地下水是一種有限資源,其可持續利用至關重要。許多區域地下水受過度開采的影響,出現水位下降、水資源供應不足等問題;一些區域地下水超采,導致地下水中的污染物濃度升高,造成水質污染。因此,地下水資源的管理和修復至關重要。
《 地下水資源的可持續性、管理和修復》一書以全球淡水資源利用現狀、地下水系統結構、地下水補給情況、氣候變化及地下水水質為引導,從地下水的處理、開發、管理及修復等方面對地下水管理與保護進行系統研究。在地下水管理方面,重點分析了法規框架、綜合水資源管理、監測、數據管理和地理信息系統、地下水資源保護、模型與優化、人工含水層補給等內容;在地下水修復方面,開展了風險評價、修復調查和可行性研究、污染源區修復、溶解相修復、修復技術測定等方面的研究。結合該書,筆者對地下水超采的綜合治理與修復進行探討。
地下水超采是指地下水的開采速度超過了地下水補給的速度和能力的現象。地下水超采具有多方面原因:其一,人口增長、城市化進程加快及經濟發展需求加大導致對地下水的大量開采,特別是農業灌溉和工業用水需求增加;其二,某些地區缺乏科學、高效的水資源管理和規劃,水資源分布不均,過度依賴地下水資源;其三,地下水資源監管不到位,缺乏有效的限制和控制措施,導致地下水開采無序和過度;其四,干旱、氣候變化和降水減少等導致地下水補給量減少,難以滿足用水需求;其五,地下水受到污染,部分地下水資源無法被有效利用,從而加大了對其他地下水資源的開采壓力。地下水超采對水資源和環境造成了一系列負面影響,包括地下水位下降、地表河流干枯、土地沙漠化、生態系統退化及地下水質惡化等。為此,結合書中內容,提出以下三點措施。
1)加強水資源管理和監測。首先,政府應制定合理的地下水管理政策和法規,包括建立健全法律法規體系,明確地下水資源的管理責任和權限;制定合理的地下水開采許可制度,確保開采活動的合法性和可持續性;設定合理的地下水開采配額,確保開采速度不超過補給速度。其次,水資源管理部門應建立覆蓋范圍廣、密度合理的地下水監測網絡,監測地下水位、水質和補給狀況等。需要使用自動化的監測設備,實現實時或定期監測數據采集。水資源管理部門應監測地下水位的變化,包括長期趨勢和季節性波動,了解地下水系統的水量平衡和補給狀況,根據監測數據評估地下水資源的可持續利用量,制訂合理的開采計劃。此外,還需要監測地下水中的主要污染物濃度,評估地下水質量的變化趨勢,及時發現和應對潛在的污染問題。
2)提高用水效率和節約用水。提高用水效率和節約用水可以降低對地下水的過度開采壓力,實現地下水資源的可持續利用。政府可以通過制定相關法規和政策,提出激勵和獎勵措施,推動節水技術的應用和普及??蒲袡C構和行業組織可以研究和開發創新性節水技術和設備,提供技術支持和培訓。企事業單位可以自覺采取節水措施,使用節水設備,如節水淋浴設備、節水廁所、節水冷卻系統等,制定節水計劃和目標,并將節水意識融入日常運營和管理。農業部門須應用節水灌溉技術減少農田的水分蒸發和灌溉水浪費;使用土壤水分傳感器和智能灌溉控制系統,根據作物需水量調整灌溉水量和頻次。公眾可以通過改變個人的用水習慣,減少浪費,合理使用水資源。此外,水資源管理部門可以定期進行用水效率評估和監測,分析用水行為和趨勢,并制定相應的改進措施;還可以與相關部門和利益相關方合作,共同推動節水工作,建立多方合作的平臺和機制。
3)推行地下水資源補給措施。首先,水資源管理部門應進行水文地質勘探,調查研究地下水補給區的地質特征、地下水層結構和水文地質條件。其次,應建立地下水資源補給機制,通過水文學研究和建立水文模型,探究地下水補給機制,如降雨入滲、河流補給和人工補給等;通過水位監測、水質分析和水文數據分析,評估地下水補給量和補給時空分布的特征。最后,地方政府和相關機構應實施地下水資源保護措施,包括建立生態保護區、水源保護區等,限制人類活動對地下水補給區的破壞;采取措施防止土地退化、水土流失和水污染等,保持地下水補給區的自然環境和水文條件的穩定性;通過建設水庫、蓄水池、人工濕地等收集和儲存降水,以增加地下水補給量;實施人工引水和水量調節措施,將水資源從富余地區引到缺水地區,增加地下水儲量。
綜上所述,地下水超采綜合治理與修復是一個復雜、長期的過程,需要政府、企業和公眾共同努力,綜合運用政策、法規、技術和管理手段。同時,相關措施的制定和實施要充分考慮當地的水文地質條件、社會經濟發展水平、水資源需求等因素。
作者簡介:張廣艷(1973—),女,河北廊坊人,河北省廊坊市水利局高級工程師,研究方向為水資源管理、地下水超采綜合治理