主要地质环境问题及地质灾害类型

Answer 1

一、土地退化

土地退化是生态环境中存在的突出问题之一，也是制约农业生产可持续发展的障碍因素。全省土地退化主要体现在水土流失、土地沙化和土壤盐碱化三方面。

1.水土流失

山东省水土流失以水力侵蚀为主，类型多样。在侵蚀强度方面，中度侵蚀所占比重最大，为159.61万hm²，占全省总面积的10.16%;强度侵蚀居第二位，面积为97.52万hm²，占全省总面积的6.21%;轻度侵蚀面积为79.00万hm²，占全省的5.03%;极强度侵蚀(水蚀)面积为21.35万hm²，占全省的1.36%;最少的是剧烈侵蚀和工程(人为)侵蚀，面积为2.62万hm²，占全省总面积的0.17%。

据调查统计，至2004年全省水土流失面积360.10万hm²，占总面积的22.93%。其中山丘区324.54万hm²，占20.66%;平原风沙区35.56万hm²，占2.26%。

2.土地沙化

沙化土地分布范围很广，从东部沿海到西部平原，从胶东丘陵到鲁中南山区，全省17个市均有不同程度的分布。但按照沙化监测标准规定的“连续面积大于0.01万hm²，且形成较大风沙危害”的监测原则，全省共涉及14市71个县(市、区)。根据沙化土地所处地理位置、沙化成因及分布特点，全省大体可分为鲁西北黄泛平原沙化区、胶东沿海沙区和鲁中南沿河沙区三大沙化区域。三大沙化区不同沙化类型分布情况和全省沙化土地类型分布情况见表4-1，全省沙化土地县(市、区)分布情况见表4-2。

表4-1 不同沙化类型分布情况表 单位:万hm²

3.土地盐碱化

盐渍化土地主要分布在地势平坦低洼、海拔较低的鲁西北黄泛平原、黄河三角洲和渤海湾、莱州湾一带，主要涉及东营、滨州、潍坊、德州、聊城、菏泽6个市的部分县(市、区)。据统计，全省有盐渍土总面积102.75万hm²，占土地总面积的6.6%。其中盐化潮土、盐土多分布在鲁西北黄泛平原浅平洼地、缓平坡地和黄河沿岸，占全省盐渍化土地的64.5%;滨海盐土主要分布在胶莱河口至马颊河口，海拔13m以下的黄河三角洲和渤海湾、莱州湾地区，占全省盐渍化土地的35.5%;在菏泽和鲁北个别地段有面积极少的碱化潮土、碱土分布，因其所含盐分以碳酸盐为主，改良难度较大，目前多为撂荒地。各市轻度、中度、重度和极重度盐渍土面积如表4-3所示。

表4-2 全省沙化土地区域分布表

表4-3 山东省盐渍化土壤面积统计表

二、地下水污染

地下水的补给来源主要是大气降水及地表水的渗入，因而地下水的污染与工业、生活“三废”的排放，农业化肥、农药的施用关系密切，其中城镇及工业集中分布区污染程度高于其他地区，第四系孔隙水污染程度普遍高于裂隙岩溶水，浅层地下水高于深层地下水。

1.鲁中南、鲁东地区孔隙水污染

地下水污染以孔隙水为主，主要分布于山间谷地、河谷、滨海、山前平原及山间盆地，多属人口稠密区。由于受地表污水补给和部分地段地下水位降落漏斗的存在，局部已受到严重污染。

枣庄的薛城区夏庄—陶庄地段，受蟠龙河地表污水补给影响，沿河两岸地下水呈条带状污染，菌类、总硬度、硫酸盐、溶解性总固体超标率分别为46.7%，43.8%，29.2%和20.8%;滕州东部一带为蔬菜种植区，受大量施用化肥的影响，地下水中的硝酸盐含量达到185.33mg/L，超标1.09倍，总硬度超标0.57倍，形成硝酸盐点状污染;底阁地段，受石膏矿区的影响，地下水中的硫酸盐和硬度分别超标0.79倍和0.67倍;淄博的孝妇河、东西猪龙河沿岸地下水中的氯化物、硫酸盐、矿化度、总硬度均较高;潍坊北部及昌乐、安丘、高密局部，由于受海咸水南侵的影响，水质咸化，地下水中多项因子超标，一般超标1～3倍，有的高达5倍;另外，泰安城区滂河及西双龙河两岸由于生活、工业的双重污染，孔隙水水质污染极为严重，并越流致使下部岩溶水受到污染。宁阳县及大汶口盆地北部由于地下水运动条件差，生活污水排放集中，污染也十分严重。

鲁东地区地下水污染由于受超量开采地下水及其他人为因素影响所致，地下水主要污染物组分为氟化物、氯化物、硫酸盐、硝酸盐、总硬度、矿化度等，超标倍数0.12～8.97倍不等，各污染点均位于河流下游及滨海地带，如青岛的大沽河下游、白沙河-城阳河下游、张村-李村河、洋河、漕汶河—岛耳河及王戈庄河下游。烟台的莱州—龙口—芝罘—牟平一带的北部沿海及河流入海口，氯化物的超标倍数为1～8.94倍(最大值为莱州土山镇潘家)，硫酸盐的超标倍数为1～8.97倍(最大值为莱州西由镇吴家庄子);莱阳羊郡镇西埠前、福山区永福园、胜利东村、岗嵛林场硝酸盐超标分别达7.8倍和6.4倍。另外，威海的长峰村由于地下水开采、海水入侵，氯化物含量高达1066.8mg/L，超标4.3倍;文登道口村由于离河道近，受工业、生活污染地下水中硝酸盐含量高达560mg/L，超标6.2倍;荣成单家、旭口村、台上林家污染也较为严重，污染物超标倍数0.12～5.22倍不等。

2.鲁西北平原区浅层地下水污染

鲁西北平原区浅层地下水除受工业污染外，农业污染也较为明显。农业污染物主要有“三氮”、有机磷、有机氯等。污染较重的地段主要分布于排污河道沿岸、城镇和工业集中区。

菏泽五项毒物检出率为100%，但超标点次较少，单项超标率5%，只在1998年的曹县东关，地下水中汞的检出值达0.009mg/L，超标8倍。农业污染监测中“六六六”、“滴滴涕”的检出率为100%，但检出值较小，均未超标。硝酸盐的检出率为86.4%，只有郓城张集1999年超标，检出值达110.58mg/L。另外，中原油田开发区，浅层地下水中总油的含量近几年有逐渐增高的趋势。与1992年相比高村、春停一带总油含量增高了3～5倍。

聊城农村地下水污染较轻，就引污水污灌的冠县东古城镇来说，硝酸盐、亚硝酸盐、氟化物、pH值虽有所增加，但增加幅度较小。聊城城区及其附近浅层地下水所受污染较重，有的地段“五毒”超标，如化工厂附近地下水中酚和汞最大含量分别达到0.16mg/L和0.02mg/L;临清城区浅层地下水中汞含量也超标。

德州农业污染较为严重。其中乐果的检出率为100%，含量在2.5～19.8μg/L之间，最高含量在临邑城南和德城城西一带;DDVP的检出率在50%～100%之间，其含量在0.2～2.5μg/L之间，最高含量在平原县城南一带。“六六六”的检出率为100%。各地段地下水中4049的检出率为100%，含量在1.1～6.8μg/L，最高值出现在临邑县城南一带。区内硝酸盐检出率为68.8%，超标8.3%，硝酸盐含量一般26～159mg/L，最高达1320mg/L，矿化度、总硬度、硫酸盐、氯化物含量的超标率分别为87.5%，85.4%，60.42%和64.58%。

滨州地下水中氯化物、硫酸盐的超标率为59%和55%，硝酸盐氮含量的超标率为29%。邹平南部的长山一带，尽管水位埋藏较深，但在1998年、1999年硝酸盐氮的含量也达到了184.0mg/L、162.8mg/L，另外，沾化县城、里则镇驻地、惠民何坊、无棣庞家集等地的地下水中硝酸盐的含量也多在200mg/L以上。由于滨州市大力推广高效、低毒、低残留农药的使用，该区浅层地下水中部分农药组分的含量有所降低。但沾化下河，滨城区单寺、杜店、小营、纯化5个集中采油区的地下水中石油的检出率为100%，其含量分别为0.21mg/L、0.10mg/L、0.08mg/L、0.06mg/L、0.05mg/L。

东营地下水污染普遍较为严重，污染严重的地区主要分布在排污河道沿岸、城镇和工业集中区。据调查由于受淄河污水渗入影响，淄河沿岸浅、深层地下水都受到不同程度的污染，且有近河污染重，远河污染轻，汛期重于枯水期，浅部重于深部的规律。污染因子以石油类为主，其次为化学耗氧量、挥发酚、矿化度、总硬度、氯化物、硫酸盐、硝酸盐等组分，石油类检出的含量最大值浅层地下水为2.8mg/L，深层地下水含量为1.32mg/L;其次为Cr⁶⁺，最小值为0.025mg/L。

3.裂隙水、岩溶水污染

该类型地下水主要分布于鲁中南及鲁东中低山丘陵区。该地区人口较少，工业企业较少，地下水水质较好，但局部地段存在不同程度的点状污染，在城镇驻地、采矿区附近则污染较重。如泰安的南关—赵庄、新汽车站—大麻纺织厂、宁阳华丰煤矿、罡城高桥一带水质较差(其中新汽车站和邢家寨岩溶水属极差水);日照市区西部、莒县以东的低山丘陵区由于工业、生活废水及农业大量施用化肥农药，造成基岩裂隙水水质较差，地下水中主要超标组分为:硝酸盐、亚硝酸盐、总硬度等，其中东港区三庄镇，地下水综合评价分值最大值为7.19;另外青岛的马店、明村，莱芜的清泥沟、颜庄一带岩溶水水质较差，地下水主要超标组分为硝酸盐、高锰酸钾指数、全硬度等。

据山东省地质环境监测总站监测成果资料，对山东省地下水质量进行了评价分区，共划分出优良-良好水、一般水、较差水和极差水4个级别图(图4-1)。

三、崩塌、滑坡、泥石流

据统计，全省有159处崩塌、滑坡、泥石流灾害点，主要分布在鲁中山区、胶东大泽山、昆嵛山、伟德山等地区。按堆积物体积划分为大、中、小三类(级)见表4-4，其中大型占10.6%，中型18.2%，小型71.2%。山东省地质环境问题及地质灾害分布现状见图4-2。

崩塌、滑坡、泥石流都是突然发生大量物质搬迁造成的严重灾害，其破坏程度仅次于地震。它们的成灾条件是:

1.地形地貌

高差和坡度决定了崩塌和滑坡的规模和运动速度。山上岩体失稳、地表水下渗和坡脚掏空时最易发生。泥石流是沟谷或坡面土石的混合流体，以单沟成灾率最高，纵向坡降越大冲淤灾害越严重。

2.地质构造和岩性

在活动断裂带和地震带上，地层中存在软弱结构面极易发生滑坡或崩塌，松散堆积层下存在不透水层或相对隔水基岩则易发生土体滑坡，破碎的强风化岩石和松散土石堆积物是泥石流形成的物质基础。

3.地下水

雨季、旱季岩体和土体中地下水位浮动改变着水压及负荷值，从而影响崩塌、滑坡、泥石流灾害的发生。

4.暴雨

降雨是崩塌、滑坡、泥石流灾害的主要诱发或激发因子，特大暴雨或长时间降雨浸润土体，在地质构造脆弱区可引发上述灾害。

5.人类活动

不合理开矿伐木会破坏地质环境的天然平衡，从而诱发或加剧崩塌、滑坡、泥石流灾害。

图4-1 山东省地下水质量分区图

图4-2 山东省地质环境问题与地质灾害现状图

表4-4 崩、滑、流分类结果一览表

四、海(咸)水入侵

海(咸)水入侵是由于地下水动力条件改变，引发海水通过咸水含水层地下水向内陆淡水含水层运移的一种水文地质现象。海(咸)水入侵造成供水水源破坏、土地盐碱化、生态环境恶化等。山东省海(咸)水入侵始于20世纪70年代中期。30多年来，随着地下水开采量的增长，沿海地区海(咸)水入侵规模不断扩大。目前从广饶至龙口整个莱州湾南岸，均有不同程度的海(咸)水入侵发生。在青岛、威海、烟台、日照等地河口地带也出现了规模不等的海(咸)水入侵现象。

1.咸水入侵

出现在广饶—寿光—寒亭—昌邑至平度灰埠的沿海低平原。该地段地形平坦，潮滩宽10～18km，高程5m以下，多为潮滩盐碱地。地下水径流迟缓，以垂直蒸发排泄为主，加之海潮影响，地下水含盐量较高，多为咸水或卤水。咸水之南为山前冲洪积平原，该区地下水径流畅通，水交替强烈，水质为低矿化度淡水，在天然条件下，地下水由南向北径流，部分排泄补给咸水。近30多年来，由于该区大量开采地下淡水，开采强度超过了天然补给能力，加之气象因素，导致淡水区水位大幅度下降，形成降落漏斗，漏斗区水位低于咸水水位，造成反向补给淡水，形成咸水入侵。

从表4-5可以看出1979～1985年咸水入侵面积剧增。进入90年代以来，咸水入侵总面积较以前基本无增加，特别是1999年还出现了面积较以前缩小的现象。但2000年，由于降水量减小等原因，咸水入侵面积又有扩大，比1999年增加154.8km²，是1990～1999年10年增加面积的1.7倍，2000～2005年间，由于南部淡水区限制开采浅层水，咸水入侵面积增加较小。可见只要进入枯水系列年份，地下淡水开采量增加，地下淡水水位下降较大，地下咸水入侵速度就加快，入侵面积就扩大，反之亦反。

表4-5 历年咸水入侵面积一览表 单位:km²

2.海水入侵

主要发生在莱州—招远—龙口一带的莱州湾东岸的堆积平原。该地段呈狭窄带状，宽3～5km。在天然条件下，地下水水位高出海水面，地下水向海水方向径流排泄。当地下水超量开采时，造成地下水水位大幅度下降，在沿岸地带地下水位低于海水位时，海水就向内陆补给地下淡水含水层，形成海水入侵。烟台、威海、青岛等城市的河口地段，是当地的主要供水水源地，由于超量开采地下水，使沿河两岸地下水位大幅度下降，形成海水入侵。截至2005年全省海水入侵面积已达891.4km²(表4-6)。

表4-6 山东省海水入侵面积统计表 单位:km²

五、地下水超采漏斗

山东省已出现多处地下水超采漏斗。其主要超采漏斗的基本情况见表4-7。

表4-7 山东省主要地下水超采漏斗基本情况统计表

山东省地下水超采漏斗可分为如下几种类型:

1.裂隙岩溶水超采漏斗

如淄博大武水源地超采漏斗、泰安市城区水源地超采漏斗。

2.孔隙水超采漏斗

又可分为两类:一类为浅层地下水超采漏斗，如桓台—广饶—寿光—寒亭—昌邑超采漏斗、平度水源地超采漏斗、高密水源地超采漏斗、冠县—莘县超采漏斗等;另一类为深层地下水超采漏斗，如德州、滨州、菏泽等超采漏斗。

地下水超采漏斗的形成和发展，其主要原因是长期过量开采地下水，破坏了开采地段地下水的采补动态平衡关系，使地下水储存资源不断消耗，从而导致地下水水位持续下降，含水层的储存量部分被疏干，形成超采疏干漏斗。

六、地面塌陷

山东省地面塌陷是在人为工程活动中，特别是在抽取地下水时，地下水动力条件、土体与地下水之间的力学关系发生变化造成的。由于地下水开采引发的地面塌陷可分为两种类型。

1.开采岩溶水引发的地面塌陷———岩溶塌陷

是指岩溶发育的隐伏灰岩在超量或集中开采地下水等因素影响下，上覆砂土层形成塌陷的一种地质现象。岩溶塌陷多分布在鲁中南中低山丘陵碳酸盐岩类分布地区。其产生原因，一是潜蚀作用:即在隐伏灰岩分布区，开采岩溶水、降水或水库蓄水等导致水位大幅度变化、地下水流速增大、土颗粒迁移引起土层塌落;二是真空吸蚀作用:即地下水位低于土层底板时，使水面与土层间形成真空负压，土层在重力及负压吸力的综合作用下，土体产生坍塌，发生地面塌陷。如泰安、枣庄、莱芜、临沂市地面塌陷均属此类(表4-8)。

表4-8 山东省地面塌陷调查表

以临沂市为例。自20世纪80年代以来，仅在临沂城区就发生18次岩溶塌陷(2003年以前发生的主要岩溶塌陷见表4-9)，形成塌坑30多个。岩溶塌陷主要发生在临沂城区的地下水降落漏斗范围内及沂南县双堠、青驼等地。临沂城区中西部近120km²范围内的苗庄、三岗、国棉八厂、兖石铁路两侧等地岩溶塌陷时有发生。2003年2月，在兖石铁路路基边坡上发生塌陷，对铁路列车正常运行构成威胁。2002年7月中旬至8月初，苗庄小区因岩溶塌陷造成4幢楼房开裂形成危房，导致3幢楼房被拆除。此外，小涑河塌陷还造成多处地表污水回灌污染地下水源，有多处鱼塘、农田被毁。目前全市已发生岩溶塌陷20余处，造成4幢楼房及10余间房屋破坏，影响大量农田耕作，同时还影响到社会的稳定。

表4-9 临沂市典型地面塌陷点(区)一览表

2.开采孔隙水引发的地面塌陷

其产生原因主要是抽取松散沉积层中的孔隙水改变了地下水的动力条件，引起粉砂质土粒流失，导致地面塌陷。该类型地面塌陷多分布在鲁西南平原松散岩类水文地质区，以古河道附近最为常见。如菏泽、济宁市部分地区地面塌陷等均属孔隙水引发的地面塌陷。详见表4-8。

七、地面沉降

地面沉降主要发生在鲁西北平原松散岩类水文地质区，其主要原因是人为不合理抽取地下水，导致上部弱含水层释水压密所致。目前山东省较明显的地面沉降主要发生在德州、济宁、菏泽、滨州、东营等城市附近，由于这些地区大多为浅层地下淡水贫乏区，城市及工业供水依赖深层地下水，而深层地下水为消耗型水源，补给再生能力差，长期持续开采必然导致深层地下水位持续下降。全省地面沉降监测工作开展较晚，有关部门重视程度不够，监测资料不系统，给地面沉降评价带来一定的困难。一些零星的地面沉降监测结果见表4-10。

表4-10 山东省主要地面沉降区现状监测调查表

八、地裂缝

地裂缝主要发生在济南、枣庄、淄博、泰安、青岛等地的胀缩性粘土分布区。其产生原因主要为人工长期开采地下水引起的水位下降，使土体中粘性土失水收缩，雨季降水入渗使水位升高，土体又吸水膨胀，土体收缩、膨胀的结果致使地面出现裂缝(表4-11)。

表4-11 山东省地裂缝现状调查表