環(huán)境地質(zhì)中地下水資源開采產(chǎn)生的影響分析

梁飛強(qiáng)

[摘要]我國(guó)是一個(gè)水資源匱乏的國(guó)家，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類對(duì)地下水資源開采的速度也逐漸呈上升趨勢(shì)。水是生命之源，更是人類不竭的動(dòng)力。地下水資源的過(guò)度開采，使得我國(guó)的水資源危機(jī)越來(lái)越嚴(yán)重，不僅嚴(yán)重影響到人們的日常生活，還會(huì)給環(huán)境地質(zhì)埋下安全隱患。本文簡(jiǎn)要介紹了目前地下水資源的開采情況，然后分析了地下水資源開采導(dǎo)致的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，最后針對(duì)地下水資源開采導(dǎo)致的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題制定了防治措施。

[關(guān)鍵詞]地下水過(guò)度開采 環(huán)境地質(zhì) 措施

[中圖分類號(hào)] P641.69 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-306-2

0引言

地下水與人類活動(dòng)和生存密切相關(guān)，是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的重要基礎(chǔ)。人類開發(fā)地下水資源，滿足了自身物質(zhì)文明的需要，但是卻破壞了自然環(huán)境的平衡。近年來(lái)，環(huán)境的不斷惡化以及人口的不斷增多，用水問(wèn)題變得越來(lái)越嚴(yán)重。為緩解用水困難的問(wèn)題，人們開始對(duì)地下水資源進(jìn)行過(guò)度的開采，而過(guò)度的開發(fā)利用地下水資源將會(huì)導(dǎo)致環(huán)境惡化問(wèn)題的加劇。如區(qū)域地下水資源枯竭、水質(zhì)惡化、海水入侵、地面裂縫、地面沉降和地面塌陷等，嚴(yán)重影響人類自身的生存條件以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，合理開發(fā)和利用地下水資源并不破壞自然環(huán)境，不僅是地質(zhì)科學(xué)研究應(yīng)重視，更應(yīng)當(dāng)引起全人類的關(guān)注。為了地下水資源能夠長(zhǎng)久應(yīng)用，為了不影響環(huán)境地質(zhì)，應(yīng)該考慮我國(guó)地下水資源的開采現(xiàn)狀，分析水資源開采中導(dǎo)致的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題并提出針對(duì)性的解決措施，進(jìn)而保證地下水資源的合理利用。

1地下水資源開采的現(xiàn)狀

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們生活和工業(yè)用水越來(lái)越多，地下水資源在人們?nèi)粘Ｉ钪械牡匚辉絹?lái)越高。但是就目前而言，我國(guó)的地下水資源已成為較稀缺的資源，所以使很多地區(qū)的水資源供需的矛盾變得越來(lái)越尖銳，尤其是以地下水成為重要的甚至唯一水源的干旱和半干旱地區(qū)。從地下水的利用率來(lái)看，我國(guó)地下水利用率占水資源利用總量的百分之二十，特別是在北方部分干旱地區(qū)，地下水是城市用水的唯一水源，地下水開采程度最高的華北地區(qū)，地下水用量能夠占到全國(guó)地下水用量的一半以上。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在二十世紀(jì)70年代，我國(guó)地下水開采量?jī)H為570億立方米，到了80年代開采量增加了280億立方米達(dá)到了750億立方米，自從90年代末地下水開采量達(dá)到一千億立方以來(lái)，直到二十一世紀(jì)的今天，地下水開采量每年都在一千億立方米以上。說(shuō)明我國(guó)地下水開采量增長(zhǎng)迅速，但在華北、西北、遼中南地區(qū)及部分沿海城市供需矛盾仍很尖銳，地下水資源將越來(lái)越少，形勢(shì)會(huì)越來(lái)越嚴(yán)峻，

目前我國(guó)地下水主要有孔隙水、裂隙水、巖溶水三種形式，其中孔隙水的資源量最大，分布的最廣，能夠開發(fā)利用的最多。巖溶水的開發(fā)利用居其次，裂隙水分布最少，開發(fā)利用程度最低。

2地下水資源開采對(duì)環(huán)境地質(zhì)產(chǎn)生的影響

統(tǒng)計(jì)顯示，許多城市和地區(qū)，盡管地下水資源的開采量總體上并沒有超過(guò)允許開采量，但是因?yàn)殚_采范圍的不平衡和開采強(qiáng)度不均勻，已經(jīng)導(dǎo)致了對(duì)地質(zhì)環(huán)境的嚴(yán)重影響。尤其是城區(qū)及農(nóng)村，地下水資源開采過(guò)度集中，強(qiáng)度過(guò)大，就容易導(dǎo)致開采過(guò)量，形成地下水降落漏斗引起地面沉降等現(xiàn)象，也會(huì)一定程度上導(dǎo)致地下水資源的污染。地下水資源過(guò)量開采引起的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題主要有：

2.1地面塌陷

地面塌陷指隱伏的巖溶洞穴，在自然和人為的作用下產(chǎn)生塌陷的現(xiàn)象，是一種常見的地下水開采過(guò)度導(dǎo)致的環(huán)境破壞現(xiàn)象。地面塌陷常發(fā)生于巖溶水分布較廣的地區(qū)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)有24個(gè)省、25個(gè)城市發(fā)現(xiàn)有塌陷現(xiàn)象，塌陷點(diǎn)多達(dá)800處，給建筑和生命帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅。地面塌陷引起的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題很難通過(guò)普通的填土來(lái)解決，而造成地面塌陷的根本因素就是過(guò)度抽、排巖溶區(qū)的地下水。

2.2地面沉降

地面沉降指在自然或人為過(guò)度開采地下流體導(dǎo)致土體壓縮，出現(xiàn)大面積地面標(biāo)高降低的現(xiàn)象，也是一種常見地下水開采過(guò)度導(dǎo)致的環(huán)境地質(zhì)破壞現(xiàn)象。目前，已經(jīng)有很多地區(qū)出現(xiàn)了地面沉降，如上海、天津、西安等。因?yàn)檫@些城市規(guī)模巨大，人們對(duì)水的需求量大，地下水資源因缺少有效的管理，長(zhǎng)期無(wú)節(jié)制的過(guò)度開采，造成了區(qū)域性地下水位下降，導(dǎo)致地下水壓力降低，地下水與沉積物的壓力失調(diào)，所以造成了地面沉降。地面沉降使建筑物傾斜、墻體開裂，導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重的影響人們的生活。

2.3水質(zhì)惡化

地下水資源的過(guò)度開采很容易造成水質(zhì)的惡化。雖然地下水資源的污染比較緩慢，但是一旦被污染便很難恢復(fù)。過(guò)度開采造成的水質(zhì)惡化主要有兩個(gè)方面：一，地下水的過(guò)度開采造成了巖溶塌陷，破壞了上覆隔水層，污染物質(zhì)通過(guò)塌陷段滲入到地下水中；二，過(guò)度開采地下水導(dǎo)致水位降低、水量減少，這樣水在地表下凈化的時(shí)間便縮短了。一般情況下，地下水質(zhì)惡化是逐層深入的，不定期對(duì)質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)的話，人們很難及時(shí)察覺到異常并進(jìn)行防治。飲用受污的地下水將會(huì)嚴(yán)重威脅人的生命安全，易得腫瘤、皮膚癌以及神經(jīng)系統(tǒng)疾病。當(dāng)?shù)叵滤|(zhì)惡化時(shí)，污染的地下水會(huì)在土壤中擴(kuò)散，影響土壤質(zhì)量造成環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。如果用污染的地下水澆灌莊稼，不僅會(huì)影響植物的生長(zhǎng)，還會(huì)造成二次污染。

2.4海水入侵現(xiàn)象

在沿海地區(qū)，地下水資源過(guò)度開采的話，會(huì)出現(xiàn)海水回灌的現(xiàn)象。地下水資源多數(shù)屬于淡水，適合人飲用，而海水中含鹽量和礦物質(zhì)較多，不適合人飲用。海水回灌會(huì)導(dǎo)致地下淡水鹽堿化，淡水資源就會(huì)受到一定的污染，進(jìn)而造成水資源的短缺，加劇了水資源供需矛盾，影響人類的生存。

3地下水過(guò)度開采導(dǎo)致環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施

3.1加強(qiáng)地下水資源開采的監(jiān)督

針對(duì)地下水過(guò)度開采現(xiàn)象，有關(guān)部門應(yīng)制定應(yīng)對(duì)的計(jì)劃，建立統(tǒng)一的地下水資源管理機(jī)構(gòu)，并實(shí)行規(guī)劃開發(fā)， 確保地下水的開采在合理范圍之內(nèi)，對(duì)地下水開采的動(dòng)態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，提高對(duì)事故處理的能力。此外，建立對(duì)應(yīng)的地下水資源信息管理系統(tǒng)，記錄已開采的地下水資源，避免扎堆開采的現(xiàn)象，這樣才能保證地下水資源開采的均衡性。然后及時(shí)的對(duì)地面沉降、塌陷等現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測(cè)，防止發(fā)生重大安全事故。

3.2從源頭對(duì)地下水污染進(jìn)行防治

地下水資源污染太過(guò)嚴(yán)重，無(wú)法有效處理的話，應(yīng)該先從導(dǎo)致地下水污染的源頭開始，例如控制好污水的排放，對(duì)污水進(jìn)行二次利用或者將污水進(jìn)一步處理后再進(jìn)行排放等，而不應(yīng)該直接將其排入地下。還有，如果污水真的難以處理的話，就需要制定專門的排污渠道，保證污水不會(huì)與地下水資源直接相通，進(jìn)而達(dá)到延緩地下水污染速度的目的。

3.3回灌方法治理地下水過(guò)度開采

對(duì)于地下水過(guò)度開采的治理可以采用回灌法，恢復(fù)地下水位，但是需水量較大。因地制宜進(jìn)行地下水人工回灌可以有效的防治地面沉降和塌陷，并且人工回灌的方法簡(jiǎn)單，還能起到蓄水儲(chǔ)能的作用。所以應(yīng)積極創(chuàng)造良好的條件，保證水質(zhì)的基礎(chǔ)上，合理進(jìn)行回灌。各個(gè)含水層之間水力聯(lián)系較好的地區(qū)可以接受雨水入滲和河水補(bǔ)給，這樣的地區(qū)建議引雨回灌，利用雨洪資源的滲漏補(bǔ)充地下水。

3.4防治海水入侵

沿海地區(qū)海水入侵的防治措施有：一，在供水井和海水兩者之間打一排井，用抽水的方法形成水位低槽或者用注水的方法產(chǎn)生水力屏障；二，在地質(zhì)條件比較有利的情況下，可以修建地下防水堤。二者皆可起到防止海水入侵的作用，但想杜絕海水入侵的話還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)海水入侵中的研究。

3.5控制地下水資源的開采力度

首先建立一套科學(xué)、嚴(yán)密、有效的工作方案，來(lái)保證地下水開采工作的科學(xué)合理。然后，在經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行控制，對(duì)地下水資源的使用合理的收費(fèi)，來(lái)提高人們的節(jié)水意識(shí)。鼓勵(lì)人們進(jìn)行余水回灌，對(duì)有效利用地下水的用戶進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，使地下水資源可以長(zhǎng)久應(yīng)用。最后，在技術(shù)方面對(duì)地下水的開采進(jìn)行改進(jìn)，提高地表水的可利用程度，確保地下水開采在規(guī)定的范圍內(nèi)。創(chuàng)建合理的地下水開采結(jié)構(gòu)，科學(xué)合理的布置井群，確保均衡開采。在保證日常用水的基礎(chǔ)上，積極開發(fā)雨水等的水資源，雨水最終都會(huì)滲入地下和地下水融為一體。所以生活中，人們可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行人工降雨，增加雨水的數(shù)量，用來(lái)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉，達(dá)到減少地下水資源開采的目的。

3.6分區(qū)開采地下水

根據(jù)地下水過(guò)度開采導(dǎo)致環(huán)境地質(zhì)破壞的程度，并全面考慮地下水資源的恢復(fù)能力和補(bǔ)給能力進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)估，將地下水資源劃分為控采區(qū)、限采區(qū)和禁采區(qū)，進(jìn)行分區(qū)開采。輕微超采區(qū)實(shí)行控制開采，實(shí)現(xiàn)采補(bǔ)平衡；淺層水一般超采區(qū)、已引發(fā)輕微地質(zhì)災(zāi)害和輕微污染地區(qū)，具有一定的補(bǔ)給及恢復(fù)能力，實(shí)行限采政策。深層地下水和淺層地下水嚴(yán)重超采區(qū)，如市區(qū)內(nèi)和長(zhǎng)期農(nóng)業(yè)灌溉地區(qū)，實(shí)行禁采政策?？梢酝ㄟ^(guò)合理協(xié)調(diào)不同地區(qū)的水資源來(lái)協(xié)助分區(qū)管理的政策是實(shí)施。

4結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)地下水資源是主要的水資源利用類型，但是隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的需水量越來(lái)越大，地下水資源被過(guò)度開采，導(dǎo)致了地面沉降、地面塌陷、海水入侵等環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。對(duì)此需要我們遏制對(duì)地下水資源的過(guò)度開采，來(lái)防止地下水開采過(guò)度對(duì)環(huán)境地質(zhì)造成的破壞。地下水資源的研究涉及到多領(lǐng)域、多學(xué)科，要想推動(dòng)我國(guó)地下水資源問(wèn)題的科學(xué)治理，還需要不同專業(yè)、不同部門、不同地區(qū)協(xié)調(diào)一致，在地下水資源控制問(wèn)題上的相互交流和借鑒，提高學(xué)術(shù)水平、技術(shù)能力和管理水平。

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