中国地下水污染危机

    
    传说中，在我们脚下是九幽之地：那里黑暗冰冷，阴森恐怖，是人们死后的居所；那里还居住着各种各样的恶魔，它们一直在寻找机会来到地面上残害生灵。事实上，科学家发现，深埋在我们脚下的这个世界，对所有在地面上生活的生命都至关重要。
    人地，不仅给人类提供了水、食物、能源等等生存所需，同时还在承受着人类所抛弃的各种废物。随着人类活动产生的大量化学物质和污染物渗入地下水层，并随着地下水流动而导致污染扩散，九幽之地，这个在古代神话中被刻画为受到诅咒和死亡之地的所在，正在逐渐变成真实的存在。
    现代医学发现，人类80%的疾病都与饮用水有关。直接饮用被污染的地下水会影响人体健康，导致各种疾病的发生：即使人们没有直接饮用被污染的水，垃圾、农药类、石油类等废弃物中的有毒、有害物质，也极易通过地下水进入自然界的食物链系统，一旦食物链上被污染的食品成为了我们的美味佳肴，就可能使人体罹患多种疾病。
    最具价值的资源
    随着经济的快速发展，我国地下水资源的开发利用量也迅速增长。目前，地下水供水量约占全国总供水量的20%，北方地区70%的生活用水、60%的工业用水和45%的农业灌溉用水来自地下水。全国661个城市中，利用地下水作为饮用水的城市有400多个。全国城市总供水量中，地下水的供水量占30%，供水人口1.16乙：华北、西北和东北地下水供水人口占城市总供水人口的比例分别高达66%、65%和47%。地下水在我国北方城市供水，尤其是生活饮用水供水中具有重要意义。在我国广大农村地区，受经济条件的限制，更是将地下水作为分散式饮用水供水水源。
    由于地下水在人们日常生活和工农业生产中具有极为重要的作用，地下水一旦遭受污染，水质恶化，其造成的破坏性后果难以估量。
    隐藏的危机
    我国工业化发展和城镇化速度的加快使得防止地下水污染的形势变得不太乐观。大量观测数据表明，我国地下水的污染情况相当严重：不仅检出的污染组分越来越多和越来越复杂，而且受污染的水体面积不断扩大，污染程度和污染深度都在不断增加。污染总体趋势表现为：由点状污染、条带状污染向面上扩散；由浅层污染向深层污染渗透；由局部向区域扩散；从城区向周围蔓延，而且不同程度地均呈现出加重和爆发的趋势。污染物的组分，则由无机向有机发展，其危害程度日趋严重。
    另外，经济的发展和人口的增长，使得水资源尤其是地下水资源短缺问题日益严重。我国各大平原是地下水的主要开采区，已经普遍出现地下水水位连年下降的情况，并形成了大大小小的地下水降落漏斗，降落漏斗中心的地下水位下降可达几十米。目前，华北平原地下水位降落漏斗面积达到了7万平方千米，部分地区的地下水含水层被彻底疏干。人类活动对地下水的影响越来越大，地下水的超采与地下水的污染互相影响，形成恶性循环，已经严重危及到了我们的生存环境。
    根据国家发改委、原建设部、水利部、卫生部、原国家环保总局5部门联合开展的全国城市饮用水安全保障规划的调查数据，在2000多个城市地下水水源地中，按照单因子评价法，有近40%的城市地下水饮用水源地的供水水质不符合生活用水卫生标准，受影响的城市人口近4000多万，主要超标因子包括硬度、铁、氟、锰、矿化度、氨氮和高锰酸盐指数等，一些城市甚至出现“三致（致癌、致突变、致畸）”污染物。
    统计显示，全国大、中城市浅层地下水都不同程度地遭受污染，其中约50%的城市市区地下水污染较严重，部分城市浅层地下水已不能直接饮用。此外，华北平原部分地区，在深层地下水中已有污染物检出。国土资源部门2005年对全国195个城市的监测结果表明，97%的城市地下水受到不同程度污染，40%的城市地下水污染趋势加重：北方17个省会城市中．16个污染趋势加重；南方14个省会城市中，3个污染趋势加重。地下水水质的恶化使得本来就相对短缺的地下水资源可利用量越来越少。
    另外，目前我国有3亿农村人口存在生活用水安全问题，其中由于受自然地质背景影响，部分地区分布有高砷水、高氟水、低碘水等，以及水质污染问题，影响的人口高达1.1亿，这些地区的群众遭受着砷中毒（皮肤癌）、地方性甲状腺病、克山病等地方病困扰。
    总的来说，北方城市污染普遍较南方城市重，污染元素多且超标率高，特别是华北地区，污染最为突出。据不完全统计，因污染每年所造成的直接经济损失达数百亿元，间接损失则无法估量。
    重点地区地下水污染严重据国土资源大调查结果显示，淮河流域埋深小于20米的地下水已普遍遭受不同程度的污染。其中重度污染区分布面积占调查面积的27.3%;中度污染区分布面积占调查面积的54.4%;轻度污染区分布面积占调查面积的18.3%。埋深20～50米的地下水以中度污染区为主，其分布面积占调查面积的51.7%。轻度污染区分布面积占调查面积的34.3%。重度污染区分布面积占调查面积的13.8%。
    国土资源大调查工作在京津地区、长江三角洲、珠江三角洲等地区的调查结果显示，“三致”有机污染物在地下水中有一定程度的检出。其中，农药类六六六、滴滴涕、卤代烃类三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯和四氯乙烯、单环芳烃类等有机污染指标检出率一般为10%～20%，部分地区为30%～40%，有的甚至达到80%以上。
    珠江三角洲地区地下水污染调查表明，地下水污染主要呈点污染特征，主要发生在城市及周边，特别是污灌区、重化工工业区、垃圾存放场地周围区、污染地表水体岸边区等。污染物主要为重金属、微量有机污染物和“三氮”污染物等。有机污染样品检出的污染物种类包括卤代烃类、单环芳烃类、多环芳烃类、酞酸酯类、酚类、酮类共6大类，均主要为化学工业品污染。
    1999～2002年，在京津冀典型地区开展的地下水有机污染调查中，调查人员检测有机组分43项，实际检出了36项，分别为单环芳烃12项、卤代烃、多环芳烃16项和有机农药8项。调查表明，氯代烃中的三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯是调查区主要检出的有机污染物。
    2003年以来，有关部门在长江三角洲典型地区开展了浅层地下水有机污染调查研究，对120眼水井进行了卤代烃、单环芳烃和农药等有机污染组分的取样测试，检出了挥发性有机物和农药。
    调查还表明，我国中东部城市和老工业基地工业污染地下水的问题更为突出和普遍，主要污染组分为“五毒（挥发酚、氰化物、砷、汞、六价铬）”和其他重金属元素等。石油烃污染问题尤为突出，主要分布在兰州、西宁、淄博、松原、白城等8个城市和大庆油田、胜利油田、长庆油田等地区，以及格尔木一拉萨输油管道沿线局部地段。
    由于农药、化肥的使用或利用污水灌溉而引起的浅层地下水氮污染，则广泛分布于我国各大平原和盆地内的农业区及城市周边蔬菜种植区，比较突出的地区包括华北平原、长江三角洲、珠江三角洲、松辽平原、三江平原等。
    谁在污染地下水
    地下水中的污染物质种类繁多，一般可以根据物质成分和对人体的影响划分为地下水细菌污染与地下水化学污染两大类，还可以把地下水的热污染单独划分出一类，这样就形成了3种类型。细菌污染与热污染，作用的时问与范围均有限；而地下水化学污染，常常是区域性分布，作用时问长期稳定，且难以消除。
    地下水污染源一般包括以下几大类：
    1．自然源：无机物、痕量金属（痕量金属与痕量分析相对应，指物质中某金属含量在万分之一及以下）、放射性元素、有机物、微生物；
    2．农林业污染源：化肥、农药、禽畜粪便、灌溉水、秸秆残余；
    3．城市污染源：生活固体废物埋置、生活废水排放、污废水集中排放、废弃物堆积场、其他城市污染源；
    4．工矿业污染源：尾矿坝、采矿排水、采矿废水、工业固液废弃物、废水回注井、化工液体倾泄与滴漏。
    综合来看，造成我国地下水污染的原因是多方面的，主要可以分为工业污染、农业污染和城市生活污染。城市与工业“三废（废水、废气、废渣）”的不合理处置，使城市地下水污染趋势急剧加重，农药、化肥的大量使用则对农牧区浅层地下水造成了广泛污染。
    污染如何发生
    首先，城市的生活污水和垃圾填埋场加剧了地下水污染。
    根据《全国环境统计公报（2008年）》数据，我国城市生活污水处理率仅为57.4%，大量未经处理的城市生活污水通过化粪池、排污河渠入渗等方式污染地下水。
    在我国北方和西部地区主要城市的供水中，地下水占50%以上，部分城市和广大的农村地区，地下水往往是唯一的供水水源。
    然而，因城市垃圾填埋造成的地下水污染，已经使我国的供水安全受到了严重的威胁。数据显示，我国历年累计垃圾已达720亿吨，占地5.4亿平方米，并且还在以每年占地约3000万平方米的速度发展，全国有200个城市陷入垃圾重围之中。目前的垃圾填埋，往往把大量剧毒、有毒物质与生活垃圾混合填埋，其中包含多种有害成分。一些难降解的毒性污染物也因此不断积累，形成危害。
    尽管我国没有进行过系统的垃圾填埋场地下水污染的调查工作，但根据科研人员近年来在东北和北京地区的工作，发现城市垃圾填埋场导致地下水受到污染的问题已十分普遍和严重，垃圾填埋场不仅正在成为星罗棋布的地下水污染源，而且垃圾渗滤液也正在变成最为严重的污染流体，极大地威胁地下水的安全。
    在20世纪90年代以前，我国的城市垃圾填埋没有严格的防护措施，大多在沙土坑、低洼地带堆放或简单掩埋，由此造成了对填埋场附近地下水的严重污染。科研人员在对某地区20个典型垃圾填埋场进行调研后发现，2/3以上的场地为随意堆放或简易填埋，附近地区地下水污染严重；一些地区的垃圾填埋场处于地下水资源保护区内，增大了地下水被污染的风险。
    在我国，有些城市的生活垃圾无害化处理率不高，而且一些正在运行的垃圾填埋场也没有采取防渗措施，使得城市生活垃圾填埋场渗漏出来的有毒物质污染到了地下水。
    城市垃圾渗滤液中的污染物非常复杂，包括了近百种有机污染物、绝大多数的重金属和其他污染物，污染物种类多、浓度高、毒性大。如：在东北某垃圾填埋场附近地下水中发现多种有机有毒污染物，滴滴涕和邻苯二甲酸酯等超标几十到几百倍，多氯联苯(PCB)和苯系物（BTEX，苯、甲苯、乙苯和二甲苯的统称）等都有检出；华北某垃圾填埋场地下水中有机污染物苯系物、氯代烷烃、氯代烯烃等有检出，重金属铬、镍、铅，铜、锌等含量较高。上述大多数的污染物都有致癌、致畸、致突变的作用，被列入我国优先控制的污染物“黑名单”。
    其次，厂矿工业对地下水环境具有严重威胁。
    我国的工业固体废弃物处置利用率较低，不少工业固体废弃物未能及时进行综合利用或处置，这些工业固体废弃物堆放场的渗漏造成地下水污染事件时有发生。即使有些地区采取措施对工业垃圾进行填埋，但由于这些工业垃圾的毒性大，再加上管理松散和处理工艺落后，导致垃圾填埋效果不佳和防护措施不足。尤其是缺乏防渗措施的铬渣堆场和含砷废渣堆放场，因渗漏使得地下水遭到污染的事件时有发生。甚至还有少数违法企业，通过非法方式将工业废水直接排入地下含水层，造成地下水受到严重污染。
    在我国矿产资源的开发过程中，排放的废水也极易导致周边地下水有机物、氨氮和砷、铅、镉等重金属严重超标。
    此外，石油化工行业的勘探、开采、生产和商品流通等工作也对地下水的水质有显著影响。其中，加油站污染物渗漏对地下水水质影响尤为突出。华北平原抽样检查结果显示，20%的加油站存在渗漏或安全隐患，位于加油站附近的浅层地下水，多数己受到不同程度的污染。据环境监测部门对某市部分加油站调查显示，大部分地下水样品中总石油烃被检出，检出率为85.4%，超过国家标准值的占地下水样品总数的39.6%。在全部土壤样品中均检出了总石油烃，强致癌物——多环芳烃的检出率为78.5%；部分样品中还检出了挥发性有机物苯、甲苯、二甲苯。在北京，曾发生由于加油站漏油事故而导致水源被污染的事件，由于渗漏污染使得自来水厂被迫停产。应该说，这些问题在其他城市同样存在。据商务部统计，截至2006年底，全国有加油站9万座，数量相当可观。
    第三，农业面源也是污染地下水的重要原因。
    作为农业大国，我国农业生产中化肥、农药的使用量普遍超过合理施用量，单位耕地面积的化肥用量是世界平均用量水平的3倍，而化肥和农药的利用率仅为30%～40%。过量的化肥和农药，通过地表径流入渗、土壤渗透等方式进入地下水循环系统，造成区域地下水“三氮（硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮）”和有机污染。目前，一些粮食基地因大量氮磷化肥的使用，已发生地下水氮严重超标问题。
    难以治理的地下水
    地下水污染导致地下水质量下降，有些地方还出现了“水质型缺水”的现象——地下水的水质不达标，不能作为生活饮用水。这种情况大大减少了地下水资源的有效利用程度，加重了我国的缺水危机。因此，地下水污染导致的水资源危机在某种程度上并不亚于洪水和干旱所产生的灾难，它对我国的可持续发展具有极大危害。
    更为可怕的是，地下水污染具有隐蔽性、延时性和不可逆性等特点。它一般不会造成突发性环境事件，可一旦造成恶果，其影响基本不可逆。而且由于地下水污染物的释放过程极为缓慢，普通民众根本没有能力去独立验证地下水污染与其遭受到的负面影响后果之间的关联性。
    地下水污染不同于地表水，一旦污染物质进入地下含水层中，就极难治理，完全治理好的可能性极低，因为治理地下水污染的高昂费用谁也承担不起。我国的邻国——日本，早在20世纪就对其地下水污染状况进行了评估，最后得出的结论是：治理被污染的地下水需要耗资800万亿美元！日本政府只能扼腕叹息。
    除了金钱成本，还有一个时间成本。地下水埋藏在地下一定深度内，处于缺氧、温度低、无光照、流动缓慢、水交替周期长的状态，一旦受到污染，污染物质、地下水和含水介质间的相互作用过程及其复杂。即使经济上承担得起治污成本，要清除污染源恢复其原来的状态，也需要十几年、几十年甚至数百年才能够完成。
    地下水污染中最有标志性意义的是1978年发生在美国的“拉夫运河事件”。拉夫运河，是美国加州一个世纪前为修建水电站挖成的一条运河，20世纪40年代干涸被废弃。1942年，美国一家电化学公司购买了这条废弃的运河，作为垃圾仓库倾倒了大量工业废弃物，持续了11年。1953年，这条充满各种有毒废弃物的运河被公司填埋覆盖好后转赠给当地教育机构。此后，纽约市政府在这片土地上陆续开发了房地产，盖起了大量住宅和一所学校。由于大量工业废弃物被埋藏在下面，引起了大规模的地下水污染，对邻近社区的家庭造成了重大影响。从1977年开始，这里的居民不断发生各种怪病，孕妇流产、儿童夭折、婴儿畸形、癫痫、直肠出血等也频频发生。到1987年，这里的地面开始渗出含有多种有毒物质的黑色液体。调查结果显示：在1974年至1978年之间出生的孩子，其中56%有生育缺陷。居民自从搬进了拉夫运河，妇女流产率增加了300%，泌尿系统疾病也增加了300%。“拉夫运河事件”造成了巨大的社会影响和对政府的信任危机，最终卡特总统颁布了紧急令，宣布封闭当地住宅和关闭学校，并将居民撤离。
    一念天堂一念地狱
    长期以来，人们普遍认为地下水是“取之不尽，用之不竭”的资源，肆意挥霍，从不爱惜。不同于河川污染，地下水的污染往往是无法恢复的。而且相对于地表水，地下水的自然更新周期非常缓慢。虽然有些浅层地下水的自然补给速度很快，但一般地下水自然更新的周期平均是1400年，而河川却只要20年。我们不能期待污染在水中得到自净，因为地下水在含水层中的渗透流动极为缓慢，地下水岩土层中的污染将不断累积，永续存在。人类现在对地下含水层的伤害，可能在几十年后仍未被发现。目前在不少地方，我们只是刚刚开始发现在30年或40年前人类活动对地下含水层所造成的伤害。而这些行为都让我们现在再也无法拥有足够洁净的地下水。
    在古代神话传说中，地底世界是一个阴暗、幽寂和死亡的地方，完全不同于地面上拥有丰富、活跃的生命。然而，科学的发展以及人类对自然的深入认识，使得我们逐渐知道，健康的地下水是地面上生命生活的必要根基：它不仅提供饮用水，而且能调整河流和湿地的水量，并通过蒸发作用影响着降水和气候，滋润着地球上的生命。但极为讽刺的是，我们现在的行为，正是要把古代神话变成真实状况。地球是一个封闭体系，没有东西可以永久消失，我们丢弃的再远、再深的污染物，总有一天会以某种形式重新回到我们的生活中。“天堂在我们的脚下，也在我们头上”。

    相关链接
    我国地下水资源及开发状况
    根据国土资源部开展的全国地下水资源调查评价结果，全国地下淡水（矿化度小于等于2克／升）的天然补给资源约为每年8840亿立方米，占水资源总量的1／3，其中山区6560亿立方米，平原区2280亿立方米；地下淡水可开采资源为每年3530亿立方米，其中山区为1970亿立方米，平原区为1560亿立方米。按赋存介质划分，地下水主要有孔隙水、岩溶水和裂隙水3种类型。孔隙水天然淡水资源量每年2500亿立方米，可开采资源量每年1686亿立方米。岩溶水天然淡水资源量每年2080亿立方米，可开采资源量每年870亿立方米。裂隙水天然淡水资源量每年4260亿立方米，可开采资源量每年971亿立方米。
    总体上，我国地下水资源地域分布差异明显：南方地下水资源丰富，北方相对缺乏。南、北方地下淡水天然资源分别约占全国地下淡水总量的70%和30%。
    根据国土资源部新一轮地下水调查成果，全国地下淡水分布面积810万平方千米，地下微成水分布面积54万平方千米，地下半咸水、咸水分布面积84万平方千米。按分布面积统计，全国63%面积的地下水可供直接饮用，17%经适当处理后可供饮用，12%可供工农业利用，另有不足8%的地下水不宜直接利用。
    地下水资源知多少
    水是生命之源，万物之母，是各种各样生物体的最重要的组成部分。如果没有水，生物就不能生存，地球上就不会有如此丰富多彩的生命。
    在地球的表面，海洋面积占到71％，陆地面积只占29％。也许，将地球称为“水球”更为合适。尽管有数量如此之多的水，我们还是“缺水”。因为，并不是所用的水都能够被人类所利用，能直接被人们利用的水少得可怜。
    地球的储水量是很丰富的，总水量约为1.36×1018立方米，即13.6亿立方千米，其中海洋中的海水约占97.2％，淡水只占2.8％。而淡水资源的绝大部分位于南极和北极，是以冰川的形式存在的，约占总水量的2.15％。这就是说，在陆地上的地表水和地下水，仅占总水量的0.65％，如表１所示。
    海水又咸又苦，不能饮用、不能灌溉，也难以用于工业生产；两极的冰川，虽然是淡水，但运输起来路途遥远，也难以被我们所利用。人类可以利用的淡水资源仅仅是地表水和地下水的一小部分，约占地球总水量的0.26％。地表水，以江河湖泊的形式分布在陆地表面，吸引着众人的关注；而占陆地淡水资源总量95.4％的地下水，却往往被我们漠视着。
    水资源的分布
    全球的淡水资源不仅短缺，而且地区分布极不均衡。按地区分布看，巴西、俄罗斯、加拿大、中国、美国、印度尼西亚、印度、哥伦比亚和刚果等9个国家的淡水资源占了世界淡水资源的60％。约占世界人口总数40％的80个国家和地区的近15亿人口的淡水供应不足，其中，26个国家约3亿人极度缺水。更可怕的是，预计到2025年，世界上将会有30亿人面临缺水危机，40个国家和地区的淡水资源将严重不足。
    中国水资源总量近2.6万亿立方米/年，居世界第四位，但是由于我国人口基数大，导致人均资源量很低。按照国际公认的标准，人均水资源低于3000立方米为轻度缺水，人均水资源低于2000立方米为中度缺水，人均水资源低于1000立方米为严重缺水，人均水资源低于500立方米为极度缺水。目前，中国有16个省(区、市)的人均水资源量低于1000立方米，属于严重缺水；有6个省和自治区的人均水资源量低于500立方米，属于极度缺水。中国水资源总量并不算多，排在世界第6位；人均占有量约为2240立方米，在世界银行统计的153个国家中排在第88位，属于水资源“贫穷国家”。此外，中国水资源地区分布也很不平衡，长江流域及其以南地区，国土面积只占全国的36.5％，其水资源量占全国的81％；而在长江流域以北的地区，国土面积占全国的63.5％，其水资源量仅占全国的19％。
    循环往复的地下水
    在太阳的辐射作用下，海洋和江河湖泊通过蒸发作用进入大气圈中成为大气水，大气水在重力作用下以大气降水（降雨和降雪）的形式落回到地球表面。大气降水落到地面后，下渗到地下，进入土壤中和岩体里，形成了地下水。
    地下水存储和运移在地表下的土体孔隙、岩体空隙和裂隙之中，它们在重力作用下，从陆地向海洋运动。在地形低洼处，地下水会喷出成泉水、聚流成江河、汇集成湖泊，进而形成地表水。然而，绝大部分地下水，依然在地表下默默向海洋进军，最终回归大海，完成自身的循环。
    因为自身的循环，所以，地下水是可以更新和再生的。但是，地下水的更新速率和再生能力非常有限，如果过度开发，便会引发各种问题。
    宝贵的地下水
    水是人类和一切生物赖以生存和发展的基础。
    地下水在水资源的利用中占有重要地位，甚至具有战略性的重要作用。在20世纪80年代中期，全球地下水的年开采量约为5500亿立方米，其中美国、中国、日本、澳大利亚分别为1135亿立方米、760亿立方米、138亿立方米和27亿立方米；到了20世纪末，全球地下水年开采量已经超过7500亿立方米；近30年中，全球地下水年开采量以印度和中国的增长量最大。各国开采地下水的主要用途不尽相同，美国、中国、印度、巴基斯坦地下水总开采量的50％以上用于农业灌溉，日本和欧共体各国开采的地下水则主要用于居民生活供水。各国城市的供水基本上依赖于开采出的地下水，像美国50％的生活用水来源于地下水。
    中国的水资源总量为27940亿立方米，其中，地表水水资源量为19100亿立方米，占水资源总量的2/3，地下水水资源量为8840亿立方米，占水资源总量的1/3。而在我国目前的用水构成中，地下水的重要性十分明显：占据全国总供水量的20％，其中，占饮用水供水量的70％，占农田灌溉水量的40％，占工业用水量的38％。在我国北方和西部的干旱和半干旱地区，一些主要城市的供水水源中地下水占50％以上，在部分城市和广大的农村地区，地下水已经是唯一的供水水源。
    神奇的地下水
    在纪录片《水晶洞穴》中，跟随着镜头我们看见了水晶洞穴的真面目，那里甚至比凡尔纳《地心游记》中的描述还要让人惊叹，人们简直不敢相信自己的眼睛：灯光照到巨大的水晶柱上，光线立即反射到另一个水晶柱上，就这样，一个绚丽辉煌、如梦如幻的水晶宫呈现在了人们眼前。
    日前，世界最有名的国际潜水科考小组之一—不列颠•哥伦比亚潜水小组向媒体透露，他们在墨西哥东南的尤卡坦半岛—历史上玛雅古国的所在地考察时，发现了一条结构复杂、洞穴相连的地下河流。初步估计，该河流约有200多英里长，有可能是世界上最长的地下河流。更让他们惊讶的是，在该地下河的最深处，潜水员们竟然发现了古代玛雅人砌成的炉灶、石桌以及陶器等物！人们不禁要问：难道古代玛雅人曾经在水底生活？其实，造成我们所描述的这些奇迹的正是地下水。
    地下水是一位非常出色的“建筑师”和“雕塑家”。当它们在石灰岩层的裂缝中长年累月地不断流动和侵蚀时，就能塑造出一座座奇形怪状、多彩多姿的岩溶洞穴。如我国桂林的七星岩溶洞、美国肯塔基州拉契山中的猛犸洞等，都是地下水岩溶的杰作。地下水的分布极为广泛，形态多种多样，既有涓涓细流，也有喷涌壮观的喷泉，还有悄悄流淌的暗河……在世界各地，只要人们向地下挖掘到一定的深度，几乎都能找到它的踪迹。
    一般情况下，人们把广泛埋藏于地表以下各种状态的水，统称为地下水，而大气降水是地下水的主要补给来源。根据不同的埋藏条件，地下水可以分为潜水、上层滞水和承压水3大类。
    作为人类生存和发展的一种重要资源，地下水与人类的关系十分密切，而最为常见的地下水利用方式就是井水和泉水；其次，土壤水是陆地植物赖以生存的最基本条件，当我们研究生态环境变化时，需要重点考虑区域地下水的变化过程和趋势；此外，地下水还是水文循环的一个重要组成部分，是地球化学和生物学成分的地下载体，是环境污染评价的重要指标，也是影响边坡稳定和地面沉降的重要因素。
    被透支利用的地下水
    联合国的一项研究报告指出：全球现有12亿人面临中度到高度缺水的压力，有80个国家水源不足，有20亿人的饮水得不到保证。预计到2025年，形势将会进一步恶化，缺水人口将达到28亿～33亿。世界银行的官员预测：未来几年内“水将像石油一样在全世界运转”。
    我国人均淡水资源量仅为世界人均量的1／4，被列入全世界人均水资源贫穷的13个国家之一。据统计，全国600多个城市中有一半以上的城市存在着不同程度的缺水现象，沿海城市也不例外，甚至更为严重。专家们警告：“20年后，中国将找不到可饮用的水资源。”美国民间有影响的智囊机构—世界观察研究所发表的一份报告中称：“由于中国城市化和工业发展对水需求量的迅速增大，中国将长期陷入缺水状况。”
    中国的黄河，在过去的10多年中年年断流，其中1997年断流226天。根据卫星拍摄照片的解译，我国数百个湖泊正在干涸，一些地方性的河流也在逐渐消失。全国600多座城市中，有300多座城市缺水，其中严重缺水的有108个。北京市的人均占有水量为全世界人均占有水量的1／13，连一些干旱的阿拉伯国家都不如。
    目前，我国城市的供水方式有地表水、地下水和两种水源混合使用3种。当地表水量不足，加大地下水的开采便成为理所应当，最终导致对地下水的透支利用。
    地下水资源是人类的重要水资源，它与大气降水和地表水有着直接的补排关系。地下水资源的开采一般不应超过补给量，否则就会给地下水环境带来危害，导致生态环境恶化。
    随着社会经济的快速发展，对水资源需求的压力促使人们不断加大对地下水的开发，地下水资源的开采层在不断加深，开采范围持续扩展，甚至是超量开采。这种开采方式，在水文地质学界被称为“掠夺式开采”。
    我国地下水资源主要分布在长江以南的南方地区，北方地区地下水资源量仅占我国地下水资源总量的三分之一；与此同时，北方地区由于缺少地表水，成为我国地下水开采量最大的地区。特别是西北地区，超采地下水现象十分严重。
    近几十年来，超采地下水资源已经诱发了地面沉降、地表塌陷、地裂缝、生态退化、土壤沙漠化和海水入侵等一系列环境地质灾害。
    目前，全国有近70个城市因不合理开采地下水而诱发了地面沉降，沉降范围6.4万平方千米，地面沉降中心的最大沉降量超过两米的有上海、天津、太原、西安、苏州、无锡、常州等经济发达城市，其中天津塘沽的沉降量达到3.1米。此外，西安、大同、苏州、无锡、常州等城市在产生地面沉降的同时，还伴有地裂缝发生，严重地威胁着城市的基础设施。
    在我国西部的许多地区，由于地下水超采严重，地下水位大幅下降，导致大量已成活多年的树木枯死，生态环境严重恶化。
    在新疆，由于超采地下水，天山北坡和吐哈盆地绿洲边缘植被严重退化，一些片状的沙漠呈现合拢之势。

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