帯水層とは、水が飽和した地層で、井戸や泉に水を容易に放出し、水源として利用できるものです。 地下水貯留層や含水層とも呼ばれ、余分な降水（雨や雪）が土壌に貯まることで帯水層が作られ、補充される。 この水は、流出によって放出されることはなく、川や小川の表面流によって除去されることもない。 植物は必要な分だけを使い（蒸散）、土壌などの非生物的な表面からはほとんど蒸発しない。 残った余分な水は、ゆっくりと土壌の下方に浸透し、岩石の表層部の空隙や亀裂を通って岩盤に浸透していく。 この飽和領域または涵養域に水が集まると、地下水となります。 飽和領域の最上位は水位と呼ばれる。
地下水は、表土が比較的厚く、岩盤が多孔質または破砕性の湿潤地域、特に砂岩や石灰岩などの堆積岩の地域で特に多く存在する。 湖や川が少ない地域では、帯水層は非常に貴重な天然資源である。 地下水は通常、井戸を掘削し、水を地表に汲み上げることによって利用される。
しかし、水分の少ない環境では、地下水の涵養に利用できる降水量ははるかに少なくなる。 乾燥した環境では涵養の遅い帯水層が、人間によって急速に利用されると、簡単に枯渇してしまう。 また、地下水源が水を多く含む地質地域に存在するため、揚水がほとんど不可能な場合もある。 また、灌漑の普及により、大量の揚水が行われ、帯水層が枯渇し、水位が低下している地域が世界中にあります。
湿潤な地形の下にある大規模で涵養量の多い帯水層は、その地下水の高い揚水率を維持することができる。 そのため、再生可能な資源として持続的に管理することができる。 しかし、涵養が非常に遅い帯水層は、基本的に数千年以上にわたって蓄積された古い、いわゆる「化石」水で満たされています。 この種の帯水層は、人間の利用によって地下水が急速に枯渇するため、地下水の利用に応じて涵養される能力がほとんどありません。 1999年、ワールドウォッチ・インスティチュートは、世界のすべての大陸で水位が低下しており、その主な原因は人間の過剰消費であると報告した。 特にインドでは、降雨による帯水層の涵養能力の2倍の速度で地下水が汲み上げられつつある。 北中国平原の地下にある帯水層は、年間5フィート（1.5メートル）ずつ水位が下がっています
米国も同様です。 オガララ帯水層として知られる世界最大の帯水層は、アメリカ西部の乾燥した土地の下に位置しています。 オガララ帯水層は地下浸透によって非常にゆっくりと涵養されるが、そのほとんどはその最西部の山脈にある遠方の涵養域に降った降水が起源である。 現在オガララ帯水層にある地下水の多くは、何万年にもわたって極めてゆっくりと浸透してきた間に蓄積された化石水である。 オガララ帯水層は膨大な資源ですが、15万本以上の井戸からの汲み上げにより、その枯渇は深刻です。 地下水のほとんどは灌漑農業に利用され、一部は飲料水や家庭用水として利用されている。 近年、オガララ帯水層の水位は、集中的に利用されている地域では年間3.2フィート（1メートル）も低下しているが、涵養量は年間1ミリ程度に過ぎない。 (一方、涵養量は1mm/yr（1/32インチ強）程度である。 明らかに、オガララ帯水層は大規模に採掘されています。
帯水層の枯渇は、人間が使用する水の不足という脅威以上のものをもたらします。 地下水の貯水池から大量の水が急速に汲み上げられると、深刻な環境破壊が起こる可能性があります。 一般的に、帯水層の上の土地は、地層から水が排出され、地盤が圧縮されると、沈下または陥没します。 1999年には、タイのバンコクとメキシコのメキシコシティで、帯水層の乱開発による地盤沈下が確認されました。 そのため、建物の基礎がずれたり、地震の発生につながったりすることもある。
残念ながら、帯水層の枯渇に対する現在の解決策は、井戸を深く掘るか、灌漑農業をやめて食料を輸入することです。
RESOURCES
BOOKS
Freeze, R.A. and J.A. Cherry.（フリーズ・アール・エイ・アンド・チェリー）。 地下水． Inglewood Heights, NJ: Prentice Hall, 1979.
Opie, J.Ogallala.（オピー、J.オガララ）。 乾いた土地のための水. Lincoln, NB: University of Nebraska Press, 2000.
Robins, N. (Ed.). 地下水汚染、帯水層涵養と脆弱性. Special Publication Number 130, London, UK: Geological Society Publishing House, 1998.
ORGANIZATIONS
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