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[摘要]地下水作为自然水体的一个重要组成部分，对生态环境系统有着最广泛的影响。天津地区的地下水由于长期处于超采状态，已经造成了地面沉降、地下水水质污染、地裂缝、土地砂化、土壤盐渍化等一系列的环境问题。本文通过实地调查资料，认识了天津地区地下水及生态环境现状的基础及二者之间的相互关系，并从影响地下水变化的地理、经济及水文因素，分析提出了以可持续发展为主要目标的地下水与生态环境的影响及控制建议。
[关键词]地下水 生态环境 天津
[中图分类号] P64 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-470-2
1引言
水是社会发展不可缺少的自然资源，对生态环境系统有着最广泛的影响。地下水作为自然水体的一个重要组成部分，其生态意义越来越受到人们的关注。地下水和生态环境之间是相互影响的。地下水的变化会引起一系列的生态环境效应，同样，生态活动也会导致地下水的变化。
天津市的人均水资源占有量非常少，且水资源在地区上分布不均匀，属于典型的重度资源型缺水地区。近年来该地区地下水长期处于超采状态，造成了一系列的环境问题，如地面沉降、地下水水质污染、地裂缝、土地砂化、土壤盐渍化等负面效应。
本文通过大量的实地调查资料，在认识了天津地区地下水及生态环境现状的基础上，研究了二者之间的相互关系。并从保护地下水和生态环境的角度上，提出了一些方法和建议。
2地下水和生态环境现状及相互关系
2.1水资源短缺
天津市虽然作为“九河下稍”，但随着上游拦蓄地表水水库的增多，来水量逐渐减少，从而地表水资源日趋贫乏，甚至在枯水年份和枯水期，部分河道出现了断流。近年来，天津市多次出现用水危机，虽然通过数次的引黄济津和兴建引滦入津工程，天津市在用水危机上得到了暂时的缓解，但这并没有从根本上解决用水供需矛盾。
据统计计算得出，天津市人均本地水资源占有量仅为160m3，就算加上引滦等入境水，人均均水资源量也不足370 m3，且水资源在时空上分布不均匀，属于典型的重度资源型缺水地区。而地下水作为天津市重要的水源之一，人们在20世纪初便开始开发使用地下水了，解放前，开采量较小；解放后，随着居民用水量的增加，开采量也大幅的增加，从而致使地下水位明显下降，部分地区甚至出现了地面沉降。这样可以看出，无论是地表水还是地下水，它们的资源都相当的匮乏。
2.2地面沉降
由于对地下水的不合理开采，使天津市出现了大面积的地面沉降。其中最主要的沉降区域是天津市近郊区和天津滨海地区以及武清区、静海县、宁河县一部分地区，涉及区域有7000多km2，平均沉降值在15mm到50mm不等，除天津市中心城区地面沉降得到一定程度控制外，其它地区沉降速率仍然较大。
地面沉降给本地区带来了一定的经济损失和安全隐患。在蓟县～宝坻天津石化公司水源地开采区一带，先后出现了数十条的地裂缝，长度一般为1到10m，宽度为1到3m，分布面积达到100km2，对当地的基础设施和部分民房造成一定的损害。
2.3土地砂化、土壤盐渍化
由于地下水水位的下降，土壤含水量减少，从而植物生长稀疏，沙土裸露，造成了土地砂化。天津市沙区总面积 18.1 万公顷，占全市面积的 15.2%。地下水中的盐份在土壤中不断积累，造成了土壤的盐渍化。天津市盐渍化土地面积 34.7 万公顷，占全市土地总面积的 29.1%，其中耕地盐渍化土地面积 18.9 万公顷，占全市耕地面积的 39.1%。由于土地砂化、土壤盐渍化，土壤的蓄水能力下降，从而造成了水土流失。
2.4 地下水水质污染
多年的监测表明，由于连续干旱、地下水开采量增加、水位持續下降等原因，水质发生了一些显著的变化。宝坻水源地水质矿化度近年来略有上升。武清区北京排污河沿线浅层地下水受北京排污河污水渗透和污灌影响，遭受一定程度的水质污染。据有关部门测定，污水中COD 、BOD、NH3含量远大于地面水质五级标准，并且有毒的重金属也超标。但是由于水资源短缺，所以多年来都引用排污河污水灌溉，同时由于近年来的连续干旱，河水流量锐减，自身净化能力减弱，使浅层地下水的总硬度、锰、铅、COD、氨氮超标率较高，造成了一定程度的污染。
3地下水和生态环境之间的影响与控制
影响地下水变化的主要因素有地表水的补给、大气降水、人工灌溉、人工开采等，综合地考虑这些因素，并结合天津的地理、经济、水文地质条件，提出以下的控制策略。
3.1加强对地下水的控制
地下水对天津市的经济发展具有重要意义，每年地下水供水量约占天津供水总量的30%左右，尤其是对天津农业灌溉和农村地区居民饮用水具有举足轻重的作用。因此必须合理开发和利用地下水资源，要始终坚持可持续发展的方针和资源环境并重的方针。
3.1.1加强对地下水开采总量的控制
地下水总量控制指标的确定是综合分析了几种情况下地下水的开采量情况，保证满足人们的生活用水的基本需求和生产用水，而且可以达到可持续的利用。市政府及水行政主管部门要采取各项措施，严格控制地下水的开采，力保总量控制指标的实现和完成。使天津市的地下水资源得到持续有效的利用。
3.1.2加强对地下水水位的控制
由于地下水水位的控制是地下水开采总量指标完成与否的直接反映，所以市政府及水行政主管部门要加大投入，建立和完善地下水位监测网络，保证开采程度在可控制范围之内。
通过监测，可以在枯水期时动用一定数量的储存量，也可以在丰水期限制对地下水的开采，补充地下水，同时适时调整地下水的控制水位，利用地下水自我调解的能力，使地下水得到一定的恢复，保证天津市的地下水资源得到持续有效的利用。 3.1.3限制地下水開采量，调整治理深井
根据当地地下水资源开发利用的情况，制定相应的法律法规，对地下水的禁采、限采、开采量、开采层位等做出硬性规定。现有深井量大，密度大且分布不合理，应该进行调整。在漏斗和地面沉降中心不再允许开采地下水，在其他区域提倡修复旧井代替开挖新井，以减少地下水污染。
3.2改善生态环境
3.2.1加强农业用水控制
农业污染属于面源污染，而地下水污染又是现代农业污染的重要原因，因此我们应该重视农村的地下水污染问题。首先，地下水的主要利用方式应该由灌溉到大面积的喷灌和滴灌转变，以避免灌溉不当造成水资源浪费。其次，根据农作物的生长特点，合理的进行用水，以便达到节水，保水的目的。最后，合理对农作物进行施肥、施药，可以在一定程度上避免化肥、农药污染地下水，还可以发挥化肥、农药的最大效能，，节约资源。
3.2.2污染防治
防治污染以防范为先，综合治理。要尽量减少污水灌溉，防止污水对地下水源的污染。同时在治理污水时，也应治理固体废弃物等污染物，加强对地表水源头的污染控制。建议相关部门对地表污水对地下水的污染进行调查。由污染造成的盐渍化耕地，应该采用兴修水利，完善排水系统，用淡水资源来进行改善。除此之外，在发展经济的同时，应充分利用高新技术手段，以清洁生产为前提，走循环经济道路，以保证生态环境不被污染。
3.2.3重视生态需水
生态需水就是人们在开采利用水资源的时候，应该保证生态环境不再恶化甚至逐渐恢复所需要的水。重视生态需水是维护生态环境系统良险循环的保证。合理的生态用水量可以提高地表水和地下水的自净能力，并且提高土壤的生态功能，使生态环境得到很好的改善。
3.2.4加强对地面沉降的控制
地面沉降是天津市最主要的环境地质问题。防治地面沉降，应该做到减少开采量，严格控制开采井的分布，并且进行一定的地下水人工回灌，除此之外，还要动用当地的相关部门制定严格的地下水开采条例。通过以上方法可以在一定程度上控制地面沉降，但是想做到地面回弹，还需要进一步的研究。
3.2.5完善生态环境的监测
地下水监测对地下水的合理开发利用，水资源的优化配置和生态环境的保护有着非常重要的意义，依据地下水监测信息可以对水质，地下水的开采量有一个明确的反应，对改善地下水及生态环境有着非常明显的作用。对于本地来说，现有的地下水环境监测点由于各种原因，损坏程度较为严重，需要进一步的调整和完善地下水环境监测网和地面沉降监测网，提高自动化监测水平，为生态坏境的提高打下基础。
4结束语
人类的活动直接影响了地下水系统和生态环境系统，在发展经济、文化的同时，应该注意保护地下水和生态环境，要以人为本，建设生态文明，改善生态环境，通过加强对地下水的控制和生态环境的修复，同时再通过一些法律法规，提高居民素质及生态意识，从而实现可持续发展。
参考文献
[1]王健. 淮北市生态环境保护问题初探.中国环境管理.2003-6.22（3）：43-44
[2]金光炎，地下水文学初步与地下水资源评价，南京：东南大学出版社，73-81
[3]天津市水利局.天津市地下水资源管理规划[R]， 1993.
[4]天津市地质环境监测总站（天津市环境地质研究所）.天津市各区县地下水资源开发区域规划系列报告[R].1995-2000.
[5]天津市地调队，天津市打井办公室.天津市地下水资源评价[R]，1989.
[关键词]地下水 生态环境 天津
[中图分类号] P64 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-470-2
1引言
水是社会发展不可缺少的自然资源，对生态环境系统有着最广泛的影响。地下水作为自然水体的一个重要组成部分，其生态意义越来越受到人们的关注。地下水和生态环境之间是相互影响的。地下水的变化会引起一系列的生态环境效应，同样，生态活动也会导致地下水的变化。
天津市的人均水资源占有量非常少，且水资源在地区上分布不均匀，属于典型的重度资源型缺水地区。近年来该地区地下水长期处于超采状态，造成了一系列的环境问题，如地面沉降、地下水水质污染、地裂缝、土地砂化、土壤盐渍化等负面效应。
本文通过大量的实地调查资料，在认识了天津地区地下水及生态环境现状的基础上，研究了二者之间的相互关系。并从保护地下水和生态环境的角度上，提出了一些方法和建议。
2地下水和生态环境现状及相互关系
2.1水资源短缺
天津市虽然作为“九河下稍”，但随着上游拦蓄地表水水库的增多，来水量逐渐减少，从而地表水资源日趋贫乏，甚至在枯水年份和枯水期，部分河道出现了断流。近年来，天津市多次出现用水危机，虽然通过数次的引黄济津和兴建引滦入津工程，天津市在用水危机上得到了暂时的缓解，但这并没有从根本上解决用水供需矛盾。
据统计计算得出，天津市人均本地水资源占有量仅为160m3，就算加上引滦等入境水，人均均水资源量也不足370 m3，且水资源在时空上分布不均匀，属于典型的重度资源型缺水地区。而地下水作为天津市重要的水源之一，人们在20世纪初便开始开发使用地下水了，解放前，开采量较小；解放后，随着居民用水量的增加，开采量也大幅的增加，从而致使地下水位明显下降，部分地区甚至出现了地面沉降。这样可以看出，无论是地表水还是地下水，它们的资源都相当的匮乏。
2.2地面沉降
由于对地下水的不合理开采，使天津市出现了大面积的地面沉降。其中最主要的沉降区域是天津市近郊区和天津滨海地区以及武清区、静海县、宁河县一部分地区，涉及区域有7000多km2，平均沉降值在15mm到50mm不等，除天津市中心城区地面沉降得到一定程度控制外，其它地区沉降速率仍然较大。
地面沉降给本地区带来了一定的经济损失和安全隐患。在蓟县～宝坻天津石化公司水源地开采区一带，先后出现了数十条的地裂缝，长度一般为1到10m，宽度为1到3m，分布面积达到100km2，对当地的基础设施和部分民房造成一定的损害。
2.3土地砂化、土壤盐渍化
由于地下水水位的下降，土壤含水量减少，从而植物生长稀疏，沙土裸露，造成了土地砂化。天津市沙区总面积 18.1 万公顷，占全市面积的 15.2%。地下水中的盐份在土壤中不断积累，造成了土壤的盐渍化。天津市盐渍化土地面积 34.7 万公顷，占全市土地总面积的 29.1%，其中耕地盐渍化土地面积 18.9 万公顷，占全市耕地面积的 39.1%。由于土地砂化、土壤盐渍化，土壤的蓄水能力下降，从而造成了水土流失。
2.4 地下水水质污染
多年的监测表明，由于连续干旱、地下水开采量增加、水位持續下降等原因，水质发生了一些显著的变化。宝坻水源地水质矿化度近年来略有上升。武清区北京排污河沿线浅层地下水受北京排污河污水渗透和污灌影响，遭受一定程度的水质污染。据有关部门测定，污水中COD 、BOD、NH3含量远大于地面水质五级标准，并且有毒的重金属也超标。但是由于水资源短缺，所以多年来都引用排污河污水灌溉，同时由于近年来的连续干旱，河水流量锐减，自身净化能力减弱，使浅层地下水的总硬度、锰、铅、COD、氨氮超标率较高，造成了一定程度的污染。
3地下水和生态环境之间的影响与控制
影响地下水变化的主要因素有地表水的补给、大气降水、人工灌溉、人工开采等，综合地考虑这些因素，并结合天津的地理、经济、水文地质条件，提出以下的控制策略。
3.1加强对地下水的控制
地下水对天津市的经济发展具有重要意义，每年地下水供水量约占天津供水总量的30%左右，尤其是对天津农业灌溉和农村地区居民饮用水具有举足轻重的作用。因此必须合理开发和利用地下水资源，要始终坚持可持续发展的方针和资源环境并重的方针。
3.1.1加强对地下水开采总量的控制
地下水总量控制指标的确定是综合分析了几种情况下地下水的开采量情况，保证满足人们的生活用水的基本需求和生产用水，而且可以达到可持续的利用。市政府及水行政主管部门要采取各项措施，严格控制地下水的开采，力保总量控制指标的实现和完成。使天津市的地下水资源得到持续有效的利用。
3.1.2加强对地下水水位的控制
由于地下水水位的控制是地下水开采总量指标完成与否的直接反映，所以市政府及水行政主管部门要加大投入，建立和完善地下水位监测网络，保证开采程度在可控制范围之内。
通过监测，可以在枯水期时动用一定数量的储存量，也可以在丰水期限制对地下水的开采，补充地下水，同时适时调整地下水的控制水位，利用地下水自我调解的能力，使地下水得到一定的恢复，保证天津市的地下水资源得到持续有效的利用。 3.1.3限制地下水開采量，调整治理深井
根据当地地下水资源开发利用的情况，制定相应的法律法规，对地下水的禁采、限采、开采量、开采层位等做出硬性规定。现有深井量大，密度大且分布不合理，应该进行调整。在漏斗和地面沉降中心不再允许开采地下水，在其他区域提倡修复旧井代替开挖新井，以减少地下水污染。
3.2改善生态环境
3.2.1加强农业用水控制
农业污染属于面源污染，而地下水污染又是现代农业污染的重要原因，因此我们应该重视农村的地下水污染问题。首先，地下水的主要利用方式应该由灌溉到大面积的喷灌和滴灌转变，以避免灌溉不当造成水资源浪费。其次，根据农作物的生长特点，合理的进行用水，以便达到节水，保水的目的。最后，合理对农作物进行施肥、施药，可以在一定程度上避免化肥、农药污染地下水，还可以发挥化肥、农药的最大效能，，节约资源。
3.2.2污染防治
防治污染以防范为先，综合治理。要尽量减少污水灌溉，防止污水对地下水源的污染。同时在治理污水时，也应治理固体废弃物等污染物，加强对地表水源头的污染控制。建议相关部门对地表污水对地下水的污染进行调查。由污染造成的盐渍化耕地，应该采用兴修水利，完善排水系统，用淡水资源来进行改善。除此之外，在发展经济的同时，应充分利用高新技术手段，以清洁生产为前提，走循环经济道路，以保证生态环境不被污染。
3.2.3重视生态需水
生态需水就是人们在开采利用水资源的时候，应该保证生态环境不再恶化甚至逐渐恢复所需要的水。重视生态需水是维护生态环境系统良险循环的保证。合理的生态用水量可以提高地表水和地下水的自净能力，并且提高土壤的生态功能，使生态环境得到很好的改善。
3.2.4加强对地面沉降的控制
地面沉降是天津市最主要的环境地质问题。防治地面沉降，应该做到减少开采量，严格控制开采井的分布，并且进行一定的地下水人工回灌，除此之外，还要动用当地的相关部门制定严格的地下水开采条例。通过以上方法可以在一定程度上控制地面沉降，但是想做到地面回弹，还需要进一步的研究。
3.2.5完善生态环境的监测
地下水监测对地下水的合理开发利用，水资源的优化配置和生态环境的保护有着非常重要的意义，依据地下水监测信息可以对水质，地下水的开采量有一个明确的反应，对改善地下水及生态环境有着非常明显的作用。对于本地来说，现有的地下水环境监测点由于各种原因，损坏程度较为严重，需要进一步的调整和完善地下水环境监测网和地面沉降监测网，提高自动化监测水平，为生态坏境的提高打下基础。
4结束语
人类的活动直接影响了地下水系统和生态环境系统，在发展经济、文化的同时，应该注意保护地下水和生态环境，要以人为本，建设生态文明，改善生态环境，通过加强对地下水的控制和生态环境的修复，同时再通过一些法律法规，提高居民素质及生态意识，从而实现可持续发展。
参考文献
[1]王健. 淮北市生态环境保护问题初探.中国环境管理.2003-6.22（3）：43-44
[2]金光炎，地下水文学初步与地下水资源评价，南京：东南大学出版社，73-81
[3]天津市水利局.天津市地下水资源管理规划[R]， 1993.
[4]天津市地质环境监测总站（天津市环境地质研究所）.天津市各区县地下水资源开发区域规划系列报告[R].1995-2000.
[5]天津市地调队，天津市打井办公室.天津市地下水资源评价[R]，1989.