中国大百科全书数据库：大部分液态淡水都在地下堪称“地下海洋”的地下水都从哪儿来？( 二 )

地下水的利用
从整个地球的尺度看，江河中的水呈线状分布，湖泊中的水呈点状分布，而地下水在地层中无处不在。正是这种分布状况，使生活在远离江河湖泊的人类，不需要地面的输水工程，依靠地下水就可以生存。全世界超过15亿的人口主要靠地下水作为饮用水。在中国，北方和西部地区主要城市的地下水利用率往往超过供水总量的50％，许多城市高达80％以上。
绝大部分地下水我们都无法取用，我们能开采多少地下水，一方面取决于地下含水层的储水量，同时也取决于含水层的渗透率。如果岩石渗透率高，那么地下水可以较快地参与水循环。若地下水沉入更深层的含水层，就需要数千年的时间才能回到地表环境，甚至变成“化石水” 。

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在农家小院里，我们经常可以见到这样的压水井，利用杠杆的原理，我们能够很方便地从地下抽取淡水，用于生活、饮用和灌溉。
过量开采地下水的危害
地下含水层能够得到及时有效的补充，那么开采地下水就是可持续的，否则将造成危害甚至是严重的灾害。
超量开采地下水的地方往往是因为地表降水量少，极少的降水量导致地表径流少，可以补充进地下的水量自然也少，当经济发展需要更多淡水资源时，人们自然会想到开采地下水。浅层的地下水被抽干如不能得到及时补充，地下水位会下降，人们会打更深的井，抽取更深处的水。我们知道，越深处的地下水补充越困难，而将土壤岩石空隙中的水抽取之后，地层会在重力之下发生塌陷，大范围的地面沉降将对城市地面基础设施造成灾难性的影响。
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沙特的“圈圈农场”
上世纪80年代，沙特想要发展自己的农业，于是决定用现代化的方法种植小麦。他们在沙漠中央建设了许多巨大的圆形灌溉系统，同时抽取地下水来浇灌农作物。
尽管沙特人意识到淡水的宝贵，运用了先进的自动化节水喷灌技术来浇灌麦子，但无奈沙特是个极度缺水的国家，土地水蒸发量又极大。到1990年时，农业灌溉用水就超过了300亿吨。浅层地下水抽完了不得不打更深的井，一直打到地下1千米深的古老“化石水”层。到2012年，沙特人将地下水消耗了总储量的80% ，农业经济面临崩溃。 2016年，沙特彻底终止小麦种植，回到以石油换粮食的老路上去了。
地下水的补给
那么地下水都有哪些补给方式呢？
地下水的主要补给来源有大气降水、地表水、凝结水、灌溉回归水，以及来自其他含水层中的水和人工补给的水。

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降水是主要的地下水补给来源
大气降水是地下水最普遍和最主要的补给来源。降水量的大小对一个地区的地下水补给量起控制作用。
河流、湖泊、水库、海洋等地表水体均可补给地下水，只要其底床和边岸岩石为相对透水岩层，便与其下部含水层中地下水发生联系，当地表水体水位高于边岸地下水时便会补给地下水。
在农田灌溉地区，由于渠道渗漏及田间地面灌溉回归水下渗，使浅层地下水获得大量补给。相邻含水层可在水位差的作用下产生层间补给。
近年来，地下水人工补给（通过坑、塘、水沟、水井等将水回灌）已成为增加地下水资源补给量的重要手段。
地下水是重要的生态环境因子，它的变化往往会影响生态系统的天然平衡状态。在潮湿地区地下水丰富，常使很多地方沼泽化。在湿度不定的地区，当天气干燥而蒸发量很大时，地下水常常枯竭，造成土壤和地下水的盐碱化。地下水位抬升，造成土壤次生盐渍化，影响植被生长；地下水位下降，湿地退化，水生植物消失，景观受到破坏，甚至使绿洲变成沙漠。

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