地下水是指賦存于地面以下巖石空隙中的水,狹義上是指地下水面以下飽和含水層中的水。在國家標準《水文地質(zhì)術語》中,地下水是指埋藏在地表以下各種形式的重力水。
國外學者認為地下水的定義有三種:一是指與地表水有顯著區(qū)別的所有埋藏在地下水的水,特指含水層中飽水帶的那部分水;二是向下流動或滲透,使土壤和巖石飽和,并補給泉和井的水;三是在地下的巖石空洞里、在組成地殼物質(zhì)的空隙中儲存的水。
地下水是水資源的重要組成部分,由于水量穩(wěn)定,水質(zhì)好,是農(nóng)業(yè)灌溉、工礦和城市的重要水源之一。但在一定條件下,地下水的變化也會引起沼澤化、鹽漬化、滑坡、地面沉降等不利自然現(xiàn)象。
地下水是一個龐大的家庭。據(jù)估算,全世界的地下水總量多達1.5億立方公里,幾乎占地球總水量的十分之一,比整個大西洋的水量還要多。
地下水與人類的關系十分密切,井水和泉水是我們?nèi)粘J褂米疃嗟牡叵滤?。地下水可開發(fā)利用,作為居民生活用水、工業(yè)用水和農(nóng)田灌溉用水的水源。含有特殊化學成分或水溫較高的地下水,還可用作醫(yī)療、熱源、飲料和提取有用元素的原料。在礦坑和隧道掘進中,可能發(fā)生大量涌水,給工程造成危害。在地下水位較淺的平原、盆地中,潛水蒸發(fā)可能引起土壤鹽漬化;在地下水位高,土壤長期過濕,地表滯水地段,可能產(chǎn)生沼澤化,給農(nóng)作物造成危害。不過,地下水也會造成一些危害,如地下水過多,會引起鐵路、公路塌陷,淹沒礦區(qū)坑道,形成沼澤地等。
地下水作為地球上重要的水體,與人類社會有著密切的關系。地下水的貯存有如在地下形成一個巨大的水庫,以其穩(wěn)定的供水條件、良好的水質(zhì),而成為農(nóng)業(yè)灌溉、工礦企業(yè)以及城市生活用水的重要水源,成為人類社會必不可少的重要水資源,尤其是在地表缺水的干旱、半干旱地區(qū),地下水常常成為當?shù)氐闹饕┧础?/p>
據(jù)不完全統(tǒng)計,上世紀70年代以色列國75%以上的用水依靠地下水供給,德國的許多城市供水,亦主要依靠地下水;法國的地下水開采量要占到全國總用水量1/3左右;像美國,日本等地表水資源比較豐富的國家,地下水亦要占到全國總用水量的20%左右。
中國地下水的開采利用量約占全國總用水量的10%~15%,其中北方各省區(qū)由于地表水資源不足,地下水開采利用量大。根據(jù)統(tǒng)計,1979年黃河流域平原區(qū)的淺層地下水利用率達48.6%,海、灤河流域更高達87.4%;1988年全國270多萬眼機井的實際抽水量為529.2億立方米,機井的開采能力則超過800億立方米。
問題的另一面,由于過量的開采和不合理的利用地下水,常常造成地下水位嚴重下降,形成大面積的地下水下降漏斗,在地下水用量集中的城市地區(qū),還會引起地面發(fā)生沉降。此外工業(yè)廢水與生活污水的大量入滲,常常嚴重地污染地下水源,危及地下水資源。
近30年來,我國地下水開采量以每年25億立方米的速度遞增,有效保證了經(jīng)濟社會發(fā)展需求。但是,北方和東部沿海地區(qū)地下水超采越來越嚴重,造成眾多泉水斷流,部分水源地枯竭。地下水超采區(qū)主要分布在華北平原、山西六大盆地、關中平原、松嫩平原、下遼河平原、西北內(nèi)陸盆地的部分流域、長江三角洲、東南沿海平原等地區(qū),其中,華北平原最為嚴重。