防治地面沉降切忌“头痛医头”

童潜明

地面沉降的防治对国计民生很重要，只有搞清楚了原因才能做到有的放矢。

2012年2月21日央视报道，因过度抽排地下水，全国有50个以上城市发生地面沉降，严重者出现地裂缝和“天坑”，波及面积达7.9万平方公里，且有继续扩大之势。报道中还特别举了西安市地裂缝和湖南益阳市岳家桥镇的“天坑”。

2月27日《京华时报》以“北京10年抽干地下2800个昆明湖”为题报道了北京被赫然列入地面沉降城市之一。

报道中的地面沉降是一种地质灾害，因所处地质环境不同，其形成机理也就不同，按报道的情况可分三种。

一种是自然作用和人为作用共同所至，以西安市为例。西安市区位于第四系厚达300~900米砂、砂砾石、砾石、亚粘土、黄土状粘土等沉积物层之上，市区内有长安—临潼等区域性活动断层穿过。通过多年跨断层水准测量，断层垂向活动速率为4毫米/年，因而使第四系中形成了具正断层性质的地裂缝。如该市二环路一处立交桥，地裂缝使桥梁分成两段，高差达30厘米。这种因断裂活动导致的地裂缝自古以来各朝代都发生过，最早在1501年就有记载。近10余年更频繁出现。

另一种是人为作用所至，以北京市为例。北京是世界上少有的以地下水为主要供水水源的大都市，市民喝的三杯水中，有两杯来自地下水。北京地下水主要来自华北平原北京地区第四系沉积层，它与西安市不同的是第四系之下的基底地质结构比较稳定，地面沉降没有构造活动的影响，经研究是超采地下水。数十年的超采，地下水位由1999年平均12米左右下降到2010年平均24米左右，使北京市处在一个2650平方公里的地下水降落大漏斗上，已形成与降落漏斗基本相一致的一个地面沉降区。北京理工大学杨艳（2009）研究，截至2009年北京市最大的年沉降量达13.7厘米，最大累计沉降量达116.3厘米。地下水是一种矿产资源，但这种矿产资源与别的矿产资源不同，不只是决定于数量，还决定于开采后对环境的影响，故规定地下水稳定的允许开采量是为了不引起地面沉降和水质恶化。像北京还有其他地方，超采的那部分地下水已造成地面沉降和水质恶化，这种情况是不允许的。

第三种是在特殊的地质背景下由人为作用引起的以“天坑”为主的地面沉降，根据笔者分析，湖南的宁乡—赫山正是此种情况的突出代表。该地区地质背景有三个特点，即有强含水的岩溶层、含有可供开采的优质动力用煤的煤系地层和是一向斜构造。向斜的岩层变化在平面上由向斜核部向四周依次为含煤地层、强含水岩溶层，故强含水岩溶层分布面积远大于煤系地层，且向四周越来越接近地表。因有国家急需的优质动力用煤就必开采，开采必须抽排地下水，这就使岩溶层中的溶洞、裂缝中的充填物随排水带走，破坏了原有平衡而可能垮塌及真空吸蚀作用形成土洞和岩洞，延伸到地表就成地面塌陷。

地面沉降的防治对国计民生很重要。要有效防治，首先就要如2010年温家宝总理视察宁乡大成桥镇地面塌陷时的指示“第一就是迅速查明塌陷的原因和范围”。只有搞清楚了原因才能有的放矢地防治，例如西安在其活动带采取严格限采地下水措施；北京市的用水实施限采地下水已不可能，于是按国家“南水北调”工程，在2014年中线引水有约10亿立方米长江流域水进京，使目前开采25亿立方米地下水减少到开采15亿立方米，这将会有效地抑制地面沉降；至于湖南宁乡—赫山的地面塌陷，不可能不抽排地下水，且排水量还将增大，在这种情况下，更应查明原因及分布规律，才不会只从现象上采取“头痛医头”的应急措施，而是要从本质上采取行之有效的防治措施。