我國地下水開發(fā)利用概況

1、談我國地下水開發(fā)利用1 我國地下水開發(fā)利用概況地下水是地球上水資源的一個(gè)重要組成部分，具有水質(zhì)潔凈、溫度變化小和分布廣泛等優(yōu)點(diǎn)，是居民生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)的一個(gè)重要水源。在世界各國供水量中，地下水占很大比例，如丹麥、利比亞、沙特阿拉伯與馬耳他等國均占100，圭亞那、比利時(shí)和塞浦路斯等國占8090，德國、荷蘭與以色列占6775，原蘇聯(lián)占24，美國占20。美國1/3的水澆地依賴地下水灌溉。原蘇聯(lián)地下水開采量每秒鐘達(dá)700立方米，其中的200多立方米用于城市供水、200多立方米用于農(nóng)田灌溉。據(jù)勘查，我國地下水資源的總量達(dá)8700億立方米/年，占全國平均水資源總量28000億立方米/年的31左右

2、，其中能夠直接開發(fā)利用的每年約2900億立方米。我國南方和北方地區(qū)的地下水資源分布不平衡，北方15個(gè)省、市、自治區(qū)和蘇北、皖北地區(qū)約有3000億立方米/年，約占北方水資源總量的一半；南方各省、市、自治區(qū)的地下水資源量約有5000多億立方米/年。我國南方地表水較多，地下水也多，北方地表水較少，地下水也少。在我國，地下水對居民生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與城鄉(xiāng)建設(shè)起重要作用。無論是在河流大多干涸的北方，還是遠(yuǎn)離河流的南方，都依賴地下水作為主要的水源。據(jù)對我國181座大中城市統(tǒng)計(jì)，采用地下水供水的城市有60多座，占l/3以上；采用地下水與地表水聯(lián)合供水的城市有40多座，占l/5以上。特別是在地表水缺乏的北方地區(qū)

3、，地下水對于解決城市供水的作用更為重要，如華北地區(qū)27個(gè)主要城市的地下水開采量占城市總用水量的87。目前，北京、沈陽、西安、大連等城市地下水的日開采量均達(dá)到了100萬立方米以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在我國城市和工業(yè)地下水使用量已超過150億立方米/年，約占全國地下水年開采總量的20以上。在地面水源不足、降雨較少的干旱地區(qū)，開發(fā)利用地下水已成為水利建設(shè)的一個(gè)重要方面，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上取得抗旱保豐收的必要手段。據(jù)北方17個(gè)省、市、自治區(qū)統(tǒng)計(jì)，日前已有農(nóng)業(yè)機(jī)井200多萬眼，每年開采地下水超過400億立方米，占全國地下水年開采總量的50以上，灌溉農(nóng)田面積為1.7億畝以上。2 我國地下水開發(fā)利用中存在的問題目前，我國

4、地下水年開采總量約為767億立方米，約占全國地下水年天然資源總量的9，北方地區(qū)的地下水開采量每年已達(dá)600億立方米，占全國地下水年開采總量的78以上。而華北平原的地下水年開采量為236億立方米，已占全國地下水年開采量的30以上。從總體來說，我國地下水的開發(fā)率是不高的。但是，由于我國用水地點(diǎn)集中、用水量增長幅度過大、工業(yè)布局不夠合理，以及工業(yè)三廢與城市生活廢棄物治理不力等原因，地下水開發(fā)利用產(chǎn)生了一系列的嚴(yán)重環(huán)境問題： 地下水開采過量，形成了大面積的地下水位下降漏斗區(qū)。在許多集中開采區(qū)，由于多年超量開采地下水，致使水井出水量急劇減少，發(fā)生水荒，如河北平原因超采地下水形成了30多個(gè)地下水位下降漏斗

5、，其總面積近兩萬平方公里，承壓地下水位降落漏斗中心水位每年下降23米。河北滄州承壓地下水位下降每年超過了5米，地下水位下降漏斗區(qū)面積達(dá)1600平方公里，漏斗中心最深水位已達(dá)海平面以下5060米。北京地下水位平均每年下降0.51.0米，形成了面積為1000平方公里的地下水位下降漏斗區(qū)，漏斗區(qū)平均水位下降4米多，漏斗中心水位下降2030米，已使1/3的機(jī)井抽不上水，其面積達(dá)70平方公里。北京市每年由于抽水揚(yáng)程增高而導(dǎo)致耗電量增加、更新機(jī)井和水泵多花的費(fèi)用，已達(dá)1億多元。 超量開采地下水，引起地面沉降、地裂縫和地面塌陷。據(jù)調(diào)查，上海、天津、常州、無錫、寧波等36個(gè)城市，由于過量抽汲地下水而出現(xiàn)了地面

6、沉降，其中上海、天津市累積沉降幅度已超過了2米。上海市最大累積沉降量曾達(dá)263米；天津市地面沉降大于1米的范圍已達(dá)135平方公里；太原市地面沉降累積值可達(dá)1232毫米；西安市地面沉積累積值達(dá)200毫米；常州市地面沉降值達(dá)820毫米；蘇州市地面沉降累積值市區(qū)已達(dá)到1050毫米。地面沉降使城市地面積水、房屋與道路開裂、河面上升、橋梁和房屋下沉、污水倒灌、機(jī)井水泵抬高等危害。超量開采地下水，還可產(chǎn)生地裂縫，如河北平原已發(fā)現(xiàn)地裂縫100多條，主要分布在邢臺、邯鄲、石家莊、滄州、衡水、廊坊等城市，地裂縫長幾米至幾百米、寬540厘米、最大深度可達(dá)9.8米。地裂縫可使城市建筑物地基下沉、墻壁開裂、公路遭到破

7、壞。超采地下水又可產(chǎn)生地面塌陷，據(jù)我國18個(gè)省、市、自治區(qū)統(tǒng)計(jì)，已發(fā)現(xiàn)地面塌陷點(diǎn)700多處，有塌陷坑3萬多個(gè)，其中由于超量抽汲地下水而造成的塌陷點(diǎn)占27.5。如秦皇島、杭州、昆明、貴陽、武漢等城市，由于超采地下水，使碳酸鹽巖溶地下水位急劇下降，造成了地面塌陷。(3)超采地下水造成海水入侵，地下水水質(zhì)惡化。我國的一些沿海地區(qū)，因超采地下水引起水位下降至低于海潮水位，使海水沿地下含水層入侵，或海水順河上溯補(bǔ)給地下水，造成地下水質(zhì)惡化。例如，北戴河棗園附近海水入侵范圍達(dá)24平方公里，平均年入侵速度1622米，水質(zhì)堿化；大連市海水入侵后，使地下水中氯離子含量由每升100毫克劇增到1000毫克。(4)地

8、下水污染。造成地下水污染的主要化學(xué)物質(zhì)有以下幾種：第一，地下水硬度升高。據(jù)90年代監(jiān)測分析，在監(jiān)測井中檢出的地下水硬度超標(biāo)率大于50的城市有天津、沈陽、包頭、吉林、武漢、大連、烏魯木齊等城市，西安、太原和南通也很嚴(yán)重。第二，地下水的硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮和銨氮的污染。據(jù)分析，沈陽、吉林、上海、西安、南京、太原、呼和浩特、長春、哈爾濱、成都、寧波、溫州、邯鄲、保定等16個(gè)城市的地下水均檢出了上述三氮，占監(jiān)測城市的45.8。第三，地下水中硫酸根離子、氯離子、溶解性總固體等常規(guī)化學(xué)成分增高。地下水中這些化學(xué)成分在監(jiān)測的大中城市中普遍存在增高現(xiàn)象，尤其是在海水入侵地帶，氯離子含量可高達(dá)1000多毫克/升

9、；許多地區(qū)地下水溶解性總固體可從每升0.5克急劇增高至2克以上，并呈大面積的污染。第四，地下水中的酚、氰、砷、六價(jià)鉻離子、氟、鎘污染。這些化學(xué)污染物質(zhì)在地下水污染較重的城市普遍存在，如西安市地下水酚污染面積可達(dá)240平方公里，包頭市地下水氰污染面積可達(dá)160平方公里，沈陽市渾河北岸地下水油、酚污染寬度達(dá)5001000米。此外，還有沈陽地下水的鎘污染，包頭、天津、南通的氟污染，石家莊市的有機(jī)磷污染，遼陽、鞍山市的硝基化合物污染，蘭州、錦州、吉林的石油化工物的污染等。上述各種化學(xué)污染物質(zhì)進(jìn)入地下水的主要途徑有工業(yè)廢水、生活污水通過滲井、滲坑、河渠溝塘等滲入地下含水層，工業(yè)廢渣與廢氣、城市垃圾與糞便

10、等固體廢棄物經(jīng)降水或地表水淋溶后滲入地下，未經(jīng)處理的污水灌溉農(nóng)田，化肥、農(nóng)藥、農(nóng)家肥過量的施用，超量開采地下水，井壁滲漏，不潔水源人工回灌地下，地下工程破壞地層天然狀態(tài)以及地層礦物巖石的溶解與淋濾滲入等均能導(dǎo)致地下水的污染。3. 保護(hù)地下水資源的措施保護(hù)地下水資源的措施大致有以下幾個(gè)方面：(1)貫徹執(zhí)行國家水法、水污染防治法和其他有關(guān)水源保護(hù)法規(guī)。統(tǒng)一管理、調(diào)度和計(jì)劃開采、分配使用地下水。(2)建立節(jié)水型城市?？刂坪乃看蟮墓I(yè)發(fā)展，控制城市人口的急劇增長，采用城市生活節(jié)水裝置，普遍實(shí)施中水道節(jié)水措施，以節(jié)約城市生活用水。(3)建立節(jié)水型工業(yè)企業(yè)。在工業(yè)上采用冷卻塔、冷卻池、循環(huán)用水、汽冷卻代

11、替水冷卻、風(fēng)冷卻代替水冷卻與汽冷卻等節(jié)水措施。(4)建立節(jié)水型農(nóng)業(yè)。在農(nóng)業(yè)上采用水泥、石塊、三合土與塑料薄膜等襯砌渠道，用地下輸水管道代替輸水明渠，用噴溉、微灌代替大水漫灌等方法以節(jié)約農(nóng)業(yè)用水。京津兩市如果能全部實(shí)施噴灌、微灌新技術(shù)，則每年可節(jié)水1520億立方米，這些水可供北京市生活與工業(yè)使用一年。(5)開發(fā)利用污水資源。采用污水處理廠、中水道、自然凈化等方法，將目前污水處理率從10增加到20，即可為城市提供35億立方米的可利用水資源。(6)興建地下水庫，開展人工回灌地下水的工作。將大氣降水、山洪水、暫不利用的地表水、水質(zhì)較好的工業(yè)冷卻棄水，引滲回灌到地下巖層中的孔隙、裂隙、溶洞中，或開采騰空的含水層里，以備缺水時(shí)使用。(