随着美国西部的干旱前景变得越来越黯淡在美国，人们的注意力再次转向了地下水——确切地说，是储存在地下的水。它是地球上分布最广、最可靠的淡水来源，但并不是无限的。

人们开采地下水的水井提供了美国农业灌溉用水的近一半超过1亿美国人饮用水。不幸的是，普遍的抽水正在导致一些地区的地下水水平下降，包括大部分加州的圣华金谷而且堪萨斯州的大平原．

我们是接受过水法培训的水资源工程师而且水科学家和大数据分析师．在最近的一项研究我们绘制了全球40个国家水井的位置和深度地图，发现只要地下水位下降几米，数百万口水井就可能干涸。虽然解决方案因地而异，但我们相信，保护水井不干涸最重要的是可持续地管理地下水——特别是在像美国这样大量使用地下水的国家。

地下水的使用

几千年来，人类一直在挖井取水。有7400年历史的井就是例子捷克共和国而且德国有8000年历史的水井地中海东部，还有10000年历史的威尔斯塞浦路斯．今天的油井供应全世界40%的水用于灌溉并为数十亿人提供饮用水。

地下水在沉积物及其基岩的微小空间中流动。在一些被称为排放区的地方，地下水上升到地表，流入湖泊、河流和小溪。在其他被称为补给区域的地方，水通过降水或河流、湖泊和小溪的渗漏渗透到地下深处。

地下水下降会产生许多不良后果。地表下沉作为地下粘土层被压实．海水入侵会污染地下水储备，使它们过于咸，如果不进行能源密集型处理就无法使用。河水可以泄漏到地下蓄水层使得地表可用的水更少。

地下水的枯竭也会导致井水干涸，因为地下水的上表面(即地下水位)下降得太厉害，以至于井水不够深，无法到达，导致井水又高又干。然而，直到最近，很少有人知道由于地下水位下降，全球水井有多容易干涸。

目前还没有全球性的油井数据库，所以在过去的6年里，我们收集了来自40个不同国家的134个独特的油井建设数据库。我们总共分析了近3900万口井的施工记录，包括每口井的位置、施工原因和深度。

我们的研究结果表明，水井对人类的生计至关重要——记录井深有助于我们了解水井在干涸面前有多脆弱。

数百万口井面临风险

我们的分析得出了两个主要发现。首先，世界上高达20%的油井延伸到地下水位以下不超过16英尺。这意味着，只要地下水位下降几英尺，这些井就会干涸。

其次，我们发现，在一些地下水水平正在下降的地方，新井没有比老井挖得更深。在某些领域，例如新墨西哥州东部在美国，新井并不比老井钻得更深，因为较深的岩层是不渗透的，含有盐水。在这些地区，新井至少和老井一样有可能干涸。

包括美国西部部分地区在内的一些地区的油井已经干涸。在之前的研究中，我们估计有多达每30口井就有1口干涸在美国西部，在美国的某些地区高达五分之一位于加州中央谷南部．

美国家庭的井水已经用完了中央山谷而且亚利桑纳州东南部．在美国西南部以外的许多州，油井已经干涸缅因州，伊利诺斯州,俄勒冈州．

井没水了怎么办

当井水干涸时，家庭如何适应?这里有五种策略，它们都有缺点。

• 挖一口更深的新井。只有在较深处存在新鲜地下水时，这才是一种选择。在许多含水层中较深的地下水比较浅的地下水含盐量更高因此，更深入的钻探是很重要的不过是权宜之计．由于新井成本高昂，这种方法有利于较富裕的地下水使用者，并引发了对公平的担忧。
• 卖掉房产。如果无法负担建造新井的费用，通常会考虑采用这种方法。在美国西南部钻一口新的家用井成本很高数万美元．但是，出售一处缺乏可靠、便捷供水的房产可能是一项挑战。

• 从其他来源(如附近的河流或湖泊)调水或汲水。这种方法只有在地表水资源尚未为其他用户保留或距离太远的情况下才可行。即使附近的地表水是可用的，处理其质量使其安全饮用可能比处理井水更难。
• 减少用水量以减缓或停止地下水位下降。这可能意味着改种耗水量较少的作物，或者采用减少水分流失的灌溉系统。这种方法可能会减少农民的利润，或者需要对新技术进行前期投资。
• 限制或放弃需要大量水的活动，如灌溉。如果灌溉的土地比非灌溉的土地提供更高的作物产量，这一战略可能具有挑战性。最近的研究表明，美国中部的一些土地不适合不灌溉的“旱地”耕作吗．

家庭和社区可以采取积极措施，防止水井干涸。举个例子，我们中的一个人和墨尔本法学院的丽贝卡·纳尔逊说在澳大利亚允许抽取地下水的地图——在美国西部寻求抽取地下水许可的程序。

州和地方机构可以以长期稳定地下水位的方式发放地下水许可证，或者以优先考虑某些用水户的方式发放地下水许可证。制定和执行旨在限制地下水枯竭的政策，有助于防止水井干涸。虽然限制像水这样重要的资源的使用可能很困难，但我们认为，在大多数情况下，单纯地向深水钻井并不是一条可持续的发展道路。

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黛布拉·佩罗恩(Debra Perrone)是加州大学圣巴巴拉分校环境研究助理教授。Scott Jasechko是UCSB水资源系的助理教授。这篇文章最初发布在谈话并根据创作共用许可在此转载。