一、水資源平衡是一個全球性的問題
水是世界上一切生命活動的基礎。近些年來,水資源的合理利用問題,受到了全球的極大關注。全世界人均水資源擁有量為7342立方米,但由于世界水資源的分配,在時間和空間上很不平衡,所以,很多國家和地區都缺水。世界上65%的水資源集中分布在10個國家里,而人口占世界人口40%的80個國家卻嚴重缺水。據估計全球用水量每年大致以5%的速度增加。世界人口在20世紀增加了兩倍,而人類的用水量卻增加了5倍。世界水文理事會主席馬哈茂德·阿布扎依德說:“在50年代,只有少數幾個國家缺水,但到了90年代后期有26個國家的30億人嚴重缺水,預計到2050年,約占世界人口213的66個國家將由一般缺水發展為嚴重缺水”。
由于水資源供給的穩定性和需求的不斷增長,使水具有了越來越重要的戰略地位。國外的一些專家指出,估計到21世紀水對人類的重要性將象20世紀石油對人類的重要性一樣,成為一種決定國家富裕程度的珍貴商品。一些世界著名的科學家提醒人們:一個國家如何對待它的水資源將決定這個國家是繼續發展還是衰落。那些將治理水系作為緊迫任務的國家將占有競爭優勢。如果水資源消耗殆盡,人類的健康、經濟發展以及生態系統將受到威脅。對水資源控制權的爭奪,將可能在下個世紀引發許多種族和國家間的敵對! ∪绾谓鉀Q水資源供應問題,保持水資源供給和需求之間的相對平衡,世界各缺水國家和地區長期以來都做了大量的探索,一些發達國家或者比較發達的國家已取得了很多成功的經驗,概括起來,主要是三個方面:一是采取積極的措施,通過區域調水解決地區之間水資源分布不均問題;二是通過科學管理維護水資源的供需平衡;三是開發和采用各種節水技術。
二、增加和平衡水的供給
為解決水資源的供給問題,水資源比較緊缺的國家都很重視水資源的開發利用和優化配置。20世紀以來,全世界修建了大量攔水蓄水工程以控制地表徑流,解決水資源供給季節分布不構的問題;為解決地區性的缺水問題,還修建了大量的引水工程,將水資源相對豐裕地區的水引到嚴重缺水的地區;同時,世界各國都非常重視地下水的合理開發利用,為了保持地下水的永續利用,一些國家在抽取地下水的同時,還對地下水資源進行回補。對于較大范圍的區域性缺水,很多國家通過區域之間水資源的調配,解決其水的短缺問題。 美國西部是干旱缺水地區。為開發西部,僅1933-1943年聯邦政府就批準興建了34個灌溉與調水工程,這些工程的建成,為美國西部的繁榮發揮了重要作用。美國加利福尼亞州南部地區原本是沙漠地區,年降雨量很少。在美國西部開發中,美國通過從克羅拉多河引水,供應南加州地區的用水需求。20世紀50年代,加州又進一步實施了北水南調工程,將加州北部的水引到南部。調水工程的成功,為南加州的發展提供了堅實的基礎。
以色列人均水資源占有量只有世界平均水平的1/32。為解決水問題,以色列實施了全國性的北水南調工程,于1947年后相繼建設成多條輸水管道系統以及“全國輸水管道”,把北部地區相對豐富的水源引到干旱的南部地區。以色列的北水南調工程于1964年建成,總投資1.47億美元,每年從北部的加利列湖抽水3-5億立方米,輸送到130公里以外的以色列中部,再經過兩條大致平行的支管將按照國家飲用水標準處理過的水輸送到中部地區和南部的沙漠地帶。
西班牙也是北部水多,南部干旱缺水。為克服水資源時空分布的不均勻和各地區用水量的不平衡,西班牙環境部制定了一項以跨十大流域調水為基礎,總體解決西班牙內陸水資源分布不均衡的規劃,計劃建設一批大型跨流域調水工程,將埃布羅和塔霍兩河流域的多余水資源調至地中海沿岸地區。
埃及在前蘇聯的援助下,于1960年動工修建了阿斯旺大壩,形成了蓄水量達1820億立方米的納賽爾湖,對埃及減少洪澇、干旱災害,改善灌溉,發揮了重要作用。目前埃及政府正著手修建兩個大型引水工程,一個是和平渠工程,一個是新河谷水渠工程。和平渠工程西起位于三角州的尼羅河支流杜米亞特河,向東穿過蘇伊士運河將尼羅河水引到西奈半島。該工程1979年開工,水渠全長242公里,總投資約16.7億美元。新河谷水渠工程是埃及正在建設的規模最大的引水工程,計劃中的新河谷水渠總長850公里,該水渠建成后將使更大范圍的沙漠地區得到開發。
三、實施節約用水
節水是很多國家特別是水資源緊缺國家實現水資源平衡的一項戰略性措施。農業、工業生產用水和城市生活用水、生態用水等各個領域都推廣了一大批先進、適用的節水技術,取得了顯著成效。
美國在20世紀50年代就開始普遍推廣農業節水灌溉。目前整個灌溉面積中已有一半采用了噴灌、滴灌,另一半多數也采用了激光平地后的溝灌、涌流灌、畦灌等節水措施,噴灌、滴灌的比重還在不斷提高。在沒有灌溉措施的農場,也普遍采用了土地平整、輪作制、免耕法等節水保水措施。美國的糧食作物大多用時針式、平移式和卷盤式大型噴灌機灌溉。美國的灌溉不但是節水的灌溉,也是科學的、現代化的灌溉。噴灌和滴灌往往與農作物施肥、使用農藥相結合。在美國占全部耕地面積15%的灌區創造的農業產值占到全國農業總產值的40%。
以色列是世界上節水灌溉最發達的國家。以色列的農業灌溉已經由明渠輸水變為管道輸水,由自流灌溉變為壓力灌溉,由粗放的傳統灌溉方式變為現代化的自動控制灌溉方式,由根據灌溉制度灌溉變為按照作物的需水要求適時、適量灌溉,實現了農業灌溉領域的一場革命。目前以色列節水灌溉面積已經發展到25萬公頃,占到耕地總面積的55%左右。
近幾十年來,一些國家節水農業和節水灌溉發展很快,在很大程度上得益于政府的一系列政策支持。這些政策包括:
第一,對節水農業提供財政支持。在美國農業灌溉工程的科研、設計等技術方面的費用,全部由聯邦政府支付,灌溉工程建設費用聯邦政府資助50%,其余50%由地方政府支付或者使用由政府提供擔保的優惠貸款,另外每年美國政府還向農場主提供數億美元的資助,幫助農場主發展農業灌溉。在以色列,農業灌溉所用水源以及輸水管網的建設和管理,都由政府來負責,政府將灌溉用水直接送到集體農莊或農戶的地邊。對于田間灌溉設施的投資,政府還提供1/3的資金補助,銀行對發展節水灌溉的農戶還提供長期低息貸款。
第二,大力開發和采用節水灌溉技術與先進的灌溉設備。以色列建立有較為完善的節水灌溉技術研究、開發、生產、培訓、銷售和服務體系,不斷研究和開發各種先進的節水灌溉技術和設備,不僅極大地促進了節水灌溉的發展,而且其節水技術和設備等也大批地進人國際市場,成為一個具有競爭優勢的產業。以色列每年在節水灌溉技術和設備研制開發方面的投資達上億美元,僅滴灌設備,每年就要推出5-10種新產品。
第三,調整農業種植結構,提高農業生產的質量和效益。在節水灌溉比較發達的地區,一般由于缺水,水費本身比較高,另外節水灌溉設施的使用也會增加一定的農業生產成本。為了解決農業成本增加的矛盾,很多地方都對農業結構進行了必要的調整,一是減少高耗水農作物的生產,增加耗水量較少的農作物的生產;二是大力發展高附加值的農作物,減輕成本增加的壓力,提高農業經濟效益。在世界各地,節水灌溉的發展,一般都與效益農業聯系在一起。在一般的缺水地區,高效集約的農業生產都采用了節水灌溉技術。在農業集約程度很高的荷蘭,其花卉等生產都采用了先進的節水灌溉技術。在澳大利亞,盡管農田灌溉的比率并不很高,但不少葡萄園的生產都采用了節水灌溉技術。以色列在發展節水灌溉的過程中,對農業結構也進行了調整,減少了糧食作物的面積,擴大了創匯率高的蔬菜、水果和花卉等的種植面積。發展節水灌溉,需要調整農業結構,反過來農業結構的調整和農業效益的提高,又為節水灌溉技術的發展和進步提供了更大的市場。
除了農業節水以外,工業生產和居民生活用水的節約也越來越受到各國的普遍重視。在美國,國民把節水當作一種有教養的表現融入整個社會文化中。在日本,人們節約并有效用水體現在各個方面,如普及節水器,興建“節水型住宅”以及工業用水的反復多次使用等。
四、治理水污染
水污染既破壞了生態環境,加劇了水資源的供需矛盾,同時也威脅著人們的生活和健康,影響到工農業生產和農作物安全,對水污染的治理受到了國際社會的廣泛關注。
美國從1973年就開始實施清潔水法案,這項法案的實施已阻止數10億磅的污物排入河川,來自工廠、下水道污物處理廠和土壤侵蝕的污染也大幅度減少。為了達到清潔水法案原先制定的目標:每一個美國人都能在所有河川、湖泊和沿海地區游泳和釣魚,1997年10月美國副總統戈爾已下令農業部和環保署與其他聯邦機構和民眾合作擬訂一項積極的行動方案,以減少水污染。克林頓總統接著在1998年國情咨文演說中宣布了新的清潔水行動計劃,提議在1999會計年度編列5.68億美元的預算,加強公共衛生保護、有限保護社區水源以及控制社區的污物排放。
歐盟在1970年就開始制定了保護水源和河川的政策,當時主要通過立法保護來自河川及其他水源的水的品質,并集中力量制定水質標準,嚴格規范飲水的品質及海水與河水的品質。到1990年,歐盟已開始就一般的水源進行管理,并通過了兩項立法。一是嚴格規范市區及郊區廢水處理,一是嚴格規范了農業硝酸鈉的使用。目前歐盟正在進行解決水源和河川污染的第三波行動,將制定更加嚴格的制度防止水污染,并將水源保護的范圍擴張到地面水、地下水及河水海水等所有水源涉及生物化學的使用層面上。
以色列不僅有水污染控制的嚴格法律,而且非常重視廢水的回收利用,是世界上廢水利用率最高的國家,城市的廢水回收率在40%以上,每年大約有2.3億立方米經過處理的廢水用于農業生產,對使用凈化廢水和污水灌溉的農戶,其水費按照潔凈水費的1/3收取。以色列計劃到2010年農業用水將有1/3以上使用廢水。凈化后的污水用于農業灌溉,緩解了缺水的矛盾,使更多的優質淡水可以用于家庭用水和其他用水,同時還減少了污染,保護了生態環境。
五、加強水資源的管理
為保證水資源的合理配置和有效利用,很多國家都十分重視水資源管理問題。一些國家制定了很多水資源管理的法律,成立了專門的水資源管理機構,對水的調配、使用、開發等進行全面的管理。
美國各個地方水資源的分布有較大差異,在水的管理上也有不同的模式。但從總體上講,美國對水資源的管理注重統一性和綜合性,強調從流域甚至更大范圍對水資源的統一管理,強調水資源的綜合利用,不僅重視水資源開發利用對經濟發展的影響,而且重視水資源開發利用對其他資源和生態環境的影響。美國水資源管理的一個典型模式是田納西管理模式。田納西河是美國的一條重要河流。田納西河流域歷史上曾經是水旱災害頻繁、水土流失嚴重、經濟最落后的地區。1933年美國政府通過一項法律,決定成立田納西流域管理局,并授予其規劃、開發、利用田納西河流域各種資源的廣泛權利,對整個流域進行綜合治理、統一規劃、統一開發、統一管理。經過10年的努力,田納西流域管理局修建了31座水利工程,建設了21座大壩,控制了洪水,擴大了灌溉,發展了航運,開發了電力,同時,通過植樹造林、防治水土流失等措施,改善了生態環境。田納西流域的綜合治理,極大地促進了當地經濟的發展,10年間流域居民的平均收入提高了9倍,創造了舉世贊譽的田納西奇跡。
以色列為了緩解水資源的供需矛盾,也非常重視水資源的管理。政府專門設有職能部門——水利委員會,負責制定水利政策、分配額度、制定用水計劃與水資源發展規劃,以及防治污染、開發廢水、研制海水淡化設備等。以色列建國不久,就先后制定了《水法》、《量水法》、《水井控制法》等法規,對用水權、用水額、水費征收、水質控制等做了詳細規定。以色列對地表水和地下水實行聯合調度、統一使用,地表水和地下水的開發利用均實行取水許可證制度,打井和開發地下水必須經過政府批準。以色列對不同的用水實行不同的水價,農業、工業和生活用水的價格不同,水價由全國水利委員會統一制定。為了節約用水,以色列還實行用水配額制。對于各種超配額用水,以色列規定了比較高的水費標準,比如農業超配額用水要按三倍的價格收取費用。還有一項重要的措施就是對廢水進行凈化處理,以及對咸水和海水進行脫鹽淡化,以增加淡水的供應! ×、我國水資源狀況及開發利用要點
與世界其他國家一樣,水資源問題在我國經濟和社會發展中也具有非常重要的地位,特別是隨著經濟的持續發展和人民生活水平的快速提高,保證充足的水資源供給已成為經濟發展中的一個重大問題。就目前的現狀而言,我國水資源供應和使用上的特點主要表現在以下三個方面。一是水資源總量多,人均占有量少。我國水資源占全球徑流資源量的6%左右,僅次于巴西、前蘇聯和加拿大,列世界第四位。但我國人均僅相當于世界平均水平的114,世界排名110位,被列為全球13個人均水資源貧乏的國家之一。二是與其他國家相比,水資源使用量大,但利用效率低。農業用水中,渠灌區水的利用系數只有0.2-0.4,井灌區水的利用系數只有0.6左右;全國平均每立方米農業用水生產糧食0.87公斤,而世界平均水平在2公斤以上,我國每公斤糧食的耗水量是發達國家的2.3倍。我國萬元工業產值的耗水量一般是發達國家的10-20倍,個別行業達45倍;我國城市人均耗水量已接近發達國家的中等水平。我國工業生產用水的重復利用率約為40%,遠低于發達國家75%-85%的水平。1995年我國國民生產總值的用水效益只相當于美國1990年的118,日本1989年的1125。農業用水的效益只相當于以色列的l/10。三是水資源污染嚴重,污水的處理和利用落后于世界先進水平。
根據我國水資源的基本特點,今后我國水資源的開發利用中必須注意借鑒國外的一些成功經驗。
一要通過水資源的合理配置,解決好嚴重缺水區的水資源供應。我國南方地區水資源豐富,但北方地區缺水嚴重。為解決地區性的水資源分布不平衡問題,應考慮適當地進行區域調水。近年來我國有關部門已就區域調水問題提出一些設想,比如,為解決遼河中下游缺水問題,提出了引松(松花江)人遼方案;為解決烏魯木齊等地區的缺水問題,有人提出了新疆“北水南調”工程;為解決華北、西北等地用水問題,提出了南水北調中線、西線和東線工程的設想。目前南水北調中線工程已經開始進人運作階段。隨著我國經濟實力的增強,應當更多地考慮區域性的水資源分配問題,使有限資源得到更好的利用。
二要在全社會大力倡導節約用水,在農業生產中大力推進節水灌溉。一方面我國水資源短缺的問題越來越突出,另一方面水資源的浪費還很嚴重。因此,解決好水的問題,必須高度重視節約用水。要通過行政、法律、經濟、技術等手段,在農業、工業和城市生活等各個領域全面推行計劃用水和節約用水。國家要將發展節水灌溉和節水農業作為節水工作的核心和重點,加大政策扶持力度,積極支持節水灌溉技術的開發和研究,對節水灌溉工程的建設,各級財政應給予適當的補助。
三要解決好水污染問題,做好污水廢水的循環利用。近幾年我國對淮河、海河、遼河以及太湖。滇池、巢湖等水域的水污染問題進行了重點治理,并取得了好的效果。但是水污染的形勢依然非常嚴峻。要把水環境治理和污水廢水的處理與利用作為一項戰略性的任務長期不懈地抓下去。
四是加強對水資源的統一管理。要盡快理順水資源的管理體制,加強水資源的流域管理,協調好江河上下游、左右岸的關系,促進流域經濟的協調發展。逐步實行取水、用水的定額制度,合理確定水價,充分發揮水價對用水的調節作用。
中國城鎮供水排水協會(中國水協) 住房和城鄉建設部城鎮水務發展戰略國際研討會指定網站 國際水協會中國委員會工作網站
全國中長期科技發展十六項專項之一、中國十六大中長期重點專項 - 中國水體污染防治重大專項發布網站
技術支持:沃德高科(北京)科技有限公司 Copyright 2003-2011 版權所有 京ICP備12048982號-4
通信地址:北京市三里河路9號城科會辦公樓201(100835) Email:water@chinacitywater.org Fax:010-88585380 Tel:010-88585381版權所有: 水世界-中國城鎮水網