“健康循環”理念應對水危機
時間：2007-05-25 來源： 作者：
松花江水污染事件爆發以后，有關水的問題再一次成為社會關注的焦點。中國工程院院士、哈爾濱工業大學教授張杰告訴記者，水資源短缺和水環境惡化已經成為可持續發展的瓶頸，而解決水危機、實現水資源可持續利用的根本途徑就是建立起健康的水循環。
水的自然循環與社會循環
張杰說，水的循環包括自然循環和社會循環兩部分。水在自然界中以固態、液態、氣態三種存在方式不停地循環運動（海水蒸發→云→雨、雪等→地下、地表徑流→回歸大海），就形成了自然循環。
水的社會循環則是指在其自然循環當中，人類不斷利用地下或地表徑流滿足生活與生產之需而造成的人為水循環。張杰解釋說：“例如，城市從自然水體中取水，經過凈化處理后供給工業、商業、市政和居民使用，廢水經排水系統輸送到污水處理廠，處理之后又排回大自然——這就是水的社會循環，又稱水的小循環。水的自然循環和社會循環交織在一起，社會循環依賴于自然循環，又對水的自然循環產生不可忽略的影響。”
“所謂水的健康循環，是指充分尊重水的自然運動規律，合理科學地使用水資源，同時對廢水進行再生凈化，使上游地區的用水循環不影響下游水域的水體功能、社會循環不損害自然循環的客觀規律，從而維系或恢復城市乃至流域的良好水環境，實現水資源的可持續利用。”張杰如此定義水的健康循環。
根據水健康循環的理念，水資源的利用將由過去的“取水—輸水—用戶—排放”的單向開放型流動，轉變為“節制地取水—輸水—用戶—再生水”的反饋式循環流程。
張杰介紹說，目前人類對水資源的攫取過于貪婪，使水的社會小循環干擾了自然大循環，如果“干擾度”超出自然大循環可承載的范圍，就無法形成水的健康循環。
健康水循環，化解水危機
2003年，張杰開始了“城市水系統健康循環研究”。他提出，要建立較為系統的城市水系統健康循環理論，建立流域城市群用水重復利用、循環利用，城市用水健康循環的示范工程。
張杰說，在人類生產與生活活動中，做到人與水環境的和諧，首先是節制用水，減小社會水循環的流量。所謂節制用水就是政府經濟規劃和水事部門要以水資源可持續利用的觀念來從事經濟與水事活動。不僅倡導工業、農業、城市在用水過程中厲行節約，更為重要的是在經濟區劃、企業布局之初就要考慮到水資源與水環境的因素，從上而下地節制水資源開采量、節制水質污染和水環境的惡化。要“量水下鍋”，變“以需定供”為“以供定需”。例如不可在缺水地區布局耗水大的工業，也不可在水系源頭和上游河段布置產生有毒有害污水的企業。
談到此次松花江水污染事件的始作俑者——吉林石化公司，張杰指出，它位于第二松花江上游、天池腳下，早在上世紀70年代就曾引起過汞污染事件。這次又引起震驚全國的污染事件，溯源追之，就是當初產業布局之時，沒有意識到水環境與水資源的問題。
“當然我們不應該責備前人，但卻必須吸收教訓，亡羊補牢。希望21世紀不要再有在水系源頭開采金礦、開辦重型化工廠的規劃。”張杰說，“對現有的這種企業，要強化安全措施。對突發事故要有安全預案，泄漏的有毒有害物質不可排入下水道、地面溝渠，以防順水入江。當地應該及時收集封存，進行無害化處理。
“我當初的實驗是針對人們過度用水、濫排污水和丟棄廢物而提出的，是在水資源利用和水環境保護領域進行的革命。它將從思想和技術上徹底改變過去那種只知用水、不知再生，將水的循環人為割裂，片面對其中某個環節進行研究和處理的‘只見樹木，不見森林’的局部觀和做法，必然會影響某些部門的利益或行業利益。”
張杰正視推行水健康循環理念中所遇到的困難，他告訴記者，“這種革命或許需要多年才能得到廣泛認同和接受，但毫無疑問，這次革命將是不可避免的。今天，越來越多的人已經注意到并不同程度接受了水健康循環的理念，有些學者也開始了有關領域的研究。”
健康水循環，切入點在哪兒?
“實現水健康循環的策略包括節制用水、污水深度處理與有效利用、修復城市雨水水文循環、控制面源污染以及實現水資源統籌管理等。其中城市里的污水深度處理與利用，即再生水供應系統是關鍵，是我國水健康循環的切入點。”張杰告訴記者，“城市排水系統是促進城市用水健康循環、恢復水環境的生命線。”
以松花江流域的水環境為例，張杰指出，長期以來流域內城市的污水正在使水環境惡化：松花湖是吉林市、長春市等各中心城市的集中水源，近年來湖上輝發河、蛟河等流域十余座城鎮以及湖區周邊旅游、農業面源污染，致使湖水污染趨勢明顯，N、P指標已到Ⅳ類甚或劣於Ⅳ類，高錳酸鉀指標為Ⅲ類，湖灣已有富營養化現象；沿嫩江和松花江干流各大中城市，如吉林、長春、齊齊哈爾、哈爾濱、佳木斯等城市污水都沒有得到很好的處理和再生利用、沒有達到城市供水排水系統的健康循環，造成了上游城市污染下游城市，城市群間江水不能重復利用的局面。
“雖然我國城市水系統現狀與健康循環相比還有很大差距，但是它已引起了政府部門的高度重視。”張杰指出，目前，大連、深圳、北京、東北等地區相繼進行的較為系統的水資源利用和水環境恢復的研究和實踐，是城市水系統健康循環理論雛形的初步應用，已經在通往社會用水健康循環的道路上邁出了堅實的一步。
