第四节 水资源开发利用过程中的问题和对策
一、水资源开发利用过程中的问题
(一)水资源开发过度,生态破坏严重
人口的增加,经济的发展,工农业生产与城市生活对水资源的需求逐年在增加。据对1949—2005年我国用水分析,1949—1979年急剧增长,由1030亿m3增至4408亿m3,增加了3倍多;1980—2005年增长速度相对缓慢,2005年用水量为5633亿m3。为了满足我国水资源需求,必将加大水资源开发力度,水资源过度开发,无疑会导致生态环境的进一步恶化。通常认为,当径流量利用率超过20%时就会对水环境产生很大影响,超过50%时则会产生严重影响。目前,我国水资源开发利用率已达19%,接近世界平均水平的三倍,个别地区更高。地下水的开发利用也达到相当程度。过度开采地下水会引起地面沉降、海水入侵、海水倒灌等一系列环境问题。在目前地下水资源开发条件下,全国已经出现区域性地下漏斗56个,地层沉陷的城市达50余座,其中北京的沉降面积达800km2,环渤海平原区由于海水倒灌影响面积已达12.4万hm2。
(二)城市供水集中,供需矛盾尖锐
在城市地区,工业和人口相对集中,供水地点及范围有限,常年持续供水,同时要求供水保证率高。随着城市和工业的迅猛发展,大中城市供需矛盾日趋尖锐。中国600多座城市中,缺水城市就达300多座,其中严重缺水城市100多座主要集中在北方,高峰季节只能满足需水量的65%~70%,全国城市日缺水量达1600余万m3。因缺水,工业经济年损失估计高达2300多亿元。造成水资源短缺的直接原因包括:
(1)水资源分布与人口、土地分布的极不平衡。
(2)工农业发展迅速,人口成倍增长,人类对水的需求量超出可供的水资源量。从20世纪60年代到80年代,全球水资源用量增长一倍以上。1949—1993年,我国总用水量以每10年增加1000亿m3的规模递增。这种对水资源需求的增长与中国有限的水资源量之间形成尖锐矛盾。
(3)天然存在的劣质水体,以及水资源污染所造成的污染水体所占水资源的比例较高,造成严重的“水质型”缺水。
(4)水资源开发利用不合理,水资源利用效率低下,水浪费现象十分普遍,在不发达或欠发达地区尤为如此。
(三)水资源污染严重、水环境日益恶化
由于部分污废水未经处理就排入地表水体,造成城市河道水质恶化,纳污河流黑臭问题突出。近年来,随着乡镇企业的急速发展以及农业施用化肥的大量增加,除城市附近的点污染外,农业区面源污染日趋严重。据不完全统计,我国有机氯农药86.23万t,有机磷农药24.26万t,平均使用10.8kg/hm2。灌水与降水等淋溶作用造成地下水大面积农药与化肥污染。另外,我国有污水灌溉农田近133万hm2,其中以城市为中心形成的污灌区就有30多个,在农作物生长季节的污灌量相当于全国污水排放总量的20%。污水灌溉对于缓和水资源紧张、扩大农业肥源和净化城市污水方面起了积极作用,但农灌污水大部分未经处理,约有70%~80%的污水不符合农灌水质要求,而且多属于生活污水和工业废水的混合水,其成分复杂,含有大量有毒有害的有机物和重金属。每年由于污水灌溉渗漏的大量污水,直接造成地下水污染,使污灌区75%左右的地下水遭受污染。
此外,乡镇企业生活污水和工业废水的大量排放,构成了我国水体的另一个重要污染源。大多乡镇企业生产工业比较落后,规模小、发展快、数量多、分散且排污量大,浪费资源严重,污水处理设施很不完善,造成局部水域严重污染。
(四)水资源开发利用缺乏统筹规划和有效管理
目前,对地下水与地表水、上游与下游、城市工业用水与农业灌溉用水、城市和工业规划布局及水资源条件等尚缺乏合理综合规划。地下水开发利用的监督管理工作薄弱,地下水和地质环境监测系统不健全。
上述分析表明,目前制约我国水资源开发利用的关键问题是水资源短缺、供需矛盾突出、水污染严重,其主要原因是管理不善,造成水质恶化速度加快。统计表明,近60%~70%的水资源短缺与水污染有关。“水质型”缺水问题严重困扰着水资源的充分有效利用。因此,水资源利用与保护的关键在于水资源数量与质量的正确评价,供需平衡的合理分析,水资源开发利用工程的合理布局,节水技术与措施的有效实施,实现防止、控制和治理水污染,缓解水资源短缺的压力,实现水资源的有效保护、持续利用和良性循环。
二、现状水资源开发利用策略
水资源合理开发利用是人类可持续发展概念在水资源问题上的体现,是在兼顾社会经济需水要求和环境保护的同时,充分有效地开发利用水资源,并能使这种活动得以持续进行。2011年中央一号文件明确提出,实行最严格的水资源管理制度,相应地划定用水总量、用水效率和水功能区限制纳污“三条红线”。“三条红线”,一是确立水资源开发利用控制红线,严格实行用水总量控制,到2020年,全国年总用水量控制在6700亿m3以内;二是确立用水效率控制红线,坚决遏制用水浪费,到2020年,万元国内生产总值和万元工业增加值用水量明显降低,农田灌溉水有效利用系数提高到0.55以上;三是确立水功能区限制纳污红线,严控排污总量,到2020年,主要江河湖泊水功能区水质明显改善,城镇供水水源地水质全面达标。
(一)加强水资源的科学管理
水资源的开发利用应尽可能满足社会经济发展的需要。各种开发利用方案的制订应紧密结合经济规划,不仅应与现时的需水结构、用水结构相协调,而且应为今后的发展和需水、用水结构的调整保留一定的余地。此外,在整个开采规划中,既要保证宏观层次用水目标的实现,又要尽可能照顾到各低层次的局部用水权益。无论是公共水资源或是其他水资源问题的解决,政府都应该发挥积极的作用,这样才能最终解决有关水资源问题。另外,管理方式上也不能过分地集中,须有投资者参加。为此,必须采取以下措施:在全局上,成立全国水资源管理机构,制定统一政策,对水资源实施全国统一管理和调度;在局部上,加强以各江河流域、省、市、县为单元进行水资源保护机构建设,并赋予其一定的权限,负责本流域水土保护、水体污染防治;在服务形式上,把水的分配服务责任部分下放给地方政府,并把一些职能转交给私人、财政自主实体和水用户组织等集团,国家可以较低费用去完成高质量的服务。这样,在全国通过加强全国水资源开发、利用和保护的工作,逐步形成中央与地方,江河流域与地方,上游、中游与下游之间分工明确、责任到位、统一有序、管理和谐的水资源管理体制。
(二)增加和平衡水的供给
为解决水资源的供给问题,水资源比较紧缺的国家都很重视水资源的开发利用和优化配置。20世纪以来各国修建了大量拦水、蓄水工程以控制地表径流,解决水资源供给季节分布不均问题。为解决地区性缺水,还修建了大量的饮水工程,同时世界各国都非常重视地下水的合理开发利用,为了保证地下水的持续利用,一些国家在抽取地下水的同时,还对地下水资源进行回补。对于较大范围的区域性缺水,很多国家通过区域之间水资源的调配解决水的短缺问题,是解决水资源分布不均衡问题的重要手段之一。
(三)保护水资源环境
规模化的水资源开发利用是对天然水资源系统结构的调整,是水量、水质在空间上重新分配的过程。这一过程会使环境发生变化,特别是地下水位的变化往往可能引发地面沉降、海水入侵、土壤盐渍化和生态退化等问题。因此,水资源的开发利用不仅要注意水量的科学分配、水质的保护,也要密切注意因水位的变化而带来的不良环境问题。对一些环境脆弱地区,尤其要注意对水位加以控制。为了防止水环境周边地区居民生活垃圾污染水体,防止污泥的淤积,保护水环境主体,必须采取有效措施防止水环境被污染与毁坏。常见的措施是可根据水环境取水的不同用途,制定相应的保护法规,划分保护区的范围,明确保护区内允许及禁止的活动;对水环境的进水点、供水点以及水环境本身都应布置监测站网,加强监测,以便及时掌握情况,发现问题,提出对策;发挥森林所具有的水源保护功能,维护适合流域特性的森林的成长,在水库、湖泊周边地区进行造林绿化,并在周边地区以外的一定距离设防护林带。
(四)实施节约用水,提高用水效率
提高用水效率就是提高单位水资源所获得的效益。我国的水资源开发利用率较高,但是水资源利用效率比较低下,如我国的农业长期以来采用粗放型灌溉方式,导致宝贵的水资源浪费十分严重。节水是很多国家特别是水资源紧缺国家提高用水效率的一项战略性措施。工农业生产用水和城市生活用水,生态用水等各个领域都推广了一大批先进适用的节水技术,取得了显著成效。
(五)按市场规律调整水价
水价问题,长期以来由于政府按照福利事业管理模式来管理水价,水费只是象征性地征收一点,不讲经济效益;水利建设投资也是由国家财政拨款解决,致使我国现行水价偏低。利用市场和价格两个杠杆来改变水在诸竞争用户间的分配,许多国家已经改变了水是自由的、不计价的、可更新资源的概念,认识到了它的经济价值和日益短缺的情况,正在改变政策,强调合理的定价和管理。尽管改革调整水价、提高水资源费和污水处理费标准,会给居民增加一定的负担,给企事业单位增加一些支出,但从长远的观点看,它能有效地增强人们的节水意识,有利于调动企事业单位兴建节水设施的积极性,遏制城市由于地下水超采而产生的局部下沉,减少水污染,使水资源得到更加充分的利用,发挥出更大的价值,使清水长流,造福子孙后代。
(六)科学地对废水进行处理
我国大多数城市的污水处理率太低,加上我国水资源在时空分布上极不平衡,因此除了不断寻找新水源外,将污水作为可利用的资源将是解决缺水的重要途径,污水是资源的观念正得到越来越多人的重视。