广西科学  2018, Vol. 25 Issue (5): 456-464   PDF    
广西岩溶水资源与社会服务功能
姜光辉, 郭芳     
中国地质科学院岩溶地质研究所,自然资源部/广西岩溶动力学重点实验室,广西桂林 541004
摘要: 广西岩溶分布广泛且类型多样,岩溶水资源普遍服务于农业生产、城市与农村供水,或应对极端气候产生的干旱等。认清水资源的形成、演变趋势和动力机制,能使其更好地发挥社会服务功能。本文以广西5个具有长期研究积累的岩溶场地为例,采用地下水分层观测技术展示了表层岩溶带的调蓄过程,提出表层富水带可以成为石漠化治理和缓解干旱的找水方向;设计洞穴滴水观测装置,展示了渗流通过包气带的过程,提出干旱和内涝的地质成因;建立洞穴交互带的观测方法,展示地下水与地表水的交互过程,指出地下水与地表水交互作用成为水源地环境退化的驱动力;建立地下河的氮流失模型,显示农业活动引起的氮流失过程,总结地下河系统中氮的循环机制并提出固氮方案;建立地下水潜蚀作用的观测方法,展示潜蚀作用的机制,提出城市地下空间的保护和利用需要综合考虑水动力侵蚀和化学溶蚀。岩溶地区水资源与水环境问题的认识需要结合岩溶水的补给、下渗、径流、排泄过程的观测,揭示问题产生的机制,实现岩溶水资源的可持续利用。
关键词: 广西     岩溶     水资源     水源地     地下空间    
Karst Water Resources in Guangxi and Their Social Servicing Capacity
JIANG Guanghui , GUO Fang     
Key Laboratory of Karst Dynamics, MAR/GZAR, Institute of Karst Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Guilin, Guangxi, 541004, China
Abstract: The karsts in Guangxi are widely distributed and diverse, and karst water resources generally serve for agricultural production, urban and rural water supply, or droughts caused by extreme weather. Recognizing the formation, evolutionary trends and dynamic mechanisms of water resources will enable them to better play their social service functions. In this paper, five karst sites with long-term research and accumulation in Guangxi were taken as an example. The groundwater stratification observation technology was used to demonstrate the regulation and storage process of the epikarst zone. It was proposed that the surface water-rich zone could be used to control the rocky desertification and ease the drought. A cave drip observation device was designed to demonstrate the process of seepage through the vadose zone and present the geological origin of drought and water logging. The observation method of establishing a cave interaction zone was used to show the interaction process between groundwater and surface water, and to point out that the interaction between groundwater and surface water becomes the driving force of environmental degradation of the water source. A nitrogen loss model of the underground river was established to show the nitrogen loss process caused by agricultural activities. The nitrogen circulation mechanism in the underground river system was summarized and a nitrogen fixation scheme was proposed. The observation method of groundwater erosion was established to demonstrate the mechanism of erosion. It was proposed that the protection and utilization of urban underground space required comprehensive consideration of hydrodynamic erosion and chemical dissolution. The understanding of water resources and water environment problems in karst areas needed to be combined with the observation of karst water recharge, infiltration, runoff, and discharge processes to reveal the mechanism of problem generation and to realize the sustainable utilization of karst water resources.
Key words: Guangxi     karst     water resources     water sources     underground space    
0 引言

广西岩溶面积达9.87×104 km2,占全区总面积的41%。其中裸露的碳酸盐岩面积达7.47×104 km2,覆盖碳酸盐岩面积2.41×104 km2,是世界上最重要的岩溶区之一。岩溶主要分布在红水河、郁江以及桂北柳江、桂江与贺江流域,桂南诸河也有分布,广西109个县市中,80个县岩溶面积超过30%,被定义为岩溶县。岩溶地区具有丰富的水资源、景观资源、生物资源,是广西实现跨越式发展的重要支撑,但脆弱的岩溶环境也是发展的约束。岩溶地区地下水资源丰富,广西全区已探知地下河约604条,枯水期总流量为191 m3/s。流量大于0.05 m3/s的岩溶泉有299个,枯水期总流量为37 m3/s[1]。岩溶地下水是重要的饮用、工业或农业用水水源。大新县、武鸣县、河池市等都以岩溶地下水作为城市饮用水源。在岩溶水开发利用的同时也出现了水位下降、泉水断流、水质变差、水生态退化等问题[2]。实现岩溶水资源可持续地服务经济社会发展需要完善水文与水资源理论,弄清水环境问题产生的原因和发展趋势。本研究在概括广西岩溶及岩溶水文地质特点的基础上,总结岩溶地区水资源开发利用和保护遇到的主要问题,并以5个具有长期研究积累的典型野外科研场地为例,总结岩溶地区开展的水资源研究进展,为新时代岩溶水资源的可持续发展和利用提供依据。

1 广西岩溶水文地质特征

广西的碳酸盐岩沉积建造是从泥盆系至三叠系沉积的一套以灰岩为主,间夹白云岩、砂页岩、硅质岩的海相地层,碳酸盐岩总体上杂质含量少,有利于岩溶的发育。其中晚古生代碳酸盐岩最典型,分布也最广。碳酸盐岩古老且坚硬,经历了多次构造运动岩石断层和裂隙发育,形成了以宽缓褶皱和断裂为主的构造结构[1]。中生代以来,岩溶的演化以剥蚀为主,沉积建造仅局部发育,岩溶经历了长期的演化历史。第四纪以来除了桂西抬升幅度较大外,广西中部和东部均以凹陷为主,形成了不少覆盖型岩溶盆地。广西湿热的气候有利于岩溶的发育,经历剥蚀与溶蚀作用后,广西岩溶形成了以裸露型岩溶为主,兼有覆盖型岩溶的发育特色(图 1)。在强烈的溶蚀作用下碳酸盐岩基本上都发育形成含水层,而其他岩石类型构成相对隔水层。构造与河流切割破坏了岩溶含水层的完整性,形成了众多分散小型的水文系统或单元,其中汇水面积超过1 000 km2的较少。

Ⅰ裸露型石山区;Ⅱ覆盖型石山区;Ⅲ孤峰平原区;野外科研场地:(1)丫吉试验场;(2)甑皮岩遗址;(3)官村地下河;(4)灵水岩溶泉;(5)凤山鸳鸯泉 Ⅰ Bare karst mountains; Ⅱ Covered karst mountains; Ⅲ Covered karst plain; (1)Yaji experimental site; (2)Zengpiyan cave relics; (3)Guan cun subterranean river; (4)Lingshui karst spring; (5)Yuanyang karst spring in Fengshan mountain 图 1 广西岩溶分布与类型划分及5个研究点分布 Fig.1 Distribution and type of karst and 5 study points distribution in Guangxi

降雨直接入渗是岩溶水主要的补给方式,在山区或山前, 冲积扇河流渗漏补给非常普遍,在覆盖型岩溶区, 降雨通过松散沉积层越流补给岩溶含水层。岩溶地下水埋深受地形和侵蚀基准的控制,平原地区岩溶多分布在地面以下100 m范围,地下水的埋深一般为30 m以内,循环较浅,渗流路径也不长,排泄至当地地表水系,山区峰丛洼地地下水埋深普遍超过50 m,大于100 m也很常见。广西经历了多次地壳提升,古老的洞穴被抬高至山腰或山顶部位。落水洞、竖井和岩溶天窗垂直发育深度一般超过100 m,代表了地下水垂直循环深度。

河流是岩溶地下水的排泄基准面。岩溶水通常以地下河或岩溶泉的形式集中排泄,但也可以沿着河床分散排泄。桂西和桂中的峰丛洼地、谷地多以地下河的方式排泄,岩溶大泉则主要分布在峰林平原或谷地。岩溶地下水的动态变化大,与降雨和岩溶发育有明显的关系,地下水的水文动态常具有暴涨暴落的特点,受水位或流量动态的影响,水化学的变化也呈现明显的季节或场雨特征。

2 水资源和水环境问题

岩溶发育的碳酸盐岩虽然具有良好的富水性,但是地下水在无序的岩溶裂隙与管道构成的介质中流动,不容易探测。弄清地下水的来源、径流途径和排泄去向等甚为困难,岩溶地下水的勘察需要专业的技术和方法。对大部分岩溶含水系统,除了重点地区、重要水源地、重点流域有详细的水资源调查外,大部分含水单元资料缺乏。资料掌握程度与水资源管理利用的需求不相适应,这是导致多种问题出现的原因。

已有研究发现,岩溶水资源开发利用遇到的突出问题有水位下降、泉流量减少、水质下降和水生生态退化[2-3]。出现的这些问题与岩溶水固有的脆弱性以及水资源的保护意识不到位有关,还反映出国土资源整体的规划不完整等深层次的问题。广西岩溶面积广,分布有农业主产区、城市重点开发区和矿产开发区,环境干扰强度大,岩溶固有脆弱性与开发利用之间的矛盾突出。具体表现在:(1)重要岩溶水源地保护区划分方案缺少依据;(2)农业主产区面源污染问题突出;(3)重要经济开发区功能规划达不到岩溶环境保护要求,城市地下空间利用缺少技术规范;(4)极端气候影响增强,旱涝问题制约经济社会发展;(5)岩溶水系统水量水质预测模型还未完全解决。基于前述问题的考量和国民经济建设的需求,近年来广西岩溶水资源研究的内容主要集中在岩溶水文地质条件、水质、干旱和内涝等方面(表 1)。

表 1 近3年广西岩溶水资源研究的主要内容(2015—2017) Table 1 The major content of karst research in Guangxi in recent three years(2015-2017)
3 典型试验场岩溶水资源研究

从1961年在广西南宁举办第一届全国岩溶研究会议开始,岩溶水资源研究的主题就是岩溶发育的理论和水资源开发利用相关问题的解决。第一届岩溶会议交流的成果中包括对广西岩溶发育特点的认识,同时注意到了岩溶地区的干旱影响农业生产和水电建设遇到的岩溶渗漏问题[21]。此后岩溶发育的研究形成了岩溶动力学理论,岩溶水资源勘查与开发技术持续开展。至20世纪90年代岩溶水资源的开发利用率达到高峰,岩溶动力学与资源环境效应的研究快速发展。开发强度增大引起的地下水质量下降和水生态退化问题逐渐显现。为明确岩溶发育的基本概念和理论,为社会生产服务,本研究以相关的资源环境问题为导向,筛选了5个具有适宜水文地质特征的地点建立岩溶典型试验场,以期为水资源的管理和利用提供解决方案。岩溶试验场的基本情况见表 2

表 2 广西典型岩溶试验场 Table 2 Typical karst experimental sites in Guangxi
3.1 发展岩溶水文地质基本概念

丫吉试验场包含发育在平缓、厚层状连续型灰岩中的多个小型岩溶泉系统。通常,岩溶水文地质研究通过精细化的探测来认识水文调蓄机制。研究方法主要为水文分析,结合示踪试验、水化学和同位素技术的应用,达到认识岩溶水系统垂直分带、径流方式和边界条件的目的。本研究团队建立了反映系统物理结构和岩溶水转化机制的水箱模型[22],利用模型研究了表层岩溶带的调蓄功能,提出岩溶含水系统对径流的调蓄主要依赖表层岩溶带,将表层岩溶带定义为由降水在裸露碳酸盐岩表面形成的岩溶强烈发育带。表层岩溶带具有支撑生态系统和调节水文过程的重要作用。

表层岩溶带是生物圈与岩石圈、大气圈与岩石圈之间的界面。它积极参与地球表生作用,在石漠化、干旱、洪涝治理上起到至关重要的作用。本研究团队在丫吉试验场建立了一套利用洞穴开展表层岩溶带探测的方法,包括采用示踪技术确定坡面表层岩溶带径流的路径[23-24],洞穴滴水的水文分析显示表层岩溶带通过提供降雨入渗通道实现调蓄作用[25],采用水化学与温度测井界定岩溶含水系统径流的垂直分带,钻孔分层监测技术实现了表层岩溶带的隔离与独立监测,显示了表层岩溶带与饱水带水文过程的差异(图 2)。

①表层岩溶带,②岩溶不发育带,③饱水带 ①Epikarst zone, ②Weakly karstic zone ③Saturated zone 图 2 丫吉试验场ZK6钻孔多层监测系统 Fig.2 ZK6 multi-level monitoring system in Yaji karst experimental site

地下水分层观测结果表明,表层岩溶带的底部存在一个岩溶不发育带,形成了局部隔水层,这使得表层岩溶带的水文过程与饱水带相比具有相对的独立性。尽管这个岩溶不发育带并不完整,但却能够使表层岩溶带具备局部富水的条件。富水带埋深在地表以下10 m左右,容易开发利用,可以成为石漠化治理和抗旱的找水方向。

3.2 构建“四水”转化模型,应对气候变化

旱涝交替是西南岩溶地区最突出的问题。气候变化使旱涝的发生更加频繁,而旱涝的形成与岩溶含水系统的径流转化方式有关。降水大量转化形成表层岩溶带径流,表层岩溶带径流汇集形成地下河管道流,地下河排泄能力受到岩溶管道形态限制,局部形成洪水溢流,造成季节性洼地内涝。而表层岩溶带渗透性极强,导致地表存不住水,为干旱的形成提供了条件。

凤山县属于桂西红水河上游岩溶集中分布区,岩溶水以形成大型地下河为特色。地下河系统中沿着岩溶管道分布的洼地或谷地属于易旱易涝地区。旱涝交替是土地利用与自然因素相互作用的结果,近年来极端气候频发、土地利用变化和植被退化使旱涝加剧。土地利用方式变化改变了入渗条件,总体上有利于坡面流产生,加快径流转化。而植被的退化导致水土保持能力减弱,加剧了土壤侵蚀,同时造成岩溶管道堵塞。

凤山县鸳鸯泉流域是乐业-凤山世界地质公园内的一个地下河系统。雨季地下河暴涨导致凤山县城频繁受到内涝的侵袭。而在鸳鸯泉流域的上游则面临干旱和局部洼地内涝的威胁。本研究团队通过地下河系统“四水”转化的研究揭示旱涝的发展趋势。研究工作在鸳鸯泉流域建立了“四水”转化试验场,并认识到旱涝交替发生的条件和演变趋势。大气降水通过入渗、产流、汇流、排泄等过程在含水系统中的储存和流动可以概括为大气降水、表层岩溶水、包气带水与地下河四个调蓄层次。“四水”的分配及其转化速度决定了旱涝的形成和演化,如表层岩溶带蓄水能力弱,分配的水量少,有利于干旱的形成;在短时间内地下河分配的水量过多,则引起内涝。

降水、表层岩溶水、包气带水和地下河的径流转化,体现出水资源的分配从地表逐渐向深部转移的特点。包气带处于表层岩溶带与地下河之间,具有承上启下的作用,其调蓄作用有助于缓解干旱和洪涝。为观测分析包气带水的产生条件,研究团队设置包气带观测站,通过洞内滴水汇集而成的水池的水位变化估算补给量。试验表明,降水通过表层岩溶带转化为包气带水的过程季节性变化明显。雨季降水转化为包气带水的效率接近100%,而枯季出现转化效率接近零的情况(图 3),这充分显示鸳鸯泉流域的“四水”转化在雨季和旱季处于两个极端,成为旱涝交替的内因。

系列1:水池水位累积增加量与累积降雨量的关系; 系列2:雨季时满足降水全部转化为包气带水的线性关系 Series 1:The accumulation of water level rising in the pool changes with rainfall accumulation; Series 2:The linear relation between accumulation of water level rising and rainfall theoretically 图 3 凤山县鸳鸯泉流域鸳鸯洞包气带水形成效率 Fig.3 Formation efficiency of vadose flow in Yuanyang Cave of Yuanyang basin in Fengshan County
3.3 提出水源地保护方案,保证水质安全

岩溶水资源的研究目标是保证水资源的可持续利用。对于具备地下水开发利用潜力的地下河和岩溶大泉,水安全尤为重要。位于南宁武鸣区的灵水岩溶泉即是一个通过水资源研究,建立水安全保障措施的典型例子。灵水岩溶泉是覆盖型峰林平原出露的泉水,出口位于城镇中心。9个泉水集中出露后形成灵水湖,水面面积达2.93×104 m2,灵水湖向南流出汇入武鸣河。灵水岩溶泉是武鸣区12万人口唯一的供水水源地,流量为2~5 m3/s,日径流量平均约为2.6×105 m3。灵水曾经优良的水质是当地人的骄傲。然而,近30年来随着城镇化进程的加快,流域内部土地利用发生了显著变化,灵水水资源量和质量大不如前。除了出现流量减少、水质恶化等问题外,原本茂盛的沉水植物近乎消失,引起了当地政府和群众的担忧[5]。据本研究团队监测,2018年4月13日,灵水观测站断面流量仅为1 187 m3/s,比同期减少了57%~59%。灵水的流量达到有观测记录以来的最低值。

水资源量的减少和快速增长的供水需求是灵水岩溶泉开发利用遇到的主要矛盾,也是其水环境与水生态变化的起因。广西地质调查院通过开展1:50 000水文地质调查,查明了流域内的水文地质条件、地下水开采情况和污染源等。本研究团队通过与当地政府和自来水公司合作,在灵水进行了持续的观测,通过合作研究利用灵水湖沉积物恢复环境变化的过程。郭芳[26]研究地下水和地表水的相互作用对岩溶泉口水环境的影响,提出了“洞穴交互带”的概念。本研究团队未来还将通过水文地质结构概化建立模型,为确定最佳的水资源开采量提供依据。

灵水岩溶泉属于岩溶地下水水源地,其汇水范围约697 km2,该区域农业发达,人口密集。农业生产和农村生活依赖于地下水开发利用,农业面源污染和农村生活污染不可避免地影响地下水。由于涉及的面积广,水源保护区的制度难以实施。且灵水岩溶泉水源地位于风景区内,长久以来水资源既要满足供水,又要提供给市民休闲和游泳,保护与开发的矛盾没有得到解决。灵水湖出口靠近河流,洪水期河水倒灌进入取水口,随之而来的泥沙和污染物对灵水湖的水生态造成永久性的破坏,成为灵水湖水草死亡的主要原因(图 4)。随着灵水流量的减少,洪水倒灌的规模和持续的时间可能增加。灵水水源地的保护需要进一步的研究来认识水环境演化的机制。

1.降雨量距平;2.温度距平;3.武鸣县人口数量;4.武鸣县地下水开采量;5.武鸣县森林蓄积量;6.灵水湖底泥有机碳的13C同位素;7.灵水湖沉水植物数量 1.Anomoly of rainfall; 2.Anomoly of water temperature; 3.Population in Wuming; 4.Groundwater exploitation in Wuming; 5.Forest growing stock in Wuming; 6.13C of organic carbon in sediment of Lingshui Lake; 7.Aquatic plant in Lingshui Lake 图 4 灵水岩溶泉口环境演化趋势 Fig.4 Conceptual model of environment evolution in Lingshui Spring
3.4 认识地下河氮流失过程并提供固氮方案

人类活动对岩溶环境的影响是水资源管理需要考虑的一个重要因素。1994年中国地质学会岩溶专业委员会主办的第四届全国岩溶学术会议就以“人类活动与岩溶环境”为主题[27]。地下水污染是人类活动影响岩溶环境的突出问题。由于土壤覆盖层薄或缺失,地表过滤污染物的能力低,加上落水洞等岩溶形态的存在,地下水与地表水的转换快速且频繁,污染物通过多种路径进入地下,造成水质下降和水生态退化。而且污染物在含水层得不到有效降解,岩溶水也成为向地表水体输送污染物的重要路径。

位于柳州融安县的官村地下河,处于桂中平原边缘。地下河流域面积30.5 km2,流量为0.040~2 m3/s。地下河发育于泥盆系融县组灰岩,漏斗、洼地、谷地、落水洞、天窗、明流极为常见,是沟通地表和地下的直接通道。谷地为耕地和村庄,以水稻、甘蔗、玉米种植为主,饲养山羊和水果成为农民增加收入的行业。

为掌握农业种、养、牧等活动对地下河的干扰,本研究团队从2004年起在地下河出口建立了观测站,记录水位、流量和水化学的变化。随着人口和耕地面积的增加,地下河上游、中游和下游硝酸盐含量逐渐升高。每年的春季地下河的硝酸根浓度出现高峰(图 5)。高峰的出现与农作物正处于开播、施肥阶段有关系。同时秋季和冬季很少形成有效降雨,污染物质在包气带累积,雨季开始后积累的污染物被冲洗进入地下河,形成硝酸盐浓度峰[28]

图 5 官村地下河NO3-浓度的季节性变化 Fig.5 Variation of NO3- in Guancun underground river

官村地下河的氮平衡计算显示,通过地下河出口排泄的氮是流域氮输入量的32%。地下河基流阶段氮的流失量为16 162.15 kg,占全年流失量的76%,表明氮素大量进入含水层,而且得不到降解。

地下河系统中近1/3的氮通过地下水流失,对水生态富营养化有重要的推动作用。地下河流域以旱地为主,且土壤浅薄,在季风气候影响下,氮元素在枯季形成积累,但同时农田处于闲置状态,不利于氮的吸收利用。雨季降雨形成径流促进地表层积累的氮进一步向地下河迁移。根据地下河流域氮流失的机制,本研究团队提出岩溶地区除采取科学施肥外,还需要在枯季充分利用积累在土壤中的氮,提高化肥的利用效率,以减少氮流失的方案。

3.5 认识城市水环境演变提供地下空间保护的依据

桂林在20世纪80年代以前地下水开发一度形成降落漏斗,并引起多处塌陷。在工业发展高峰时期,桂林市区溶潭、脚洞等作为水源地被充分利用。同时工业三废大量进入溶洞对水环境产生严重的影响。岩溶发育和地下水丰富使桂林地下空间的利用受到限制。基坑排水不得不采取帷幕灌浆以阻断岩溶水的联系。尽管当前桂林市作为一个非工业城市,污染物的排泄总量和用水量不高,但原工业化进程中遗留的污染问题和生活类污染源仍然对地下水环境产生影响。另一方面由于在地基处理中大量采用灌浆,以及为了避免塌陷而放弃使用地下水,导致地下水富余,增加了城市内涝和地下水侵害作用的风险。甑皮岩遗址地下水环境的勘察说明了城市水环境的演变问题。

甑皮岩洞穴遗址位于桂林市西南部一个石峰底部。洞穴底板高程154.0~154.8 m,考古挖掘活动在底板形成了6个探坑,探坑的最大深度为3 m,底部有强烈溶蚀的石灰岩。地下水的波动范围149.59~154.93 m,遗址因此位于地下水季节变动带中。地下水的浸泡和扰动造成遗址软化、冲刷掏空、坍塌和污染等一系列问题[29](图 6)。控制地下水水位及其波动速度,防止污染,成为保护文物的关键问题。

图 6 甑皮岩遗址所处的水文地质和工程地质环境 Fig.6 Hydrogeological and engineering geological environment of Zengpiyan sity

制定遗址的保护方案必须认识遗址周围岩溶发育以及地下水的运动特征,说明岩溶形态与水动力之间的联系。区域尺度的水文地质调查的任务是划分水文地质单元的范围和确定边界条件。局部尺度的地下水详查是为了了解溶洞的具体位置和与遗址接触的地下水的来源和去向。

本研究团队通过勘察建立了场地岩溶发育及水文地质概念模型,用于解释地下水的侵蚀力形成原因。甑皮岩遗址由石峰脚洞和平原面以下的隐伏溶洞、溶蚀裂隙构成的具有主径流带的地下水系统构成,在峰林平原地区具有代表性。在这个系统中地下水的水平运动缓慢,基本不具有侵蚀力,地下水溶蚀和水位波动产生的潜蚀作用是造成土体破坏的动力。

除了地下水潜蚀外,水质污染的威胁同样需要关注。遗址处于城市环境,周围污染源众多。早在20世纪60年代,附近氮肥厂的污水直接排泄到遗址下部的溶洞。遗址西北方向的砖厂采用电厂的煤渣作为原料,砖厂关闭后煤渣就地填埋,成为一个固定的污染源,不断淋滤释放出含有硫酸盐的污水。加上生活污水的混入,遗址周围形成一个富硫的地下水环境。地下水的SO42-含量平均值为56 mg/L,最高值可达255 mg/L,而遗址下部的地下水SO42-含量仅为1.33~5.57 mg/L,说明地下水发生了硫酸盐还原。硫酸盐还原加速碳酸盐岩的溶蚀作用,增加了遗址的不稳定。

4 结论

广西岩溶分布广且类型多样。岩溶水资源对于农业灌溉、城市和农村供水、应对极端气候起到了重要作用。但是与岩溶水有关的水环境与水生态问题及其发展趋势都呈现新的变化。解决岩溶发育规律和探测方法问题,通过长期监测掌握问题发展的趋势对于岩溶水资源的可持续利用具有重要意义。

岩溶水根据地质条件的不同可以形成地下河系统或者含水构造。不论是哪一种存在形式,岩溶水都是脆弱的。地下河系统地下水的动态强烈,常引起干旱和内涝。含水构造地下水运动缓慢,但是容易形成污染物的累积,并且水资源开采能够引起水环境和水生态的连锁反应,根据岩溶水的特征制定水资源的保护方案十分必要。

岩溶地区水资源的开发从以前注重提高开采量,到现在围绕水资源的安全与可持续利用,以建设生态文明为目标。在水资源开发的同时应注意防范极端气候产生的干旱和洪涝,同时防治农业面源污染和农村生活来源的污染对水质的影响。城市地区与地下空间的利用相关的岩溶环境问题越来越突出,但是这方面的研究还很薄弱,需要予以重视。

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