多年来，研究人员一直怀疑干旱条件会恶化地下水质量，但本周发表的一项研究提供了强有力的证据，证明了这一长期存在的假设。
虽然之前的研究侧重于干旱期间水井透支和干涸的风险，但美国地质调查局和加利福尼亚州水资源控制委员会的研究首次在区域范围内将干旱与水质恶化直接联系起来。
该研究考察了加利福尼亚中央山谷 30 年来的数据。
美国地质调查局的研究地质学家、周三发表的论文的主要作者齐诺·利维说：“在理解干旱和干旱期间地下水的使用实际上如何影响资源质量方面，这确实是一个缺失的重要环节。”
根据他们的分析，研究人员在中央山谷的公共饮用水井中发现了较高水平的硝酸盐，这些地区的地下水位在干旱期间迅速下降。
但为什么会这样呢?
在干旱缺水期间，含水层的抽水频率更高。Levy 说，因此，浅层地下水——经常被中央山谷等地区的农业径流污染——被推入含水层的最深处，这些地区通常用于公共饮用水供应。
随着干旱状况恶化，地下水抽取增加，水质进一步受到污染——威胁着依赖含水层农业和饮用水的社区的供应。
“这说明在干旱期间抽水增加时公共饮用水供应的脆弱性增加，”列维说。
该研究的结果令目前饱受干旱蹂躏的加利福尼亚州感到不安。加州近 40% 的水是从含水层中抽取的，大约85% 的居民依赖地下水提供部分供水。
加州官员表示，该报告将有助于该州监测地下水质量。
“获得安全和可持续的供水对州居民和经济都至关重要，”州水务局水质部门经理约翰博尔科维奇说。
暴露于农业径流中的硝酸盐
在中央山谷，研究在浅层地下水中发现高浓度硝酸盐(一种在肥料中发现的污染物)并不奇怪。由于数十年的化肥使用和牲畜径流，圣华金谷是美国硝酸盐污染率最高的地区。
研究人员将硝酸盐与出生缺陷和各种形式的癌症联系起来，高水平的毒素会导致“蓝色婴儿综合症”，这是一种新生儿血液中氧含量下降的疾病。
通过将研究重点放在中央山谷，研究人员寻找公共供水井中地下水使用和质量的大规模模式。加州水科学中心的项目官员金泰勒说，过去，大多数努力都集中在个人水井管理上。
“人们开始考虑如何从整体上管理盆地，”泰勒说。
Borkovich 说，这些发现对于在区域范围内对地下水质量进行评估很有用，即使在研究中并没有很好地确定水质。
供水商必须将硝酸盐水平保持在硝酸盐的最大污染水平以下才能为公众供水，他们也可能会发现这项研究很有用。为了减轻高硝酸盐浓度，供应商需要对水进行处理(Levy 说这对于硝酸盐来说成本高且难以做到)，或者用较低水平的硝酸盐稀释水。
泰勒说，虽然将这项研究的具体发现推广到中央山谷之外具有挑战性，但研究人员预计，在具有相似地质、抽水习惯和长期向供水中输入硝酸盐的地区，在干旱年份中会看到类似的高浓度硝酸盐。 .
Levy 说，尽管存在这些限制，但通过定义地下水质量与干旱之间的联系，研究人员可以更好地预测未来。
“这是未来工作的第一步，”利维说。
