“银行”水潮在社区所面临缺水

德克萨斯州休斯顿市洪水泛滥每年为过去五年。与此同时，得克萨斯州也被称为严峻的水资源短缺问题。如果人们捕捉洪水和后来存储在含水层 - 允许水通过渗透岩石，砂砾和沙地下几层？

最近的研究由得克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员发现，从水已被抽在农场和城市利用沿海含水层有足够的空间来存储水的三分之二来自10米得克萨斯州的河流高流动性事件，减少的影响洪水和干旱 - 如果我们想出一个办法让多余的水放进去。

主动地下调水是一种被称为有管理的含水层补给（MAR）的做法，如今越来越流行。关于1200个管理的含水层补给项目有62个国家总部位于荷兰代尔夫特的国际地下水资源评估中心（IGRAC）称。除了帮助管理水的过度供应和不足供应外，MAR还可用于恢复枯竭的含水层、恢复生态系统和净化受污染的水。但也有挑战。

水在银行

以备将来使用地下蓄水是，因为气候变化的替代的缺点，以及为满足不断增长的波动性越来越受欢迎，因为：筑坝河流创造地表水库。

一方面，在发达国家，许多河流已被截流。另一个原因是，水坝导致大量的环境问题，如防止泥沙补给海岸，阻断鱼类洄游，并通过减缓水，使其温热破坏河流栖息地。水库损失高达储存水的四分之一蒸发，有时有水放出，以腾出空间大风暴。和表面存储可导致过度使用的水因为看见就给人水安全的错觉。它还费用约地下水补给双倍价钱。

萨克拉门托美国地质调查局的水文和地下水专家史蒂芬菲利普斯（Steven Phillips）说，从20世纪60年代开始，新泽西州怀尔德伍德（Wildwood）的屏障岛就一直在为更高的需求时间节省大量地下水流。野林是一个受欢迎的度假区，夏天接待了许多游客。水管理者将多余的冬季水储存在地下，然后在旺季将其抽出来使用。

加州正在考虑扩大这一战略。在历史上已提供的水放入干春季和夏季的积雪根据预测，随着气候危机在很大程度上消失。而冬季风暴预测增长更激烈。水资源管理者和科学家，通过水资源的加利福尼亚部门牵头，正在寻找最好的地方从冬季风暴地下移动水（PDF）用于在干燥的夏季使用。

其他福利

在许多地方，在许多季节，水的自然趋势是在陆地上逗留。当地表水变慢时，一些水会渗入地下并重新补给含水层。

但在很多地方，我们已经阻止了自然含水层补给的机会。我们已经切断了与混凝土渠道和防洪堤洪泛平原的河流;排水的湿地，也造就了他们广阔，防渗城市;并消除海狸。其结果是，雨水最终流失到地表水和远离而不是渗入含水层的区域。

美国宇航局（NASA）2015年对卫星数据进行的一项研究发现，世界上超过一半的主要含水层被透支或压力过高。

再加上许多地方正在抽取地下水作地表用途，这种情况已造成地下水净损失。事实上，美国宇航局2015年卫星数据研究发现世界上一半以上的主要含水层都被过度开采或压力过大。

这不仅威胁到用水安全，它也可能导致上述土地下沉，因为它已经在加利福尼亚州的圣华金河谷，北京和墨西哥城。而从靠近海岸的含水层抽水可以减少水的压力到海水可以在地下推，玷污淡水点。

MAR可以帮助减少此类问题。美国加利福尼亚州圣何塞，利用MAR市区后沉没各地13英尺开始几十年前。而洛杉矶和奥兰治县是最早的地方之一，以使用MAR推回海水入侵。在弗吉尼亚州的汉普顿地区，官员们策划了“相当大规模的地下水补给的推背海水进入他们的地下水，”比尔巷，为全国地下水协会科学技术的主任。盐水入侵的部分原因是海平面快速上升。

由于地表水和地下水往往是由重力和液压连接，充值也能带来新的生命，湿地，温泉，溪流和干涸等地表水生态系统，获得过暖或成为藻类后，人们消耗的地表水呛或地下水为食他们。在萨克拉门托河谷，大自然保护协会切断成堤的间隙因此，高流量的河水会再次淹没Cosumnes河保护区，并渗入含水层，在那里，水可以为生态系统提供持续的维持。

流动的水进入地面可以经常进行清洁，这取决于污染物和衬底的成分。

但有时为时已晚。在圣华金河谷的部分地区，水位已经下降了地下500多英尺从过度抽取地下水，说菲利普斯。“水位够深，我们是不可能看到的河流地下水输入受益的可能吧。”这样的含水层仍然可以用于储水 - 虽然这并不总是可能的，因为有时沉降的原因容量的永久损失在含水层。

流动的水进入地面可以经常进行清洁，这取决于污染物和衬底的成分。吉尔伯特，亚利桑那州，排放废水排入鱼塘充值，包括河岸保护人们和栖息地的野生动物，它向下渗滤到蓄水层以供将来使用的提议的游憩空间。池塘的水也被直接用于灌溉和其他非饮用用途，减少对饮用水的需求。

怎么做的

在世界各地的农村地区，一种长期使用的将水转移到地下的方法，是将雨水收集或通过漏斗输送到一个浅的盆地或沟渠中，并让它渗入土壤。

2011年，在提格雷，埃塞俄比亚，山区，农村地区的一个项目，IGRAC水文地质学家阿尔诺Sterckx看到人们建设淤地坝沟谷，陡坡造林山谷侧面，建设梯田农业，挖池塘收集雨水。这些项目通常不会出现在MAR全球库存，他说，因为这些传统的方法并不需要许可证，可行性研究报告和环境影响评估。

Sterckx说，抢下水甚至没有向下过滤到含水层，使这个有益的实践。通过在土壤中挥之不去的，它可以帮助作物种植与灌溉需求减少。

这种方法的一个城市版是城市不断增加使用绿色基础设施。添加如屋顶绿化，bioswales，透水路面和沿河岸公园吸收雨水，减少洪水和局部保留水未来的供应。

水资源管理者也建​​设大型渗透盆地，如亚利桑那州的38英亩象形山补给储存科罗拉多河水以备日后使用的设施。这些盆地建在适合渗透的地质之上，通常是砂、砾石和粘土的混合物。但斯特里克斯警告说，如果水里有很多泥沙，补给池可能会堵塞，因此需要定期清理。

一种更自然的地下储水方式是帮助那些被设计成留在河岸内的小溪和河流重新扩展到历史悠久的洪泛平原。

在一个早期的例子，在加州Los Gatos的地方领导，建于使用填充有污垢麻袋上世纪20年代横跨小溪部分水坝导致水慢下来，在相邻的小溪平坦区域展开。今天，充气堤坝被部署在几个北部和南部的加利福尼亚县河流减缓和高流量时流允许更多渗透在天然通道，菲利普斯说。

最工业的方法是通过井或钻孔将多余的水注入地下。由于所需的能量，它比被动方法更昂贵。尽管如此，它对于将水通过不吸水粘土层转移到地下含水层，或在没有扩展盆地空间的地方是有用的。Alley说，这种方法已经在新墨西哥州Albuquerque郊区的Rio Rancho得到了应用。

另一个MAR方法被称为诱导银行过滤。Sterckx说，人挖一口井几十米远离河流，因此水压会吸引水从河里，经过沙子和淤泥，具有良好的过滤性能移动它。德国和荷兰有很多这些项目的，通常用它作为饮用水的预处理。巷说，匈牙利得到关于公共供应量的一半这种方式。

挑战

尽管MAR有很多好处，但也可能有缺点。主要的问题是污染。尽管把水放在地下可以清洁它，但在某些情况下，由于水或土壤中的污染物，MAR可能会污染地下水。”这就是为什么你需要有关含水层，水文地质学，地下水流向，你正在渗透的水质的知识否则你可能会遇到严重问题。”

污染物可能来自城市径流或农业的使用化肥和农药。附近的堪萨斯州威奇托市，说弄，人们已从小阿肯色河拉高流量以补充从他们吸引他们的水雅科仕床含水层。“他们把它注射之前他们已经不得不处理去除水中的阿特拉津[除草剂]。”

其他污染物是天然存在的，如砷，在佛罗里达州的地质发现。当有充电的水，它可以防止地下水污染，但它的复杂巷说。“在沼泽地他们有管理的含水层补给[来补给水已被overdrained]这场声势浩大的想法，他们没有通过上，主要是因为化学问题砷紧随其后。”

在一些情况下，污染的地下水可以与充电淡水稀释，它清洗到一个水平，它是适合于某些应用。在圣华金河谷，一些地下水被污染硝酸盐化肥，农民测量地下水位他们正在抽水灌溉作物，并相应减少化肥的施用，这种做法可以随着时间的推移改善地下水质量。菲利普斯说，从井里抽水后，水也可以清洗干净饮用，不过“水往往很贵”。

供以后使用也补给水可能会导致拥有权惊愕。

获取用水供应补给可以是另一个问题。Although much water used to refill aquifers comes from wet season excesses, in some jurisdictions, it can be complicated due to legal or political considerations to get rights to that water or to ensure it’s of suitable quality, says Jim LaMoreaux, president of the U.S. branch of the International Association of Hydrogeologists.

供以后使用也补给水可能会导致拥有权惊愕。Other people may pump out water that you inject, such as in El Paso and San Antonio, Texas, where, says Alley, it’s the "law of the biggest pump" — which essentially means that anyone can pump underground water if it lies beneath their property. That was情况直到最近在加利福尼亚州为好。但国家2014年地下水可持续管理法要求在流域共同努力，用他们的可持续地下水，这是激励一些地区使用MAR挑战用水户。他们共享资源，因此须向对方。

另外，根据地质情况，一些地下流动的水可能会“流失”到更广阔的环境中。接受一些损失需要类似的思维转变，从所有权的心态转向注重可持续性，在可持续性中，补充水支持生态系统健康，可能需要更少的人为干预来避免崩溃。值得再次说明的是，地上水库蒸发损失了多达四分之一的储存水，有时还不得不放水，为大风暴腾出空间——所以“损失”已经是现状的一部分。必威体育2018

世界蓬勃发展的人口，我们的建筑环境正越来越多地改变了天然水的循环。气候混乱带来更大的水灾和旱灾更长这些变化的影响加剧。作为一种方法来修复水循环，MAR可能会蔓延，尤其是当人们从经验如何减轻与流程潜在问题学习。