根据我国有关部门数据显示,我国华北平原地区超采现象严重,其中大约有7.2万平方公里地区属于严重超采地区,而河南就是其中之一。
那地下水超采对当地造成了哪些影响呢?
地下水超采
我们知道,河南、河北地区属于华北平原,这里地势开阔、土地平整,非常适宜发展农业。而农业对水资源的需求量非常大。
虽然黄河从华北平原流过,但黄河水系不能覆盖华北平原的角角落落,以至于一些地区仍旧需要从地下水位抽水灌溉农田。
正常情况下,人类在旱季时使用地下水,而在雨季时,地质内又会重新填满水,所以当地的水量一直保持着动态平衡状态。
但是,灌溉农田对地下水的需求量较大,而且在灌溉农田时,水面的面积增加了。我们知道,水的蒸发速度和温度、流动性以及表面积有关,当地下水被用于灌溉农田时,水的表面积就会增加,换句话说就是蒸发面积增加了,使得蒸发量也增高了。
除此之外,水库的修建也是导致人们过量开采地下水的原因。我们知道水库的功能是在雨季时储存水源,在旱季时开闸放水。但是,很多水库的底部都修建了防渗漏模式,使得水库的水源无法补给地下水。
还有,水库也增加的水的表面积,使得蒸发量变大了。根据数据显示,华北平原地区的年均蒸发量高于1500毫米,是当地降雨量的数倍。
这使得当地干旱发生的频率增加,而干旱频率的增加又使得人们对地下水的需求量增加。
除此之外,全球变暖使得降雨次数减少,尤其是毛毛细雨发生的概率减少,取而代之的是降雨次数少,但降雨量大,这使得发生干旱以及洪涝的概率都有所增加,而在干旱发生的季节,人们对水资源的需求量又会增加。
最显著的变化是之前农民很少浇地,但现在每年要浇水2-3次,甚至还会更多,所以地下水超采现象才会严重。
地下水超采的危害
中国地质科学院曾经发表了一项研究,研究结果显示由于地下水超采,使得华北平原地下水呈现出漏斗式,而漏斗区域的面积约占当地面积的52.6%。
地下水超采,最严重的问题是地面出现沉降,这是因为在地表之下,是由土壤以及各种基质填充起来的,而水则附着在地表之下的基质之中的缝隙中,为地表提供浮力以及一定的缓冲。
开采地下水,是将井挖掘到一定的深度,由于水往低处流的特征,会使得周围基质缝隙中的水逐渐汇聚到井中,此时人们可以抽水灌溉农田。
当人们把基质缝隙中的水抽走之后,并且没有对基质补充水时,此时地表之下的基质有很多空的缝隙,使得对地表的承重能力降低,以至于有很多地下水超采地区出现了不同情况的沉降,这就是科学家所说的漏斗区,华北平原就属于这种情况。
漏斗区的增加使得很多湿地消失,河流逐渐萎缩,原本的水田也变成了旱田。除此之外,漏斗区也威胁着高层建筑,如果地质沉降较为严重,将有可能造成当地无法修建过高的楼层。
根据中国地质调查局在2008年时发表的《华北平原地面沉降调查与监测综合研究》显示,由华北平原地质沉降所造成的直接经济损失达到了404.42亿元,间接经济损失2923.86亿元。
地下水的保护
可能很多人会说,既然超量开采地下水会导致地质坍塌,那么禁止地下水开采就行了。
其实,关于环保问题,最忌讳的就是一刀切。
华北平原本身就是农业重地,对水资源的需求量较高。而且华北平原位于秦岭淮河线以北,降雨量低于800毫米,这使得当地不能完全靠天吃饭。
相比于南方地区的丰富水系,华北平原河流较少,无法覆盖全部的农田,更无法满足农田对水源的需求。所以完全放弃地下水几乎不可能。
为了保护北方的地下水,以及满足人们对水资源的需求,我国主持了南水北调工程。我们知道,南方水资源丰富,但受限于我国地形是西高东低,以至于几乎所有的河流都是从西向东流,很少有天然河流从南向北流动,如果能将南方丰富的水资源引入到水资源相对匮乏的北部地区,将有效缓解我国北方的水资源情况。
除此之外,华北平原以及更多干旱地带应该采用节水农业,发展滴灌技术以及喷灌技术,最大可能节约用水。