(중국 지질 환경 감시원, 베이징 10008 1)
저자 소개: 오애민 (1963-), 남자, 교수급 수석 엔지니어, 박사는 주로 지하수 탐사, 수자원의 지속 가능한 이용, 지열 자원 탐사 개발, 동위원소 수문 지질 응용 연구에 종사한다.
이 글은 우리나라 지하수 자원의 기본 상황과 지하수로 인한 각종 지질 재해와 생태 환경 문제, 오염 문제를 분석하고, 마지막으로 우리나라 지하수 환경 모니터링 공사와 관련된 사고를 소개했다.
키워드: 지하수 환경; 공사를 감시하다
지하수는 중요한 천연자원과 생태 환경 요인이다. 최근 30 년 동안 중국의 지하수 채굴량은 매년 25× 108m3 의 속도로 증가했다. 현재 우리나라 지하수의 연간 채굴량은 약1100 ×108M3 이다. 수치상으로 볼 때 지하수 공급은 전국 총 공급량의 20% 에 불과하지만, 지하수 공급은 도시와 농촌 주민의 생활을 보장하고, 경제사회 발전을 지탱하고, 생태균형을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 한다. 특히 지표수 자원이 상대적으로 부족한 북방의 가뭄 반건조 지역에서는 지하수의 역할을 대체할 수 없다. 최근 지하수 조사 감시 결과 우리나라의 지하수 환경 상황이 심각하여 경제사회의 전면적이고 조화되고 지속 가능한 발전을 제한하는 중요한 요소 중 하나가 된 것으로 나타났다. 이 글은 우리나라 지하수 환경 현황 및 모니터링 공사 건의를 소개했다.
1 국가 지하수 환경 현황
2003 년에 완료된 새로운 지하수 자원 평가에 따르면 우리나라 지하수 천연보급 자원량은 9234× 108 m3/ 년으로 수자원 총량의 약 3 분의 1 을 차지하며 지하수 환경은 전반적으로 양호하다. 우리나라 담수, 짠물, 짠물의 분포 면적은 각각 865,438+00 × 65,438+004 KM2,54 ×104 KM2 와 84× 104km2 입니다 분포 지역 통계에 따르면 전국 지하수의 63% 는 직접 이용할 수 있고, 17% 는 적절히 처리돼 이용할 수 있고, 12% 는 직접 마시기에 적합하지 않으며, 직접 이용하기에 적합하지 않은 지하수는 8% 미만이다. 일부 지역은 장기간 지하수를 채굴하고 공업의' 삼폐' 와 농약비료의 불합리한 사용으로 지하수의 초채와 오염 문제를 발생시켜 지면침하, 암용붕괴, 해수 침입 등 지질재해와 생태 환경 문제를 야기한다.
1. 1 지하수위 하강 및 하강 깔때기
2004 년 전국 192 개 도시 지하수 모니터링 결과, 2003 년에 비해 6 1 개 도시 지하수위가 0.5m 이상 하락하여 모니터링도시 총수의 32% 를 차지하며 주로 화북평원 북부, 산서대분지, 하랴오강 평원에 분포하고 있는 것으로 나타났다. 53 개 도시의 지하수위가 0.5m 이상 상승하여 모니터링도시 총수의 27% 를 차지하며 주로 장강 삼각주와 화북 평원 중남부 지역에 분포한다. 78 개 도시의 지하수위는 변화가 크지 않아 (변폭이 0.5 m 이내) 감시도시 총수의 4 1% 를 차지하며 각지에 분포하고 있다. 장기적으로 지하수를 과도하게 채취하여 우리나라는 180 여 개의 지하 물방울 깔때기를 형성했는데, 그 중 깔때기 면적이 500km2 를 넘는 것은 29 개, 최대 수위 깊이가 50m 을 넘는 것은 36 개였다. 이러한 모니터링 도시 중 성급 도시 3 1, 지방급 도시 133, 현급 도시 28 개, 전국 도시 총수의 29. 1% 를 차지한다. 감시하는 도시의 수는 제한되어 있지만 전국에 널리 퍼져 있어 우리나라 주요 도시와 평원 지역의 지하수 상황을 기본적으로 반영하고 있다.
화북 평야에서는 허베이 형수 심층 지하수 누출 면적이 88 15km2 에 달하며 전국에서 가장 큰 단일 지하수 착륙 깔때기이다. 베이징, 천진, 창주, 형수, 텍사스 등 지하 드립 깔때기가 겹쳐져 초대형 지역 지하 드립 깔때기를 형성한다. 채탄 배수로 허베이 당산 조각장 지하 드립 깔때기 중심 수위가 333.2m 에 달하면서 중국에서 가장 깊은 지하 드립 깔때기가 되었다. 창강 삼각주 지역에서 지하수위 변화의 전반적인 특징은 중심도시 지하수위 하락 추세가 억제되었지만 지하수위 착륙 깔때기가 교외로 확대되어 성시를 가로지르는 지역 지하수위 착륙 깔때기를 형성한다는 것이다. 상하이 도심 지역의 지하수 채굴은 효과적으로 통제되어 지하수위가 안정적으로 상승하고 있지만 교외의 지하수위는 여전히 하강하고 있어 지하수 착륙 깔때기가 급속히 확대되고 있다. 장쑤 소주 (쑤저우) (무석) 와 상주시 (쑤저우) 지역에서는 지하수 채굴정을 폐쇄하는 조치로 2004 년 지하수위가 급속히 상승했다. 저장성 항가호 지역에서는 지하수 채굴이 아직 효과적으로 통제되지 않았다. 2004 년에는 두 개의 주요 채굴층 (두 번째와 세 번째 압력 수층) 의 지하수위가 평균 1.85 미터와 5.6 1 미터로 떨어졌다. 현재, 3 성 () 시의 지하 드립 깔때기는 이미 관통되어 거의 전체 창강 삼각주 지역을 덮고 있으며, 지면 침하, 지반 균열 등 지질 재해 예방 치료 임무는 여전히 매우 어렵다. 서북 내륙 분지에서는 대량의 산지 지표 유출이 인공수로계에 의해 중류 관개 지역으로 인도되고, 산전 고비 지대 지하수 보급량이 크게 감소하여 수위가 계속 하락하고 있다. 동남연해와 중남부 지역의 일부 대도시 지하수 채굴량이 증가하여 지하수가 감소하는 추세를 보이고 있다.
1.2 지하수 품질 악화 및 오염
2004 년 전국 187 개 도시 지하수 품질 모니터링 자료에 따르면 2003 년에 비해 지하수 오염이 심한 도시는 52 개로 모니터링도시 총수의 28% 를 차지하며 주로 화북평원, 동북평원, 강한평원, 하천평원, 하서복도, 동남연해에 분포하고 있다. 지하수 오염 추세가 줄어든 도시는 39 개로 모니터링도시 총수의 2 1% 를 차지하며 주로 동북, 서남, 화남 지역에 분포한다. 지하수수질이나 오염도가 기본적으로 안정적인 도시는 96 개로 모니터링도시 총수의 5 1% 를 차지하며 전국 각지에 분포되어 있다. 지하수 오염의 주성분은' 삼질소' (질산염질소, 아질산염 질소, 암모니아 질소), 철, 망간, 무기염 (황산염, 염화물),' 오독' (휘발성 페놀, 불화물, 비소, 수은, 6 가 크롬) 등 중금속 원소이다.
생활오염은 가장 흔한 오염 유형으로, 주로 도시 인구 밀집 지역에 분포되어 있으며, 점상 분포를 위주로, 비교적 심각한 것은 석가장, 란주, 태원, Xi 안, 후호트, 우루무치, 은천, 청두, 난징, 귀양, 해구 등 18 도시이다 공업 오염은 중국 중부와 동부의 도시에서 더욱 두드러지고 보편적이다. 비교적 심각한 도시는 태원, 란주, 석가장, 정주, 남창 등 17 도시입니다. 농업 오염은 주로 농약, 비료 또는 하수 관개로 인한 얕은 지하수 오염이다. 평원과 분지의 농업 지역과 도시 주변의 채소 재배 지역에 광범위하게 분포되어 있으며, 대부분 분포 지역이다. 비교적 두드러진 지역은 화북 평원, 창강 삼각주, 주강 삼각주, 길림 서부 평원, 삼강평원 등이다. 석유 오염은 석유 가스 개발구와 송유관 연선에 분포하는 특수한 유형의 산업 오염이다. 오염 범위는 일반적으로 점형이나 면상으로 란주, 시닝, 쯔보, 대경 유전, 승리 유전 등 8 개 도시와 지역 오염이 두드러진다. 동시에, 자연지질 배경 차이도 지하수의 질이 떨어지는 이유 중 하나이다. 중국에는 여전히 7000 만 명이 기준에 맞지 않는 지하수를 마시며 만성 비소 중독, 불소중독, 갑상선종, 크산병, 대골병 등 지방병을 앓고 있다.
또 남부의 한 경제선진국과 북방의 한 도시의 국토자원 조사 결과에 따르면 지하수에서' 삼치' (발암, 기형 발생, 돌연변이 유발) 유기오염물이 어느 정도 검출됐다. 이 중 농약 HCH, DDT, 할로겐화 염소 모조, 사염화탄소, 트리염화 비닐, 사염화 비닐, 단환 방향족, 단환 방향족 등 유기오염 지표의 검출률은 일반적으로 10% ~ 20%, 일부 지역은 30% ~ 50% 이다
1.3 지반 침하
중국의 지상 침하 재해는 1920 년대 상하이와 천진에서 시작되었고, 60 년대는 매우 심각했다. 1970 년대에는 장강 삼각주, 평화평원, 천진평원, 허베이평원 동부의 주요 도시들이 잇달아 지면침하를 일으켰다. 1980 년대 이후 중소 도시와 농촌 지하수의 개발 이용이 크게 늘었고, 토지 침하 범위도 도시에서 농촌으로 확대되고, 연편 특난 지역으로 발전하여 토지 침하 범위가 확대되는 추세다. 1990 년대 초 상하이, 천진, 베이징, 장쑤, 절강, 안후이, 허베이, 산시, 산시, 복건, 광동, 하이난, 흑룡강, 운남, 호북, 대만성 등 16 개 성 2003 년까지 지면 침하 면적이 93855km2 로 확대되면서 지면침하가 발생한 도시가 50 개가 넘는 도시가 창강 삼각주 화북 평원 위분단분지 등 심각한 지면침하재해 지역을 형성했다. 그 중 상하이, 천진, 태원, Xi 안, 무석, 창주 등 도시의 누적 최대 침강은 2m 을 넘고, 천진탕구 최대 침강은 3. 1 m, Xi 안, 태원, 창주, 상주시 등 도시의 갈라진 틈이 심각하여 현지 인민의 생명재산에 대한 것이다
1.4 카르스트 붕괴
숨겨진 카르스트 분포 지역에서는 지하수의 대량 또는 밀집 채굴로 인해 건물이 붕괴되고 인명 피해, 철도 감속 중단, 심지어 열차 전복이 발생하여 국가 경제 건설과 인민의 생명재산 안전에 심각한 위협이 되고 있다. 불완전한 통계에 따르면 전국 23 개 성 (자치구 직할시) 에서 모두 카르스트 붕괴 1400 여 건이 발생해 총 40,000 개가 넘는 구덩이가 무너진 것으로 나타났다. 땅 침하가 발생한 지역은 주로 요녕성의 기와집점, 당산, 진황도, 형수, 석가장, 보정, 단, 싱 타이, 산둥 대추장, 설성, 임펜, 태안, 라이 우, 호남의 창사, 주, 샹탄, 천주 절강의 항주, 강산, 상산, 화카이, 안후이의 화이, 통령, 운남의 평향, 봉성, 서창, 경덕진, 낙평, 상라오, 귀계, 지안, 길수, 안복, 영신, 서금 특히 광시암용 지역이 가장 두드러지고, 축소 범위는 7 ~ 7~7600m2 로, 영향 범위는 1 ~ 2k m2 입니다.
1.5 해수 침입
연해 지역에서 지하수를 과도하게 채굴하여 해수 침입과 짠물 침투를 초래하며, 점침입에서 면침입으로 향하는 추세를 보이며, 사람들이 식수난을 일으키고, 토지소금화, 농작물 흉작을 초래하였다. 북쪽에서 남쪽으로, 랴오닝 서부 장하-단동, 대련, 영구, 하랴오 삼각주 및 연해 지역, 허베이 진황도 송카강 연안 지역, 화키 유리공장 및 대추원 수원, 산둥 라이주-자오 원-용구 일선 연해 평원과 연대, 위해, 청도, 일조 하구, 광서북해시 해성구 그중 환발해 지역의 해수 침입이 급속히 발전했다. 2003 년 해수 침입 면적은 2457km2 로 1980 년대 말보다 937km2, 연평균 62km2 증가했다. 레이주 베이 연안의 해수 침입, 피해가 심각하여 40 만여 명의 식수난을 초래하고, 8000 여구의 농기계 우물이 짠화 폐기되고, 60 여만 묘의 경작지가 관개 능력을 상실하여 식량이 연간 3×108kg 감산하게 되었다.
당 중앙 국무부는 지하수의 모니터링과 보호를 매우 중시한다.
지하수 과채와 오염의 감독 관리를 강화하기 위해 1998 년 국무원은' 국토자원부 기능 배치, 내설기관 및 인원 편성 규정' (국발 [1998]47 호) 에서 국토자원부가 책임을 지고 있다고 명시했다.
2002 년 6 월 5 일부터 10 월까지 국토자원부 손문승 차관은 장기 조사를 통해 국무원에' 장강 삼각주 토지 침하 예방 연구 보고서' 를 제출했다. 원자바오 동지는 중요한 지시를 내렸다. "지하수의 과도한 채굴로 인한 토지 침하가 심화되고 있어 경제건설과 인민생활에 막대한 손실과 피해를 가져왔다. 이미 생태환경과 지속가능한 발전에 영향을 미치는 중대한 문제가 되었다. 반드시 충분한 중시를 불러일으켜 종합적인 조치를 취하여 해결해야 한다. "
2003 년 9 월 국토자원부는 새로운 전국 지하수 자원 평가 성과에 따라' 전국 지하수 자원 전략 연구 보고서' 를 제출해 지하수의 지속가능한 활용에 대한 전략적 변화와 업무 초점을 제시했다. 국무원의 "참고 문서" (2003 년 제 4 호) 전문은 중앙, 국무원 각 부처와 각 성, 자치구, 직할시 인민정부가 참고할 수 있도록 이 보고서를 게재했다. 6 가지 전략적 변화를 제시했습니다. 첫째, 지하수 개발 활용 아이디어를 조정하고 지하수 자원의 지속 가능한 이용으로 중국 경제와 사회의 지속 가능한 발전을 지원하는 전략을 구현하는 것입니다. 두 번째는 지하수 자원의 발생과 분포 법칙에 따라 지역 지하수 자원 개발과 보호 전략을 실시하는 것이다. 셋째, 지하수인공조축공사 건설을 강화하고 지표조에서 지표와 땅으로의 전환을 낮춰야 한다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 지하수, 지하수, 지하수, 지하수, 지하수, 지하수) 넷째, 지하수원의 비축을 강화하고, 무질서한 비상 급수를 질서 정연한 비상 급수로 바꾸는 것이다. 다섯째, 물 부족 지역 인민 생산 생활용수 조건을 개선하고 빈곤 구제 물 찾기 공사를 실시한다. 여섯째, 지하수 자원 보호 구역을 설립하여 지하수 오염을 효과적으로 방지해야 한다. 제시된 두 가지 중점은 다음과 같습니다. 첫째, 전국 지하수 자원 탐사 평가 작업을 계속 심화시키는 것입니다. 둘째, 지하수 환경 동적 모니터링 스테이션 네트워크 시스템의 개선을 가속화해야 한다.
2004 년 3 월,' 서부대개발 진일보 추진에 관한 국무원 의견' (국발 [2004]6 호) 은 "지하수 자원 탐사와 감시를 강화하고 수자원 적재능력이 허용하는 전제 하에 산업 배치를 합리적으로 계획하여 물 부족 지역에 고물 소비 프로젝트를 건설하는 것을 금지한다" 고 명확하게 규정하고 있다.
2004 년 6 월, 류동생, 장종호, 진옥천, 진맹웅, 조, 설옥군 등 중국 과학원과 중국공정원 출신의 40 명의 원사들이 우리나라 지하수 자원과 환경의 엄중한 형세를 겨냥해 국무부에' 국가 지하수 모니터링 공사' 국가별 건의를 공동으로 제출했다. 쩡 부총리는 이에 대해 매우 중시하고 중요한 지시를 내렸다.
3 국가 지하수 모니터링 프로젝트 전체 프레임 워크
당 중앙, 국무부의 지하수 모니터링 강화 및 지질 재해 예방에 관한 지시 정신을 관철하기 위해 국무원이 국토자원부에 부여한 지하수 모니터링 관리 책임을 충실히 이행하고 국토자원부는 국토자원 15 계획 개요에서' 지하수 모니터링 및 조기 경보 예측 시스템 구축' 을 제안했다. 지하수 감시망을 구축하고 개선하여 국가, 성 (구, 시), 시 (지) 를 형성하다 국토자원 생태건설과 환경보호 제 10 차 5 개년 계획도 "지하수 모니터링 네트워크 구축, 지하수 모니터링 실시, 지하수 오염 모니터링 강화" 를 제안했다. 2004 년 8 월 국토자원부는 전국 지하수 모니터링 프로젝트 제안서를 완성하고 국가발전개혁위원회에 보고하여 비준했다. 2004 년 6 월, 국가 지하수 모니터링 프로젝트 건의서는 중국 국제공학컨설팅사가 조직한 전문가 심사를 통과했다.
3. 1 전체 목표
국가 차원에서 통일적으로 배치하고, 비교적 완벽한 전국 지하수 모니터링 네트워크를 구축하고, 대평원, 분지, 카르스트 연편 분포 지역의 지하수에 대한 지역적 효과적인 모니터링을 실현하고, 주요 도시, 인구 밀집 지역, 생태 건설 및 환경 보호 지역, 대형 에너지 및 광업 기지, 주요 공사 건설 지역의 지하수 중점에 대한 실시간 모니터링을 실시하여 국가의 지속 가능한 발전을 지탱하는 기본 공익성 네트워크 중 하나가 되었다. 적시에 전 사회에 모니터링 정보를 게시하면 과학적 활용과 지하수 자원 보호, 수자원의 불합리한 개발로 인한 지질 재해 방지, 국가 중대 전략 결정 및 거시적 발전 계획의 근거를 제공하여 과학 연구와 대중의 지하수 정보에 대한 기본 수요를 충족시킬 수 있다.
3.2 건설 원칙
사람 중심적이고, 중점이 두드러진다. 과학 발전관의 요구에 따라 인류의 날로 늘어나는 생태 환경 수요를 충족시키기 위해 인민의 생명과 재산의 안전을 보장하기 위해서는, 일반을 중시하고, 중점 모니터링과 지역 통제를 결합하고, 하위 시스템 모니터링과 대유역 통제를 결합해야 한다. 주요 인구 밀집 지역, 식량 기지, 공업 기지, 에너지 기지, 국가 중점 공사 건설 지역, 생태 환경 보호 구역을 중점적으로 감시하다. 인구 부족, 교통 불편, 고산 고원 지역에 대해 적절하게 통제해야 한다.
계획을 총괄하여 꾸준히 추진하다. 지하수 모니터링 네트워크의 전반적인 계획과 꾸준한 실행. 지하수 의존도가 높은 북방 지역, 지하수 오염이 심한 연해 지역, 생태 환경이 취약한 서북 내륙 분지, 서남 암용석산 지역을 우선적으로 고려한다.
현지 실정에 맞게 최적화하다. 지하수 시스템을 단위로, 기존 모니터링 사이트를 최대한 활용할 수 있도록 조정 모니터링 네트워크를 최적화하여 점, 선, 면의 결합, 얕은, 중간, 깊은, 위, 중, 하류를 결합하여 모니터링 사이트를 풍부하게 합니다. 필요에 따라 지제에 따라 모니터링 내용을 확대하고 지하수 오염, 지하수 환경 및 지하수 생태 모니터링을 목표로 전개한다.
과학기술에 의지하여 사회에 봉사하다. 도입과 개발을 병행하고 모니터링과 연구를 병행하며 지하수 모니터링 기술 수준을 높이고 지하수 모니터링, 예측 경보, 의사 결정 지원 및 정보 서비스 능력을 향상시킵니다. 자동 모니터링, 실시간 전송 및 네트워크 게시 시스템을 기반으로 지하수 동적 분석 예측 및 신속한 비상 메커니즘 구축을 촉진하고 정부 의사 결정, 공공, 지질 조사 및 과학 연구를 제공합니다.
3.3 전체 배포
국가급 지하수 모니터링 프로젝트는 주로 황화이해 평원, 위하 유역, 동북평원, 준거분지, 하서 복도, 오르도스 분지, 타림 분지, 잔다르마 분지, 황하원지, 장강 삼각주, 동남해안, 동정호-강한평원, 포양 평원, 쓰촨 분지, 서남 카르스트 산지, 티베트 일강 삼하 지역에 배치된다
3.4 건설 내용
현대화된 국가 지하수 모니터링 네트워크를 구축하고 개선하다. 16 중점 지역을 중심으로 현대화 지하수 모니터링 네트워크를 구축하고, 자동 모니터링 모니터링 데이터 실시간 전송 및 네트워크 출시를 실현하고, 지하수 동적 평가 시스템을 구축하고, 지하수 과채와 오염에 대한 조기 경보 감독을 실시한다.
지하수 균형 (모니터링) 시험장 건설 및 개조. 수문 지질 매개변수, 지하수 역학 법칙, 오염물 이전 변화 및 관련 신기술의 새로운 방법에 대한 실험과 과학 연구를 실시하여 지하수 자원의 과학적 평가, 합리적인 개발, 효과적인 보호 및 지속 가능한 활용을 위한 과학적 근거를 제공한다.
국가 지하수 모니터링 센터를 건설하다. 국가 지하수 모니터링 센터는 전국 지하수 모니터링의 중심지로서 전국 지하수 모니터링 데이터 수신, 저장, 관리 및 발행, 지하수 수량 모델, 수질 모델 및 관리 모델 도입, 개발, 보급 및 적용, 지하수 모니터링 정보 관리 플랫폼 개발, 건설 및 유지, 미량 요소 및 오염 성분 분석 및 테스트를 담당하고 있습니다.