地下水（Ground 液态水）是指赋存于地面以下岩石空隙中的水，是水资源的重要组成部分，约占地球上淡水总量的30.1%、液态淡水总量的99%。

地下水一般为无色、透明、无臭、无味的液体，即常规意义上的淡水（即H2O），根据形成原因分为渗入水、凝结水、沉积水、原生水、薄膜水、毛细管水和重力水。地下水资源具有流动性、稳定性、可恢复性、规律复杂性的特点，一般通过大气降水渗入补给、地表水渗入补给、水汽凝结补给和人工补给等方式进行循环。

地下水分布很广，与人们的生产、生活和工程活动的关系也很密切，是饮用、灌溉和工业供水的重要水源之一，是宝贵的天然资源，但是过度开采地下水会导致含水层、农田破坏、平原河道干涸以及地面沉降等危害。同时，因为天然、人为的地下水污染有着隐蔽、不可逆转的特点，与地表水相比，地下水污染危害更加深远，治理经济成本更高，治理技术难度更大，治理时间周期更长。采取相应的开采规划和污染防治的措施迫在眉睫。

地下水是指赋存于地面以下岩石空隙中的水，狭义上指赋存于地下水面以下饱和含水层中的水，在国家标准《水文地质术语》（CB/T14157-1993）中，地下水是指埋藏于地表以下的各种形式的重力水。

国外学者认为地下水位于地表面以下，其定义主要有3种：第一种是指与地表水有显著区别的所有埋藏于地下的水，特指含水层中饱水带的那部分水；第二种是向下流动或渗透，使土壤和岩石饱和，并补给泉和井的水；第三种是在地下的岩石空洞里、在组成地壳物质的空隙中储存的水。

地下水成因是指自然的和人为的因素影响下地下水形成的过程。根据地下水的成因，可以将地下水划分为以下几个种类：

大气降水和地表水通过土层和岩石的孔隙、裂隙或溶洞渗入地下，形成的地下水。

水汽在地下浅部土层或岩层空隙中凝结而形成的地下水。水汽由压力大处向压力小处移动，当大气温度高于土层和岩层的温度时、水汽就由大气中不断进入地下，使地下空气中的水汽过饱和而凝结成液态的地下水。凝结水在地下水形成的总量中异常微小。但在降水量少而昼夜温差较大的炎热沙漠地区，由于凝结作用强烈，凝结水在地下水形成中所起的作用相对较大。

沉积水也称埋藏水或封存水，是在沉积过程中保存在沉积物空隙中间的水。它能在一定程度上反映沉积物形成时介质的条件。但在沉积以后的成岩过程中水的成分会逐渐改变。

原生水又称初生水，是岩浆冷却过程中形成的地下水。随着岩浆的冷却，气态物质开始分异出来，其中的氢和氧在高温高压下化合而成水，故称原生水。

赋存在岩土空隙中的地下水有气态、液态和固态3种，但以液态为主。当水量少时，水分子受静电引力被吸附在碎屑颗粒和岩石的表面成为吸着水；薄层状的吸着水的厚度超过几百个水分子直径时，则为薄膜水。

吸着水和薄膜水因受静电引力作用，不能自由移动。当水将岩土空隙填满时，如果空隙较小，则水受表面张力作用，可沿空隙上升形成毛细管水。

如果空较大，水的重力大于表面张力，则水受重力的支配从高处向下渗流，形成重力水。它是地下水存在的最主要方式。

地下水的物理性质包括温度、颜色、透明度、嗅（气味）、味（味道）和导电性等。地下水的温度变化范围很大。地下水温度的差异，主要受各地区的地温条件所控制，通常随埋藏深度不同而异，埋藏越深的，水温越高。

地下水一般是无色、透明的，但当水中含有某些有色离子或含有较多的悬浮物质时，便会带有各种颜色和显得混浊。如含有高价铁的水为黄褐色，含腐殖质的水为淡黄色。

地下水一般是无臭、无味的，但当水中含有硫化氢气体时，水便有臭蛋味，含化钠的水味威，含氯化镁或硫化镁的水味苦。

地下水的导电性取决于所含电解质的数量与性质（即各种离子的含量与离子价），离子含量越多，离子价越高，则水的导电性越强。

地下水不断与岩石作用，溶解了岩石中各种可溶成分，使地下水成为一种复杂的天然溶液。目前，在地下水中已经发现的化学元素有60多种。地下水中的这些化学成分通常以离子状态、化合物状态和气体状态存在，而以离子状态存在为最多。

地下水中含有数十种离子成分，常见的阳离子有H+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+等；常见的阴离子有OH-、CI-、SO42-、NO3-、HCO3-、CO3-、SiO3-、PO3-等。上述离子中的CI-、SO42-、HCO3-、Na+、K+、Mg2+、Ca2+等7种是地下水的主要离子成分，它们分布最广，在地下水中占绝对优势，它们决定了地下水化学成分的基本类型和特点。

地下水中含有多种气体成分，常见的有O2、N2、CO2、H2S。

地下水中呈分子状态的化合物（胶体）有Fe2O3、Al2O3，和H2SiO3等。

地下水的氢离子浓度主要取决于水中HCO3-、CO32-、和H2CO3的数量。自然界中大多数地下水的pH值在6.5~8.5之间。

水中离子、分子和各种化合物的总量称为总矿化度，以g/L表示。它表示水的矿化程度通常以在105~110°C温度下将水蒸干后所得干涸残余物的含量来确定。根据矿化程度可将水分为5类：

矿化度与水的化学成分之间有密切的关系：淡水和微咸水常以HCO3-为主要成分，称为重碳酸盐水；咸水常以SO42-为主要成分，称为硫酸盐水；盐水和卤水则往往以CI-为主要成分，称为氯化物水。

中国地下水资源量为8219亿立方米，其中矿化度不超过1g/L的地下水资源量为7972亿立方米，占97%，矿化度1~2g/L的地下水资源量为247亿立方米，占3%。

水中Ca2+、Mg2+的总含量称为总硬度。将水煮沸后，水中一部分Ca2+、Mg2+的重碳酸盐因失去CO2，而生成碳酸盐沉淀下来，致使水中Ca2+、Mg2+的含量减少，由于煮沸而减少的这部分Ca2+、Mg2+的总含量称为暂时硬度。其反应式为：

总硬度与暂时硬度之差称为永久硬度，相当于煮沸时未发生碳酸根沉淀的那部分Ca2+、Mg2+的含量。

我国采用的硬度表示法有两种：一种是德国度，每一度相当于1L水中含有10mg的CaO或7.2mg的MgO；另一种是每升水中Ca2+和Mg2+的毫尔数。1毫摩尔硬度=2.8德国度。根据硬度可将水分为5类：

除了极少数地下水以外，绝大多数地下水都是在不断地演化和持续形成的，即它不断地接受补给、流动和排泄。这种持续的水交替过程就是地下水的循环过程。

地下水由大气降水、地表水的渗入而得到补给，流经地下最后又排泄入地表水和大气中，这一地下水获得补给、产生径流、进行排泄的过程，形成了地下水的水循环系统，是自然界水循环系统的一部分。

大气降水的渗入、地表水的渗入是地下水的主要补给来源，此外还有大气中水汽和包气带岩石空隙中水汽的凝结补给，以及人工补给。

大气降水到达地表以后便向岩石、土地的空隙中渗入，当降雨强度超过入渗强度时，多余的水便形成地表径流。入渗到岩石和土壤中的那部分降水并不是全部都能补给地下水。当降雨强度过小、延续时间短，则水分下渗只能湿润包气带，地下水得不到补给，而只有当包气带的毛细空隙完全被水充满时，才能形成重力水的连续下渗，而不断地补给地下水。包气带岩石透水性好、厚度小、地形平坦、植被良好，则入渗作用就强，地下水获得的补给就多。

地表水包括江、湖、河、海、水渠、水库等一切地表汇集的水体，这些地表水在一定条件下均可补给地下水。

河水补给地下水，其补给情况及补给量的大小取决于河水位与地下水位的高差、河床下部岩石透水性的强弱、河床过水时间的长短。

储藏在岩石空隙中的水汽，当气温趋于零点时，水汽便凝成液态补给地下水，称为凝结水补给。

人工补给是指水利工程对地下水的补给，可分为两大类：第一类是人类兴建水库、引水灌溉农田、城市工矿企业排放工业废水以及城镇生活污水排放，因渗漏而补给地下水。这是盲目的补给，有时通过增加地下水的补给而对地下水资源进行利用是有利的；有时由于引起土壤次生盐渍化、地下水污染等环境问题，而对地下水资源进行利用是不利的。

第二类是人类为了有效地保护和改善地下水资源、控制地下水漏斗以及地面沉降现象的出现，而采取的一种有目的的人工回灌。有些国家或地区用人工回灌补给地下水量已占到地下水利用量的30%左右。中国的河北省、上海市等地区也开展了大量的回灌工作，取得了显著效果。

地下水通过泉水溢出、向地表水泄流、蒸发及人工排泄等形式向外排泄，消耗地下水量的这一过程称为地下水排泄。

地下水在重力或压力差的作用下，从高水位到低水位、从补给区向排泄区运动，形成了地下水的径流。

与地表水不同，地下水的运动是在岩石空隙中进行的，这种运动称为渗透，地下水的运动由于受到介质的阻滞，其运动速度远比地表水缓慢得多。

地下水资源的特征主要表现在其流动性、稳定性、可恢复性、规律复杂性。

地下水资源的主要特点是其有流动性，处在不断的利用、补给、消耗和恢复的循环中。

地下水资源由于受形成、埋藏和补给等条件的影响，具有水质澄清、水温稳定、不易污染、水质一般较好、调蓄能力强、供水保证程度高、在时间和空间上具有更为稳定性的特点。同时，开采地下水工程简易，费用较低。在中国北方的许多地区和干旱半干旱地区的许多城市，地下水成为人们用水和农田灌溉重要的甚至是唯一的水源。

地下水具有可恢复的特性。地下水一面被开采消耗，一面又受降雨及其他地表水体的入渗补给、更新。如开采的地下水量在补给量之内，下降的地下水位可以得到恢复但超过补给的大量抽取地下水，将破坏地下水的动态平衡，导致地下水位不断下降，降落漏斗不断扩大，从而出现井的出水量减少，甚至水井干涸，还将引起水质恶化、地层压密、地面沉降，以及生态不平衡等严重恶化现象。

地下水赋存于地下岩层的空隙之中，具有赋存、运动、补给和排泄的特点，而这些特点都不是在地表所能直接观察到的，也不是能被简单证实的，再加上含水岩层的空隙形体和分布都呈现无规律性，使得对地下水的利用变得更加复杂。

地下水的功能主要有资源、生态和环境三大方面，包括资源功能、生态环境因子、灾害因子、地质营力与信息载体等五种功能。

地下水是水资源重要的组成部分，由于其水质良好、分布广泛、变化稳定、便于利用而成为理想的供水水源，有时是唯一的供水水源。在中国半干旱与干旱区的华北、西北和东北地区，地下水是人类生活饮用水和工农业用水的主要水源。

此外当地下水中富集某些盐类与元素时，可成为有工业价值的液体矿产，称为工业矿水。当地下水含有某些特殊的组分，具有某些特殊的性质，从而具有一定的医疗价值和保健作用时被称为矿泉水。矿水及矿泉水分别是建立矿泉疗养地和生产瓶装矿泉水的必要资源。地球含有地下热能资源，热水、热蒸汽为载热流体，可用于发电、建立温室等，地下热能的利用也是目前的主要研究课题之一。

在进行地下水开发利用的同时，人们越来越认识到地下水在开发利用中会对生态环境产生的影响越来越大。地下水是生态环境系统中一个敏感的子系统，是极其重要的生态环境因子，地下水的变化往往会影响生态环境系统的天然平衡状态。

多年对地下水开发利用的研究表明，地下水开发利用不当，也会使地下水成为灾害因子。20世纪50年代末期，华北地区拦蓄降水和地表水，只灌不排，使地下水位抬升，蒸发加强，土壤积盐，造成土壤次生盐渍化。在干旱和半干旱的平原、盆地中地下水位浅藏地区，也会发育原生的土壤盐渍化。湿润地区的平原和盆地，由于天然和人为的原因造成地下水位过浅，会产生原生或次生的土壤沼泽化。过量开采地下水使浅层地下水位持续下降，会疏干已有的沼泽，使原有的景观遭到破坏。在干早地区地下水位大幅下降，会使表土干燥，黏结力降低，原来的绿洲就会变成沙漠。而在滨海地带或有地下咸水的地方，过量开采地下水，使海水或咸水入侵地下淡水，减少了可利用的地下水资源。松散沉积层的地下水被过量开采，水位大幅度下降后，会因为静水压力减小、黏性土层压密释水而导致地面沉降，上海市、江苏省苏锡常地区因长期过量开采地下水均导致了地面沉降问题。此外水质恶化、水质污染、地方病、矿坑突水、滑坡、岩溶塌陷、渗透变形均与地下水有关。

地下水是一种重要的地质营力，是热量及化学组分的传输者和应力的传递者。地下水作为一种良好的溶剂，在岩石圈化学组分的传输中起到很大作用。在地下水的作用下，地壳乃至与地幔中的组分迁移，易于在地下水的排泄带、不同组分地下水的接触带形成矿床。地下水系统在油气二次迁移形成油气藏的过程中起着关键的作用。因此，水在参与岩浆作用、变质作用、岩石圈的形成与改造，乃至于在地球演变中均起到重要的作用。

地下水也可以作为一种信息载体。作为应力的传递者，井孔中地下水位的异常变动，常反映了地壳的应力变化，因而可以作为预报地震的辅助标志：可以根据水化学异常晕圈定或追索隐伏近地表矿体；也可以根据岩石中地下水流动的痕迹去恢复古水文地质条件；地下水及其沉淀物的化学成分也可以提供来自地球深部的悠久地质年代的信息。

此外，利用地下水及其赋存介质（如含水层介质）储能（冷热水）、利用地下水极弱渗透性储存废料的试验也正在进行，利用包气带与饱水带进行渗滤循环以改善水质的试验已获得了成功。

生活用水以国家颁布的《生活用水水质检验方法》（GB 5749-2022）为标准，以保证身体健康为主要目的。

工业用水采用相关部门制定的水质标准，主要考虑水垢对热压力容器的影响和水对金属材料的腐蚀问题。

工程用水主要是施工拌和混凝土用水，其水质标准主要是：pH不得小于4；SO42-的含量不超过1500mg/L；此外不得使用海水或其他含有盐类的水，不得使用沼泽水、泥炭地的水、工厂废水及含矿物质较多的硬水拌和混凝土，含有脂肪、植物油、糖类及游离酸等杂质的水也禁止使用。

根据《渔业水质标准》（GB11607-1989）判断是否适合用于渔业用水。

地下水的利用因为水资源条件以及开发利用状况不同，各个国家供水能力组成比例差异较大，主要用于农业灌溉、工业用水及居民用水，主要利用方式以自流引用为主，居民生活则主要以引泉，开挖浅井为主，部分采用机井抽水并修建简易自来水和利用溶潭进行抽水灌溉。

地下水在中国城镇生活用水中占据重要的不可替代的地位。地下水用水量占城镇生活总用水量的59%，其中地下水所占比例在70%以上的有山西省、宁夏回族自治区、山东省、河北省、青海省、北京市，所占比例在50%~70%的有陕西省、河南省、内蒙古自治区，其余省、直辖市和自治区的比例约20%~50%。

地下水是灌溉农业、畜牧业和包括食品加工在内的其他农业活动的重要水源。全球严重依赖地下水灌溉的地区包括北美和南亚，这两个地区分别有59%和57%的灌溉区域使用地下水。在撒哈拉以南的非洲地区，大规模的浅层含水层在很大程度上仍未被充分开发，仅有5%的灌溉区域使用地下水。

工业上需要直接开采地下水的行业包括制造业、采矿业、石油和天然气行业、能源生产行业、工程行业和建筑行业等。供应链高度依赖地下水的行业包括服装行业、食品行业和饮料行业等。中国生活和工业用水所占的比例比较小，仅占全国总用水量的12%左右，不足世界工业用水占总用水比例的1/2。而加拿大、英国、法国的工业用水均占总用水比例的50%以上，分别为81.5%，76%和57.2%。中国北方地区的工业用水中，地下水的用水量占总工业用水量的51.57%。

凡是在人类活动影响下，地下水水质变化朝着恶化方向发展的现象，统称为地下水污染。由于地下水赋存于地下岩土介质中，地下水在自然循环过程中与岩土介质发生水-岩作用，经过长期演化，地下水中会富集各种物质，形成多种水质类型的地下水。当地下水中某些物质达到一定浓度后，会出现不宜使用的现象，如天然形成的高矿化度水（矿化度大于1g/L）、高水（氣含量大于1.2mg/L）、高水（砷含量大于0.05mg/L）和其他有害离子超标的地下水，不属于污染。但是，在人类活动的影响下，地下水的循环径流条件会直接或间接地受到不同程度影响而发生改变，打破水-岩作用的平衡，导致水质恶化现象产生，严格来讲，此种现象应当属于污染。

引起地下水水质恶化的污染物来源，既可存在于地上，也可存在于地下，从成因看来，可分为天然的和人为的两大类。

天然污染源是指自然界中天然存在的海水、地下高矿化水或其他劣质水体。此外，含水层或包气带中所含的某些矿物（特别是各种易溶盐类）也可构成地下水的污染源。

地下水污染来源广泛，人类活动所形成的污染源主要有工业污染源、农业污染源、生活污染源等，如图所示。

占首位的工业污染源包括废水、废气和废渣，俗称“三废”；居第二位的污染源是储存装置和输运管道的渗漏，这类污染源往往比较隐蔽、难以发现且持续时间较长：居第三位的污染源是由事故产生的偶然性污染源。工业废水排放量大，是城市地下水污染的主要源头之一，其特点为：1.排放量大，污染范围广，排放方式复杂；2.污染物种类繁多，浓度波动幅度大；3.污染物毒性强，危害大；4.污染物的排放迁移变化差异较大；5.污染恢复比较困难。

农业污染源。施用化肥、畜禽养殖业粪便、农药、污水灌溉是农业污染源的主要组成部分，主要污染物有NO2-、NO3-、NH4-、大肠杆菌、PO43-、滴滴涕等。其特点为：1.有机质、植物营养物质及病原菌含量高；2.化肥、农药含量较高。施用农药、化肥的80%~90%可进入水体。有机氯农药半衰期约15年，易进入水循环形成全球性污染，是目前造成地下水污染的主要农药。有机磷农药较活跃，能水解，残留性小，在动物体内不易积。氨基甲酸酯类农药是一种较新的物质，属于低残留性农药。

主要指居民排放的生活污水。其特点为：1.氮、磷、硫含量高；2.含较多纤维素、淀粉、糖类、脂类、蛋白质、尿素等物质，易产生恶臭；3.有多种微生物细菌、病原菌、病毒等，易传染各种疾病；4.含较多洗涤剂物质，对人体有危害。

一般来讲，由于包气带的过滤屏障作用和微生物的降解作用，地下水不易被污染。但是，由于环境容量的有限性，当进入地下水中的污染物的量超过地下水自净能力时，会对地下水造成一定污染，而且很难被及早发现。因此，地下水污染具有如下特点。

由于地下水含水介质的差异性和复杂性，而且地下水处于不断运移和循环中，经历着补给、径流、排泄各个过程，各个水力系统又有着密切的水力联系，因此，地下水一旦被污染，其范围很难准确圈定。

污染物质进入含水层及在其中运移的速度缓慢，往往不易被发现。即使地下水已受到某些组分严重污染，也从表观上很难识别，一般仍然表现为无色、无味，即使人类饮用了受有害或有毒组分污染的地下水，对人体的影响也是慢性的长期效应，不易察觉。

地下水一旦受到污染，就很难得到治理和恢复。一方面，受含水介质差异性及空隙系统的限制，地下水的运移极其缓慢，切断污染源后，仅靠含水层本身的自然净化，所需时间长达十年、几十年甚至上百年。另一方面，某些污染物被含水介质吸附之后，会在水环境条件的变化中发生解吸-再吸附的反复交替。

地下水污染途径是指污染物从污染源进入地下水中所经过的路径。研究地下水污染途径有助于制定正确的地下水污染防治措施。污染物可以通过不同途径污染地下水，按照水力学特点可分为间歇入渗型、连续入渗型、越流型及径流型4类。

间歇入渗型的特点是污染物通过大气降水或灌溉水的淋滤作用进入土壤、包气带和含水层，具有阶段性和周期性的特点，污染物的浓度和范围具有明显的季节性变化，受污染的对象主要是潜水。污染物在包气带中经历不同的环境条件，在污染淋阶段，污染物随水流下渗以非饱和或饱和流状态进入含水层中；在非降雨或灌溉期，污染物可以滞留在包气带或随地下水对流而运移。

连续入渗型的特点是污染物随流体经包气带不断渗入含水层，污染物一般呈溶解态，污染对象主要是潜水。最常见的是污水蓄积地段（污水池、污水坑、污水管道等）的渗漏、受污染的地表水体的渗漏和污水灌溉的连续入渗等。

间歇入渗型和连续入渗型的共同特征是污染物都是自上而下经过包气带进入含水层。包气带的岩性特征、厚度、渗透性能等因素对地下水污染程度、范围等具有决定作用。

越流型的特点是污染物通过层间越流的形式进入其他含水层。这种转移或者通过天然途径（水文地质天窗），或者通过人为途径（结构不合理的井管、破损的老井管等），或者因为人为开采引起的地下水动力条件的变化而改变了越流方向，使污染物通过大面积的弱隔水层越流转移到其他含水层。其污染源可能是地下水环境本身的，也可能是外来的，它可能污染潜水或承压水。

地下水污染修复(Groundwater remediation)，是采用物理、化学或生物等工程措施与方法，降解、吸附、转化、转移场地地下水中的污染物，将有毒有害的污染物转化为无害物质，或使其浓度降低到可接受水平，满足相应的地下水环境功能或使用功能的过程。地下水污染风险管控，是通过采取阻隔、制度控制等工程措施或非工程措施与方法，阻止地下水污染进一步扩散，或阻断其暴露途径，防止对周边环境敏感点产生影响的过程。一般情况下，地下水污染修复与风险管控的程序可分为6步：1.确认场地条件；2.构建场地概念模型；3.确定地下水修复和风险管控的目标与范围；4.筛选地下水修复和风险管控技术；5.制定修复和风险管控技术方案；6.修复和风险管控工程设计施工。

目前较典型的地下水污染修复技术已经有十多种，根据技术原理可分为四类，即物理法、化学法、生物法和联合修复法。其中，物理法和化学法分别是用物理和化学的手段对受污染地下水进行治理的方法，包括屏蔽法、被动收集法、混凝沉淀法、氧化还原法、离子交换法和中和法等;生物法是利用微生物降解地下水中的污染物，将其最终转化为无机物质的修复方法。

根据修复方式不同，地下水污染修复技术可分为异位修复和原位修复。异位修复主要包括被动收集和抽出处理(Pump and treat，P\u0026T)，是将污染的地下水先用收集系统或推提系统抽取到地面上，进行净化处理，最后经表面土壤反渗回地下水中的方法。原位修复是指在基本不破坏土体和地下水自然环境的条件下，对受污染对象不做搬运或运输，而在原地进行修复的方法。原位修复不但可以节省处理费用，还可以减少地表处理设施的使用，最大限度地减少污染物的暴露和对环境的扰动，因此有着广阔的应用前景。

地面沉降是由于过量开采地下水，引发地下松散岩层固结压缩、一定区域范围内地面高程损失的地质现象或过程，是一种典型的缓变性地质灾害，其发生过程不可逆，一旦形成便难以恢复。

造成地面沉降的原因很多，已公认过度抽取地下水则是引起地面沉降的主要原因。从一些地面沉降的观测资料可以看出，地面沉降量与地下水开采量和水位降深的关系极为密切。

关于地面沉降的机理，最初人们用潜蚀论来解释，认为开采地下水时，含水层中的大量泥砂被抽出，在地下形成空洞，导致地面沉降。但在许多沉降区，并未见到有泥砂被抽出的现象。分层沉降标的观测资料表明，黏土层的压缩程度最高。因此，目前多以黏性土的排水固结理论来说明地面沉降的本质：

当地面沉降较大时，可使地面建筑设施下沉、倾斜、变形、开裂甚至倒塌破坏：当区内建有桥梁时还可能使桥下净空减小，影响通行。

地面沉降严重时往往有较大的水平位移，由此可能造成地下管路设施弯曲变形甚至扭断，一些矿山，严重的地面沉降还可能威胁到井筒的稳定性，导致井壁断裂。

由于地面沉降，水井管相对上升，由此影响水源井的正常使用。

较大的地面沉降往往伴有地裂缝产生，这些地裂缝的存在，为水的渗入创造了条件，往往成为矿井(以孔隙充水为主的)充水良好通道，由此可能造成矿井涌水量的显著增加，威胁矿井安全生产或增加排水费用。此外，地面高程的降低还可能形成矿山内涝，破坏矿山自然环境景观，加剧水土流失等不良后果。

地面沉降过程中，地下水位下降是矛盾转化的主要方面，要控制地面沉降，首要的就是控制地下水位的下降。控制地面沉降的方法主要有以下几种：

降落漏斗不断扩大，含水层不再含水。致使供水井的出水量不断减小，原有的提水设备不能利用，甚至发生水源枯竭，水源地遭受破坏等严重情况。

海（咸）水入侵毁农田。在滨海地区，人类过量开发利用地下水资源引起的地下水水位大幅降低，破坏海水与地下淡水界面间原有的动态平衡，致使咸淡水界面向靠近大陆方向移动。海水入侵的特征是隐蔽性、多样性和周期性，灾害一旦发生，将引起地下水水质恶化，影响区域内的地表植被生长，致使生态退化；使部分农田遭到不同程度的盐渍化，导致土地生产力下降、作物减产，灌溉机井报废，农田沦为荒地；还会造成工业生产和人民生活用水困难等多种问题。此外，深层地下水长期超采还有可能导致浅层咸水入侵深层淡水。

平原河道断流甚至干涸，整体生态环境趋于干化。20世纪60年代，太行山前平原区包气带厚度为3~5m，由于浅层地下水位降低，致使包气带厚度增大至如今的10~40m，中部平原区由2m增大至5~10m，引发了土壤干化、植被枯萎、生态恶化等问题。地下水位降低也会加速湖泊湿地范围的萎缩进程，不仅加剧了气候环境干化，还导致一些水生及滨水生物群落的减少或者消失。

首先要建立水资源的统一管理体制，加强地下水保护。加强地下水管理工作，必须建立取水许可制度，实现开采量控制，达到地下水采补平衡。

其次要加强水土保持工作，涵养水源。地下水补给是水循环的重要组成，水土保持工作是实现地下水补给的重要措施之一。工程措施与生物措施并重，层层拦蓄，充分涵养水源，减少地表水土流失，实现对地下水的补给，进而保障水资源的可持续利用。

再次要节约用水，科学用水，降低对地下水需求与依赖。对于工业用水需大幅提高水的重复利用率，推广先进节水技术；推进清洁生产战略，加快污水资源化步伐，实行排污收费制度；通过价格和政策调控，鼓励工业使用再生水。对于农业用水，实施节水优先战略，积极调整种植模式，适度发展旱作农业和种养结合等模式；推广节水灌溉技术，择优发展喷灌、微灌、水肥一体化等规模化高效节水灌溉。

第四是完善地下水监测网络，为科学开采地下水提供数据支撑。地下水动态监测是一项长期的水文地质工作，为实现水资源的科学管理，要求监测数据真实、准确、完整，这对于识别区域水文地质条件，实现社会经济的可持续发展具有重要作用。

最后要因地制宜建造拦蓄工程，加强地下水回灌。除了在有条件的地区修建地表水库进行拦蓄之外，在没有合适的地形条件或是工程造价太高、蒸发损失大而不适合建地表水库的地方，选择地下含水层条件较好的地区，利用人工回灌储存地下水以备后用，是值得重视的手段。

加强地下水开发利用管理工作的目的是为了经济、合理、高效地利用和保护地下水资源，以便更好地为国民经济各项生产服务。

地下水的开发利用规划，应在区域或地区统一综合利用各种水利资源规划的前提下进行，上下游同时考虑，并注意防止生态环境恶化。

规划时，要对规划区内各种有关自然条件、经济技术条件做全面的了解。对区内的备用水情况及它们对水质水量的要求调查清楚。再依据客观条件，针对主要规划任务进行全面合理的规划，制订出方案，并从中选择出最佳方案，使规划在技术上先进、切实、可行，经济上合理，以节省费用。

由于利用地下水灌溉时，多采用各种类型的水井开采地下水，故一般习惯称为井灌规划。并灌规划是农田水利规划的重要组成部分，其基本原则如下：

1.必须因地制宜，即根据当地自然条件的特点，结合农业生产和发展的需要，立足当前、着眼长远，进行全面规划和合理布局。2.规划中要坚持三水区(天上水、地面水和地下水)统管，综合统一利用当地各种水利资源的基本思想。3.保护与涵养地下水资源，以防水量衰减与水质恶化。4.集中开采与分散开采相结合。5.新、旧井相结合。

规划时还要根据当地水文地质条件的特点，布设管理与监测地下水的观测网，及时开展观测工作。

要做好一个切合实际、行之有效的井灌规划，必须有足够和准确的基本资料。井灌规划所需要的资料，除一部分与地表水灌溉规划基本相同外，还需大量有关地质和水文地质的资料。通常，并灌规划需要如下资料：自然地理概况；水文和气象概况；水文地质条件；农业生产情况和水利现状；社会经济情况；经济技术条件。

水量平衡计算的目的，主要是为了分析和解决规划区内农业生产和其他部门对水的需要量与水源可能供给量之间的矛盾。其中包括水量平衡计算的基本任务、需水量确定地下水可开采量的计算和供需水量平衡计算。

这是由水的多功能性决定的。水资源既有经济功能，又有生态功能，要保障水资源的可持续性利用，就要维持水资源的各项功能。

这实际上是考虑水资源保护经费分担的合理性。在国际上通行的原则是“谁开发谁保护”、“谁利用，谁补偿”，以及“污染者付费”。

地下水人工补给是解决地下水资源不足的最经济的方法之一。当地下水开采量较大而天然补给量又不足时，不可避免地会引起水位下降、水量不足，甚至出现含水层枯竭在平原地区还会出现咸水人侵及地面沉降等不良后果。为此采用人工补给办法可以增加地下水资源，从而消除或减轻因过量开采所引起的各种恶果。另外，采取人工补给也是防止地面沉降的有效措施。

工业“三废”中的废水、废渣和城市污水及垃圾，都会污染水源。有些具有毒害的污染物，一旦污染了地下水源，其危害是十分严重的。为此，应设置必要的监测设施，采取相应的防治污染和净化污水的措施。