第一篇:中国水资源可持续开发利用的对策与措施
中国水资源可持续开发利用的对策与措施
地球物理与信息技术学院 吴翔宇
可持续发展是科学发展观的一项基本要求。水是生命之源,也是社会、国家发展进步的基础。实现水资源的可持续开发利用不仅有利于人民生活的稳定,更对国家工、农业发展,自然生态改善有着长远的积极作用。
讨论“中国水资源可持续开发利用的对策与措施”,在我看来,首先应该弄清楚何为“可持续开发利用”。次之,我们需要明确我国水资源的现状以及不同地区存在的围绕水资源引发的问题和矛盾。然后才能针对这些具体的问题提出能够长久、有效解决问题的措施与方案,最终达到对水资源的可持续开发利用。
一、何为“可持续开发利用”
世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》中对于“可持续发展”的定义最具有权威性,即“既满足当代人需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展”。“可持续发展”具有几项原则:
1.公平性原则:本代人之间的公平、代际间的公平和资源分配与利用的公平。可持续发展是一种机会、利益均等的发展。这要求人们不能为了发展而损害其他地区或后代人的利益。
2.持续性原则:人类经济和社会的发展不能超越资源和环境的承载能力,应将人类的当前利益与长远利益有机结合。
3.共同性原则:各国可持续发展的模式虽然不同,但公平性和持续性原则是共同的。这一原则将世界各国联系起来。尽管各国情况不尽相同,但都要共同为人类可持续发展做出贡献。
“可持续发展”的内涵丰富,包含了人类发展中面临的各项问题,其中“资源的可持续开发利用”是指科学合理地利用自然资源。
二、中国水资源现状以及各地区的问题
我国水资源的现状为:
(1)水资源总量较多而人均水量很少。这与我国人口数量大有关。这一特点也从侧面反映出保证社会的可持续发展需要限制人口的增长,来限制对自然资源的过度利用。
(2)年降水量受季风气候影响较大,年际之间变化很大。这导致我国经常出现旱灾或洪涝,对农业产量以及人们的生活有很大影响。
(3)水资源的时空分布不均匀。按照南方、北方和西部地区分类 南方:经济发达人口密集、水资源丰富但土地较少。北方:经济发达人口密集、土地广阔而水资源短缺。西部地区:(西北)干旱、土地沙化严重。
(西南)水资源丰富,但生态环境限制较大。地表水多处于深谷,地下水则处于地下深层。
各地水资源问题不完全统计:
(1)季节性洪涝与干旱(南方)
(2)水污染严重:地表、地下、海洋等(全国范围)(3)地下水过量超采(北方)(4)水资源浪费现象严重(全国)(5)大量水土流失(西北)解决以上的这些问题,需要治理人员首先找到其成因,发现问题的根源。用科学和发展的眼光看待问题、因地制宜,针对特殊问题制定专有的方案,力图彻底的解决问题。而不能拆东墙补西墙,追求短期效果,敷衍了事。由于长久以来人们对科学发展的忽视以及对经济连年增长的过分追求,很多对经济增长有积极作用但严重污染环境的行业持续发展,造成我国环境情况逐渐恶化。其中“水污染”就是一个突出的问题。
三、从“地表水污染”治理谈水资源持续开发利用
水污染现象是众多水资源问题中令人深恶痛疾的一类问题。水污染不仅让原本美丽的水域风光变成了臭水沟,还使本来已经短缺的可用水变成了没有使用价值的毒药。我国地表水污染的主要是排污所致,来源主要为:工业污水、农业污水和生活污水。
而我国水污染治理本身也涌现出的许多问题,主要包含:(1)治污成本过高,污染企业难以承受。
(2)污水处理技术有待提升,污水处理效率低。(3)治污整体效果差,污染源过多难以治理。
就水污染治理本身来说:水是流动的,水质的好坏与其流域的各个部分都关系密切,任何一环出现问题都可能导致整体水域污染超标。因此,在制度层面应给予充分的支持: 1.流域附近的各个省市应当根据河流特点制定一个相同且有效的污水防治标准,来实现资金、技术和监督机制的协同合作。可以参考借鉴京津冀及其周边省区共同治理雾霾的政策。2.设立企业帮扶项目,并对污染企业加强监督和处罚的力度。3.考虑到水有自净的能力。未来如果技术允许,可以评估整个流域所能承载的各种污染总量,进而制定各地区的排放标准和总量,实现对整个河流流域所有污染源的综合控制和实时控制。
从实际运作角度考虑。工业: 1.为污染企业提供技术支持和部分资金,帮助其进行转型升级,减少污染排放种类和总量。对于缺少社会责任感的落后企业要及时淘汰。
2.规范污染物排放中的各个流程,将污染物对环境的影响降到最低。如对尾矿坝进行严格的验收和定期检查,防止尾矿堆对环境再次污染。
农业:
农药过度使用是农业污染的原因之一。过剩的农药在雨水的作用下进入河道和地下水,造成水污染。因此,宣传农药过度使用的危害、指导农民如何适度使用农药是值得重视的。
生活:
城市生活污水需经过污水处理厂处理,所以管理城市污水需要对处理厂的处理设备、处理技术进行换代升级。并对大型城市制定更高的排污标准。
农村的污水大多直接排放,易对环境造成污染。许多村庄将生活垃圾倒入用于堆放垃圾的大坑或者河道两侧,对河流和地下水造成很大破坏。所以在农村建立污水处理以及垃圾回收设施能够减少当地的环境污染,对水资源保护起到积极作用。
解决水污染问题是实现水资源可持续开发利用的重要环节。使用水就意味着会产生废水。妥善地处理各种废水,实现资源科学合理应用才能长久地利用水资源。实现水资源可持续开发利用是个长久的而且任重道远的任务。这不仅要解决我国天然环境带来的水资源利用方面的困难,还要对不合理的水资源利用情况进行改革。期间需要投入大量的物力和财力,还需要有无数人尽心尽力地投入水资源可持续开发的实践中才能够实现成功。而一旦成功,它对人类的发展将产生持续的积极影响。造福当代人类的同时不影响世代人赖以生存环境正是可持续发展的所追求的。
第二篇:都江堰市水资源开发利用现状及可持续利用对策
都江堰市水资源利用现状及可持续利用对策
初一(10)班 张逸飞
春节期间,我回到了我的家乡——都江堰,对都江堰的水资源利用现状进行了调查并进行了分析。下面便是我的研究成果。
一.都江堰市水资源利用现状
1.水资源的利用现状
都江堰市的用水分为农业、工业、城镇生活用水三部分:农业取水量为2.87亿立方米,工业取水量为0.19亿立方米,城镇生活取水量为0.15亿立方米,总计取水量为3.21亿立方米。
2.水资源面临的危机
农业用水有效利用率较低。都江堰市农业是用水最大的产业,农业用水约占全市总用水量的90%。目前,部分农业灌溉时主要采用浸灌的方式,并且按面积计算水费,这样既不利于节约用水,又不利于土壤肥力的保护,而且在输水过程中,大量水被渗透蒸发,造成水资源被白白浪费。
二.水资源可持续利用对策
因为农业是整个社会用水的大头,所以要作为节水的重点。
(1)采取渠道防渗、管道输水等办法,减少输水过程中水的消耗。
(2)采用喷灌、滴灌、渗灌等先进节水灌溉技术。
(3)实行科学的灌溉方法,根据农作物的生长需要,进行适时适量灌溉,不但节水,而且增效。
总之,我们应促进水资源可持续利用,将李冰等先辈们留给我们的一个可持续发展的都江堰传给后世。
第三篇:21世纪中国水资源持续开发利用问题
21世纪中国水资源持续开发利用问题
作者:陈志恺2014-08-31 04:39阅读: 60 次文章来源:未知
摘要:中国水资源的特点是时间和空间分布很不均匀,洪涝和干旱灾害出现频繁,农业生产很不稳定。中国水资源的总量28100亿m3,但人均占有量很低,仅居世界第108位,水土资源在地区上的组合不相匹配,水的供需矛盾十分突出。中国随着人口的增长,工业和城市用水的急剧增加,农业灌溉受水资源不足的影响发展停滞,洪涝灾害还很严重,社会经济的持续发展所面临的挑战比世界上其它国家更为严峻。再加上水环境的不断恶化,建设资金的匮乏,使水资源问题日益成为中国社会经济发展的重要制约因素。文章对中国的水资源问题及解决途径和必须采取的对策措施进行探讨。
关键词:水资源 可持续 开发利用
引 言
水是人类赖以生存和发展的重要自然资源,并且也是自然生态环境重要的制约因素。70年代以来,世界人口剧增,灌溉农业扩大,工业化和城市化发展,城乡居民生活水平提高,人类社会对水的需求急剧增长。同时由于城乡污水大量排放,地表水和地下水源不断受到污染,可供人类利用的水源日益短缺。部分地区河道断流,湖泊干涸,地下含水层接近疏干,地面下沉,生态环境不断恶化。因此,水资源的问题已引起全世界的普遍关注。水资源开发利用现状和问题 中国水资源的总量28100亿m3不算太少,但人均水资源2300m
3、公顷均水资源28500m3偏少,仅相当世界平均人均占有量的1/4,公顷均占有量的4/5。中国水资源的特点是受季风影响,在时间和地区上分布很不均衡,洪涝和干旱灾害出现频繁,农业生产很不稳定。1999年以来,我国水利建设有了很大发展,全国兴修了大量蓄水、引水、提水和调水工程,为农业、工业、城市生活等事业的发展,提供了水源,有力地促进了我国国民经济的发展和人民生活水平的提高。
根据调查,1993年全国各行业用水总量已达到5255亿m3,占全国水资源总量的19.1%,其中地表水占83%,地下水占17%。全国平均人均年用水量450m3。从全国大平均来看似乎尚有潜力,但中国水资源的主要问题是水资源在地区上分布极不平衡,它与人口、耕地资源和经济的分布不相匹配。因此,全国有相当大的国土面积短缺水资源,而水的供需矛盾在地区上则有明显差别(见表1、2和表3),全国大致可以划分为南方、北方和西北内陆三个明显不同的类型区。
1.1 南方水资源问题
根据1993年调查资料:全国有80.4%的水资源集中分布在长江及其以南地区。该地区人口占全国53.5%,耕地占全国的35.2%,GDP占全国54.8%;人均水资源平均为3490m3,公顷均水资源64500m3,属于人多、地少、经济发达,水资源相对比较丰富的地区。该地区1993年人均年用水量450m3,仅占人均水资源量的12.7%,可见当地水资源的开发尚有很大潜力。当前存在的主要问题是水污染日益严重。由于城市化发展过快,城市水设施的建设跟不上,而污水的排放控制不严,污水任意排放使城市周围的地表和地下水源受到严重污染,水质恶化,使符合水质标准可供利用。
1.2 北方水资源问题
在长江以北广大地区,人口占全国44.4%,耕地占全国59.2%,GDP占全国43.4%,而水资源仅占全国14.7%,属于人多、地多、经济相对发达、水资源短缺的地区,其中尤以黄河、淮河、海滦河三流域最为突出。三流域的耕地占全国39.1%,人口占全国34.8%,GDP占全32.1%,而水资源只占全国7.7%;人均水资源接近500m3,公顷均水资源少于6000m3,是我国水资源最短缺的地区。1993年,黄淮海三流域人均用水336m3,低于全国平均水平,但水资源利用率已达到71%。由于丰水年汛期的洪水难以利用,枯水年来水偏少,因此经济合理的水资源可利用量约为资源量的50%~60%,可见该地区水资源的开发已接近上限,进一步开发潜力不大。部分地区如海滦河,由于地下水过量开采,地下水位大幅度持续下降已形成了大面积下降漏斗,河道断流、湖泊干涸,生态环境日趋恶化。90年代黄河进入了枯水期,中上游来水偏少,黄河下游断流的频次、历时和河长不断增加。1997年黄河出现了近50年来最枯水年份,中上游来水比正常年份偏少约一半左右,黄河下游断流13次,断流河段长达704km,断流历时在利津长达226天。黄河是中国第二大河,它的断流已引起了国内外的关注。
1.3 西北水资源问题
西北内陆地区,除额尔齐斯河属于外流河,其他河流都属于内陆河流域。来自流域四周高山地区由冰雪和雨水补给的径流量约1164亿m3,地下水的补给量826亿m3,扣除相互转化的重复量,该地区水资源总量达到1300亿m3,占全国的4.8%。由于西北内陆地区地广人稀,耕地面积占全国5.6%,人口占全国2.1%,GDP占全国1.8%,因此人均水资源量达到5191m3,公顷均水资源量约23850m3,人均水资源相对比较多,但公顷均水资源是偏少的。1993年,该地区水资源的引用已达到582亿m3,约占资源量的45%,由于人均耕地较多,人均用水量高达2350m3,居全国首位。西北内陆地区土地资源丰富,进一步开发潜力大,但干旱地区绿洲生态农业的耗水量很大。除青海内陆河,新疆外流的国际河流额尔齐斯 河和伊犁河水资源的开发利用程度较低外,其他河流开发利用程度均相当高,并且已引发了下游生态环境问题———天然绿洲、终端湖泊消亡和荒漠化的发展。由于内陆干旱地区的生态环境十分脆弱,当地水资源的承载力有多大?如何合理开发利用?需结合当地生态环境保护的要求作进一步的研究。21世纪持续发展面临的挑战
中国近50年,在仅占世界7%的耕地面积上,供养了占世界22%的人口,取得了举世瞩目的巨大成就。但是众多的人口仍是我国的沉重负担。目前我国人口已超过12亿,预计2000年将接近13亿,如果对人口能有效地加以控制,到2050年前后,中国的人口仍将达到16亿左右。要满足16亿人口的基本需求,达到中等发达国家的水平,其用水量必将进一步增加。根据1997年《全国水中长期供水计划》初步预测,到2050年人口达到16亿顶峰,经济达到中等发达国家水平时,全国工农业和城乡生活需水最终将达到7900~8200亿m3。预测的结果表明:
(1)由于农田灌溉面积受地形、水源等条件限制,最终可能发展的灌溉面积约6000万hm2,考虑节水等因素后,最终农业需水约4300~4400亿m3,比现在增加约500亿m3,约占总用水量的54%。
(2)受工业化和城市化的影响,工业和生活用水增长较多。城乡生活需水将达到1200~1500亿m3。工业需水即使考虑重复利用率的提高和先进节水工艺技术的应用,仍有可能达到2100~2300亿m3,合计将达将到3300~3800亿m3的用水规模,约占总用水量46%。
(3)2040~2050年扣除发电厂冷却用水后,城乡排放的生活污水和工业废水将达到1500~2000亿m3的规模,水源污染防治和环境保护问题将十分突出。
以上初步预测表明,在全面节水的基础上,到2050年,全国供水能力尚需比1997年供水量5566亿m3,增加2300~2600亿m3,才能满足社会经济持续发展的需要,因此21世纪我国面临的供水任务相当艰巨。虽然从全国范围看,我国水资源的开发利用尚有一定的潜力,但由于人口与水土资源的分布不相协调,远距离调水的成本较高,需要大量资金投入,供水量的增加只能随经济发展、资金的积累,逐步解决。因此,估计2030年以前,我国水的供需矛盾仍将继续存在。如何在较低的人均需水量(人均500m3左右)的基础上,实现社会经济的持续发展和现代化,中国21世纪面临的挑战,比世界其它国家更为严峻。水资源持续开发利用对策的探讨
为了解决日益严重的缺水和水污染问题,当务之急首先应加强水资源的统一管理。从水资源的开发—利用—保护和管理各个环节上采取有效的对策措施。在全面节水的基础上,努力提高水的有效利用率,积极开辟新水源,狠抓水的重复利用和再生利用,协调水资源开发与经济建设和生态环境之间的关系,加速国民经济向节水型方向转变,以促使水资源问题尽快解决。因此,需要针对我国面临的水资源问题,研究相应的对策。
3.1 节约用水与合理用水
节约用水和合理用水应当成为水管理考核的首要目标,成为一切开源工程的基础。当前节水研究的重点:农业应着重研究减少无效蒸发、渗漏损失,提高每立方米水的生产率,达到节水增产双丰收;工业应研究通过循环用水,提高水的重复利用率,达到降低单位产值耗水量和污水排放量;城市应研究积极推广节水生活器具,减少生活用水的浪费。今后全国节水的重点应放在工业和城市生活用水方面,以控制需水量的迅猛增长。
3.2 污水资源化和微咸水、海水利用
城市污水未经处理排放入河道,既浪费了资源,又污染了环境,遗害于人民。进入21世纪,城市和工业用水仍将继续迅速增加。以1997年为例,城市和工业用水已超过1121亿m3,扣除电力工业用水后为826亿m3,废污水排放量约580亿t,即每天进入河道的废污水已接近1.6亿t。这些污水如加以处理,达到环境允许的排放标准或污水灌溉标准,使污水资源化,即可增加水源解决农业缺水问题,又可起到治理污染的作用。虽然污水处理费用较高(每方约0.3~0.5元),但为防止污染,改善环境还是必需的,更何况它比长距离跨流域调水还便宜。将污水处理回用于农业与污染治理有机地结合起来,对于解决我国水资源的短缺和水环境的改善有特别重要的意义,应作为经济可持续发展的重要战略措施来研究。
北方沿海地区和西北内陆有相当数量的微咸水可以利用。根据作物生理的需要,交替使用淡水和微咸水,可以弥补淡水的不足,促进缺水地区农业生产的发展。
中国海岸线很长,沿海地区可以大量利用海水作为冷却水。青岛、大连利用海水有丰富的经验,其它沿海城市也应当利用海水替代淡水,解决当地淡水资源不足问题。1985年美国海水利用量已达823亿m3,1982年日本也利用160多亿m3,相比之下我国海水利用量极小,差距很大,因此海水的利用需要加强研究。
3.3 水资源优化配置和跨流域调水
为了实现可持续发展的战略目标,水资源的开发必需根据人口—经济—资源—环境协调发展的原则,在地区上对国民经济各部门的用水需要进行优化分配。要解决北方的缺水问题,修建一批跨流域调水工程是必需的,诸如引长江水到北方的东线、中线和西线的南水北调工程;引黄河水到缺水地区的引黄入晋、引黄入淀工程等。但跨流域调水工程的建设必需作好总体规划和科学的论证,要兼顾调入和调出流域合理的需水要求,研究和减免其对生态环境造成的不利影响。
新水源的开发应按照经济规律办事,根据供水成本合理地制定水价。水价高了,用户就愿意集资搞节水工程,搞污水处理回用和地下水回灌工程,减少引用水量。多水源的相互竞争,有利于开源工程的规模控制和资金的合理筹措,并可避免水源工程规模过大,造成不必要的资金积压和浪费。
在干旱、半干旱地区,必需确保生态环境用水,以防止生态环境的恶化。随着城镇供水量和再生污水排放量的增加,城乡供水应根据情况的变化,对规划进行滚动式修订。
3.4 水资源的统一管理
随着供水规模的扩大和用水量的不断增加,多水源、多部门的用水管理是一项复杂的系统工程,既要有强有力的综合管理,又要有权威的水主管部门加强对水资源的统一管理。当务之急首先要转变观念,在思想上真正把水作为资源看待,将粗放型水管理向集约型转变,将公益型发展模式向市场效益型转移。只有管好、用好、保护好有限的水资源,才能解决中国水资源的可持续开发利用问题。
第四篇:厦门市水资源可持续利用对策研究
厦门市水资源可持续利用对策研究
纪乃武
厦门位于福建省东南部九龙江海口,是东南沿海的重要中心城市。全市土地总面积1569.3平方公里,其中厦门本岛土地面积131平方公里。2005年全市常住人口225万,国内生产总值1030亿元,工业总产值2099亿元,财政总收入210亿元,耕地面积21724.19公顷。改革开放以来,厦门市城市发展已由封闭的海岛小城变成一个各项基础设施比较齐全、具有较强经济实力、人民生活环境良好的现代化海港风景城市。
由于受自然地理条件的限制,厦门的水资源十分贫乏,曾多次出现供水紧张的局面。在推进新一轮跨越式发展进程中,厦门迫切需要建立优化配置的水资源安全供给体系和完善有效的水环境保护体系,以水资源可持续利用保障厦门市发展战略目标实现。
水资源开发利用在缺水的压力下求平衡
厦门市水资源开发利用历史悠久,公元九世纪在同安、集美分别修筑了石盘陂和陈婆陂。1926年,兴建了上李水库及日供水能力5000吨的赤岭水厂,但因水库集雨面积小,遇干旱则无水可供,城市居民用水十分困难。20世纪50年代兴建了石兜、坂头、汀溪水库和莲坂水厂等一批供水设施,缓解了供水紧张状况。但是随着社会经济的迅猛发展,水的供需矛盾日益凸显,如1971年夏旱水荒,20多个工厂停产,市民用水苦不堪言,12006公顷农田也因缺水而减产,极大地制约了工农业生产发展。1972年国务院批准兴建了跨流域调水工程——九龙江北溪引水工程,该工程左干渠于1980年5月通水到厦门。20世纪90年代厦门市先后兴建了厦门特区供水管道工程、大嶝供水工程和城镇供水设施,工农业和生活用水基本上得到满足。
至2005年底厦门市共兴建小(Ⅱ)型以上水库108座,总库容2.43亿立方米。其中,中型水库5座,总库容1.66亿立方米;小(Ⅰ)、(Ⅱ)型水库103座,总库容0.77亿立方米。另有小塘坝14242座,引水工程达到1045处,小型提水工程2300多处。
至2005年底厦门市城市供水设施有高殿、莲坂、杏林、集美、上李、莲前、天马、梅山等8座水厂,供水管网总长1500多公里,日供水能力达到106.2万吨,最高日供水量达85万吨;此外还有同安、杏林、集美等乡镇水厂16处,日供水能力达到14.1万吨。
2005年厦门市淡水用水总量为6.17亿立方米,其中当地水资源供应量为4.22亿立方米,占68.4%,跨流域引水量为1.95亿立方米,占31.6%。另外火电厂冷却和城市内湖冲污利用海水为8.94亿立方米。根据用水情况,比照社会经济发展水平,万元国内生产总值用水量(包括农林牧渔用水)为60立方米,万元工业产值(GDP)用水量为8.7 立方米,万元工业增加值用水量为32.1立方米,农田亩均用水量为756立方米。以常住人口计算,当年人均水资源量为718立方米,人均综合用水量为274 立方米,城镇人均综合日用水量为207升,农村人均综合日用水量为164升。水资源质量状况不容乐观
根据全市4条主要河流、5座重要水库以及北溪引水取水口水质监测成果,各饮用水源地的水质状况尚好,一般都达到国家地面水环境质量II类标准。但也出现了令人担忧的水质水环境恶化的趋向,北溪上游部分河段水质污染日益严重,个别项目超过地表水Ⅴ类标准。4条主要河流均受到不同程度的污染,Ⅳ类及劣于Ⅳ类的断面占到总数81.2%。主要超标项目为总磷、溶解氧、五日生化需氧量、氨氮等,属有机污染。
水资源面临的形势和问题
水资源开发利用取得一些成绩,但是应清醒看到,厦门市水资源面临严峻形势,存在不少问题,水资源可持续利用还十分艰巨。
1、水资源数量和分布存在先天不足、开发利用难度大
厦门市境内无大河和过境河流,水资源人均占有量少,时空分布不均。以2004年常住人口(包括暂住人口)计算,人均水资源为576立方米,考虑未来人口增长,2010年和2020年人均水资源量将减少到515立方米和412立方米,低于国际公认的500立方米极度缺水警戒线。降雨量和径流在年内年际分配不均,汛期(4~10月)降水量占全年的80%, 径流占85%以上, 最大年降水量为最小年降水量的3.2倍。枯水年及枯水季径流很小,枯水年份为多年平均值的46%。在空间分布上也存在差异,且与土地资源、人口、经济发展的区域分布状况不一致,本岛、海沧、集美人口占全市的70%,国内生产总值占全市的85%,但水资源量仅占全市的30%。
厦门市河流集水面积小、汇流时间短、水量集中在汛期,开发利用难度大。厦门市最大的河流东西溪流域面积494平方公里,第二条大河流后溪流域面积209平方公里,其余河流面积均小于150平方公里,还有占全市总面积40%的地区,降雨后形成地表径流直接渲泄入海,难于利用。如今厦门市当地水资源开发利用量为3.5~3.8亿立方米,约占多年平均年径流量的30%。
2、水资源供需矛盾日益突出
随着厦门市推进新一轮跨越式发展,城市化进程加快和人民生活水平的不断提高,用水量逐年递增,水资源供需矛盾已经显露。2002年厦门市发生春夏连旱,有12673公顷农田受旱, 市区城市供水也曾出现紧张,甚至启用应急水源,如遇到特枯年份,厦门市旱情将更加严峻。据水利部南京水利科学研究院研究表明,预计到2010年,特枯年缺水1.39亿立方米,到2020年,特枯年缺水
3.87亿立方米。水资源供需矛盾的加剧,直接导致工农业争水、城乡争水、各区之间争水矛盾突出,生态用水被严重挤占。
3、水资源利用方式粗放,用水浪费较严重
厦门市水资源利用的效率和效益与发达城市相比有较大差距,在生产和生活领域存在较严重的用水浪费。输水管网及渠道的水量损失较大,城市供水管网输水损失超过20%。农田灌溉仍为粗放型,用水没有计量或计量不精确、缺乏用水统计资料、水费的收取也欠公平合理,一些有效的节水灌溉技术尚未大面积推广,农村灌溉渠道“漏、阻、卡”现象也较普遍,农业灌溉用水有效利用系数为0.4~0.5,而发达国家为0.7~0.8。国内工业用水重复利用率为65%左右,发达国家已达85%。2005年城市中污水处理量13034万吨,回用量仅为50万吨, 回用率为0.38%,而使用范围仅用于城市绿化和冲洗马路。此外,在海水、雨水利用等方面也处于较低水平,用水浪费进一步加剧了水资源的短缺。
4、水资源供给存在安全隐患
厦门本岛及海沧区、集美区用水,主要依靠跨地区九龙江北溪调水,目前北溪引水尚能满足厦门市的用水要求,但存在着两个主要的问题和隐患:一是在干旱年枯水期北溪自流引水的保证率不高,需要新增调蓄库容发挥“以蓄补引”的作用,目前坂头、石兜水库由于种种原因,尚无法按设计要求发挥作用,今后随着厦门市城市用水量的增大,需要更大的调蓄库容,承担以蓄补引的作用,坂头、石兜水库难以承担;二是本岛的原水供应存在水源单
一、管渠进岛通道单一的弊端,供水安全性和可靠性差,难以应对突发事件的发生。一旦出现水污染、地震、战争破坏等突发性事件,可能造成高集海堤上的管、渠输水同时中断,岛内的100多万常住居民及工业生产将处于断水困境。
5、水资源可持续利用的体制和机制不完善
厦门市水资源管理存在条块分割,多部门管理等问题和弊端,难以实施水资源合理配置和优化调度。在水资源节约、保护方面缺乏有效的政策激励机制,存在着经济发展、农民致富同资源生态保护的矛盾,边治理边破坏的现象突出,水体水质出现了恶化的趋向,饮用水安全面临严重威胁。九龙江北溪引水是厦门市重要供水水源,随着上游龙岩、漳州两市用水量增加,废污水排放量也增大,出现水质污染加剧的现象。由于九龙江北溪引水水资源保护和污染治理存在跨部门、跨地市间不易协调合作,造成水资源保护的监管和治理力度不足,将给下游厦门市的引水带来直接的影响。
破解水资源瓶颈问题的对策措施
随着厦门市推进新一轮跨越式发展,对水资源的数量、质量以及供水的安全性、可靠性都提出了更高的要求。因此,厦门要从战略的高度重视水资源问题,把水资源与国民经济社会发展紧密联系起来,做好水资源的开发、利用、治理、配置、节约和保护工作。
1、建设节水型社会,发展循环经济
建设节水型社会是解决厦门市水资源问题根本出路,是贯彻建设资源节约型、环境友好型社会的战略措施,是实现可持续发展的必然要求。针对厦门市的具体情况,节水措施主要有:一是加强维修保养,减少管网输水损失和浪费;二是推广普及节水器具,节约生活用水;三是提高工业用水重复利用率和综合利用水平,实行一水多用、分级使用和串联使用等;四是因地制宜推广运用节水灌溉技术,如水稻“浅、湿”灌溉等技术;五是拓宽污水处理回用途径,提高污水处理回用率;六是大力提倡利用海水,减少淡水利用量;七是建立水价综合调控机制,调整水价,改革水费收费制度。
调整产业结构,发展高新技术产业。随着未来城市发展和二、三产业部门用水占社会总用水的比重加大,调整产业结构、对产业部门进行水资源优化配置是提高用水效益和缓解供需水矛盾的一项重要辅助措施。通过引进高新技术,推动科技进步,进一步提高水资源综合、高效利用水平。对纺织、造纸等非支柱产业和高用水定额部门的产值增长及配水额度予以适当的限定和约束,对电子、机械、运输邮电业等产业及低用水定额部门的产值增长及配水额度予以适当放开。
节水型社会建设是一项社会系统工程,因此,需要进一步落实科学发展观。首先要改变现存的“多龙管水”格局,建立水资源统一配置和管理的机构;其次要健全节水管理机构,加强统筹指导、协调推动全社会各行业的节水工作,建立统一有序的工作运行机制。要加快节水型社会步伐,以水资源可持续利用推动厦门市循环经济发展。
2、优化配置水资源,建设第二水源,实现可持续发展
水资源的开发利用要按照开发节约并重,节约保护优先的原则,努力建设资源节约型社会、环境友好型社会,实现可持续发展。针对厦门市水资源分布及供需状况,确定 “优化配置当前水源,开发建设新水源,修复应急水源,开发替代水源”的水源开发利用战略,即确保当前九龙江北溪引水、汀溪水库群、石兜水库等已建水源工程的有效供给,并进行“以蓄补引适当联网”优化配置,适时开发对海峡西岸重要中心城市建设具有全局性、战略性意义的莲花水库、长泰枋洋水利枢纽工程等新水源工程,治理湖边水库、杏林湾水库等应急水源工程,加快建设原水岛第二通道,研究利用雨洪与海水等替代水源。
合理布局原水工程及岛外输水系统,建设厦门岛内湖边水库调水补水工程(厦门岛内应急水源),确保岛内供水安全;建设翔安供水工程及其配套工程,满足厦门东部新设的翔安区开发建设对水资源的需求。对全市给水系统资源进行优化整合,从有利于水源地保护、地区的整体开发以及优质服务的要求,按照“集约高效”的原则,合理地规划给水系统,以高保证率的优质水源及工程完善、调度灵活的给水系统,为城市可持续发展提供安全供水保障,适应厦门城乡一体化发展进程。
3、加强水环境保护,防治水污染
全市主要饮用水源地和小(Ⅰ)型以上水库是厦门生命之水,上游山区生态环境是水源地的生命线,要严格加以保护。根据现有水体水质达标率逐年下降实际情况,要以小流域为单元,配套工程措施、林草措施、农业技术措施和生态移民政策,实施“生态修复、生态治理、生态保护”措施,加强水资源保护。近年来,厦门市已开始启动大帽山、黄地许庄、汀溪大麦畲工程移民工程,是扶贫、城镇化和水环境保护的有力措施。
九龙江北溪引水是厦门市重要供水水源。北溪水资源总量丰富,但干旱年份枯季径流量却很小。北溪枯水径流出现时间一般在11月至次年3月,严重枯水年份也可能在4月、5月和6月出现。随着上游龙岩、漳州二市用水量的增加,北溪下游枯季径流还将出现进一步减小的趋势,对北溪引水带来不利影响。此外,上游用水量增加,废污水排放量也增大,若不采取进一步的措施,加强治理和管理,改变企业污染处理设施和城市环境基础设施建设严重滞后的状况,将会出现水质污染加剧的现象,给厦门市的供水带来严重的后果。为此,对于九龙江流域,厦门市应积极参与北溪水资源保护和综合治理工作。
4、认真落实城市应急供水预案,确保供水安全
厦门市作为经济特区,东南沿海重要的中心城市,必须具有较高的供水保证程度,一旦出现供水危机,将造成很大的经济损失和不良政治影响。要吸取松花江水污染事件的经验教训,认真研究城市应急供水预案,确保供水安全。
厦门市可能发生供水危机的情况,一是指由于市内出现特殊干旱年形成的当地水资源匮乏和由于九龙江北溪发生特殊枯水年形成的引水能力衰减所造成的非正常供水;二是由自然和人为因素引起的突发事件(水污染、地震、战争)破坏了水源或断毁了输水渠(管)道而造成的非正常供水。为了减轻干旱和突发事件发生时可能造成的危害,须建立非常情况下的应急供配水制度。在干旱和突发事件发生并出现供水不足时,要根据可供水量的紧缺程度,执行非正常情况下的约束供水制度。
为增加可供水量,对从外区调入的客水资源,包括北溪引水,要力争按不低于厦门漳州分水协议规定的配额引进水量;在市内要充分挖掘当地水资源潜力。在供水方面,要在节水前提下,按生活、工业、农业优先排序的供水原则进行水资源配置。随着干旱缺水的加剧,对商品菜田的需水实行低限供水,对农作物需水,实行限供和停供;对国计民生影响较大的行业和部门,实行限供,对国计民生影响较小和耗水量大的行业和部门,实行限供和停供;对城镇和农村生活用水,实行定时供水、定点供水和定点限量供水等非正常供水制度。尽量保证人们的最低生活需求,维持社会安定和减少所造成的损失。
5、改革水资源管理体制,实行高效的水务一体化管理
由于厦门市多部门管理所形成的“多龙治水”,政出多门,不可避免地造成各部门职责之间的交叉,增加了市政府的协调工作,不利于水资源的合优化配置、合理开发和综合利用。建议按照国务院关于深化经济体制改革的意见所提出“推进水资源管理体制改革”和“完善机构设置,理顺职能分工,着力解决矛盾比较突出的职责交叉问题”的改革要求,参考北京、上海、深圳、苏州等城市水务改革的成功经验,改革厦门市水资源管理体制,建立权威、高效、协调的水务局,对防洪、蓄水、供水、用水、节水、排水、水资源保护、污水处理及其处理回用等诸多方面实现水务一体化管理,实现水资源统一调度。
(作者单位:厦门市水利局)
第五篇:5中国水环境保护与水资源可持续利用
中国水环境保护与水资源可持续利用
王洪臣
中国人民大学环境学院 二零一一年六月
中国水环境保护与水资源可持续利用 一.水的重要性
二.中国的水问题 三.中国水问题的成因
四.中国水问题的解决对策 五.典型地区对策分析 六.国际经验
一.水的重要性
上善若水,水善利万物而不争。《道德经》(老子)
化身形于大地,融生命于万物。
到江送客棹,出岳润民田。
上善若水,厚德载物。
人们赞美水,是因为水的重要。没有水的世界是不可想象的。适宜的气候需要水
水体在夏季能吸收和积累热量,使气温不致过高;在冬季则能缓慢地释放热量,使气温不致过低。生命离不开水
成人体重的60-70%,儿童体重的80%是水,以便保持生理代谢并维持体温。所有的工农业生产活动都离不开水
水是支撑一个地区农业文明、工业文明、社会文明、生态文明
乃至政治文明等各种文明的基础。
水必须有合格的质量和足够的数量才能满足要求。基本水质:
饮用水水质、灌溉水质、工艺水质、生态水质 基本水量:
饮用水量、农业用水量、工业用水量、生态需水量
基本水质是合格的,基本水量是足够的,才能可持续发展 二.中国的水问题
中国的水问题总体上体现为:
水质不合格
∞
水污染
水量不足
∞
水资源紧缺
水污染
水资源紧缺
水污染 + 水资源紧缺 → 水危机
(一)中国的水污染
全国水资源分为10个一级片区
近岸海域污染严重
2008年,全国地表水污染依然严重 :
七大水系水质总体为中度污染 ;
湖泊(水库)富营养化问题突出 ;
近岸海域水质总体为轻度污染。
新一轮地下水质评价:总体水质较好,部分地区水质恶化。
2009年,全国地表水污染依然较重 :
七大水系水质总体为中度污染 ;
湖泊(水库)富营养化问题突出 ;
近岸海域水质总体为轻度污染。
新一轮地下水质评价:总体水质较好,部分地区水质恶化。
(一)中国的水污染(河流)
200条河流409个断面中,Ⅰ~Ⅲ类、Ⅳ~Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为
55.0%、24.2%和20.8%。
珠江、长江总体良好,松花江为轻度污染,黄河、淮河(09为轻度)、辽河为中度污染,海河为重度污染。
海河水系63个断面中,Ⅰ~Ⅲ类水质断面占28.6%;Ⅳ类水质断面占14.3%、Ⅴ类水质断面占6.3%;劣Ⅴ类水质断面占50.8%。
(一)中国的水污染(湖库)
28个国控重点湖(库)中,Ⅳ类占21.4%;Ⅴ类占17.9%;劣Ⅴ类占39.3%。太湖、滇池、巢湖三大湖水质总体为劣Ⅴ类,总体处于中度富营养状态。
南四湖、镜泊湖和鄱阳湖为Ⅳ类,洞庭湖为Ⅴ类,达赉湖、洪泽湖和白洋淀为劣Ⅴ类。
昆明湖为Ⅳ类水质,西湖、东湖、玄武湖、大明湖为劣Ⅴ类。
(一)中国的水污染(海域)
近岸海域四类、劣四类总面积为37665平方千米。渤海近岸海域为轻度污染;东海近岸海域为中度污染。在渤海和东海海域,辽东湾和胶州湾海域水质差,一、二类海水比例低于60%; 其它海湾水质极差,劣四类海水比例均占了40%以上; 其中杭州湾最差,劣四类海水比例高达100%。
(一)中国的水污染(地下水)
按分布面积统计,有63%的地下水资源可供直接饮用,17%需经适当处理后方可饮用,12%为不宜饮用但可作为工农业供水水源,约8%的地下水资源不能直接利用,需经专门处理后才能利用。
部分平原地区的浅层地下水污染比较严重;滨海地区水质最差。
全国约有7000万人仍在饮用不符合饮用水水质标准的地下水。
(一)中国的水污染(污水排放)
2008年,全国废水排放总量为572.0(589.2)亿吨,比上年增加2.7%;
化学需氧量排放量为1320.7万吨,比上年下降4.4%;
氨氮排放量为127.0万吨,比上年下降4.0%。
(二)中国的水资源紧缺状况(2008年水资源量)
年降水量654.8毫米,降水总量为62000亿,44.2%形成水资源 全国水资源总量为27434亿,每平方公里产水29万 地表水资源量26377亿,折合年径流深278.6毫米 地下水资源量为8122亿(矿化度≤2g/L)北方6区占16.8%,南方4区占83.2%
境外流入233亿;流出6057亿,入国界河647亿;入海16100亿 500座大型水库和2980座中型水库蓄水总量为3083亿
中国水资源量总体良好?
(二)中国的水资源紧缺状况(2008年供水量)总供水量5910亿,占当年水资源总量的21.5% 地表水源占81.2%,地下水源占18.3%,其他水源占0.5% 北方6区占44.4%;南方4区占55.6% 南方地表水源占90%以上;北方地下水源占有较大比例
华北的河北、北京、山西、河南4个省市占总供水量的50%以上 80%利用浅层地下水;20%为深层承压地下水
广东、浙江和山东等地直接利用海水411亿,主要作为火(核)电的冷却用水
(二)中国的水资源紧缺状况(2008年用水量)
全国总用水量5910亿,生活用水占12.3%,工业用水占23.7%,农业用水占62.0%,生态与环境补水占2.0%(人工措施补水)
与2007年比较,增加91亿,生活用水增加19亿,工业用水减少7亿,农业用水增加65亿,生态与环境补水增加14亿
(二)中国的水资源紧缺状况(2008年单位用水量)
全国人均用水量为446立方米,城镇人均生活用水量(含公共用水)为每日212升
农村居民人均生活用水量为每日72升
万元国内生产总值用水量为193立方米
农田实灌面积亩均用水量为435立方米
万元工业增加值用水量为108立方米
按可比价计算,2008年全国万元国内生产总值用水量和万元工业增加值用水量分别比2007年下降了7%和9%
(三)中国的水危机(水少但需求大)
中国水资源总量占世界总量的6%
国土面积占世界陆地总面积的6.4%
耕地面积占世界耕地总面积的7.2%
然而,中国需要养育世界20%的人口(人-粮食-水)
维持世界的经济总量的6.5%
中国人均水资源占有量仅为世界平均值的28%
单位耕地的水资源量为世界平均值的70%
(三)中国的水危机(分布高度不均)
中国水资源时空分布不均,水资源与人口、耕地分布不相匹配
北方地区人口占全国45%,耕地面积65%,水资源仅占19%
水资源时间分布极不均匀,全年约60%-80%的径流量都集中在汛期的3-4个月内
时空分布的不均匀使得水资源开发利用更为困难
水资源可利用量仅为水资源总量的30%左右(?)
(三)中国的水危机(用水量大可用量小)
农业灌溉效率低、单位工业耗水量大,加之人口多
中国成为世界用水第一大国
总量已近枯竭:
总可用量 27000 × 30%(?)= 8000
已用量
6000
用水量还在增加!2025年人口16亿,用水量8000亿
时空分布不均 + 水污染导致水质性缺水 → 严重水危机!
(三)中国的水危机(严重的后果)
粮食安全受到威胁
确保7亿吨粮食底线是政治,需增加1500亿农业用水
经济发展难以维持
经济发展是政绩,也是政治,会继续用水
当用水量接近可用水量时,为了生存,生态水量将为零
没有基流,生态环境趋于崩溃(不是政治?)
河流断流、湖泊萎缩、地质沉陷、海水在河口入侵、……
水冲突影响社会和谐与稳定 → ?政治 三.中国水问题的成因
导致中国水问题的原因很多:
根本原因是水少,用水多。
家大、业大、人多,必然用水多。
我们要成为大国,成为强国,成为强大的国,用水还得多。
科学发展观的第一句话是:发展是第一要务。
因此,研究水问题的对策,不只是为保护环境,主要为了发展。
四.中国水问题的解决对策
开源?
没有源了,基本开完了。
节流?
工业单位产值耗水量已降低到10年前的三分之一,进一步降低需要巨大的技改投资和技术进步,或者整个产业结构的升级;
生活用水总体不能再少了,少了不卫生;
农业用水降低1000亿,需投入4万亿(?)提高灌溉效率,维持产量
生态用水已经基本为零了,也就不用减了。杀富济贫,资源再分配?西藏之水救中国?贝加尔湖?
原来富的也开始变贫了,且投资巨大,进展缓慢,生态后果未知 海水淡化?
淡化成本高,每立方米8元,需远距离输配。解决中国水问题的根本对策在哪里? 根本对策是实现水的 循环利用!
而循环利用的的关键节点是 污水处理。
温总理号召:污水要全收集、全处理、全回用。
水资源总量
27000 亿 可用水资源总量
8000 亿 现在用水量
6000 亿
未来用水量
8000 亿(2025年)
现在污水量
570
亿(水利部数据758亿)未来污水量
800 亿(2025年)
27000
8000
800 800亿污水将污染27000亿水资源,从而无法保证8000亿的用水量
建设现代排水系统,将800亿立方米污水全部收集,全部处理,全部深度处理再生,恢复使用功能,是实现水资源可持续发展,解决中国水问题的根本对策。
现代排水系统:全收集、全处理、全回用,参与水资源配置,是水循环的组成部分.所谓的排放标准将直接与水环境质量标准接轨.
传统排水系统一般被理解为:将污水收集处理后达标排放 到2009年底,中国建成,70000 公里排水干线 ;
1998 座污水处理厂,总处理能力1.1立方米/日。正在建设着,2010年将建成,95000公里排水管线;
1977座污水处理厂,总处理能力5522万立方米/日。到时,污水处理率将超过85%,虽然还需建设15000-20000座
村镇小型处理设施,但总量不大,传统排水系统的建设将趋于结束。
随着发展,排水系统不再是单纯控制水污染,内涵多了:
雨污收集、污水处理、再生利用、污泥处置 人类社会和自然环境对排水系统的要求高了:
全收集、全处理、全回用 可理解为:
通过对雨污水的收集实现对污染物的全收集;
通过处理实现对水和水中所有物质的全回用。我们说,传统排水系统已经转变为
现代排水系统。
现代排水系统的任务:
满足公共服务的需求:
排水服务、公共卫生、排涝、水污染控制、再生利用… …
协助水的正常水文循环
将社会循环融入自然循环
协助物质的正常生态循环
碳、氮、磷、硫… …
在中国构建现代排水系统的过程中,需要解决
雨污水完全收集、污水深度及超深度处理、污泥处置及正确地资源化等问题。
雨污水的完全收集需要解决以下问题:
基于初期雨水处理的排水体制问题
合流制系统的控制问题
渗入/入流(I/I)及渗泄漏问题
河湖倒灌问题
管理手段不足
污水变成了新水,雨水将变成新污水
有机污染物达标率尚可,基于一级A或一级B的氮磷无机营养物质达标率低;
即使达标后排放,水环境质量仍不能改善,致使污水处理设施不断处于改造中;
污水经再生处理后,仍不能满足使用要求,实际为“半再生”。
本质上,排放标准应与水环境质量标准接轨,才能
维持正常的水文循环,实现水资源的可持续。
二级标准
一级B
传统生物处理技术
一级A
CODcr
≤ 30
mg/L
NH4+-N ≤ 0.5
mg/L
TN
≤ 5(8)
mg/L
深度处理技术
TP
≤ 0.2
mg/L
CODcr
≤ 20
mg/L
NH4+-N ≤ 0.1
mg/L
TN
≤ 1.0
mg/L
极限去除技术
TP
≤ 0.05
mg/L
传统生物处理工艺的优化技术(在实践中研究)
传统有机污染物质去除工艺的优化技术
传统无机营养物质去除工艺的优化技术
深度处理技术(需要技术进步中减低能耗与物耗)
高级氧化处理技术
高级物化处理技术
深度生物处理技术(如曝气生物滤池、反硝化滤池等)
极限处理技术(需要研发)
TDS的降低?
可持续污水处理技术
碳循环技术(避免CO2)磷循环技术(磷回收)
氮循环技术(避免N2O)硫循环技术(硫回收)
中国年产污泥3000万吨(80%),处理处置刚开始
环境问题
卫生问题
需要减量化、稳定化、无害化
基于物质的生态循环
需要正确地资源化:回到土地
污泥传统处理工艺的优化技术
高效厌氧消化技术
(缩短停留时间!)
高效生物发酵技术
(降低能耗、物耗及土地消耗!)
污泥中有毒有害物质去除技术
重金属去除与钝化
持久性有机物的破解
五.典型地区对策分析
北京
昆明
合肥
等地已经开始了现代排水系统的建设。
随着经济社会的发展,认识的提高,其他措施的碰壁,全国必将全面开始现代排水系统的建设。
北京市现代排水系统的建设已经开始
全部污水处理厂进行深度或超深度处理改造
出水水质基本达到地表水环境质量Ⅳ类标准
建设水循环系统
雨污收集系统的改造
污泥处理处置与正确地资源化
总投资60-80亿人民币
现代排水系统除了满足人们日常生活需求,控制水污染,还将成为解决中国水问题的根本对策,是人类社会可持续发展的关键环节。
六.国际经验
(一)澳大利亚
澳洲的水资源量逐年减少,空间分布严重不均 提出全面的水循环战略,并正在实施。目前的污水处理循环利用率为26% 成立了国家污水处理后做为饮用水的技术联盟
提出了7步技术策略
(二)新加坡
水资源完全依赖马来西亚
提出全面的水循环战略,并已经实施。目前的污水处理循环利用率为50% 提出了新水-NEWATER 概念
(三)以色列
提出全面的水循环战略,并已经实施。
目前的污水处理循环利用率为75%,农业节水技术先进。