地下水結構運動

地下水作為地球上重要的水體，

與人類社會有著密切的關系。地下水的貯存有如在地下形成一個巨大的水庫，以其穩(wěn)定的供水條件、良好的水質，而成為農業(yè)灌溉、工礦企業(yè)以及城市生活用水的重要水源，成為人類社會必不可少的重要水資源，尤其是在地表缺水的干旱、半干旱地區(qū)，地下水常常成為當?shù)氐闹饕┧础煌耆y(tǒng)計，70年代以色列國75%以上的用水依靠地下水供給，德國的許多城市供水，亦主要依靠地下水；法國的地下水開采量，要占到全國總用水量1/3左右；像美國，日本等地表水資源比較豐富的國家，地下水亦要占到全國總用水量的20%左右。中國地下水的開采利用量約占全國總用水量的10—15%，其中北方各省區(qū)由于地表水資源不足，地下水開采利用量大。根據統(tǒng)計，1979年黃河流域平原區(qū)的淺層地下水利用率達48.6%，海、灤河流域更高達87.4%；1988年全國270多萬眼機井的實際抽水量為529.2億立方米，機井的開采能力則超過800億立方米。

問題的另一面，由于過量的開采和不合理的利用地下水，常常造成地下水位嚴重下降，形成大面積的地下水下降漏斗，在地下水用量集中的城市地區(qū)，還會引起地面發(fā)生沉降。此外工業(yè)廢水與生活污水的大量入滲，常常嚴重地污染地下水源，危及地下水資源。因而系統(tǒng)地研究地下水的形成和類型、地下水的運動以及與地表水、大氣水之間的相互轉換補給關系，具有重要意義。?

包氣帶水指潛水面以上包氣帶中的水，這里有吸著水、薄膜水、毛管水、氣態(tài)水和暫時存在的重力水。包氣帶中局部隔水層之上季節(jié)性地存在的水稱上層滯水。

潛水是指存在于地表以下第一個穩(wěn)定隔水層上面、具有自由水面的重力水。它主要由降水和地表水入滲補給。 承壓水是充滿于上下兩個隔水層之間的含水層中的水。它承受壓力，當上覆的隔水層被鑿穿時，水能從鉆孔上升或噴出。按含水空隙的類型，地下水又被分為孔隙水、裂隙水和巖溶水。孔隙水是存在于巖土孔隙中的地下水，如松散的砂層、礫石層和砂巖層中的地下水。裂隙水是存在于堅硬巖石和某些粘土層裂隙中的水。巖溶水又稱喀斯特水，指存在于可溶巖石（如石灰?guī)r、白云巖等）的洞隙中的地下水。

地下水是一個龐大的家庭。據估算，全世界的地下水總量多達1.5億立方公里，幾乎占地球總水量的十分之一，比整個大西洋的水量還要多！?

根據地下埋藏條件的不同，地下水可分為上層滯水、潛水和承壓水三大類。

上層滯水是由于局部的隔水作用，使下滲的大氣降水停留在淺層的巖石裂縫或沉積層中所形成的蓄水體。

潛水是埋藏于地表以下第一個穩(wěn)定隔水層上的地下水，通常所見到的地下水多半是潛水。當?shù)叵滤鞒龅孛鏁r就形成泉。

承壓水（自流水）是埋藏較深的、賦存于兩個隔水層之間的地下水。這種地下水往往具有較大的水壓力，特別是當上下兩個隔水層呈傾斜狀時，隔層中的水體要承受更大的水壓力。當井或鉆孔穿過上層頂板時，強大的壓力就會使水體噴涌而出，形成自流水。?

地下水由于埋藏于地下巖土的空隙之中可以流動的水體，因而其分布、運動和水的性質，要受到巖土的特性以及貯存它的空間特性的深刻影響。與地表水系統(tǒng)相比，地下水系統(tǒng)顯得更為復雜多樣，并表現(xiàn)出立體結構的特點。

含水介質、含水層和隔水層

自然界的巖石、土壤均是多孔介質，在它們的固體骨架間存在著形狀不一、大小不等的孔隙、裂隙或溶隙，其中有的含水，有的不含水，有的雖然含水卻難以透水。通常把既能透水，又飽含水的多孔介質稱為含水介質，這是地下水存在的首要條件。 所謂含水層是指貯存有地下水，并在自然狀態(tài)或人為條件下，能夠流出地下水來的巖體。由于這類含水的巖體大多呈層狀、故名含水層，如砂層、砂礫石層等。亦有的含水巖體呈帶狀、脈狀甚至是塊狀等復雜狀態(tài)分布，對于這樣的含水巖體可稱為含水帶、含水體或稱為含水巖組。

對于那些雖然含水，但幾乎不透水或透水能力很弱的巖體，稱為隔水層，如質地致密的火成巖、變質巖，以及孔隙細小的頁巖和粘土層均可戌為良好的隔水層。實際上，含水層與隔水層之間并無一條截然的界線，它們的劃分是相對的，并在一定的條件下可以互相轉化。如飽含結合水的粘土層，在尋常條件下，不能透水與給水，成為良好的隔水層；但在較大的水頭作用下，由于部分結合水發(fā)生運動，粘土層就可以由隔水層轉化為含水層。

含水介質的空隙性與水理性

1.含水介質的空隙性 含水介質的空隱性是地下水存在的先決條件之一?？障兜亩嗌佟⒋笮?、均勻程度及其連通情況，直接決定了地下水的埋藏、分布和運動特性。通常，將松散沉積物顆粒之間的空隙稱為孔隙，堅硬巖石因破裂產生的空隙稱裂隙，可溶性巖石中的空隙稱溶隙（包括巨大的溶穴，溶洞等）。

1）孔隙率（n）又稱孔隙度，它是反映含水介質特性的重要指標，以孔隙體積（Vn）與包括孔隙在內的巖土體積（V）之比值來表示，即n　=　Vn/V×100%?？紫堵实拇笮?，取決于巖土顆粒本身的大小，顆粒之間的排列形式、分選程度以及顆粒的形狀和膠結的狀況等。必須指出，孔隙率只有孔隙數(shù)量多少的概念，并不說明孔隙本身的大?。纯紫堵蚀蟛⒉槐硎究紫兑泊螅？紫兜拇笮∨c巖土顆粒粗細有關，通常是顆粒粗則孔隙大，顆粒細則孔隙小。但因細顆粒巖土表面積增大，因而孔隙率反而增大，如粘土孔隙率達到45—55%；而礫石的平均孔隙率只有27%。

2）裂隙率（KT）裂隙率即裂隙體積（VT）與包括裂隙在內巖石體積（V）之比值：KT　=　VT/V×100%。與孔隙相比裂隙的分布具有明顯的不均勻性，因此，即使是同一種巖石，有的部位的裂隙率KT可能達到百分之幾十，有的部位KT值可能小于1%。

3）巖溶率（KK）溶隙的多少用巖溶率表示，即溶隙的體積（Vk）與包括溶隙在內的巖石體積（V）之比值：K　k　=　Vk/V×100%。溶隙與裂隙相比較，在形狀、大小等方面顯得更加千變萬化，小的溶孔直徑只幾毫米，大的溶洞可達幾百米，有的形成地下暗河延伸數(shù)千米。因此巖溶率在空間上極不均勻。

綜上所述，雖然裂隙率（KT）、巖溶率（Kk）與孔隙率（n）的定義相似，在數(shù)量上均說明巖土空隙空間所占的比例。但實際意義卻頗有區(qū)別，其中孔隙率具有較好的代表性，可適用于相當大的范圍；而裂隙率囿于裂隙分布的不均勻性，適用范圍受到極大限制；對于巖溶率（Kk）來說，即使是平均值也不能完全反映實際情況，所以局限性更大。

2.含水介質的水理性質 巖土的空隙，雖然為地下水提供了存在的空間，但是水能否自由的進出這些空間，以及巖土保持水的能力，卻與巖土表面控制水分活動的條件、性質有很大的關系。這些與水分的貯容、運移有關的巖石性質，稱為含水介質的水理性質，包括巖土的容水性、持水性、給水性、貯水性、透水性及毛細性等。

1）容水性指在常壓下巖土空隙能夠容納一定水量的性能，以容水度來衡量。容水度（Wn）定義為巖土容納水的最大體積Vn與巖土總體積V之比，即Wn=Vn/V×100%。由定義可知，容水度Wn值的大小取決于巖土空隙的多少和水在空隙中充填的程度，如全部空隙被水充滿，則容水度在數(shù)值上等于孔隙度；對于具有膨脹性的粘土，充水后其體積會增大，所以容水度可以大于孔隙度。

2）持水性飽水巖土在重力作用下排水后，依靠分子力和毛管力仍然保持一定水分的能力稱持水性。持水性在數(shù)量上用持水度表示。持水度Wr定義為飽水巖土經重力排水后所保持水的體積Vr和巖土總體積V之比。即Wr=Vr/V×100%，其值大小取決于巖土顆粒表面對水分子的吸附能力。在松散沉積物中，顆粒愈細，空隙直徑愈小，則同體積內的比表面積愈大，Wr，愈大。

3）給水性 指飽水巖土在重力作用下能自由排出水的性能，其值用給水度（μ）來表示。給水度定義為飽水巖土在重力作用下，能自由排出水的體積Vg和巖土總體積V之比，即μ=Vg/V×100%。

由上述3個定義可知：巖土持水度和給水度之和等于容水度（或孔隙度），即Wn=Wr+μ或n　=　Wr+μ。式中n為孔隙度。

4）透水性 指在一定條件下，巖土允許水通過的性能。透水性能一般用滲透系數(shù)K值來表示。其值大小首先與巖土空隙的直徑大小和連通性有關，其次才和空隙的多少有關。如粘土的孔隙度很大，但孔隙直徑很小，水在這些微孔中運動時，不僅由于水與孔壁的摩阻力大而難以通過，而且還由于粘土顆粒表面吸附形成一層結合水膜，這種水膜幾乎占滿了整個孔隙，使水更難通過。透水層與隔水層雖然沒有嚴格的界限，不過常常將滲透系數(shù)K值小于0.001米/日的巖土，列入隔水層，大于或等于此值的巖土屬透水層。

5）貯水性 上述巖土的容水性和給水性，對于埋藏不深、厚度不大的潛水（無壓水）來說是適合的，但對于埋藏較深的承壓水層來說，往往存在明顯的誤差。主要原因是在高壓條件下釋放出來的水量，與承壓含水介質所具有的彈性釋放性能以及來自承壓水自身的彈性膨脹性有關。通常，埋藏愈深，承壓愈大則誤差愈大。因而需要引入貯水性概念。承壓含水介質的貯水性能可用貯水系數(shù)或釋水系數(shù)表示，其定義為：當水頭變化為一個單位時，從單位面積含水介質柱體中釋放出來的水體積，稱為釋水系數(shù)（s），它是一個無量綱的參數(shù)。大部分承壓含水介質的s值大約從10-5變化到10-3。

蓄水構造

所謂蓄水構造，是指由透水巖層與隔水層相互結合而構成的能夠富集和貯存地下水的地質構造體。一個蓄水構造體需具備以下3個基本條件，第一，要有透水的巖層或巖體所構成的蓄水空間；第二，有相對的隔水巖層或巖體構成的隔水邊界；第三，具有透水邊界，補給水源和排泄出路。 不同的蓄水構造，對含水層的埋藏及地下水的補給水量、水質均有很大的影響。尤其在堅硬巖層分布區(qū)，首先要查明蓄水構造，才能找到比較理想的地下水垂直分布結構源。這類蓄水構造主要有：單斜蓄水構造、背斜蓄水構造、向斜蓄水構造、斷裂型蓄水構造、巖溶型蓄水構造等。在松散沉積物廣泛分布的河谷、山前平原地帶，有人根據沉積物的成因類型，空間分布及水源條件，區(qū)分為山前沖洪積型蓄水構造、河谷沖積型蓄水構造、湖盆沉積型蓄水構造等。

一類水質：水質良好。地下水只需消毒處理，地表水經簡易凈化處理（如過濾）、消毒后即可供生活飲用者。

二類水質：水質受輕度污染。經常規(guī)凈化處理（如絮凝、沉淀、過濾、消毒等），其水質即可供生活飲用者。

三類水質：適用于集中式生活飲用水源地二級保護區(qū)、一般魚類保護區(qū)及游泳區(qū)。

四類水質：適用于一般工業(yè)保護區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū)。

五類水質：適用于農業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。超過五類水質標準的水體基本上已無使用功能

地下水與人類的關系十分密切，井水和泉水是我們日常使用最多的地下水。不過，地下水也會造成一些危害，如地下水過多，會引起鐵路、公路塌陷，淹沒礦區(qū)坑道，形成沼澤地等。同時，需要注意的是：地下水有一個總體平衡問題，不能盲目和過度開發(fā)，否則容易形成地下空洞、地層下陷等問題。

賦存在地下巖土空隙中的水。含水巖土分為兩個帶，上部是包氣帶 ，即非飽和帶 ，在這里，除水以外，還有

氣體。下部為飽水帶，即飽和帶。飽水帶巖土中的空隙充滿水。狹義的地下水是指飽水帶中的水。地下水可開發(fā)利用，作為居民生活用水、工業(yè)用水和農田灌溉用水的水源。地下水具有給水量穩(wěn)定、污染少的優(yōu)點。含有特殊化學成分或水溫較高的地下水，還可用作醫(yī)療、熱源、飲料和提取有用元素的原料。在礦坑和隧道掘進中，可能發(fā)生大量涌水，給工程造成危害。在地下水位較淺的平原、盆地中，潛水蒸發(fā)可能引起土壤鹽漬化；在地下水位高，土壤長期過濕，地表滯水地段，可能產生沼澤化，給農作物造成危害。地下水中分布最廣的是鉀、鈉、鎂、鈣、氯、硫酸根和碳酸氫根7 種離子。地下水中各種離子、分子和化合物的總量稱總礦化度 ，總礦化度小于1克/升的 ，稱淡水，1～3克/升的 ，稱微水，3 ～ 10克/升的，稱咸水 ，10～50克/升的，稱鹽水，大于 50 克/升的，稱鹵水。地下水中鈣、鎂、鐵、錳、鍶、鋁等溶解鹽類的含量稱硬度，含量高的硬度大，反之硬度小。

絕大多數(shù)地下水的運動屬層流運動。在寬大的空隙中，如水流速度高，則易呈紊流運動。地下水主要有降水入滲、灌溉水入滲、地表水入滲補給，越流補給和人工補給。在一定條件下，還有側向補給。地下水的排泄主要有泉、潛水蒸發(fā)、向地表水體排泄、越流排泄和人工排泄。泉是地下水天然排泄的主要方式。

地下水雖然埋藏于地下，難以用肉眼觀察，但它象地表上河流湖泊一樣，存在集水區(qū)域，在同一集水區(qū)域內的地下水流，構成相對獨立的地下水流系統(tǒng)。

基本特征

地下水流系統(tǒng)的基本特征

在一定的水文地質條件下，匯集于某一排泄區(qū)的全部水流，自成一個相對獨立的地下水流系統(tǒng)，又稱地下水流動系。處于同一水流系統(tǒng)的地下水，往往具有相同的補給來源，相互之間存在密切的水力聯(lián)系，形成相對統(tǒng)一的整體；而屬于不同地下水流系統(tǒng)的地下水，則指向不同的排泄區(qū)，相互之間沒有或只有極微弱的水力聯(lián)系。 此外，與地表水系相比較，地下水流系統(tǒng)具有如下的特征：

1.空間上的立體性 地表上的江河水系基本上呈平面狀態(tài)展布；而地下水流系統(tǒng)往往自地表面起可直指地下幾百上千米深處，形成空間立體分布，并自上到下呈現(xiàn)多層次的結構，這是地下水流系統(tǒng)與地表水系的明顯區(qū)別之一。2.流線組合的復雜性和不穩(wěn)定性 地表上的江河水系，一般均由一條主流和若干等級的支流組合而成有規(guī)律的河網系統(tǒng)。而地下水流系統(tǒng)則是由眾多的流線組合而成的復雜的動態(tài)系統(tǒng)，在系統(tǒng)內部不僅難以區(qū)別主流和支流，而且具有多變性和不穩(wěn)定性。這種不穩(wěn)定性，可以表現(xiàn)為受氣候和補給條件的影響呈現(xiàn)周期性變化；亦可因為開采和人為排泄，促使地下水流系統(tǒng)發(fā)生劇烈變化，甚至在不同水流系統(tǒng)之間造成地下水劫奪現(xiàn)象。

3.流動方向上的下降與上升的并存性 在重力作用下，地表江河水流總是自高處流向低處；然而地下水流方向在補給區(qū)表現(xiàn)為下降，但在排泄區(qū)則往往表現(xiàn)為上升，有的甚至形成噴泉。

除上述特點外，地下水流系統(tǒng)涉及的區(qū)域范圍一般比較小，不可能象地表江河那樣組合成面積廣達幾十萬乃至上百萬平方公里的大流域系統(tǒng)。根據托思的研究，在一塊面積不大的地區(qū)，由于受局部復合地形的控制，可形成多級地下水流系統(tǒng)，不同等級的水流系統(tǒng)，它們的補給區(qū)和排泄區(qū)在地面上交替分布。

集水區(qū)域

地下水域就是地下水流系統(tǒng)的集水區(qū)域。它與地表水的流域亦存在明顯區(qū)別，地表水的流動主要受地形控制，其流域范圍以地形分水嶺為界，主要表現(xiàn)為平面形態(tài)；而地下水域則要受巖性地質構造控制，并以地下的隔水邊界及水流系統(tǒng)之間的分水界面為界，往往涉及很大深度，表現(xiàn)為立體的集水空間。如以人類歷史時期來衡量，地表水流域范圍很少變動或變動極其緩慢，而地下水域范圍的變化則要快速得多，尤其是在大量開采地下水或人工大規(guī)模排水的條件下，往往引起地下水流系統(tǒng)發(fā)生劫奪，促使地下水域范圍產生劇變。

通常，每一個地下水域在地表上均存在相應的補給區(qū)與排泄區(qū)，其中補給區(qū)由于地表水不斷地滲入地下，地面常呈現(xiàn)干旱缺水狀態(tài)；而在排泄區(qū)則由于地下水的流出，增加了地面上的水量，因而呈現(xiàn)相對濕潤的狀態(tài)。如果地下水在排泄區(qū)以泉的形式排泄，則可稱這個地下水域為泉域。

如前所述，地下水流系統(tǒng)的空間上的立體性，是地下水與地表水之間存在的主要差異之一。而地下水垂向的層次結構，則是地下水空間立體性的具體表征。典型水文地質條件下，地下水垂向層次結構的基本模式。自地表面起至地下某一深度出現(xiàn)不透水基巖為止，可區(qū)分為包氣帶和飽和水帶兩大部分。其中包氣帶又可進一步區(qū)分為土壤水帶、中間過渡帶及毛細水帶等3個亞帶；飽和水帶則可區(qū)分為潛水帶和承壓水帶兩個亞帶。從貯水形式來看，與包氣帶相對應的是存在結合水（包括吸濕水和薄膜水）和毛管水；與飽和水帶相對應的是重力水（包括潛水和承壓水）。以上是地下水層次結構的基本模式，在具體的水文地質條件下，各地區(qū)地下水的實際層次結構不盡一致。有的層次可能充分發(fā)展，有的則不發(fā)育。如在嚴重干旱的沙漠地區(qū)，包氣帶很厚，飽和水帶深埋在地下，甚至基本不存在；反之，在多雨的濕潤地區(qū)，尤其是在地下水排泄不暢的低洼易澇地帶，包氣帶往往很薄，甚至地下潛水面出露地表，所以地下水層次結構亦不明顯。至于象承壓水帶的存在，要求有特定的貯水構造和承壓條件。而這種構造和承壓條件并非處處都具備，所以承壓水的分布受到很大的限制。但是上述地下水層次結構在地區(qū)上的差異性，并不否定地下水垂向層次結構的總體規(guī)律性。這一層次結構對于人們認識和把握地下水性質具有重要意義，并成為按埋藏條件進行地下水分類的基本依據。

地下水在垂向上的層次結構，還表現(xiàn)為在不同層次的地下水所受到的作用力亦存在明顯的差別，形成不同的力學性質。如包氣帶中的吸濕水和薄膜水，均受分子吸力的作用而結合在巖土顆粒的表面。通常，巖土顆粒愈細小，其顆粒的比表面積愈大，分子吸附力亦愈大，吸濕水和薄膜水的含量便愈多。其中吸濕水又稱強結合水，水分子與巖土顆粒表面之間的分子吸引力可達到幾千甚至上萬個大氣壓，因此不受重力的影響，不能自由移動，密度大于1，不溶解鹽類，無導電性，也不能被植物根系所吸收。 薄膜水 又稱弱結合水，它們受分子力的作用，但薄膜水與巖土顆粒之間的吸附力要比吸濕水弱得多，并隨著薄膜的加厚，分子力的作用不斷減弱，直至向自由水過渡。所以薄膜水的性質亦介于自由水和吸濕水之間，能溶解鹽類，但溶解力低。薄膜水還可以由薄膜厚的顆粒表面向薄膜水層薄的顆粒表面移動，直到兩者薄膜厚度相當時為止。而且其外層的水可被植物根系所吸收。當外力大于結合水本身的抗剪強度（指能抵抗剪應力破壞的極限能力）時，薄膜水不僅能運動，并可傳遞靜水壓力。

毛管水 當巖土中的空隙小于1毫米，空隙之間彼此連通，就象毛細管一樣，當這些細小空隙貯存液態(tài)水時，就形成毛管水。如果毛管水是從地下水面上升上來的，稱為毛管上升水；如果與地下水面沒有關系，水源來自地面滲入而形成的毛管水，稱為懸著毛管水。毛管水受重力和負的靜水壓力的作用，其水分是連續(xù)的，并可以把飽和水帶與包氣帶聯(lián)起來。毛管水可以傳遞靜水壓力，并能被植物根系所吸收。

重力水 當含水層中空隙被水充滿時，地下水分將在重力作用下在巖土孔隙中發(fā)生滲透移動，形成滲透重力水。飽和水帶中的地下水正是在重力作用下由高處向低處運動，并傳遞靜水壓力。

綜上所述，地下水在垂向上不僅形成結合水、毛細水與重力水等不同的層次結構，而且各層次上所受到的作用力亦存在差異，形成垂向力學結構。

地下水體系作用勢

所謂“勢”是指單位質量的水從位勢為零的點，移到另一點所需的功，它是衡量地下水能量的指標。根據理查茲（Richards）的測定，發(fā)現(xiàn)勢能（Φ）是隨距離（L）呈遞減趨勢，并證明勢能梯度（-dΦ/dL）是地下水在巖土中運動的驅動力。地下水總是由勢能較高的部位向勢能較低的方向移動。

地下水體系的作用勢根據其力源性質，可分為重力勢、靜水壓勢、滲透壓勢、吸附勢等分勢，這些分勢的組合稱為總水勢。

1.重力勢（Φg）指將單位質量的水體，從重力勢零的某一基準面移至重力場中某給定位置所需的能量，并定義為Φg=Z，式中Z為地下水位置高度。具體計算時，一般均以地下水位的高度作為比照的標準，并將該位置的重力勢視為零，則地下水位以上的重力勢為正值，地下水面以下的重力勢為負值。

2.靜水壓勢（Φp）連續(xù)水層對它層下的水所產生的靜水壓力，由此引起的作用勢稱靜水壓勢，由于靜水壓勢是相對于大氣壓而定義的，所以處于平衡狀態(tài)下地下水自由水面處靜水壓力為零，位于地下水面以下的水則處于高于大氣壓的條件下，承載了靜水壓力，其壓力的大小隨水的深度而增加，以單位質量的能量來表達，即為正的靜水壓勢，反之，位于地下水面以上非飽和帶中地下水則處于低于大氣壓的狀態(tài)條件下。由于非飽和帶中有閉蓄氣體的存在，以及吸附力和毛管力的對水分的吸附作用，從而降低了地下水的能量水平，產生了負壓效應，稱為負的靜水壓勢，又稱基模勢。

3.滲透壓勢（Φ0）又稱溶質勢，它是由于可溶性物質在溶于水形成離子時，因水化作用將其周圍的水分子吸引并作走向排列，并部分地抑制了巖土中水分子的自由活動能力，這種由溶質產生的勢能稱為溶質勢，其勢值的大小恰與溶液的滲透壓相等，但兩者的作用方向正好相反，顯然滲透壓勢為負值。

4.吸附勢（Φa）巖土作為吸水介質，所以能夠吸收和保持水分，主要是由吸附力的作用，水分被巖土介質吸附后，其自由活動的能力相應減弱，如將不受介質影響的自由水勢作為零，則由介質所吸附的水分，其勢值必然為負值，這種由介質吸附而產生的勢值稱為吸附勢?；蚪橘|勢。

5.總水勢 總水勢就是上述分勢的組合，即Φ=Φg+Φp+Φ0+Φa，但處于不同水帶的地下水其作用勢并不相等。

多種污染源作用下，我國淺層地下水污染嚴重且污染速度快。2011年，全國200個城市地下水質監(jiān)測中，“較差—極差”水質比例55%，并且與2010年比15.2%的監(jiān)測點水質在變差。

根據國土資源部十年的調查，197萬平方公里的平原區(qū)，淺層地下水已不能飲用的面積達六成。地下水形勢已刻不容緩。按環(huán)保部等部門制定的規(guī)劃，到2020年，對典型地下水污染源實現(xiàn)全面監(jiān)控。

2000年-2002年國土資源部進行了全國地下水資源評價，按照《地下水質量標準》，37%已是不能飲用的類、類水。

2011年，全國共200個城市開展了地下水質監(jiān)測，其中“較差—極差”水質監(jiān)測點比例為55%。與2010年相比，15.2%的監(jiān)測點水質在變差。

根據2000年-2002年國土資源部的全國地下水資源評價，全國195個城市監(jiān)測結果表明，97%的城市地下水受到不同程度污染，40%的城市污染趨勢加重；北方17個省會城市中16個污染趨勢加重，南方14個省會城市中3個污染趨勢加重。

2013年6月，環(huán)保部公布2012年環(huán)境公報，六成地級以上城市空氣質量不達標，新標準納入PM2.5達標率降低。對于2012年全國環(huán)境質量狀況，環(huán)保部表示總體保持平穩(wěn)，但形勢依然嚴峻：超過30%的河流和超過50%的地下水不達標；空氣質量方面，325個地級城市中，有59.1%的城市不符合新的空氣質量標準，113個環(huán)保重點城市的不達標率更是達到76.1%。

PM2.5相關指標下降

公報稱，我國污染物總量排放均有所下降。環(huán)保部強制要求減排的四項污染物，和廢水相關的化學需氧量和氨氮，均較去年有所減少，和廢氣相關二氧化硫和氮氧化物，也比上一年降低。

在2011年，和PM2.5關系密切的氮氧化物排放總量當年有所上升，環(huán)保部曾解釋這與該指標剛剛增加，尚未達到減排節(jié)點有關。去年，全國氮氧化物的排放量也開始全面下降。

但是，排放的廢水廢氣減少，不代表環(huán)境質量改善。根據《公報》，2012年，全國325個地級市及以上城市，如果用新的空氣質量標準衡量，達標城市比例僅40.9%，113個環(huán)保重點城市的達標率更是只有23.9%。

農村飲用水源受污染

對于水環(huán)境，環(huán)保部稱“質量不容樂觀”，針對全國798個村莊的農村環(huán)境質量試點監(jiān)測結果表明，農村飲用水源和地表水受到不同程度污染。

此外，環(huán)保部認為，農村環(huán)境問題日益顯現(xiàn)，突出表現(xiàn)為工礦污染壓力加大，生活污染局部加劇，畜禽養(yǎng)殖污染嚴重等。

2012年，環(huán)保部批復了240個項目的建設項目環(huán)境影響評價，涉及總投資近1.4萬億元，其中基礎設施和民生工程有79個，約占總投資的一半，有24個項目被退回環(huán)評，不予審批或暫緩審批，涉及總投資1000多億元。

2013年世界環(huán)境日中國主題為“同呼吸 共奮斗”，重點關注以防治PM2.5為重點的大氣污染防治工作。

水環(huán)境

在198個城市4929個地下水監(jiān)測點位中，優(yōu)良-良好-較好水質的監(jiān)測點比例為42.7%，較差-極差水質的監(jiān)測點比例為57.3%。農村地區(qū)的水環(huán)境問題更為嚴重，試點村莊飲用水源地的水質達標率僅77.2%，地下水飲用水源地水質達標率僅70.3%。地表水達標率只有64.7%。

點評：人民大學環(huán)境學院院長馬中表示，水污染與污水排放量過大有關，雖然目前國家對廢水的化學需氧量和氨氮進行了控制，但總量控制目標依然遠遠低于環(huán)境承載能力，“每年降百分之幾的遠遠不夠”。