新聞中常說的某城市「過度抽取地下水」,城市中對地下水的使用是怎樣的,有怎樣的大型工程?
與其說是「過度抽取地下水」到不如說成是「城市用水的過度」。
因為地表水和地下水是聯繫很緊密的。
不單單是地下水開採那麼簡單,而導致地下水水位整體下降。
地下水用途
城市生活工業用水:
- 一般居民區是禁止地下水開採的,現行法規要求地下水開採必須上報被監管,每天開採量都是有統一管理的。(偷採的不清楚,監管不到位的更不清楚)
- 而能自行開採地下水的,一般大學校區,和用水量較大的工礦廠區(如造紙廠,冶煉場等)才能發證開採,同上,必須實時受到監管,但是虛報的事常有。
- 城市自來水,一般是大型水庫作為水源,水產處理後供給。一般不開採地下水,乾旱半乾旱地區除外。
- 城郊,農民伯伯灌溉用水也多為地下水,因為地表水通過渠不一定能引到指定位置。
- 感謝@高晟 童鞋的補充,「建築物在修建過程中為了保證基礎工程的沉降穩定,對地下水的抽取也是十分嚴重的。 」 不過,根據保護條例,是要求回灌的。但是,抽取後直接排掉,回灌要自己買水,這就……
地熱的利用:
- 很久以前,這地熱水是直接抽取,但近年來,要求的的是回灌法(抽多少回灌多少(乾淨的水))以及熱交換管網(只是把地熱當作熱源加熱罷了,環境損害最小,能量過分汲取後是否有危害真心不知道。幾千米下呢。)。
地下水的補給
除了了解地下水的用途外,還得知道地表水的補給過程,下圖是一個水循環的大過程。
其中,對於地下水的補給:
- 當潛水位高於地表水位的時候,地下水流向(補給)地表水,
- 反之,地表水補給地下水。
城市地下水水位下降的原因
如圖,
再結合,部分區域的地下水開採,於是城市地下水水位普遍成了這樣:
於是,地表下沉。
補救與預防
當水和土壤岩層結合很好的時候,它們可以支撐起相當重的東西,
但水去,土壤與岩層縫隙被擠壓,想恢復就難如登天了。
所以,只能預防。
節約用水是一方面,
好的城市規劃又是另一方面,多點城市濕地,既能減少內澇,也可減緩地下水位的下降趨勢。(城市發展的代價了。)
P.S.
上述只是簡要說明,具體還有要細分,也並不是所有的城市都會發生地下水超采而引起的地面沉降。
「我國發生地面沉降的地區多位於濱海平原,三角洲平原,河流沖積平原和內陸盆地,
這些地區廣泛分布有巨厚的鬆散沉積岩層。」(《水文地質手冊》劉正峰編
)
這種岩層,誇張的類比,就是「海綿」。下圖是來自
《水文地質手冊》的一張表。
是普遍認為,地下水開採與地面沉降成單一關係。
局部的地面塌陷,超采也是直接原因,
但,往往,城市地面沉降是整片區域,所以,個人觀點,上述。上面的知呼用戶 墨磊 已經回答得很好了,只是有幾點想要稍微補充一下。
1: 城市用水過度與否,與對地下水的開採過度與否,並不是一個概念。
開採過度與現有的允許開採值內的量度,是由年均雨水灌溉與地質滲透參數等數值決定的地下水回升速度所決定的。
有的城市的用水或許未到 ""浪費水"" 這樣的過度地帶,只是因為經濟考量,決定開採地下水而不是鏈接到已有地表水資源,導致在滿足生存需求時過度開採地下水,造成地下水資源過度使用。
2: 水循環的過程,比業外者想像中的要低的多,因此地下水缺乏的影響也會大的多。
在沒有達成地下河道規模的地下水道中,水流速是可以達到一年才流動幾米這樣低的程度的。因此過量開採後的自然回灌是決不能滿足自然界中生物需求的。
水位線降低後如果植物根須無法深入,例如絕大部分的草皮就無法,那麼就會在無降雨時期枯死,而生物鏈中低級的,無法逃離環境的,就會因此被影響。有時候採集河流里的水或者臨近地區也會使地下水下降,根據裘布衣公式,簡單來說,形成地下漏斗式的,地下水超采,有的其實是,抽水抽了承壓層,雨水補給因為混凝土,也影響生態。
本人也是學術不精,多多討論
城市的我不太清楚,但河北一些農村地區的地下水開採極度過量,農村農民可為滿足自身生活需求開井(也就等同於廣義上的地下水),是不需要向相關主管部門報請批准的,只要不是作商業用途即可。並且浪費嚴重,已對生態造成不良影響
過度就像陌陌友加亂約
人都要出事了
一個城市,太可怕了
大型工程有南水北調,對於沿線的地下水具有一定的補給作用
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