当你看电视新闻或报纸时,可能会遇到这类报道:某市因地面下陷造成道路开裂,桥梁扭曲,高楼倾倒,地下水管破裂等事故,损失巨大。人们素来认为大地坚实牢固,故形容做事踏实可靠为“脚踏实地”。那么为什么地面会下陷呢?
研究证明,原来这是地下水在作怪!
我们居住的大地并非铁板一块,它由许多层次组成。在地表以下,既有不透水的坚实的岩石层、土层,也有透水的砾石、粗砂等组成的含水层,这含水层的水就是地下水。它是重要的水资源,在城市里,人们抽取它用作工业用水和生活用水。在缺水的乡村,还可灌溉农田。但抽取过量,地下出现空洞,地面就要下沉了。地面下陷的速度和程度由地下水过份抽取量的速度和程度决定。在西安,1972—1983年,地下水开采频繁,地面下降严重,最严重地区累计下沉777毫米。在上海,杨浦和普陀区工厂密集,抽地下水的管道最多,成为该市下沉最严重的地区。
过量抽取地下水,地面下沉,会造成种种事故,带来损失。在沿海地区将会有更严重的后果。
沿海地区地面下沉,海面将相对上升,这样当风暴潮、海啸等发生时海水将易于越过防波堤,造成灾害。上海的黄浦江原无防洪墙,因地面下沉,海水上升的原因,上海市政府为确保城市安全,自1962年起已4次加高防洪墙,外滩的防洪墙现已达5.3米,投资巨大,并且加高的工作还将继续进行。
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过量抽取地下水,还会发生另一种灾害——海水内侵,在沿海地区的地下,靠海的一边是咸水,离海远一些的地方是淡水,咸淡水间有一分界面,这和江河入海口处咸淡水存在分界线一样。当淡水区的地下水开采过量,压力减小,咸水区的水将压向淡水区,超采量越多,咸水将伸得越远。山东莱州湾沿海,数年内海水便内侵500平方千米,有些地区海水仍以每年400米的速度内侵。地下水变咸,不能再作淡水资源利用,这将严重影响工农业生产和人民的生活。
所以地下水的抽用必须严格控制。如能掌握用水量,合理开采,可避免大地下沉。上海在这方面,是个极好的例子。1860年上海开凿第一口深井,1921年发现地面下沉,到1965年最严重地区下沉了2.63米,影响范围达400平方千米。1965年后,上海采取了计划用水,人工回灌、调整开采层次等综合治理措施,1966~1987年,年平均下沉仅1.7毫米,基本控制了地面下沉,同时上海市还利用土层的保温性,冬季回灌,夏季抽取,这样便在夏季能用上冬天的冷水;同样夏季回灌,冬季抽取,冬季便能用上夏季的暖水,节省能源,充分利用了地下水资源。