問題  為何地層下陷會引起海水入侵地下水層?
 
答案  
沿海地區超抽地下水還會帶來另一種災害,那就是地下水被海水入侵。原本在海邊,由於地下水也和海水相連通,因此就 有淡、鹹水之分。淡水比重較小,水壓當然比不過鹹水,但由於陸地上的地下水位高於海平面,因此累積下來的總水 壓就能與鹹水抗衡,鹹水因而無法在地下水層中長驅直入,而是與淡水之間維持一個平衡的界面。超抽地下水之後,陸地上的地下水面下降,淡水地下水的水壓隨之 減少,原本的淡鹹水壓力平衡被破壤,鹹水因而侵入原來貯存淡水的地層,除了造成井水抽出鹹水之外,地層及土壤也被鹽化,使得地表植被及耕作都受到極大的損 害。海水與淡水的比重約為41:40,即海水的密度約為淡水的41/40。

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在上圖左中,在地下H深處的淡、鹹水水壓狀況為:Hx41/40=(h+H )x1上式經過移項計算可得 H=40h,即地下水面每高過海平面1公尺,就能維持海平面以下40公尺深的淡水區域。而在上圖右中,設若地下水面高度由原來的 h 降為 h',則在其下的水壓將會減少,而由比重較大的鹹水補充以回復平衡。假設地下淡鹹水交界因而自H 深處升至 H' 處,那這個交界到底會升高多少呢?我們可以簡單計算一下:(H-H' )x41/40= (H-H'+h-h' )x1經過移項計算後,上式可變成 H -H' =40h- 40h' ,又因 H=40h,所以上式最後可化簡成 H'=40h'。
換句話說,地下水面每下降1公尺,地下鹹水面就會上升40公尺,這是多麼驚人的事情!地層及土壤一旦被鹽化,就算是停抽地下水,讓地下水位回升,迫使鹹水退出地下水層,然而地層及土壤已經是鹹的了,再泡回淡水也是於事無補,這又是一個極難復原的災害。