我们对地下水的使用正在破坏淡水生态系统

大量的人依赖从地下取水，特别是在干旱地区，但这些水资源是不合理的被逐渐枯竭．地下的水越少，不仅意味着我们需要的水越少，还意味着流入维持淡水生态系统的河流和小溪的水越少。

这些日渐减少的供应势必会产生毁灭性的影响。本周《自然》杂志上的一篇论文仔细研究了世界各地地下水的使用情况，估计了地下水变得不可持续的临界点。消息是可怕的:在许多地方，我们已经达到了这个极限，而在更多的地方，我们将在未来30年内达到极限。

一个微妙的平衡

地下水“是世界上最大的淡水资源”，水文学家Inge de Graaf和她的同事写道。它在农业中大量使用，这意味着它对粮食安全非常重要，对干旱地区或干旱期间的人们来说，它发挥着特别关键的作用。

人们如此依赖它，以至于我们把它从地下抽出的速度比补充的速度还要快。随着地下水位的下降，自然离开地面的水量也会下降，流入构成淡水生态系统的河流、湖泊和湿地。

从地下水流入河流的水流甚至会完全停止，或反向流动;当地下水资源枯竭时，土地可以从地上吸取水。结果，de Graaf和她的团队写道，“是景观的缓慢干涸。”因为这种干旱化会追踪降雨——在干旱时情况更糟，因为那是人们最依赖地下水的时候——几乎是看不见的。地下水位的最小下降都可能对水流产生实质性的影响，所以情况很微妙。

在达到临界点之前，人类能使用多少地下水?这就是研究人员想要确定的。

减少供应

De Graaf和她的同事利用1960年至2010年的数据，绘制出人类对世界地下水资源的需求，并确定维持淡水生态系统运转所需的水量。

然后他们用这些数据来预测这些资源未来的样子。研究人员对此相当保守。他们假设水的需求在2010年后将保持不变，也就是说，他们没有考虑到人口增长或发展中经济体对水的需求增加。

通过使用最潮湿、最干燥和平均气候预测，他们确实在气候变化导致的干旱的结果中得出了一系列现实的可能性。

为了弄清楚什么是不可持续的，de Graaf和她的团队研究了水生态系统运转所必需的水量。一旦水位连续多年长期低于这一水平，研究人员就认为地下水的使用是破坏性的。

研究人员写道，“在相当数量的流域”，这些极限已经达到了15%到21%左右。在一些地方，我们在20世纪70年代就已经越过了临界阈值。不出所料，受灾最严重的地区是印度、墨西哥和加利福尼亚等干旱地区。

做得更好的地方往往是那些对地下水需求不高的地方，这些地方的农业用水返回到地下水系统，或者地下水在水流中扮演的角色不那么重要。但在21世纪30年代左右，分水岭突然上升，达到了极限。

干旱的世界

基于气候变化的前景并不乐观。在气候变化最潮湿的情况下，到2050年，全球目前抽取地下水的流域中有42%将达到其极限。在最干燥的情况下，是79%。对人类来说，这意味着水的供应日益稀缺，尤其是因为日益减少的地下水变得更加昂贵，开采也更加困难．对于依赖淡水的动植物来说，这种影响可能是毁灭性的。

因为这一预测没有考虑到发展中国家的人口增长或水资源需求的增加，所以它很可能是一个乐观的估计。德格拉芙和她的团队写道，不可持续的地下水使用是一个“定时炸弹”。

自然,2018年。DOI:10.1038 / s41586 - 019 - 1594 - 4（对必须）.