涨知识：看不见的地下水

水，是生命之源，在人类的生存与发展进程中占据着无可替代的关键地位。而地下水，作为地球上水资源储存库之一，对于全球水资源的稳定供应和生态平衡的维系，有着深远影响。本期廊坊水文中心地下水科将带大家一起走近“地下水”这个主题，让我们来重新认识一下可能一直以来被我们所忽视的地下水，这份“不可见”的宝贵资源。

什么是地下水，存在于哪里？

地下水是指赋存于地面以下岩石空隙中的水。地下水是水资源的重要组成部分，在保障城市供水、支持农业灌溉以及维持生态平衡等方面发挥着关键作用。

地下水主要赋存于岩石和土壤的孔隙、裂隙以及溶隙等空间中。

孔隙：存在于松散的沉积物颗粒之间，如砂层、砾石层等。这些孔隙相互连通，形成地下水储存和运移的通道。孔隙度大小和孔隙连通性决定了含水层的储水能力和导水性能。例如在山前冲洪积扇地区，砂卵石层孔隙较大，能够储存大量的地下水，是良好的含水层。

裂隙：是岩石在形成过程中或受后期地质作用影响产生破裂。裂隙分为构造裂隙、风化裂隙等。构造裂隙一般规则且延伸较远，有利于地下水的运移和储存；风化裂隙则相对较浅且密集，也能储存一定量的地下水。

溶隙：主要发育在可溶岩中，是地下水对岩石长期溶蚀结果。溶隙的形态和大小极不规则，有的呈细小的溶孔，有的则扩大成溶洞。溶隙的存在使得可溶岩地区的地下水具有独特的赋存和运移特征，往往形成复杂的地下河系和岩溶泉。

图1 地下水赋存空间

地下水面以下，岩土的空隙全部被水充满的地带，称为饱水带。饱水带中，根据埋藏条件，地下水又分为潜水和承压水。潜水是埋藏于地表以下第一个稳定隔水层上，具有自由水面的地下水，通常所见到的地下水多半是潜水。承压水是埋藏较深、赋存于两个隔水层之间的地下水，承受压力。

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图2 地下水的埋藏条件

地下水从哪里来？

地下水来源主要是大气降水。江河、湖泊、水库、池塘、引水渠等地表水体，在地表水位高于地下水位时，也通过渗漏补给地下水。多数情况下降水入渗补给是地下水的主要来源，但在降水小于200毫米的干旱区，降水量少，地下水主要来自于周边出山河道的渗漏补给。

含水层人工补水，也是地下水的来源之一，即借助工程措施将地表水源引到专门场所渗漏补给地下水，或通过压力水井的方式注入含水层，以增加含水层的补给量。

图3 地下水的补给源

地下水有什么作用？

维持生态平衡：许多植被依赖地下水来维持生命。地下水通过土壤孔隙缓慢上升至地表，为植物根系提供水分，帮助植物在干旱时期存活，进而维持整个生态系统的稳定。地下水是一些湿地、河流和湖泊等生态系统的补给来源，对于维持生态系统生物多样性至关重要。

提供饮用水源：地下水是优质的饮用水源，具有水质稳定、受污染相对较小等优点。在全球范围内，大量人口依赖地下水作为日常饮用水。我国许多城市的供水系统中以地下水为主，为居民提供了稳定可靠的饮用水。

支持工农业生产：地下水是农业灌溉用水重要来源。在降水不足或降水季节分布不均的地区，利用地下水进行灌溉可以保证农作物的生长和产量。在工业生产中，地下水也被广泛应用于冷却、加工等环节，以及一些对水质要求较高的工业生产。

图4 地下水补给地表水体

图5 地下水支持生活及工农业生产

地下水的危机与影响？

地下水超采可能会导致部分泉水衰减、河道断流、湖泊与湿地萎缩等地表水系统的退化；地下水的人为污染会直接导致地下水环境的恶化，引发地方疾病，严重影响人们身心健康。

大规模集中开采地下水以及矿山排水等，造成地面沉降、海水入侵、地面塌陷等地质灾害发生；干旱内陆盆地地下水位下降造成绿洲植被退化、土地沙化、荒漠化等影响，生物多样性消失，沙尘暴加剧；灌区大引大排造成地下水长期高水位，强烈潜水蒸发造成土壤盐渍化，土地生产能力下降，肥力降低。

图6 地下水位下降引发地面沉降

图7 地下水位下降导致胡杨林枯死

图8 地下水位下降导致河湖干涸

守护地下水，绝非一人一地之事，需要每个人从节水护水的点滴行动做起，需要科研工作者不断探索更科学的开采与治理技术，需要政策制定者完善保护法规与监管体系。携手同行，才能让这地下的生命之水，在未来的岁月里，润泽土地、滋养万物，为地球家园的发展保驾护航。