水文地质调查在场地污染调查中的作用

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

祁心钰

河北水文工程地质勘察院有限责任公司 河北省石家庄市050000

摘要

多项调查结论指出:水文地质问题直接影响岩土工程勘察工作的开展。勘察水文地质,需要了解地下水的水位升降情况、地下水的变化特点,以此为依据采取防范措施,避免水文地质灾害的发生。但在实际工作中,部分工作人员并没有足够重视水文地质的勘察,经常性的敷衍了事,为了应付某些规定而粗略评价,为后续的地质工程勘察埋下了安全隐患。鉴于此,分析水文地质问题的危害性,提高勘察单位对水文地质问题的重视程度,是十分必要且重要的。


关键词

场地污染;水文地质;地质调查

正文

引言

多项调查结论指出:水文地质问题直接影响岩土工程勘察工作的开展。勘察水文地质,需要了解地下水的水位升降情况、地下水的变化特点,以此为依据采取防范措施,避免水文地质灾害的发生。但在实际工作中,部分工作人员并没有足够重视水文地质的勘察,经常性的敷衍了事,为了应付某些规定而粗略评价,为后续的地质工程勘察埋下了安全隐患。鉴于此,分析水文地质问题的危害性,提高勘察单位对水文地质问题的重视程度,是十分必要且重要的。

1污染场地环境的水文地质勘察

对于污染场地进行水文地质勘查十分重要,这项工作的开展具有必然性和必要性。其工作目的在于对污染场地的污染程度及污染原因、污染类型进行科学有效的分析研究,在这项研究基础上,对于整治污染场地提出相关方法建议。结合一般的污染场地水文地质勘查工作的经验,其工作内容主要有以下三个方面,一是污染场地面积、污染范围、污染类型等内容的区分。二是要秉承科学性和理性的分析原则,对污染场地的污染样本进行深入分析,保证勘察结果的准确性,合理性。要在污染场地的各个区域进行采样,从而综合分析污染场地的整体环境。三是污染场地的水文地质总结评估,在以上工作的基础之上,相关工作人员要对全体的工作结果进行有效整合,对相关数据信息进行深入分析,从而对污染场地环境所存在的风险进行有效总结,以此为基础,对污染场地的整治工作提出相关改进意见。

2污染场地水文地质勘测的必要性

地质不同,地下水层的水透析能力以及水的传送有着较大的不同,如果场地长期遭受工业污染,并且地下水长期受到影响。为了对污染场地的污染程度进行确定,进行水文地质勘测非常有必要,通过进行水文地质勘测,可以确定污染地周围的土层结构以及地下水的流动情况,如果情况需要,还可以采用多种勘测方式,比如说抽水测试、注水等等,对影响地下水的污染物进行监测并发现其规律。

3污染场地水文地质调查的内容及作用

3.1污染场地的土层分布调查

在污染场地水文调查过程中,土层调查是较为基础的研究内容,在初始的调查研究中,有关研究人员需要对调查的区域按照规范要求进行钻孔取样,然后按照静力触探试验要求,对现阶段的土层污染情况进行分类和分析,通常情况下,进行土层分析的场所主要集中在生产车间、污水排放区以及肥料堆放区,这些场地都是污染场地水文调查过程中的研究重点,在调查基础之上,人们可以对场地的土层结构分布图、渗透性、载荷性等特性进行数据方面的收集,然后整理分析之后,进行有关曲线图、分布图的绘制,为场地污染情况以及水污染扩散情况提供可参考的依据。

3.2污染原因分析

一般情况下,引发环境地质污染的原因有:一是地面沉降,随着时间的推移及气候、地质的变化,地面发生不同沉降的情况,这属于缓慢变化的地质灾害,对于环境造成的污染来说也是十分严重的。由于地面沉降会造成地面之间出现不同程度的裂缝,大量的泥沙会进入到淡水资源中,污染地下水质量,给人们的生产生活带来不便;其二是管材原因,由于目前在各个工程建设中,会使用到大量的管材,一些金属管道长期埋在地下,受到氧化的作用之后就会产生大量有害物质。同时,还有一些输送管道随着时间的推移,老化、腐蚀,出现破裂,很多有毒有害的物质就会从裂缝中进入土壤,进而对水资源造成污染;其三是止水问题,止水作业作为常用的施工技术,个别施工单位在实际的操作过程中,由于施工人员未提前勘察现场条件,仅仅凭借个人经验开展工作,造成了单井出水量与回灌量的计算出现误差,或是一些施工人员为了尽快完成作业,直接不开展止水作业,进而造成了地表水与地下深水层直接连通,污染地下水资源

3.3污染场地的地下水流场调查

水文地质勘测其中一项非常重要的调查内容就是对地下水流场进行调查,这是研究地下水存留情况的一项非常重要的内容,比如说潜水赋存、赋存土层等等。在调查研究中,有关工作人员应该对场地内的水文地质进行综合条件的控制,并在模型构建的基础之上,获得整体的水流场的流向、流量等,只有这样,才能保证污染场地的水文调查的合理科学,并在此程度上为后期的水文治理提供较好的研究基础。通常情况下,对检测井中的水位进行检测是很多单位对地下水流向以及流程图控制的主要操作方式,然而,在进行水文地质调查过程中,测点的布置以及滤孔的布置都是影响质量控制的关键条件。

3.4监测点的设置

由于不同污染场地的信息都不是一成不变的,所以提高数据准确性,方便后面勘察方案的完善,勘察人员必须要在不同区域中设置多个监测点,以此保证监测结果的合理性。在设置监测点的过程中,一方面要注意监测井的深度,需要依据监测的目的,检测环境中各个方面的具体信息,展开合理的确定和实施;另一方面,监测点必须要符合现场地质条件,避免监测结果出现偏差。

3.5污染物特征及其在环境介质中的迁移分析

(1)重金属污染物。重金属具有毒性、持久性的特点,过量会导致人体代谢失调、患疾甚至致癌的危害。重金属一般不易随水淋滤,土壤微生物无法分解,但能吸附于土壤胶体、被土壤微生物和植物所吸收,通过食物链或其他方式转化为毒性更强的物质,对人体健康的危害严重。重金属在土壤中迁移与土壤的物性、酸碱度、氧化—还原条件、生物特征等因素有关,部分水溶性重金属离子可随地下水、大气降水等迁移扩散污染周边地块;非水溶性或难溶性的重金属污染物常以胶体等形态在浅表处富集。(2)有机污染物。有机污染物对环境和水体有害,具有毒性甚至有致癌的危害。有机污染物在土壤中主要以挥发态、自由态、溶解态和固态四种形态存在,而且绝大多数有机物都属于挥发性有机污染物,通过挥发、淋滤和自由梯度产生扩散等方式,在土壤中迁移和逸入空气、水体中,或被生物吸收迁出土体外,进而对土壤、地下水等产生危害。

4应用水文地质勘察技术的关键要点

4.1勘察工作布置

水文地质勘察技术对于具体污染场地的应用场景之一就是勘查工作的布置,在进行工作布置之前,首先要对污染场地进行详尽的调查,而调查内容主要包括以下几点。一是污染路径调查,二是污染分布调查,三是污染程度及类型调查。调查要以这几点调查内容为主进行详细的整体调查。而采样点的分布上要严格按照相关要求,至少要有三个土壤采样点及检测点,在科学布置下采取样品进行科学合理的分析工作在一般的水文地质勘察中,测试样品及污染物数量的标准是21个,其中包含了水样5个,土壤样品16个,工作人员要注意的是,在这些样品中需要包含4个物理性质的样品检测。

4.2对数据进行合理分析

在工程地质勘察阶段,应该强化对水文资料的收集和调查,保证能够对周围环境进行合理调查和分析,充分了解周围地质环境以及水位等,以便获得精准的水位变化的数据,从而为后续的工作奠定基础。同时,在具体的勘察工作开展期间,工作人员应该转变观念,主动应用先进的勘察测量方法以及技术,保证能够获得精准的水文地质参数。由于工程数量的不断增多,规模的进一步扩大,水文地质参数的作用也逐渐提升。所以,为了可以更好地提升工程地质勘察水平,还应该强化对水文地质事业的财政投入,应用多种手段来明确水文地质参数,进而为工程后续施工提供精准数据。

4.3勘察成果方面

对于污染物的检测结果,要严格按照国家相关规定执行。要从污染场地的水文地质勘察中得到场地污染的主要污染物的化学构成,从而进行深度的实验研究。在长期的污染环境研究中发现,苯化合物、卤代烃,单环芳烃以及环芳烃是造成环境污染的主要污染物,而卤代烃与单环芳烃是对环境造成影响最严重的污染物,因此工作人员应当针对这两种污染物进行深入的分析研究,勘察具体场地是否存在这两种污染物,从而提出针对性的整改措施,为整个污染场地的环境治理作出相应贡献。

4.4提高对水文地质问题的重视程度

地下水水位的升降、地下水的水压上升、地下水污染等都是常见的水文地质问题,并且会严重影响地质工程的建设质量,阻碍社会经济发展。正因如此,相关工作人员才要从思想上重视水文地质问题,全面分析地下水的特点,有条不紊的开展水文地质勘察工作,认真评价水文地质问题以及可能给地质工程产生的不利影响。工程建设单位应配合勘察单位共同开展水文地质勘察工作,结合实际情况制订施工方案,提高地质工程的建设质量,最大程度的减少水文地质问题产生的危害性。

4.5强化工程地质勘察人员水平的提高

面对现阶段出现的水文地质问题,为了能彻底解决,在具体勘察工作进行期间,一定要全面提升勘察人员的水平和能力。一方面,应该加大对优秀勘察人员的引进,保证可以对勘察队伍进行不断的完善,能够为勘察团队注入新鲜血液,强化其整体水平的提高,进而为水文地质勘察效率进行提升。另一方面,应该建立健全的内部勘察人员培训系统,通过多种手段强化勘察人员的技能和水平,包括:网络平台学习及外派交流学习等,勘察人员可以主动学习新的观念和技术,并能合理应用到具体工作中,进而有效提升工程地质勘察质量和效率。

4.6认真规划地质工程勘察的管理工作

新时期下,地质工程勘察工作备受关注,为了保证勘察质量,提前做好规范管理十分必要。在勘察工作开始之前,勘察单位就应该全面了解目标区域的水文地质特点、岩土结构的分布、含水层的分布、当地气候、自然条件以及对水文地质产生的影响等。如今,我国已经建立了相对完善的地质勘察规章制度与体系,勘察单位可根据相关规定开展工作,明确地质工程勘察的目的、内容与勘察方式。认真阅读规范条例,熟练掌握勘查技术,全面收集并记录勘查中获得的数据信息,划分好施工范围与抗震区域,不断总结施工经验,提高理论联系实际的能力。

4.7建立地下水监测井

在取样工作和建立地下水质检测井时,要定期的对钻头套管进行清理,并在采样时使用一次性非干扰装置和作业要使用的管路,在采集过程中防止重复使用取样收集器,以避免产生交叉感染现象而影响以后的检测工作。另外,在工作时,要遵守相关工作规定,对勘探与建井时生成的废弃物进行妥善处理,防止对周围环境构成二次污染,在建设阶段,要确保石英砂、黏土的环境稳定性,以免对水环境造成二次污染。

4.8污染场地的检测及试验

勘察人员在进行了采样勘察工作之后,开展后续的试验检测环节。首先,需要对土壤中的有机物含量、颗粒大小、单位重度等展开全面有效的物理检测,而后将检测之后得到的数据和污染之前的数据合理对比,客观的评估当前该区域的污染程度。其次,勘察人员需要分析污染物,由于不同的地理条件、位置以及污染类型都会造成检测结果的不同,所以需要采取化学实验,着重检测试样中的TPH和LA⁃NAPL等指标,使得污染状况的判定更加准确。

结束语

经过上述分析可知,在整个场地环境污染状况调查过程中,水文地质调查工作是其工作的基础与重点,在查明包气带和含水层结构空间特征及隔水层、相对隔水层的分布特征及其各地层分布特征和水文地质参数后,根据场地实际情况,建立水文地质模型,了解重点关注污染物的扩散迁移规律,为场地环境污染状况调查方案点位布设、采样深度、滤水管的位置等提供科学依据,并能验证调查结果的准确性。

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