在于地表下第一个稳定隔水层之上的具有自由水面的重力水。主要由降水和地表水入渗补给。
承压水是充填在上下隔水层之间的含水层中的水。它承受压力,当上面的隔水层被钻穿时,水可以从钻孔中上升或喷出。根据含水间隙的类型,地下水分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。孔隙水是存在于岩土孔隙中的地下水,如松散砂层、砾石层、砂岩层中的地下水。裂隙水是存在于坚硬岩石和某些粘土层的裂缝中的水。岩溶水又称岩溶水,是指存在于可溶岩石(如石灰岩、白云岩)洞穴中的地下水。
地下水是一个庞大的家族。据估计,全球地下水总量高达654.38+0.5亿立方千米,几乎占地球总水量的十分之一,比整个大西洋还多!
地下水与人类的关系非常密切。井水和泉水是我们日常生活中最常用的地下水。但地下水也会造成一些危害,比如地下水太多,会造成铁路、公路塌陷,淹没矿区隧道,形成沼泽。同时需要注意的是,地下水存在一个总体平衡问题,不能盲目过度开采,否则容易形成地下空洞、地层沉陷等问题。
地下岩土间隙中的水。含水岩石和土壤可分为两个带。上层为非饱和带,除水外还有气体。下部为饱和带,即饱和带。饱和带岩石和土壤中的空隙充满了水。狭义的地下水是指饱和带的水。地下水可以开发利用,作为生活用水、工业用水和农田灌溉用水的水源。地下水具有供水稳定、污染少的优点。化学成分特殊或水温较高的地下水也可作为医疗、热源、饮料和提取有用元素的原料。在矿山和隧道开挖中,可能会出现大量涌水,给工程带来危害。在地下水位较浅的平原和盆地,潜水蒸发可能引起土壤盐渍化;在地下水位高、土壤长期过湿、地表水停滞的地区,可能出现沼泽,对农作物造成危害。
钾、钠、镁、钙、氯、硫酸根和碳酸氢根是地下水中分布最广的离子。地下水中各种离子、分子和化合物的总量称为总盐度。总盐度小于1g/L的称为淡水,1g/L的称为微水,3-10g/L的称为盐水,10g/L的称为盐水。地下水中钙、镁、铁、锰、锶、铝等溶解盐类的含量称为硬度,含量高则硬度高,含量低则硬度低。
大多数地下水的运动属于层流。在较宽的缝隙中,如果水流速度较高,容易出现湍流运动。地下水主要有降水入渗、灌溉水入渗、地表水入渗补给、溢流补给和人工补给。在某些情况下,存在横向供应。地下水的排泄主要有泉、潜水蒸发、向地表水排泄、溢流排泄和人工排泄。泉水是地下水自然排泄的主要途径。