更深的井不会解决美国的地下水问题

更深的井不会解决美国的地下水问题

根据美国毗邻地下水井的第一份综合报告,人们正在钻更深的水井找水。

地下水可能已经不见了,但对于超过一百万的美国人来说,依靠它来维持生计和生计,这绝不是他的想法。 不幸的是,井正在干涸,科学家才刚刚开始了解地下水使用的复杂景观。

在这项新的研究中,研究人员分析了几十年来全国近12百万口井的数据。 研究人员对他们想要解决的地下水使用问题提出了许多不同的问题。 首先,他们着手确定国家水井的位置以及它们服务的目的 - 家庭,工业或农业。 他们还希望跟踪不同区域的井深,并测试井是否随着时间的推移深度钻井。

研究人员专注于已知依赖地下水的地区,如加利福尼亚州的中央山谷,研究人员收集了全国不同类型井的大量信息。 地下水通常是国家管理的问题,因此他们不得不从各种来源中剔除他们的数据。

“这是最大的障碍之一,”加州大学圣塔芭芭拉分校环境研究系助理教授,合着者Debra Perrone说。

“我们花了大约四年时间收集和质量保证所有这些数据来源,”共同作者Scott Jasechko补充道,他是加州大学圣巴巴拉分校Bren环境科学与管理学院的助理教授。

地下水井干涸

科学家们知道,地下水枯竭导致一些水井干涸。 在条件合适的情况下,钻井新井和深井可以避免这个问题,对于那些能够负担得起的人来说。 实际上,Perrone和Jasechko发现新井在1.4和9.2之间的深度越来越深,因为它们的钻孔越浅。

更重要的是,研究人员发现,他们所看到的79%区域在跨越1950到2015的窗口中显示出了不断加深的趋势。 这项活动的热点包括加利福尼亚州的中央山谷,堪萨斯州西南部的高原和大西洋沿海平原等地区。

“我们很惊讶,深井钻井普遍存在,”Jasechko说。 新闻媒体记录了中央山谷等地的趋势,但它在该国许多其他地方也很普遍。 他指出,这包括像爱荷华州这样的地方,地下水没有被深入研究。

根据Perrone的说法,深钻的原因各不相同。 她解释说,例如,人们钻得更深,以避免污染从地面渗入含水层,或进入含水量较低的含水层。 有些人可能会深入钻探以获取更多水。

“我们发现,在水位下降的地方,有些人钻得更深,可能是为了避免他们的主要供水变干,”Perrone说。 “无论美国人为什么钻探更深的原因,我们认为更深的钻井是地下水枯竭的不可持续的权宜之计。”

4有更深井的原因

四个主要因素解释了为什么深钻不会无限期地解决水灾问题。 对于初学者来说,它的成本更高,与靠近水面的水相比,从地下深处抽水需要更多的能量。

地质学提出了另一个挑战:更深的地层通常不利于地下水的开采。 最后,地下水往往会在深度变得更加咸,所以在某一点上,如果不进行处理,它就会变得无法使用。 因此,在许多地区,我们可以有效地钻水。

这个问题特别严重打击了农村社区。 “地下水是农村社区的重要资源,”Perrone说。 “我们以前的工作发现农村地下水井特别容易干涸。”

更重要的是,这些社区通常没有更新地下水基础设施的能力。 她补充说,地下水对农业部门也很重要,农业部门往往依靠灌溉,特别是在干旱期间。

有意识的地下水治理和管理已成为应对这一挑战的积极领域。 我们的想法是更加认真地了解人们如何使用地下水并更有效地规范和监控这些做法。 关于管理含水层补给的进一步研究正在进行中,即鼓励水渗透到地下。 这可能是正常的地表水,洪水或处理过的水。 特别是干旱地区正在考虑是否增加再生水的使用。

新论文为Perrone和Jasechko之一提供了额外的背景 过去的研究 他们发现美国的地下水可能比以前想象的要少。 它还与Perrone关于美国地下水政策的工作有关。 在未来,她计划研究围绕地下水使用的法律框架。

“我的目​​标是了解西部17州通过哪些类型的法律以更可持续的方式管理地下水取水,”她说。

他们的研究结果出现在期刊上 自然可持续性.

来源: 加州大学圣巴巴拉分校

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