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摘要：近年来，随着人类人口数量的增加和社会经济的飞速发展，人们生活和生产用水需求日益增加。地下水成为世界上多数国家解决水资源需求的首选。故而，在正确认识地下水资源的基础上，实行合理的开发利用和管理成为当今科学研究的重要领域。鉴于此，本文通过对国内城市地下水资源的开发利用过程出现的环境问题进行调查和研究，总结地下水开发引起的环境问题，并提出相应的治理措施。
关键词：地下水；开发；环境问题；治理措施
中图分类号：TV文献标识码： A
1 前言
随着人类社会的不断发展和进步，人们对于水资源的需求也越来越高。灌溉需要用水，人们的工作和生活需要用水，工业和城市需要用水等等。然而，目前水资源紧缺，用水十分浪费。为此，世界许多国家都将眼球转向了地下水资源这片沃土。地下水资源虽然非常丰富，但是其开发利用的过程中极易导致出现环境问题。例如，晋江市地下水资源开发利用过程中出现区域性地下水水位持续下降、地面沉陷和塌陷、海水入侵以及地下水污染等现象。这些都是自然界给人类的警示：不能过度开发地下水。为了谋求经济发展与环境保护之间的平衡，深入研究地下水开发引起的环境问题和治理措施非常必要。本文正是根據研究国内多个城市地下水资源的开发利用过程中引起的环境问题，研究这些环境问题相应的治理措施，以保障人类在开发地下水资源的同时保护好环境。
2 地下水开发引起的环境问题
地下水资源是我国宝贵的水资源组成部分。特别是在干旱和半干旱的地区，地下水成为保证人们起居生活的不可或缺的物质基础。同时，地下水在社会经济发展和生态环境平衡中也起着不可替代的作用。然而，根据全国最新地下水资源分省评估报告显示，因为不合理的开发利用地下水资源，目前我国地下水资源面临着供需紧张、污染严重和地质灾害影响等问题。具体说来如下。
2.1 区域性地下水位持续下降
以福建省晋江市为例说明。晋江市出于福建省东南沿海地区，晋江市的地下水资源统计主要是根据晋江市19个镇（街道办事处）共同设立的60个检测点和500多个取水普查点共同检测得出的。调查结果如表1所示。
天然供给量 天然径流量 允许开采量 现状开采量
7460.9m3/a 6177.2 m3/a 6086.6 m3/a 7119.7 m3/a
根据如下公式可以计算出城市地下水开采的潜力。
地下水开采潜力指数=地下水允许开采量/地下水已开采量
进过计算得出晋江市的地下水开采潜力指数为0.96。而晋江市的地下水现状开采量与允许开采量的比值为1.17。现状开采量占天然供给量的95.4%，总体上算是平衡的。但开采潜力小于1，说明现状开采量已经稍微的超出允许开采量。这样的结果是引起了地下水水位的持续下降，植被衰退，严重破坏了生态平衡。
以上为沿海地区的地下水开发造成的地下水位下降。内陆地区，如北京、河南省和河北省等地，深层承压水开采后自然补给均很困难，水位下降迅速。例如，沧州市深层地下水漏斗中心水位埋深93.73m，年平均地下水水位下降速率达到2.86m/a。按此速率下去，不倒十五年，第三含水组（顶板150m）将被疏干。
2.2 地面沉降
地下水开采过度将造成大面积区域性地下水下降的漏斗现象，从而改变了地下水压力、开采含水层和含水层上下滞水层的应力状况。我国已经发现的地面沉降的城镇多达36座。例如，河北省东部平原地区的雷击沉降量超过100mm的面积多达33900平方千米。山东中南部地区还发生地面塌陷，深度为3米至10米，长度为几米到几百米不等。而地面沉降将会使铁路路基、建筑物基础下降，公路桥梁开裂，地下管道裂缝等等。
2.3 地下水污染
由于人类的活动使得地下水受到了不同程度的污染。据统计，中国的大多数城市地下水遭受了一定的污染，部分地区的地下水水质指标已经严重超标。这其中主要是矿化度、硝酸盐、亚硝酸盐、铁、锰、氯化物、氟化物、硫酸盐以及PH值的变化。从今天我国各个地区的水流、河流可以看到，许多地区的水流和河流已经受到了严重的污染，有的地区水甚至像墨一样黑。
2.4 灌溉地区的土壤次生盐碱化
因为地下水而造成土壤的次生盐碱化主要发生在我国西北地区。新疆生产建设兵团主要引用河水灌溉。三十多年来，新疆地区因为灌溉发生土壤盐碱化而弃耕的土地几乎相当于新垦改良的土地。河水灌溉区的土壤次生盐碱化的根本原因是灌溉用水量过多。地表水对于地下水的供给远远超过了地下水的排泄量，地下水水位上升至地表，潜水蒸发加剧了表土积盐，造成土壤的次生盐碱化。
3 地下水开发引起环境问题的治理对策
3.1回补地下水，建立健全政策法规体系
对于北京、河北、河南等地下水水位下降较为严重的区域，可以通过采用田面蓄水入渗、沟网拦蓄径流的方式方法来增补地下水。例如，为了给海河东部平原补充水源，利用位山——临清引黄工程，从1994年起于11月到来年2月非灌溉季节引水。1994—1995年河北实收引水量4亿m3，部分直接用于冬灌，大部蓄存沟渠坑塘回补地下水。
此外，为了能够科学合理的保证地下水的水位平衡，还需要从科学管理的角度入手防止地下水水质恶化现象产生。这就要求做到以下三点。第一，对城市的发展和水源地的建设作出科学的统筹规划。第二，清除污染源，建立减少污染物排放的环保工程，合理开采地下水，保障地下水水循环的平衡。第三，建立科学的政策法规体系，实行有偿用水制度，以促进节约用水。
3.2 加强地下水资源的监测工作，加强节水措施
在容易出现地表下沉的地区建立起长期动态观测地下水的工作站。对地下水开采量相对较高的地区进行严格监测工作，实时掌握当地地下水水质、水量和开发利用量，从而根据测得的结果综合分析未来地下水的变化趋势。同时，综合考虑当地经济社会发展的规模和形式，切实制定出可行的综合治理措施。当然，为了由于地表下沉的原因多数是因为地下水的开采过渡，因而还要加强社会人员的节水意识。根据“开源与节流并重、以节水为主”的战略方针，通过在生活、农业和工业等方面的用水采取节水措施，可以较为实际的减少地下水的开采量，缓解水资源供需的矛盾，也能够在一定程度上改善地表的沉降趋势。
3.3 地下水污染的防治策略
首先，定点净化。针对特定的污染物实施，对于无机污染物，可以使用固着化的方法，在污染地区开井，注入化学物质使得有毒物质沉淀，从而保持稳定状态。或者使用生物分解的方法对许多有机物进行分解，从而加速生物净化过程。当然，这种方法并不能清除所有有机物。其次，空气离析法。这种方法是将有机污染物都散发到大气中，从而将其从水中分离出来。最后，离子交换法。通过先进的离子交换技术使得硬水软化、脱碱软化以及咸水淡化。图1为地下水净化系统的示意图。通过抽取污水，到地面进行水的净化，再将净化后的水送入地下水中。在地下水流中利用隔水的粘土渣分隔开污染的地下水和净化的地下水。
图1 地下水净化系统示意图
3.4 开发地下微盐水发展灌溉
咸水灌溉增加了土壤盐分，在有排水条件下，能够经过汛期降雨或淡水灌溉淋洗排出，使根层不发生盐分积累，达到周年或多年的盐分平衡。
4 结论
综上所述，当前地下水的开发引起了众多的环境问题，而这些环境问题给人们的生产生活带来极大的危害。该领域的研究成为环境保护的热点。本文结合国内城市地下水的开发情况详细总结了引起的环境问题分类，并针对具体的问题提出了科学有效的解决策略，具有一定的参考价值。
参考文献：
[1]章欢.浅谈地下水开发利用中的环境问题及其防治对策[J].江西化工.2010(04)
[2]秦玉生，张雷，秦勇.日照市浅层地下水污染分析与保护措施研究[J].地下水.2008(05)
关键词：地下水；开发；环境问题；治理措施
中图分类号：TV文献标识码： A
1 前言
随着人类社会的不断发展和进步，人们对于水资源的需求也越来越高。灌溉需要用水，人们的工作和生活需要用水，工业和城市需要用水等等。然而，目前水资源紧缺，用水十分浪费。为此，世界许多国家都将眼球转向了地下水资源这片沃土。地下水资源虽然非常丰富，但是其开发利用的过程中极易导致出现环境问题。例如，晋江市地下水资源开发利用过程中出现区域性地下水水位持续下降、地面沉陷和塌陷、海水入侵以及地下水污染等现象。这些都是自然界给人类的警示：不能过度开发地下水。为了谋求经济发展与环境保护之间的平衡，深入研究地下水开发引起的环境问题和治理措施非常必要。本文正是根據研究国内多个城市地下水资源的开发利用过程中引起的环境问题，研究这些环境问题相应的治理措施，以保障人类在开发地下水资源的同时保护好环境。
2 地下水开发引起的环境问题
地下水资源是我国宝贵的水资源组成部分。特别是在干旱和半干旱的地区，地下水成为保证人们起居生活的不可或缺的物质基础。同时，地下水在社会经济发展和生态环境平衡中也起着不可替代的作用。然而，根据全国最新地下水资源分省评估报告显示，因为不合理的开发利用地下水资源，目前我国地下水资源面临着供需紧张、污染严重和地质灾害影响等问题。具体说来如下。
2.1 区域性地下水位持续下降
以福建省晋江市为例说明。晋江市出于福建省东南沿海地区，晋江市的地下水资源统计主要是根据晋江市19个镇（街道办事处）共同设立的60个检测点和500多个取水普查点共同检测得出的。调查结果如表1所示。
天然供给量 天然径流量 允许开采量 现状开采量
7460.9m3/a 6177.2 m3/a 6086.6 m3/a 7119.7 m3/a
根据如下公式可以计算出城市地下水开采的潜力。
地下水开采潜力指数=地下水允许开采量/地下水已开采量
进过计算得出晋江市的地下水开采潜力指数为0.96。而晋江市的地下水现状开采量与允许开采量的比值为1.17。现状开采量占天然供给量的95.4%，总体上算是平衡的。但开采潜力小于1，说明现状开采量已经稍微的超出允许开采量。这样的结果是引起了地下水水位的持续下降，植被衰退，严重破坏了生态平衡。
以上为沿海地区的地下水开发造成的地下水位下降。内陆地区，如北京、河南省和河北省等地，深层承压水开采后自然补给均很困难，水位下降迅速。例如，沧州市深层地下水漏斗中心水位埋深93.73m，年平均地下水水位下降速率达到2.86m/a。按此速率下去，不倒十五年，第三含水组（顶板150m）将被疏干。
2.2 地面沉降
地下水开采过度将造成大面积区域性地下水下降的漏斗现象，从而改变了地下水压力、开采含水层和含水层上下滞水层的应力状况。我国已经发现的地面沉降的城镇多达36座。例如，河北省东部平原地区的雷击沉降量超过100mm的面积多达33900平方千米。山东中南部地区还发生地面塌陷，深度为3米至10米，长度为几米到几百米不等。而地面沉降将会使铁路路基、建筑物基础下降，公路桥梁开裂，地下管道裂缝等等。
2.3 地下水污染
由于人类的活动使得地下水受到了不同程度的污染。据统计，中国的大多数城市地下水遭受了一定的污染，部分地区的地下水水质指标已经严重超标。这其中主要是矿化度、硝酸盐、亚硝酸盐、铁、锰、氯化物、氟化物、硫酸盐以及PH值的变化。从今天我国各个地区的水流、河流可以看到，许多地区的水流和河流已经受到了严重的污染，有的地区水甚至像墨一样黑。
2.4 灌溉地区的土壤次生盐碱化
因为地下水而造成土壤的次生盐碱化主要发生在我国西北地区。新疆生产建设兵团主要引用河水灌溉。三十多年来，新疆地区因为灌溉发生土壤盐碱化而弃耕的土地几乎相当于新垦改良的土地。河水灌溉区的土壤次生盐碱化的根本原因是灌溉用水量过多。地表水对于地下水的供给远远超过了地下水的排泄量，地下水水位上升至地表，潜水蒸发加剧了表土积盐，造成土壤的次生盐碱化。
3 地下水开发引起环境问题的治理对策
3.1回补地下水，建立健全政策法规体系
对于北京、河北、河南等地下水水位下降较为严重的区域，可以通过采用田面蓄水入渗、沟网拦蓄径流的方式方法来增补地下水。例如，为了给海河东部平原补充水源，利用位山——临清引黄工程，从1994年起于11月到来年2月非灌溉季节引水。1994—1995年河北实收引水量4亿m3，部分直接用于冬灌，大部蓄存沟渠坑塘回补地下水。
此外，为了能够科学合理的保证地下水的水位平衡，还需要从科学管理的角度入手防止地下水水质恶化现象产生。这就要求做到以下三点。第一，对城市的发展和水源地的建设作出科学的统筹规划。第二，清除污染源，建立减少污染物排放的环保工程，合理开采地下水，保障地下水水循环的平衡。第三，建立科学的政策法规体系，实行有偿用水制度，以促进节约用水。
3.2 加强地下水资源的监测工作，加强节水措施
在容易出现地表下沉的地区建立起长期动态观测地下水的工作站。对地下水开采量相对较高的地区进行严格监测工作，实时掌握当地地下水水质、水量和开发利用量，从而根据测得的结果综合分析未来地下水的变化趋势。同时，综合考虑当地经济社会发展的规模和形式，切实制定出可行的综合治理措施。当然，为了由于地表下沉的原因多数是因为地下水的开采过渡，因而还要加强社会人员的节水意识。根据“开源与节流并重、以节水为主”的战略方针，通过在生活、农业和工业等方面的用水采取节水措施，可以较为实际的减少地下水的开采量，缓解水资源供需的矛盾，也能够在一定程度上改善地表的沉降趋势。
3.3 地下水污染的防治策略
首先，定点净化。针对特定的污染物实施，对于无机污染物，可以使用固着化的方法，在污染地区开井，注入化学物质使得有毒物质沉淀，从而保持稳定状态。或者使用生物分解的方法对许多有机物进行分解，从而加速生物净化过程。当然，这种方法并不能清除所有有机物。其次，空气离析法。这种方法是将有机污染物都散发到大气中，从而将其从水中分离出来。最后，离子交换法。通过先进的离子交换技术使得硬水软化、脱碱软化以及咸水淡化。图1为地下水净化系统的示意图。通过抽取污水，到地面进行水的净化，再将净化后的水送入地下水中。在地下水流中利用隔水的粘土渣分隔开污染的地下水和净化的地下水。
图1 地下水净化系统示意图
3.4 开发地下微盐水发展灌溉
咸水灌溉增加了土壤盐分，在有排水条件下，能够经过汛期降雨或淡水灌溉淋洗排出，使根层不发生盐分积累，达到周年或多年的盐分平衡。
4 结论
综上所述，当前地下水的开发引起了众多的环境问题，而这些环境问题给人们的生产生活带来极大的危害。该领域的研究成为环境保护的热点。本文结合国内城市地下水的开发情况详细总结了引起的环境问题分类，并针对具体的问题提出了科学有效的解决策略，具有一定的参考价值。
参考文献：
[1]章欢.浅谈地下水开发利用中的环境问题及其防治对策[J].江西化工.2010(04)
[2]秦玉生，张雷，秦勇.日照市浅层地下水污染分析与保护措施研究[J].地下水.2008(05)