“120個韓國”塌陷!地下水有多少,地球真會被抽空?


“120個韓國”塌陷!地下水有多少,地球真會被抽空?的頭圖

“120個韓國”塌陷!地下水有多少,地球真會被抽空?

  • “120個韓國”沉降?

西班牙地質礦業研究所最近發表了一篇報告,說由於人類無度開採地下水,造成全球大約有8%的土地將在未來20年發生沉降。韓國的一份報紙把麵積換算了一下,說這個面積相當於韓國面積的120倍,於是“120個韓國”在互聯網上瘋傳開來。其實大家都知道,全宇宙只有一個大韓民國,它的面積10.3萬平方公里,不大。

調侃歸調侃,人類超採地下水造成地面沉降卻是事實,我們必須要重視它,及早採取措施予以補救,否則很容易遭到大自然的報復。

美國加州超採地下水造成地面大幅沉降

  • 什麼是沉降

沉降又叫沉陷或塌陷,指地面幾乎沒有水平移動而緩慢或突然向下沉。沉降的原因有自然的也有人為造成,地殼的變形、火山運動、岩溶、永凍土溶化或者地下暗河沖刷都會造成地表發生塌陷。

有些沉降的面積非常廣闊,時間也長達幾千年;而有些塌陷的面積小而深,讓人猝不及防。 2010年5月,當熱帶風暴阿加莎掃過危地馬拉,就在城市中心製造了一個深不見底的大洞,令人不寒而栗。

危地馬拉城中的大洞

還有些沉降與人類活動密切相關:地下交通設施建設、管道破裂等等會造成局部地面塌陷,釀成事故;人們開採煤炭、石油、天然氣,以及過度抽取地下水,也會造成大範圍的地質沉降。

  • 地球有多少地下水?

我們最不缺的似乎就是空氣和水,地球有約3.6億平方公里的海洋,71%的面積被海水覆蓋。地球上總共有13.86億立方千米的水,但是能夠被我們人類使用的地表淡水資源卻只有9.3萬立方千米,僅佔地球水資源總量的0.006%。這些水分配到全世界的江河湖泊和濕地中就會顯得“貧富不均”,有些地區水量充沛,而另一些地方則滴水貴如油。

地表淡水資源極其寶貴

在地表水不足的地區,人們會抽取地下水。地下水佔了全球淡水總量的30%,是地表水的25倍,這是個龐大的數字,但大量超採地下水正是造成地質塌陷的主要原因。

地表水分佈不均

  • 地下水是怎麼存儲的?

如果你去農村,便不難發現許多地方還有手搖的壓水井,它主要由一套槓桿和一個帶活塞的汲水筒構成,只須用力壓幾下,就能抽出清澈甘甜並且免費的水來。

見過這種壓水井嗎?

手搖壓水井出水量小,應付生活和飲用問題不大,農田灌溉就需要打更大的機井,用電動水泵抽取地下水。

如果你以為在我們的地底下有一個巨大的水庫,那就大錯特錯了。在地層下方並沒有水庫,淡水實際上是儲存在岩石與土壤的縫隙中間。

塗成藍色的岩層是含水層

當我們向下打井,抽取地下水時,土壤與岩石縫隙中的水向取水孔滲透,周圍的水會迅速補充進來,這給我們一個下方有巨大水庫的假象。事實上如果沒有及時的補充,地下水會越來越少,在水井周圍的含水層形成一個低水位區,水位持續下降,你需要打更深的井才能抽到水。

抽水造成地下水位改變

  • 地下水的補充

地球如此豐富的地下水,是千萬年來水自然循環形成的。大海與地表的水受日曬蒸發、冷凝形成雲,雲層飄到地表上方降下淡水,淡水一部分隨地表徑流重新匯入大海,另一部分滲透到土壤裡一點點向下充盈到深層的岩石縫隙中間。江河湖泊是地下水補充的重要渠道,同時地下水也會反過來流入到江河湖泊裡,形成一個不斷流動的閉環。

地下水的補充主要靠地表滲透

值得注意的是,并非所有地方的地下水都能得到及时足量的补充,恰恰是那些降雨量不足的地区,地下水超采的情况会更多地发生。当含水层的水被抽取过后,地下水位显著降低,那些原本充盈在透水岩石缝隙中的水不复存在,酥松的孔隙无法支撑上方地表的压力变得紧实,地表也因此向下沉陷。

地表的沉陷幾乎是不可逆的,向地下注水只能阻止更嚴重的塌陷,但很難使地面抬升。如果塌陷發生在沿海地區,陸地海拔高度的變化會造成海水倒灌,形成大面積的鹽鹼灘塗,進而嚴重影響人們的生存和經濟發展。

美國休斯頓超採地下水造成地面沉降

為了改變華北地區工農業生產和城市生活過量開採造成地下水位持續下降、地質沉陷多次發生的現狀,我國耗巨資建設了南水北調工程,將南方江河的水調到干旱的北方,從而大大緩解了用水緊張,也使得地下水位得以恢復。但在美國、印度和世界的許多地方,地下水超量開採造成塌陷的問題在短時間內還看不到改善的跡象。

人工補充地下水

地下水超採造成地面沉降雖說在全球範圍存在,但我們也要認識到這只是地區性問題。總的來看,全球地下水的儲量極其巨大,地區之間地下含水層並不相通,因此不存在廣泛的陸地塌陷、被大海吞噬的可能。我們只要做好自己的事、保護好自己的家園就可以了。