看不見的地下水超采和污染

尤彧聰，易露霞

（1. 廣州工商學(xué)院 經(jīng)濟與貿(mào)易系，廣東 廣州 510000；2. 廣州工業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院，廣東 廣州 510000）

地下水超采的最直接后果就是導(dǎo)致地下水水位下降，進而導(dǎo)致地下水資源被污染/Times

近年來，隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，我國地下水開發(fā)利用程度不斷加大，導(dǎo)致部分地區(qū)地下水超采和污染問題較為突出。針對這一情況，我國第一部地下水管理的專門性行政法規(guī)——《地下水管理條例》（以下簡稱《條例》）已于2021年12月1日正式施行。《條例》的實施，為我國地下水監(jiān)管和執(zhí)法工作提供了規(guī)范化依據(jù)，對于保護、利用好寶貴的地下水資源具有重要現(xiàn)實意義。

我國地下水超采嚴重

我國地下水超采嚴重，特別是北方地區(qū)地下水超采問題由來已久。水利部曾在2011年對2001—2010年為評價期的全國地下水超采區(qū)域進行評價，結(jié)果顯示，全國有21個不同省份存在不同程度的地下水超采問題，平原地區(qū)超采面積達到了28.74萬平方千米，年均超采量達到了158億立方米。水利部的數(shù)據(jù)還顯示，我國地下水超采區(qū)域主要集中在北方地區(qū)，超采面積、超采量均超過了全國的90%。通常而言，地下水分布主要包括淺表性地下水、深層地下水。當(dāng)前一些地區(qū)的淺層地下水回填工作比較到位，但深層地下水難以得到有效的補充。例如，華北地區(qū)特別是河北、山東等地高達數(shù)萬平方千米的采空區(qū)域，地質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變可能會造成較大的地質(zhì)災(zāi)害。針對華北地區(qū)地下水超采問題，水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計總院丁躍元研究員認為，從20世紀70年代開始，華北地區(qū)就開始大規(guī)模開發(fā)利用地下水資源，到20世紀80年代中期，年開采量就達到了200億立方米，到2017年增加到363億立方米，部分年份（如2001年）達到了驚人的511億立方米，是全球地下水開發(fā)范圍最廣、規(guī)模最大、強度最高的區(qū)域。針對日漸嚴重的地下水超采問題，河北省曾于2014年出臺了《河北省地下水管理條例》，該條例于2015年3月1日正式實施。其中規(guī)定，在一般的地下水超采區(qū)，限制取水量，并加強替代水源規(guī)劃及建設(shè)，采取積極措施增加地下水的供給。然而，該條例實施至今已經(jīng)過了6年時間，遏制地下水超采的效果并不特別明顯。

丁躍元還表示，因長期以來北方地區(qū)地下水開采量大于補給量，造成地下水資源入不敷出。當(dāng)前，華北地區(qū)地下水儲量與1980年相比，累計減少了1 800億立方米；嚴重超采區(qū)面積達到了10.86萬平方千米，這部分區(qū)域均存在深層超壓超采情況；另外還有7.24萬平方千米的淺層嚴重開采區(qū)，這部分地區(qū)2020年地下水超采量達到了55.1億立方米，2019年曾高達95.8億立方米。因長期地下水超采，引發(fā)了系列的生態(tài)地質(zhì)問題。河海大學(xué)劉波博士認為，華北地區(qū)地下水超采導(dǎo)致地下水水位持續(xù)下降，南太行山前平原淺層地下水埋深普遍達到了30～50米，不僅嚴重影響植被的生長，也極大地提高了取水成本。同時，大部分平原區(qū)地下水補給河水量大幅度減少，甚至是消失，導(dǎo)致了河道水量斷流或減少，是湖泊、濕地水面萎縮的主要原因之一。另外，長期大量超采地下水還會引發(fā)地面沉降、地面裂縫、海水倒灌、水質(zhì)惡化等問題，2017年山東、河北、河南等地地面沉降嚴重區(qū)域（年沉降量＞50毫米）的面積達到了1.5萬平方千米，對這些地方的交通、建筑、防洪、供水等構(gòu)成了嚴重的威脅。

水利部的數(shù)據(jù)顯示，截至2020年，全國城市、農(nóng)村井灌區(qū)形成的地下水超采區(qū)達到了400多個，總面積接近62萬平方千米，主要分布在華北平原、山西六大盆地、關(guān)中平原、松嫩平原、遼河平原、西北內(nèi)陸盆地、長江三角洲、東南沿海平原等地區(qū)，嚴重超采地下水的城市達到了60個。全國已經(jīng)形成大型地下水降落漏斗100多個，面積達到了15萬平方千米，多是集中在華北、華東等地區(qū)。中國科學(xué)院院士王光謙研究員認為，如今北到哈爾濱，南到?？冢瑬|至上海，西到烏魯木齊，除了長江沿線城市之外，幾乎所有的大中城市均因大量超采地下水而形成了地下漏斗。中國地質(zhì)科學(xué)院的研究表明，2000—2019年，華北平原淺層地下水超采量年均高達26.4億立方米，深層地下水年均超采量高達12.4億立方米，這些地區(qū)的地下水已經(jīng)沒有開采潛力。歷經(jīng)將近50年的地下水開采及超采，華北平原已經(jīng)形成了滄州、德州、冀棗衡三大環(huán)渤海漏斗區(qū)域，面積超過了7.2萬平方千米。無規(guī)劃、不合理的開采地下水引發(fā)的地面下沉，在全國70多個城市不同程度的存在。其中，沉降中心累計最大沉降量超過2米的城市有天津、太原、西安、大同等。中國地質(zhì)調(diào)查局的研究顯示，因地面沉降所造成的直接經(jīng)濟損失每年高達404億元，間接經(jīng)濟損失高達2 900億元。

地下水超采和污染的危害

地下水具有溫差小、水質(zhì)清潔、分布廣泛等優(yōu)點，是人類主要利用的水資源。就全球范圍看，地下水資源的儲量占到了水資源總儲量的30%，每年的開采量達到了7.68萬億立方米，占到了全球水資源利用總量的20%左右。特別是在干旱、半干旱地區(qū)，地下水是人們生產(chǎn)生活的主要水源，實際開采量占到了這些地區(qū)年度水資源利用總量的40%～50%。因地下水開采量大、范圍集中，而且多數(shù)地區(qū)是超采，加上工農(nóng)業(yè)及生活廢棄物污染治理不力，在地下水開采過程中伴隨著大量的污染，會引發(fā)系列生態(tài)問題。

地下水超采的最直接后果就是導(dǎo)致地下水水位的下降，在地下水水位下降過程中能夠迅速改變地下含水層與包氣帶的水動力環(huán)境，進而會加速地表污染物及淺層被污染水源滲入地下，導(dǎo)致地下水資源被污染。隨著地下水污染物的增多，地下水的硬度也在不斷增加，特別是各類重金屬、硝酸類、有機磷類污染成分的比重會越來越高。中國地質(zhì)調(diào)查局研究表明，我國超采區(qū)域的地下水90%已經(jīng)受到了污染。水利部對全國地下水監(jiān)測的結(jié)果顯示，水質(zhì)較差及極差的比例超過了50%，特別是華北平原、山西六大盆地等區(qū)域的地下水只有20%能夠飲用。生態(tài)環(huán)境部在對全國地下水質(zhì)及污染調(diào)查的結(jié)果顯示，華北平原地區(qū)淺層地下水幾乎沒有I類水質(zhì)，能夠直接飲用的Ⅰ～Ⅲ類水質(zhì)的比例還不到25%，需要經(jīng)過專門處理后才能夠利用的Ⅴ類水質(zhì)超過了50%。

地下水污染不同于地表水污染，其不僅監(jiān)測困難，而且治理的難度也比較大。一方面，地表污染物進入地下含水層及在含水層中運動的速度比較緩慢，如果不對其進行定期監(jiān)測，通常是不易發(fā)覺的；另一方面，地下水污染源來源多樣，土壤污染、地表水污染、各種污染物的滲透及吸附，均能夠?qū)Φ叵潞畬釉斐晌廴?，是多種污染物共同作用的結(jié)果，導(dǎo)致治理成本高。近年來，在我國高速城鎮(zhèn)化進程中，城市容量不斷擴大，人口不斷增加，導(dǎo)致城市污水排放量大幅度增加，因資源投入有限、管網(wǎng)建設(shè)滯后、維護不夠及時等原因，污染管網(wǎng)滲漏比較嚴重，對地下水造成了嚴重的污染。特別是在很多中小城市，生活垃圾無害化處理率不高，部分地區(qū)甚至還在沿用垃圾填埋方法，造成了污染物的嚴重滲濾。另外，部分超采區(qū)重化工業(yè)的發(fā)展，如石化行業(yè)的勘探、生產(chǎn)及堆放等，也會因為地面沉降、地下漏斗的存在，使得污染物加劇滲透到地下含水層。同時，這些超采區(qū)進行的地下工程建設(shè)，如修建地鐵等，也會導(dǎo)致地表水污染直接進入地下含水層，或是不同含水層之間呈現(xiàn)交叉污染。

我國華北地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耗水量高也是引起地下水超采的重要原因，同時也是加劇地下水污染的重要原因。土壤中的很多污染物易溶于水，對這些區(qū)域的地下水環(huán)境安全造成了較大威脅。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中大量化肥、農(nóng)藥的使用以及部分地區(qū)長期利用污水灌溉，對農(nóng)田下方的地下含水層破壞較大。這也是河北、山東、河南、山西等地下水超采區(qū)域氨氮、硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮及有機污染嚴重的重要因素。

值得一提的是，地下水中的一些化學(xué)物質(zhì)，在正常情況下是以一種較為穩(wěn)定的狀態(tài)存在于自然界當(dāng)中，一般不會對人類造成威脅，有些元素還是人類生存所必需的微量元素。但是，過量的地下水超采，改變了這些元素穩(wěn)定存在的條件，就會導(dǎo)致這些元素及其化合物會不斷釋放出來，進而成為對人類生存有害的物質(zhì)。同時，也應(yīng)該看到，地下水污染的治理難度極大。即便是能夠查明污染源，治理的成本、時間也較地表水更高、更長，且恢復(fù)到原狀的時間也更長。一方面是被底層阻留的污染物還會不斷向地下含水層釋放；另一方面是地下水本身的流動速度較慢，溶解氧含量低，微生物含量少，導(dǎo)致自凈能力差。因此，地下水一旦被污染，恢復(fù)、治理的時間是幾十年甚至是上百年才能夠見到成效。

地下水超采和污染還會導(dǎo)致嚴重的水循環(huán)失衡?？陀^而言，地下水被超采到什么程度或是地下水位沉降到多深才會引發(fā)生態(tài)災(zāi)難，這并無統(tǒng)一的標準。長期超采地下水引發(fā)的生態(tài)失衡現(xiàn)象，也是一個長期的演變過程。任何自然生態(tài)系統(tǒng)既具有穩(wěn)定性的一面，也具有脆弱性的一面。但如果其脆弱性超過了穩(wěn)定性的時候，任何細小的污染都會造成生態(tài)系統(tǒng)的巨大波動。地下水超采引發(fā)的水循環(huán)失衡，對生態(tài)環(huán)境造成的影響是多方面的：第一，導(dǎo)致極端天氣事件的增加。就我國河南、山東、河北、陜西等省份而言，從新中國成立以來就是北方的糧食大省，普遍種植小麥、玉米等糧食作物，而這些作物的生長需要大量的水資源，就地鉆井灌溉是這些地方農(nóng)業(yè)灌溉的主要形式。在不斷開采地下水的過程中，導(dǎo)致鉆井深度越來越深，鉆井范圍越來越大，地下含水層不斷下降。地下含水層的下降造成的直接后果就是割斷了地表與地下水的雙向循環(huán)，也割斷了地面與空氣中的水蒸氣循環(huán)。兩種循環(huán)的割斷，使得這些地區(qū)的干旱趨勢不斷加劇。中國氣象科學(xué)研究院的數(shù)據(jù)顯示，山東、河北兩個沿海省份，近10年來的干旱天數(shù)是20世紀80年代的2倍。第二，導(dǎo)致土地荒漠化趨勢加劇。地下水位下降會嚴重影響到地面植被及作物的生長，盡管從表面看，對一般的植被及作物沒有太大的影響，但對其生長速度、狀態(tài)及降解污染的能力會造成影響。同時，當(dāng)植被的吸收攔蓄能力下降，會在很大程度上影響水氣循環(huán)，加速了風(fēng)沙化和荒漠化。第三，導(dǎo)致霧霾發(fā)生。世界氣象組織（WMO）的數(shù)據(jù)顯示，我國中東部地區(qū)從2001到2014年連續(xù)霧霾天數(shù)每年呈3倍的速度增長。霧霾出現(xiàn)的原因有很大一部分是因為地下水?dāng)鄬雍?，無法進行正常的水氣循環(huán)，進而引發(fā)大量的微粒聚集。這就是華北地區(qū)的霧霾天數(shù)比長江沿岸地區(qū)多的原因之一。

《條例》實施助力地下水治理

《條例》作為專門性的行政法規(guī)，對于我國地下水超采及污染治理有直接的規(guī)范及指導(dǎo)作用。

一是地下水取水總量將得到控制?？陀^而言，就全國范圍看，近年來地下水治理成效也比較顯著，地下水利用制度體系也日漸完善。水利部、財政部、國家發(fā)改委、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等4部門于2019年2月聯(lián)合印發(fā)的《華北地區(qū)地下水超采綜合治理行動方案》中指出，要加強京津冀地區(qū)統(tǒng)一治理，通過采取“一減、一增”治理措施（“一減”即通過節(jié)水、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等措施，減少地下水超采壓力；“一增”就是通過多渠道增加水源補充，實現(xiàn)河水地下水回補，提高區(qū)域水資源承載能力），全面推進華北地區(qū)地下水超采治理。此次《條例》的出臺和施行，就是將現(xiàn)有的制度法律化，為地下水開采、污染治理提供明確的法律支撐。其實，早在2008年，時任水利部部長陳雷就提出，我國應(yīng)盡快制定專門的地下水管理法律，加快構(gòu)筑有利于促進水資源循環(huán)利用和節(jié)約利用的法律法規(guī)體系。2017年，水利部就《條例》向社會公開征求意見。征求意見稿中對地下水污染防治、超采等問題有了明確的規(guī)定，如嚴禁利用滲坑機井傾倒廢水；造成地下水污染的企業(yè)，除了要限制采取治理措施之外，還要處以50萬元的罰款。2020年5月，國務(wù)院辦公廳明確將《條例》納入國務(wù)院2020年的立法計劃。2021年11月10日，水利部、司法部相關(guān)負責(zé)人在《條例》解讀中表示，司法部先后多次向相關(guān)部門、地方政府征求意見，并在山東、河北、河南、山西、黑龍江、上海等多個省份舉行了17次座談會及專家論證會，然后會同水利部等相關(guān)部門對《條例》中的相關(guān)條文進行反復(fù)研究，最終形成了《條例》的正式文本。

水利部水資源管理中心主任于琪洋認為，為了從源頭上防止地下水過度開采、超量利用，此次《條例》明確要求實行地下水取水總量控制制度。各省份應(yīng)依據(jù)地下水可開采量、地表水水資源現(xiàn)狀，確立本省份地下水取水總量的控制指標，并按照本省份的總目標來確定各州市的取水指標。對已經(jīng)超過控制指標的州市，一律不予批準新增取水指標。通過控制地下水的開采總量，來積極遏制地下水的超采情況，避免出現(xiàn)較大的地質(zhì)災(zāi)害及生態(tài)環(huán)境問題。劉波認為，以前各省份也曾制定過本省份的地下水資源總量控制目標，但因不具有法律約束力及強制力，各州市超出指標取水的情況比較普遍。

劉波還認為，每年水利部會給各個城市框定一個具體的用水量指標，水利部所屬的各大水利委員會，也會給其分管的各個省級行政區(qū)域分配一些用水指標，但這些指標大多數(shù)是針對地表水的，對于地下水的開采和利用也會有一些限制性條件，但如果真正遇到超采或污染問題時，主管部門通常是處罰了之，甚至是不予處罰，使得地下水取水的限制條件無法發(fā)揮真正的作用?！稐l例》實施之后，對于地下水超采、污染等問題以罰代管的現(xiàn)象有望得到糾正。于琪洋認為，《條例》中要求各省份確立的取水指標，就如同環(huán)保排放指標一樣，水利部下達到各省份的取水總量控制指標就成為剛性約束指標，各地必須嚴格落實，不能超出指標中確立的取水量。

為了更好地控制地下水開采總量，《條例》還規(guī)定，任何地方新建、擴建、改建地下水取水工程，必須安裝計量設(shè)施。現(xiàn)有的地下水取水工程未能安裝計量設(shè)施的，縣級以上水利管理部門應(yīng)責(zé)令其安裝，并按照每日最大取水量來加征相關(guān)費用，并處以10萬～50萬元的罰款，情節(jié)嚴重者，吊銷取水許可證。劉波認為，地下水開采采取計量化、精細化管理是《條例》實施的一大亮點，也是未來信息化管理的發(fā)展方向。但是因為當(dāng)前各地水資源信息化管理水平較為落后，信息化管理系統(tǒng)及平臺不能兼容，導(dǎo)致計量化管理實施難度較大。于琪洋認為，水利部水資源管理中心會盡快建立一個全國性的水資源信息管理平臺，并要求各地將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至這一平臺。

二是管理措施更加嚴格。為了更好地規(guī)范地下水資源的開采及利用，此次《條例》確定更加嚴厲的管理措施：第一，劃分禁止開采區(qū)、限制開采區(qū)。如已經(jīng)發(fā)生了嚴重的地面沉降、海水入侵、嚴重污染、產(chǎn)生了嚴重地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域，應(yīng)被劃定為禁止開采區(qū)；地下水開采量達到了最大限度、地下水開采可能會引發(fā)嚴重地質(zhì)災(zāi)害或污染事故的區(qū)域，應(yīng)被劃定為限制開采區(qū)。另外，《條例》還要求各地加強禁止開采區(qū)、限制開采區(qū)的管理工作。除了特殊情況之外，嚴禁在禁止開采區(qū)取水，在限制開采區(qū)域禁止新增取水量并逐步削減取水量。同時，《條例》還要求各省級政府水利廳（局）編制本省份地下水超采的綜合治理方案，以進一步落實《條例》中的相關(guān)管理制度。第二，在法律責(zé)任方面，《條例》針對地下水污染問題制定了嚴格的處罰標準，最高可處以500萬元的罰款。如利用廢棄機井、巖層孔隙來填埋垃圾、排放污水，由縣級水利部門責(zé)令限期改正，并處以20萬～200萬元的罰款，對直接責(zé)任人處以2萬～20萬元的罰款；造成嚴重后果的，處以200萬～500萬元的罰款，對直接責(zé)任人處以5萬～50萬元的罰款。

為了進一步摸清全國地下水超采區(qū)的數(shù)量及實際情況，2021年8月，水利部啟動了新一輪的超采區(qū)劃定工作，力爭用18個月的時間完成超采區(qū)劃定及分級工作，以逐步削減地下水超采量，實現(xiàn)地下水采補平衡?！稐l例》實施之后，該項工作可以加快推進，為《條例》實施構(gòu)筑良好的數(shù)量支撐。劉波認為，《條例》是行政法規(guī)，尚未上升到法律，處罰的額度應(yīng)當(dāng)考慮與實際造成的損失相匹配，甚至可以考慮“上不封頂”。于琪洋認為，在條件成熟之后，可以考慮出臺《地下水保護法》，以更好地與《水法》相呼應(yīng)，進一步提升地下水管理制度的強制力和約束力。

《條例》雖然實施，但監(jiān)管仍然有待加強。水利部副部長魏山忠表示，法律的生命在于履行，水利部將會采取多種措施來加大《條例》的宣教力度，確?！稐l例》的主要內(nèi)容及精神在實踐中得以落實。同時，結(jié)合《條例》的實施，進一步完善我國地下水開發(fā)利用、監(jiān)督管理的各項配套制度，細化《條例》中規(guī)定的如地下水調(diào)查評價、規(guī)劃編制、超采治理、污染監(jiān)測等相關(guān)要求。此外，從2022年開始，進一步細化縣級行政區(qū)域的地下水取水指標控制工作，加強地下水取水工程管理，強化地下水取水計量，建立相關(guān)的誠信檔案制度，將地下水開發(fā)利用、保護等行為接入到國家信用制度體系之中。