农业灌溉引起的环境地质问题

1、农业灌溉引起的环境地质问题第13卷第4期2002年12月地质灾害与环境保护JournalofGeologicalHazardsandEnvironmentPreservationVo1.13,No.4文章编号:10064362(2002)04一O014一O2农业灌溉引起的环境地质问题任仓钰(甘肃省水利水电勘测设计研究院第二分院,甘肃陇西748000)摘要:引水灌溉是干旱地区农业生产与发展的根本保证,但在甘肃境内的几大灌区中,长期引水灌溉不同程度地引发了环境地质问题地面沉陷,滑坡,土壤盐渍化,土地沙化,严重影响和制约农业的可持续发展.关键词:农业灌溉;地面沉陷;滑坡;土壤盐渍化;土地沙化中图分类

2、号:S274.2文献标识码:A1概述甘肃省地处西北内陆干旱一半干旱地区,以气候干燥,降水稀少而闻名于世.据统计有72的地区年降水量小于500mm,589/5的地区年降水量在300mm以下,甚至有的地区不足50mm.水资源严重不足影响甘肃省的农业生产,跨流域引水灌溉成为甘肃省农业发展的必由之路,在党和国家的关怀下,甘肃省先后建成了景电一期,景电二期,景电三期(向沙漠绿洲民勤调水),新堡子川引黄工程,盐环定杨黄工程,引大入秦工程,疏勒河工程等一系列农业灌溉工程,由于大量引水灌溉改变了灌区的自然地质环境条件,破坏了灌区水,土平衡以及生态平衡条件,从而引发了地面沉陷,滑坡,土壤盐渍化,土地沙化等一系列

3、环境地质问题,不但影响了水利工程的正常运营,效益发挥和农业的可持续发展,同时给人民生命财产也带来了严重损失,其后果非常严重,应该引起水利工作者的高度重视.2农业灌溉引起的环境地质问题2.1地面沉陷主要发生在黄土高原灌区,比较典型的是黄土台塬地区.这些地区广泛分布的厚层黄土是干燥气收稿日期:20020603候条件下形成的疏松土体.黄土的特征是孔隙发育,垂直节理发育,具有中等透水性,遇水湿陷,为自重湿陷性土.在黄土灌区长期大量引水灌溉的结果,产生大面积的湿陷下沉,使地表出现裂缝,洼地,同时下渗的水体在土层中长期进行着机械潜蚀作用,不断带走黄土颗粒,掏空地下,在地面形成大量的落水洞和塌陷.地面沉陷导

4、致道路中断,渠道破坏,居民房屋开裂倒塌,严重影响了人民生活秩序和农业灌溉效益的发挥.地面沉陷环境地质问题出现在临夏北塬灌区,永靖县黑方台灌区,兰州张家台灌区,会宁百草塬等引黄灌区;引大人秦工程的秦王川灌区也不同程度地发生地面沉陷,上水的当年就使移民新建的住宅因灌水而墙体开裂,产生不均匀沉陷;同时引水灌溉对兰州航空港中川机场产生危害,机场跑道发生不均匀沉陷,机场建筑物墙体多处开裂.2.2滑坡农业灌溉引起的滑坡主要发生于黄土高原灌区,具典型代表的滑坡当属于永靖县黑方台灌区:1968年为了安置刘家峡库区的移民在黑方台建成了引黄提灌工程,开始大面积引水灌溉.据统计,自1984年以来,在长10km的台塬

5、地段共发生滑坡第13卷第4期任仓钰:农业灌溉引起的环境地质问题31次,其中199O1995年的5a问共发生了22次.黑方台滑坡产生的诱发因素是台塬灌溉水的长期入渗.永靖县年降水量为316mm,自然条件下,斜坡土层干燥坚硬,土层含水量6;由于灌溉水的大量下渗,在黄土的底部及砂卯砾石层中形成厚超过20m的潜水含水层,并在台塬一带以泉的形式排泄人黄河中,现有泉水63处,年渗出水量达(4449)×10m.,占年提水量的7.5.同时渗水使斜坡土体含水量增大为12,致使土体软化,强度大大降低,再者灌溉入渗水也是土体滑动的润滑剂.2.3土壤盐渍化农业灌溉引起的土壤次生盐渍化环境地质问题在疏勒河的安

6、西,昌马,花海三大灌区不同程度地发生;引黄灌溉的景泰川,新堡子川灌区,引大人秦秦王川灌区等平原或山间盆地封闭,半封闭型灌区不同程度引发土壤次生盐渍化.以上灌区具有相对封闭,半封闭的水文地质条件,灌区地下水位埋深较浅,再加上灌溉水的大量人渗,增加了地下水的补给量,势必引起地下水位上升,但在气候干燥以强烈蒸发排泄为主的西北地区,水分蒸发散失,水,土中的盐份不断聚集地表,形成大面积土壤次生盐渍化.另外,由于不合理过量开采地下水,使地下水水质恶化,利用高矿化度的地下水进行灌溉的地区,也加速了土壤次生盐渍化.2.4土地沙化在河西走廊的一些灌区,由于大规模抽汲地下水用于生活,灌溉,使地下水位大幅度下降,植

7、物得不到正常生长所需要的水分,因而大面积死亡和衰败,植被覆盖率锐减,加速了土地沙化,从而引发频繁发生的沙尘暴自然灾害.3结语引水灌溉解决了农业了生产缺水问题,但如果缺乏科学的态度和管理方法,那么在兴水之利的同时带来了副作用环境地质问题.因此,我们要尊重生态平衡的客观规律,科学合理地发展农业灌溉.参考文献1耿鸿学,马明,引洮灌溉工程概况及相关地质问题EJ3,甘肃地质,1997,6(增刊).E23余侃柱.疏勒河项目灌排系统环境地质问题x,-J-策EJ3,工程勘察,2001,(5).ENVIRoNMENTALGEoLoGICISSUESARISINGFRoMFARMIRRIGATIoNRENCang

8、-yu(GansuProvinceIrrigationWorksandWaterandElectricityReconnaissanceandDesignSecondlyEmbranchmentAcademy,Longxi748000,China)Abstract:waterdiversionirrigationbasicallyguaranteesagriculturalproductionanddevelopmentindroughtarea.Butlongtermwaterdiversionirrigationhasbringaboutvaryacutetenvironmentalgeologicissueseg.groundsink,landslide,soilsalinization,soilsanditificationatafewcentralirrigationdistrictsingansu,andtheseissueshaveaffectandlimitedagricuhuralcontinuancedevelopseriously.Keywo