在现实生活中,像空气、河流湖泊的变化,我们马上能感觉到,但是地下水因为看不见,所以它的变化往往被忽视。今年3月22—28日的中国水周就把主题定为“推进地下水超采综合治理,复苏河湖生态环境”,而今年世界水日关注的同样也是地下水。这都在提示公众认识到地下水在支撑经济社会发展,应对持续干旱等方面发挥的重要作用。以北京为例,北京曾经泉源遍地、河流纵横,但是前些年因为地下水超采、气候等因素使得河道断流,失去了活力,好在人努力天帮忙,北京的地下水水位连续6年累计回升了近10米,城市又重新灵动起来。那么,地下水超采会引发哪些问题,又该如何治理呢?
在2007年拍摄的照片中可以看到,位于河北沧州市区的沧州市人民医院宿舍楼窗台原本离地一米半,因为沉降已经接近地面,而同样当时拍摄的另外一张照片显示:一家家具广场的门面房近一半的高度因为沉降,已经降到地面以下。这样严重的地面沉降是什么原因造成的呢?
中国水科院水资源所副所长严登华说:“地下水的含水层相当于是一个海绵体,海绵里面吸了水之后,压它的时候,它不会往下沉,当水抽了以后,海绵自然而然就往下压扁了,所以导致地面沉降。”
地下水过量超采,深层地下水位下降,如果没有有效补给,就会造成地面沉降。长期以来,河北省一直是典型的资源型缺水省份,人均水资源量307立方米,仅为全国的1/7,全省一般年份缺水124亿立方米,经济社会发展不得不长期依靠地下水维持。据统计,河北167个县、市、区中就有128个处于地下水超采区。2008年左右,沧州成为河北省水位最低的地方。
沧州市水务局总工程师张立发说:“沧州由于水源条件先天不足,长期以来不得不依靠超采地下水来保障经济社会发展,最高的一年地下水超采量达到8.48亿立方米。从上世纪70年代开始就有地面沉降,到了2014年地面沉降中心累计沉降量达到2.7米左右。”
地下水过量开采不仅造成地面沉降,也导致部分地区咸水入侵,水质变咸。
看不见的大地之下,地下水超采成为了一个急需解决的问题。据统计,华北地区地下水超采累计亏空1800亿立方米左右,相当于北京40年的用水总量,超采面积达到了18万平方公里。根据2015年水利部组织的全国地下水超采区评价工作的结果显示,截至当年,全国共有21个省份存在不同程度的地下水超采问题,超采区总面积达28.7万平方公里,年均超采量158亿立方米。
严登华说:“地下水超采对地表的生态、地质环境产生影响,同时,沿海地区还会有海水倒灌等等一系列问题。”
面对日益严峻的地下水超采以及由此引发的生活、生产、生态等问题,党中央、国务院高度重视。习近平总书记多次作出指示批示,要求必须高度重视水资源短缺、地下水问题,从实现长治久安的高度和对历史负责的态度做好这方面工作。
严登华说:“习近平总书记提出了16字治水思路,节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力,以保障国家的水安全。同时要按照山水林田湖草沙生命体的角度,从水安全的保障、水资源高效利用和水生态文明这个高度来进行地下水的保护和治理。”
2012年,水利部组织开展了全国首次地下水超采区划定工作,2016年颁布的《全国地下水利用与保护规划》明确了地下水开采总量指标和压采目标。2020年2月,水利部全面启动全国地下水管控指标确定工作,实施地下水“水量—水位”双控,对不符合“双控”要求的取水,不予审批。
从2014年开始,国家在河北省率先启动了地下水超采治理试点工作。河北是农业大省,地下水供水量有75%用于农业灌溉。因此农业是地下水超采主体,也是治理的重点。
河北将全省680万亩耕地从种植两季作物调整为一季。通过季节性休耕,旱作雨养,来减少对地下水的抽取,并且给予补助,减少农民损失。此外,河北还在全省推广节水灌溉,已有4300万亩耕地停止大水漫灌,全部采用节水灌溉模式。
张立发说:“各项农业节水措施的实施压减了农业用水量,从2021年和2013年相比,沧州农业的用水量减少了约7000万方。”
农业是节水,而对工业和居民用水,河北省大力实施水源置换。借助南水北调工程,引来长江水,关停取水井。通过各项措施,截至2021年底,河北已累计压减地下水超采量52.3亿立方米。监测显示,2021年底全省超采区深层、浅层地下水位与上年度同期相比分别上升5.12米、1.87米,全部深层超采县和98%的浅层超采县实现地下水位止降回升。而作为缺水严重的沧州,老百姓喝的水再也不是苦咸水了。
除了华北地区,在同样缺水的西北地区,治理地下水超采也走出了自己的路子。
甘肃省石羊河流域是全国最干旱、荒漠化最严重、水资源最短缺的地区之一,生态环境极其脆弱。民勤县就位于石羊河流域下游,“一茬庄稼种三年”是民勤当地流传的俗语。
为了多产粮食,从上世纪七十年代,当地开始大规模打井取水,到2006年底,石羊河全流域打井2.5万眼,仅民勤一个县就1万多眼,石羊河流域的地下水位普遍下降了10—20米。打井变成钻井,有的井要打到300米才能抽出可用的水。地表植被大面积枯死,防风固沙的天然屏障发生蜕变,荒漠边缘以每年3—4米的速度向绿洲推进,仅民勤县就有2万多人举家外迁。
甘肃省水利厅石羊河流域水资源利用中心副主任王磊说:“整个流域因水资源的不合理利用而产生了生态环境的恶化问题,突出表现在整个流域的末端青土湖完全干涸,随后青土湖周边的沙生植被逐渐退化,巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠逐渐有握手合拢的趋势,出现沙进人退的现象。”
在民勤县治理地下水超采过程中,除了减少开采,更重要的是改变人们的固有观念,科学用水。近年来当地调整种植结构,发展低耗水、高效益的林果等产业。在农业技术专家指导下,农户们打破了“丰水高产”的传统农业用水观念,科学灌溉有了定量依据,不仅减少了用水量,还增加了收入。
民勤县以水定产业、以水定规模、以水布局经济社会发展,将水权水量逐级明细到用水户,并发放实名制水权证,按照每个地块和农作物生产季节,根据灌溉轮次审批用水量,确保水资源得到科学合理高效利用。原本干涸的青土湖自2010年重现水面以来,水域面积在2020年已有20多平方公里,湖区周边地下水位比2007年回升了1米以上。
除了节流,还要开源。由于长期的历史欠账,仅仅依靠压减取水量远远不够,为了弥补地下水亏空,进行生态补水十分必要,地下水位上升了,河湖生态才能得到逐步恢复。
严登华说:“地下水位降得非常低的时候就不能补给河湖了,严重的时候会导致河湖的干涸。而且河流的水减少以后,环境的自净能力就降低了,水质变脏了,保护地下水和河湖复苏有密切的关系。”
水利部充分利用南水北调东中线一期工程、万家寨引黄工程、引滦工程等水资源调配工程和再生水、雨洪水等非常规水源,统筹各方来水,对水资源进行统一调度,加大生态补水力度。通过生态补水,地下水位上升,沿线流域整体水质得到改善,提高了水体修复自净能力,也为沿线地区的粮食生产提供了坚实保障。
严登华说:“成效还是很显著的,这些年治理再加上降雨,地下水位略有上升,北京上升的更多一些,诱发的地质环境和生态问题也逐渐减少。老百姓能切身感受到的是河湖的水质改善了,生态系统更加多样性、完整性。历史亏空还是比较大的,需要扎扎实实做下去。”
绿水青山就是金山银山,呼吸更清洁的空气,喝更干净的水,享受更优美的环境,是民众的热切期盼。按照“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,地下水不断得到修复。但也要看到这一工作的持久性、艰巨性和复杂性,既要保护现有成果,又要不断积极推进。对于我们公众来说,要从自己做起,不断提高节水意识和水生态保护意识。在地下水修复和治理方面多管齐下、久久为功,才能不断推进美丽中国建设,助力经济社会高质量发展。
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