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关键词:水资源保护;可持续发展;水法
1、水资源保护的含义
水资源保护是一个国家为了满足水资源可持续利用的需要,维护水资源的正常使用功能和生态功能,采取经济、法律、行政科学的手段合理地安排水资源的开发利用,并影响水资源的经济、生态属性的各种行为进行干预的活动。
水资源保护从广义上讲包括水量保护与水质保护两个方面,也就是通过行政、法律、技术、经济等手段合理开发、管理和利用水资源、保护水资源的质量和供应,防止水污染、水源枯竭,水流阻塞和水土流失,以满足社会实现经济可持续发展对淡水资源的需求。在水量方面应全面规划、统筹兼顾、综合利用、讲求效益,发展水资源的多种功能。注意避免水源枯竭、过量开采。同时,也要顾及环境保护要求和生态改善的需要。在水质方面,应防治水污染,维持水质良好状态,要养活和消除有害物质进入水环境,加强水污染的防治和监督。
2、我国水资源概况和水资源保护的迫切性
2.1、我国水资源总量较多,但按人口、耕地平均占有水平很低与世界上许多国家相比,我国水资源问题比较严重,尽管我国河川径流总量居世界第六位,仅低于巴西、苏联、加拿大、美国和印度尼西亚,但是由于我国国土辽阔,人口众多,按人口、耕地平均,人均和亩均占有量均低于世界平均水平。人均占有量为世界人均占有量的1/4左右,亩均占有量仅为世界亩均占有量的3/4.据对149个国家和地区的最新统计,中国人均占有量已经退居世界110位。因此,正确处理好水及人和人及于水两方面的关系比世界上任何一个国家都艰巨复杂。
2.2、我国水资源在地区上分布不均,水土组合不平衡。
我国的水量和径流深的分布总趋势是由东南沿海向西北内陆递减,并且与人口数耕地的分布不相适应。81%集中分布在长江及其以南地区,而耕地面积仅占全国的36%;淮河及其以北地区耕地面积占全国64%,而水资源仅占全国的19%。其中黄、淮、海、辽四河流域内耕地面积占全国的42%,然而水资源才占全国的9%。从而形成了南方水多耕地少,水量有多余,北方耕地多而水量少,水资源短缺,因此改变水量的空间分布,使水资源合理地被利用充分发挥其效益就被提到日程上来,南水北调工程的实施就是一个很好的特例。
2.3、我国降水及河川的年内分配集中,年际变化大,连丰连枯年份比较突出。
大部分地区的降水受季风影响,在年内年际之间有很大变化,汛期四个月的降水量和径流量占全年的60%—80%,集中程度超过了欧美等国家。
一、全球淡水资源现状
(一)地球水资源的概况
水乃生命之源,安全的淡水是维持地球上生命的基本要素。所有的生命都依赖于水,有水地球上的万物才得以生存、生长。据统计地球表面2/3被水覆盖,其中咸水占97.47%淡水仅占2.53%。冰川、积雪的淡水难以利用却占淡水总量的87%,而可利用的淡水少之又少主要是分布于地球深部的淡地下水和河流、湖泊、大气水,这些淡水仅占0.26%且最活跃更新最快。如果说缺少石油和其他燃料,我们可以用其他能源来替代,那么,如果没有洁净的淡水,没有干净的可饮用水,我们的未来将会是一个没有未来的未来。国际 自然 及自然资源保护联盟孟加拉代表爱农·尼沙特在研讨会上说:“如果将世界上所有的水比喻为盛在一加仑罐子里的水,可供人使用的淡水量只相当于一汤匙——大约是总量的0.75%。”在21世纪的开端,地球上有10多亿人根本喝不上干净的水。大约24亿人得不到足够的可饮用水,每年大约还有340万人死于与水有关的疾病。有关专业人士预言:人类面临的下一个生态危机将是淡水资源短缺!
(二)地球上的淡水资源分配极不均衡
联合国和斯德歌摩环境研究所报告1995年世界1/5的人得不到洁净的水。2025年面临缺水困境的人将增至2/3,2050年世界1/3的人得不到洁净水。 有些地区大水泛滥,而有的地区却因干旱而导致居民死亡——或者沦落成难民而举家迁移。加拿大有着与
起初,区域性的或双边的国际条约构成全球淡水资源的利用和保护制度的重要部分。如1978年美国和加拿大两国签订的《美加大湖水质协定》。《协定》的宗旨是“恢复并保护大湖流域生态系统的、水体的、化学的、物理的和生物学的完善性”。1998年通过的《保护莱茵河公约》,该公约从整体的角度看待莱茵河生态系统的可持续 发展 ,将河流、河流沿岸与河流冲击区域一起考虑。
随后,1966年国际法协会通过了《赫尔辛基规则》是淡水资源的全球保护的里程碑,在条约中提出了 现代 国际流域的概念,为国际河流的综合利用和环境保护提供了依据。“赫尔辛基规则”宣告国际流域利用的国际法一般原则;确认国际流域内的每个国家都有权利合理公平地利用国际流域内的水资源;提出并界定流域水的 自然 分成结构水质;各国不应对国际流域内的水造成任何新形式的污染或加重现有的污染程度,从而可能对流域内另一个国家的境内造成严重损害,国家应为减少各种现有的污染采取一切合理的措施,以便不在流域内另一个国家的境内造成损害;关于国际河流利用产生的争端,应按联合国精神以和平解决。 1997年根据国际法委员会的条款,联合国大会通过《国际水道非航行利用法公约》这一法典化文件。它包括四方面的内容:(1)适用于所有国际水道的一般规则;(2)实施这些规则的程序规则;(3)关于淡水保护、保持和管理的实质条款;(4)关于水道国缔结协定的条款。该公约的目的保障国际水道的利用、开发、保存、管理和保护,并为当代人及后代人而促进对国际水资源保护。
总的来说,当前国际环境法在国际水资源保护制度上已经构建了一整套原则和规则。对国际淡水资源 法律 制度的研究对指导国内立法具有积极意义。
四、国际淡水资源的保护法的特点及存在的问题
一、中国的淡水资源的现状
1、我国淡水资源总量较多,但按人口、耕地平均占有水平很低与世界上许多国家相比,我国淡水资源问题比较严重,尽管我国河川径流总量居世界第六位,仅低于巴西、苏联、加拿大、美国和印度尼西亚,但是由于我国国土辽阔,人口众多,按人口、耕地平均,人均和亩均占有量均低于世界平均水平。人均占有量为世界人均占有量的1/4左右,亩均占有量仅为世界亩均占有量的3/4。据对149个国家和地区的最新统计,中国人均占有量已经退居世界110位。因此,正确处理好水及人和人及于水两方面的关系比世界上任何一个国家都艰巨复杂。
2、我国淡水资源在地区上分布不均,水土组合不平衡。我国的水量和径流深的分布总趋势是由东南沿海向西北内陆递减,并且与人口数耕地的分布不相适应。81%集中分布在长江及其以南地区,而耕地面积仅占全国的36%;淮河及其以北地区耕地面积占全国64%。
3、我国降水及河川的年内分配集中,年际变化大,连丰连枯年份比较突出。我国主要河流都出现过几年来水较丰和几年来水较枯现象。例如黄河在过去几十年中曾出现过连续9年(1943—1951)的丰水期;在近几十年内也曾出现过连续28年(1972—1999)的少水期,其中断流21年,而且在1991到1997年间是年年断流,总断流时间是717天,平均每年断流102.4天。降水量和径流量在时程上的这种剧烈变化,给淡水资源的利用带来困难。要充分利用淡水资源势必修建各种类型的水利。
4、是淡水资源污染波及全国。如果从淡水资源人均占有量上说,中国缺水主要是指北方区域的话,那么,淡水资源的污染却是一个具有全国性的问题。而且,越是丰水区和大城市,越是人口密集地区,往往污染越是严重。结果丰水区出现水质性缺水的现象。这是中国淡水资源更为严重的问题。最近,中国水利部门对全国约700条大中河流近10万公里的河段进行水质检测,结果是近1/2的河段受到污染,1/10的河段被严重污染,不少河水已失去使用价值。另据调查,目前全国有90%以上的城市水域,受到不同程度的污染;在部分流域和地区,水污染已从江河支流向干流延伸、从地表向地下渗透、从陆域向海域发展、从城市向农村蔓延、从东部向西部扩展。近年来中国废水、污水排放量以每年18亿吨的速度增加,全国工业废水和生活污水每天的排放量近1.64亿吨,其中约80%未经处理直接排入水域。
5、用水效率低和过度开发并存。首先是用水效率低,而且,越是缺水的地方,效率就越低。比如,严重缺水的黄河流域,农业灌溉大量采用的还是大漫灌方式。宁夏、内蒙灌区,每亩农地平均用水量都在1000立方米以上,比节水灌区高几倍到十几倍;农业用水利用率普遍偏低,目前,生产单位粮食的用水量是发达国家的2倍~2.5倍。农业用水如此,工业用水也是如此。目前中国工业用水重复利用率远低于先进国家75%的水平,单位GDP用水量是先进国家的十几倍到几十倍,一些重要产品单位耗水量也比国外先进水平高几倍,甚至几十倍。
6、对淡水资源过度开采的情况日趋严重。比如海河流域,海河流域是中国人口最密集的地区之一,包括北京、天津、河北大部分地区和山东、山西、内蒙、河南部分地区,区域内有26个大中城市。这个地区也是中国最为缺水的地区,人均只有293立方米。这些年来,这里的社会经济的状况发生了很大变化。同20世纪50年代比,人口增加一倍,灌溉面积增加6倍,GDP增加30多倍,使得总用水量增加了4倍,大大超过淡水资源的承载力。结果,地表水、地下水长期过度开采,开采率达到98%,远远超出40%的警戒线。据水利部提供的数据显示,全国地下水超采区已从20世纪80年代的56个,扩展到目前的164个,超采面积也由8.7万平方公里扩展到18万平方公里;年均地下水超采量超过100亿立方米,有6万多平方公里的地面出现不同程度的沉降。一方面,中国的淡水资源就不够丰富;另一方面,用水的浪费,水质的严重污染,使得可用淡水更加紧张。从上个世纪80年代以来,中国的缺水现象由局部逐渐蔓延至全国,对农业和国民经济带来了严重影响。据统计,在正常年景下,中国缺水总量估计已达400亿立方米,“十五”期间,农田受旱面积年均达到3.85亿亩,平均每年因旱减产粮食350亿公斤。全国农村有3.2亿人饮水不安全。有400余座城市供水不足,较为严重缺水的有110座,缺水和水的污染,对环境和人的身心健康都产生严重的影响。
二、淡水资源开发利用和保护措施
面对淡水资源的严峻挑战,中国的决策层和普通百姓都开始行动起来。在“十一五”规划中我们可以看到,中国政府已经清醒地认识到中国淡水资源对社会经济发展的制约和挑战,告诫人们要增强忧患意识,并提出了树立科学发展观、改变经济增长方式等非常重要的、有针对性的指导方针。值得注意的是,“十一五”规划,第一次提出了有关淡水资源必须完成的具体管理指标,比如,单位工业增加值用水量降低30%,农业灌溉用水有效利用系数提高到0.5,主要污染物排放量减少10%。
(一)是加快南水北调工程进度。
中国闹水荒,主要是指北方。特别是近20年来的自然变化和人类活动的影响,淡水资源南多北少的趋势更加严重。这种由自然、地理、气象等因素所形成的淡水资源分布情况,单用软科学的办法是很难解决问题的。必须用硬办法。正在进行中的南水北调工程,就是硬办法之一。“十一五”规划明确提出,要加快南水北调工程。
(二)是进一步全面推进节水型社会建设。
建设节水型社会,是“十五”计划就提出的一项战略措施。并且取得了明显成效。它是解决中国干旱缺水问题最根本、最有效的战略举措,也是促进经济增长方式转变的重要手段和基本途径。进入“十一五”以后,同过去相比的一个显著特点,就是在深化节水型社会的建设中,特别强调了以科学发展观为统领和改变经济增长方式,不再是GDP决定一切,而是把包括节水指标、治污指标在内的综合性指标,作为考核干部政绩的依据。
(三)是加快淡水资源管理体制改革和机制创新。
1、完善流域管理与行政区域管理相结合的淡水资源管理体制。重点是合理划分流域与区域管理的事权。加强流域取用水总量控制、水功能区监督和水量调度管理职能,探索建立流域科学决策民主管理机制。同时,加快淡水资源统一管理进程,对有关资源管理的职能进行归并,强化各区域淡水资源监督管理的能力。鼓励用水户参与用水管理,通过多种形式使用水户参与到水量分配、水价制定等水管理事务中来,促进政府调控、市场引导、公众参与的节水型社会管理体制的形成。
2、推进水务体制改革。重点是,建立健全政企分开、政事分开、责权明晰、运转协调的水务管理体制。在国家政策指导下,积极推进水务产业化与市场化进程,逐步建立政府主导、社会筹资、市场运作、企业开发的水务良性运行机制。建立多元化、多渠道、多层次的水务投融资机制。加强政府对水务市场的监管,构建有利于水务行业市场化、产业化发展的宏观政策环境和配套改革措施。整合水务产业,培育跨区域的大型水务集团,推进水务行业产权制度改革。
3、创新淡水资源管理的内在机制。其中包括,充分发挥市场在淡水资源管理中的作用,通过经济手段的运用,促进全社会建立节水防污的内在激励机制。积极推进水价改革,建立科学合理、促进淡水资源高效利用的水价形成机制。开征中央电厂和农业用水淡水资源费,研究制定促进节水的淡水资源费收取机制。合理提高水利工程供水水价和城市供水水价。全面开征污水处理费,并调整费用水平。实行用水超计划、超定额累进加价制度,适当拉开高耗水行业和其他行业用水差价。制定水权交易市场规则,规范水权转让价格,推进水权有偿转让,实现超用加价、节约有奖、转让有偿。据了解,到2010年,中国将初步建立起我国节水型社会的法律、行政、经济技术政策、宣传教育体系,万元GDP用水量降低20%;全国农业灌溉水有效利用系数从0.45提高到0.5,全国农业灌溉用水基本实现零增长;单位工业增加值用水量降低30%;服务业用水效率接近同期国际先进水平。我们坚信,这些目标一定能够达到。
关键词:水资源;现状;对策
中图分类号:TV文献标识码: A
一、节约用水的重大意义
节水不仅可减少从天然水体的取水量,缓解水资源危机,而且可减少供水处理费用。此外,节水还可同时减少排水量和污、废水处理费用。据测算,随着我国城市化进程和经济的发展,城市用水量会不断增加,相应的排水量也会不断增加,为实现水的良性社会循环,城市供排水所需费用将增大到国民经济难以承受的程度。只有节水,显著减少城市供、排水量。才能将费用降下来。所以不仅水资源贫乏地区要节水,水资源充足的地区也要节水。从战略角度,节水应受到高度重视。水资源系统是由参与水文循环过程的各种状态的水与各种自然和社会因素所组成的一个复杂系统,其承威力是有限的。由系统中所能承受的抵御洪水、抵御污染以及供水等能力形成的就是水资源系统的承哉力,其水资源系统越大承戴力就越大。同生态系统一样,人类或自然活动超出了系统的承羲力,将导致系统平衡破坏,表现为供水不足、防洪能力破坏,水质污染等等。随着城市化进程的加速城市人口将大幅度增长,我国城市需水量和污水排放量会同步增长而这是目前的水资源和水环境条件所不能承受的。但无论是牺牲生态环境用水还是影响社会经济用水都不是大家所愿意看到的结果。因此摆脱困境的根本出路就是节水。
二、水资源现状
1、水资源人均占有率低,水资源短缺
水资源短缺已经成为一个全球性的问题,制约着各国的经济和社会活动,全球的水资源总量为14亿立方千米,淡水量为3500万立方千米,其中工业用水和农业用水分别占据25%和70%,全球水资源人均可利用量水资源利用的浪费,水污染的加剧以及人口基数的增加正在逐年减少。我国人口占世界总量的22%,然而可利用的淡水资源仅仅为世界总量的8%,人均占有量仅为2500立方米,约为世界人均平均可利用水量的四分之一,是世界排名紧靠后的国家,是全世界范围内13个贫水国之一[1]。我国部分地区仍处在用水十分困难的情况,需要“靠天吃水”,我国的母亲河—黄河,自80年代以来,几乎每年都有断流的情况出现,并且断流区域在逐年扩大,给我国工农业造成了巨大的损失,对黄河沿岸的居民生活带来了巨大的影响。由此可见,水资源对我国来说十分珍贵。
2、旱涝灾害严重
由于我国所处的地理位置等自然因素的影响,使得我国气候形成了东南部多雨水、西北干旱的自然分布局面,使得我国成为旱涝灾害频发的国家。1998年的洪水灾害仍然历历在目,洪涝的频繁发生对造成也了巨大的损失,危机人们的生命安全,给相关工业造成了毁灭性的打击。洪水造成百万人民丧失家园,经济损失惨重,也对农业生产和工业生产造成深远的负面影响。土地干旱、水土流失、森林植被的肆意破坏、大江大河水流干涸、土地沙漠化迅速蔓延都是造成水旱灾害频繁发生的重要原因。
3、水资源污染严重
随着世界经济的发展,工业化建设蓬勃发展,各类工业污水和生活污水的排放也在不断增加,污水未经处理便直接排入江河湖海,使得淡水资源污染严重,地下水资源同样也受到各类污染的不断侵蚀,这对于我国水资源紧缺来说更是雪上加霜。导致水污染加剧的主要原因在于:我国长期以来,将过多的注意力集中的经济的快速发展上,而忽略了对生态环境和水资源环境的保护,造成水污染问题肆意扩大。此外随着我国城市化建设的不断扩大,各类建筑施工水污染,和居民生活水污染排放量也在不断的增加。严重的水污染,对我国国民经济和社会发展构成了严重威胁。
三、水资源综合治理措施
1、水资源优化配置
如果社会经济发展中水的需求量超过了淡水的正常供水量,那么就意味着水资源的配置上缺乏了合理性。水资源分配的对象,有地表水和地下水之分,包括降水性水资源、径流性水资源都可以被划归到可利用的水资源范围内。但是,比较稳定的水资源还是来自于地表的淡水流域。另外,要统筹分配一次性水资源和再生性水资源。政府在对水资源的合理配置上,所起到的作用就是以流域为基础,对于分配后的水资源使用权进行进行监测管理,用经济杠杆来水资源的利用进行调整,以提高水资源的利用效率。
我国的南水北调工程是一项重大的战略性工程,其重要意义在于,有效地解决了北方严重缺水的问题。南水北调工程是国家政府实施的一项水资源合理配置的策略。重点强调,通过跨流域的水资源合理配置,实现水资源的优化,不但促进了区域协调发展,而且还事关中华民族的长远利益。
2、水资源循环利用
很长时期以来,中国在水资源的利用上,都是采用了粗放性的模式,指注重经济效益,而忽视了水资源的合理利用,从而导致了严重的浪费。虽然在短时期内获得了利益,但是,从长远来看,却会遭致了严重的后果。进入到二十一世纪,倡导低碳经济、低碳生活,节约用水、节约资源成为了中国经济社会发展的重大战略。面对自然水资源逐渐匮乏的态势,基于水的可再利用的特点,对水进行循环利用是一个比较理想的措施。在经济迅速发展的今天,水的利用量也不断增多。运用现在的科学技术,采取必要的措施,对利用过的水进行二次处理,重复利用,提高水的利用率。比如,工业污水以及生活用水进行再加工利用到农业灌溉当中,既起到了节水的作用,也实现了水资源可持续利用的功能。关于农业用水,根据更地总面积来计算,用水量可以超过总用水量的70%左右,其中灌溉用水就已经超过了80%。如果将污水经过处理后,灌溉到农业耕地当中,既可以节约自然水资源,还能够提高水资源再利用。
3、水资源生态防治
江、河、湖都属于是淡水资源,也是利用率最高的水资源之一。特别是农业用水,自古以来都离不开这些水资源范畴。而一旦出现水质污染的状况,那么农业用水将面临资源衰竭的危险。保证江河湖水的营养化,成为了淡水生态防治的关键。以防为主,通过提高居民的节水、爱水意识,控制工业用水的排放量,以实现环境用水承载能力提高的目标。
4、加强水污染的监督
面对日益严重的水污染,要有效地遏制其恶性蔓延,就首先要从水污染的监督做起。建立合理的水污染监督机制,可以使水污染在防止和治理的时候,更为具有科学性。1)监督农业用水污染。鉴于农业用水所占有的比例较大,那么,开展水资源防治,就从农业入手。严格禁止向河流、河岸中倾倒固体或者液体废弃物。特别是水产养殖的水域,要定期清理,以避免污染。2)监督工业用水污染和城市用水污染。工业和城市排污,一直以来都是值得关注的问题。由于其所排放的污水,特别是工业排放的污水,其中往往会带有一些化学污染物,不但容易污染水资源,其中的一些重金属还能够沉入到水底淤泥中,将其中的土质污染,而且不易分解。那么除了利用污水处理设备对污水进行净化处理之外,还要对水资源利用进行监督,以控制超标排污量。
结束语
我国水资源问题严峻,水资源的管理不是一朝一夕的事。治理只是权宜之计,真正能够解决水资源问题的是我们的水资源保护意识。树立全民节水的风潮,切实加强环境执法管理力度,建立环境监察网,杜绝一切污染环境的违法行为,真正建立一个和谐水自然环境。
参考文献
[1]王晓琳.水资源开发利用存在的问题及对策[J].现代农业科技,2011(15).
关键词咸水;微咸水;开发利用技术;河北沧州
沧州是我国水资源严重短缺的地区之一。全市多年平均地表水资源量为5.74亿m3,地下水资源量为6.7亿m3,扣除重复计算量0.5亿m3,全市多年平均水资源总量为11.94亿m3。全市人均水资源占有量183m3,为全国平均值的8%,河北省平均值的61%。按照国际公认的贫水与非贫水地区定量指标,沧州为绝对贫水区。自20世纪70年代以来,为维持本地区人民的正常生活和生产,不得不大量超采深层地下水和依靠外调水源,经过30多年对地下水的过量开采,致使地下水位持续下降,地下水降落漏斗面积不断扩大,并引发了地面下沉、机井报废、工程设施遭到不同程度破坏、地下水环境恶化等一系列环境地质问题[1]。
沧州特定的水文地质条件,使得浅层咸水、微咸水分布广泛,水量比较丰富,全市总面积14056km2,其中2~3g/L的微咸水面积4563km2,占总面积的32%,资源量为5.9亿m3,可开采量4亿m3;3~5g/L的咸水分布面积2085km2,占总面积的15%,资源量为2.6亿m3,可开采量为1.6亿m3;大于5g/L的咸水分布面积1915km2,占总面积的14%,资源量为2.3亿m3,可开采量为1.2亿m3。
1咸水与微咸水的开发利用现状
由于沧州淡水资源匮乏,供需矛盾突出,为满足工农业生产的需要,从20世纪70年代初就开发利用微咸水。主要应用在咸淡混浇、解决农村人畜饮水、发展水产养殖、城镇居民生活、工业生产、抽咸补淡等方面。
20世纪70年代,首先在沧县创造性地发展了机井组,把深层淡水和浅层微咸水混配后,用于农业灌溉。之后河北省水科院又在南皮县乌马营搞咸水灌溉试点,采取直接利用2~3g/L和3~5g/L的微咸水与咸水,在干旱时给作物浇关键水,能降低土壤溶液浓度,减少土壤溶液渗透压,作物因得到必需的水分补充而增产[3]。据10年定位观测,微咸水、咸水灌溉小麦、玉米连作,产量6960~8355kg/hm2,比不灌的旱作增产120%~160%。
2咸水与微咸水的利用技术
2.1咸淡混浇
咸淡混浇就是在现有深井(淡水井)旁,打一眼浅机井(咸水井),利用管道一体化技术,将淡水和咸水通过一个混合罐,按一定比例混合后,进行农田灌溉。按照出水压力条件,浅深井咸淡水混合的方式主要包括无压混合和有压混合2种形式。无压混合是指浅井、深井出水分别进入混合水池,在无压状态下,通过明渠或地下管道输水至田间(图1)。有压混合是指浅井、深井出水分别在有压状态下进入混合水塔(亦称“限压通气管”)或直接通过地下管道(亦称“管道一体化混合”)输水至田间[4](图2)。
目前,把深层淡水和浅层微咸水混配后,用于农业灌溉,取得了显著的经济效益和社会效益。混合灌溉技术成果的应用在沧州市的大部分县、市得到广泛的推广应用,已发展咸淡混浇井组3000组左右,按每个井供给控制灌溉面积13.33hm2,灌溉定额按1800m3,每个井组可节水1/4左右计算,这样,可控制灌溉面积400hm2左右,每个井组年可节约深层地下水1800万m3左右。
2.2解决农村人畜饮水
近年来,沧州市为解决东部地区农村饮水困难,采取打一眼咸水浅机井,安装一套水处理设备(总投资在8~10万元),利用电渗析和反渗透技术,可把含盐量3~5g/L的苦咸水,通过淡化工艺脱盐、降氟、净化等,变成小于1.0g/L的淡水,达到国家规定的饮用水标准。每套设备可解决1000~1500人的安全饮水问题,到目前该技术已在黄骅、海兴、沧县、东光、吴桥、盐山、孟村、南皮、青县等县市大力推广,并已做为水利部推广项目,目前,沧州市已发展苦咸水淡化站151处,使15万人解决了饮水难的问题。
2.3发展水产养殖
充分利用地下水、咸水、微咸水和咸水淡化后的浓咸水,选择适当水产品种和养殖技术,大力发展养殖业,增加农民收入。目前沧州市海兴县已有利用咸水养殖对虾的经验。
2.4用于城镇居民生活
沧州市的城镇生活用水主要为外调水源和深层地下水,如果将咸水、微咸水用于居民生活洗涤、冲厕、洗车等,可替代生活用自来水的一半。仅沧州市区每年可少用750万m3自来水。还可将咸水用于喷洒道路、消防、游泳池、喷水池、浇灌城市草坪绿地、补充湖塘水体养鱼用水等,目前,沧州市个别小区已有成功的利用经验。
2.5用于工业生产
沧州市规划用于工业的微咸水、咸水量为840万m3。主要用于沧州市区、沧县、黄骅、中捷、大港5个县市的大中小型企业的工业循环冷却水、纺织、铸造及水泥制品等。沧化集团沧井公司23万tPVC厂,为解决水源问题,该厂于1999年投资8000万元,兴建了由30眼120~250m深咸水井组成的咸水水源地,日淡化咸水1.8万t。原水平均含盐量12.596g/L,产品水含盐量0.213g/L,各项指标均达到设计要求,完全能满足企业用水需要,为大量集中利用咸水提供了技术与科学依据。
2.6抽咸补淡
在汛期到来之前,抽取地下咸水微咸水,或利用或排走,把地下水位调控到4~5m,能减少潜水蒸发。腾出地下库容,加大汛期降雨入渗,增补地下淡水量,使地下水位提升到1.5~2.0m。这样既可以减少地表径流,又可以淋洗土壤中盐碱,把降雨转化为地下水资源,并淡化地下水。依据南皮县乌马营乡的经验,如此经过15~20年,可使微咸水区域的微咸水基本变为淡水,咸水也发生了明显的淡化。
3小结
咸水微咸水的利用是缓解沧州水资源短缺的一项重要措施,不仅可以节约大量的淡水资源,节省各类开支,还可以提高农作物的产量,促进国民经济的发展,更主要的是咸淡混浇技术的应用,在节约淡水资源、抽取浅层地下咸水的同时,大大改善了水环境,主要表现在以下几个方面:一是保护地下水,抑制沧州地区地下漏斗的发展,缓解由此造成的地面下沉、机井报废、工程设施遭到不同程度破坏、地下水环境恶化等一系列环境地质现象;二是降低城区浅层地下水位,减少咸水对建筑物基底的顶托和腐蚀作用;三是促进农业、工业乃至整个国民经济的发展;四是提高人民群众的生活水平和生活质量;五是促进节水型和环境友好型社会的发展;六是调控加大地表水的入渗量,淡化浅层地下水。
参考文献
[1]胡荣花,冯听雨.充分利用咸水、微咸水改善沧州水环境[J].地下水,2009(5):58-59.
[2]方生,代文元.华北平原有咸水区雨洪控制利用[J].南水北调与水利科技,2003,1(1):38-43.
【关键词】水资源;利用;保护;优化路径;可持续发展
人类赖以生存的地球上,水约占73%,地球上水的总量高达14亿立方千米,但其中绝大多数都是人类无法直接利用的海洋咸水,淡水资源仅占全部水资源的不到3%,约为0.36亿立方千米。不仅如此,0.36亿立方千米的淡水资源中,人类能够直接利用的淡水大约只有22.7万立方千米,占淡水总量的0.4%,而大部分的淡水资源都以冰川、地下水、土壤水等形式存在。因此虽然地球是一个名符其实的“水球”,但人类能够直接利用的水资源少之又少。地球上大约有60亿人口,人均水资源十分稀少,由此可见水资源对人类来说即是必不可少的,又是十分稀缺的。
1 我国水资源失衡的现状
自然资源是自然界中能被人类利用的各种物质和能量,是人类进行生产活动和生活的基础,是人类生存和发展的物质保证和物质基础,是人类社会可持续发展的基石,而水资源作为人类不可或缺的资源,可以说是人类生存的前提条件和基本要素,水资源也是孕育人类的基本因素。伴随着技术的不断发展和更新,人类对水资源的开发和利用程度越来越大,但是水资源的总量是有限的,人类的挥霍无度对水资源的可持续发展造成了极大的危害。在现代社会中,由于长期粗放式的使用水资源,水资源消耗和浪费十分严重。水资源浪费的同时,也造成了土壤被破坏、生态结构被破坏、生态系统被破坏。因此,合理保护和利用水资源不仅有利于保护自然环境中的能源,还有利于减少污染物的排放,可谓一举两得。随着科学技术的发展,水资源的利用和保护在工业、农业等行业中体现了巨大的优势,极大地促进了世界经济的发展,同时又减少了污染物的排放,提高了水资源的利用效率,减少了对环境的破坏,有利于可持续发展战略的实现。
几十年来,我国为了工业发展和经济迅速增长,粗放式的工业化模式排放了大量的废水、污水,使我国的河流、水系受到严重污染,我国华北地区大量有毒污水被排放到地下水中,给生态造成了毁灭性的灾难,也给人们的健康带来了严重威胁,因此节能减排在工业中的应用减少废水排放是重中之重。此外,由于我国农业发展的需要,为了增收、增产,防止病虫害,农民大量使用农药、化肥,对农村的水资源造成了富营养化以及污染,使大量的优质水资源被破坏。此外,由于我国城市和农村的生活垃圾无序排放,许多工厂的排污管道直通当地河流,生活垃圾随便往河流中抛弃,造成了河流、湖泊中的水被污染[1]。近年来,我国华北、华南、华中地区由于过多地进行工业和环境开发,同时许多不良商家和工厂经营者将大量废水肆意排放,甚至打深井往地底下排放,使地下水严重受污染,许多地方甚至出现了癌症村,环境恶化对人们生活的影响越来越明显。经济发展和环境保护如果被当成是矛盾的双方,势必导致环境破坏和经济发展受阻。随着人类社会经济发展的需求不断增大,坚持经济发展与环境保护的可持续发展道路是协调经济发展与环境两者之间的最好途径。因此合理利用和保护水资源是我国坚持可持续发展路径的需要,也是我国坚持经济和生态环境两手抓的基本国策。
2 我国水资源的利用保护优化策略
2.1 建立科学的水资源监测及保护机制
在新的形势下,面对我国水资源的浪费与污染的现状,政府作为管理部门,应当通过不断调整我国水资源布局,实行严格的水资源和水环境监测与保护机制,构建高效运行的水资源监测网络,打造功能合理、布局完善的水资源监测与保护体系。应当根据我国水资源保护和监测的需要,建立长期监测机制,建立科学合理的数据库系统。因此在充分认识水资源对于社会经济发展和人民日常生活以及水资源保护的重要性的基础上,还应当通过建立科学合理的水资源监测制度加强水资源监测与保护的立法,建立技术过硬的水资源监测队伍,培养水资源监测专业人才,才能为规范水资源监测工作奠定基础,使水资源监测体制充分发挥其功效[2]。对于城市排污的监测与水质的监测应当加强,形成综合、立体的水资源监测网络,全方位保证我国水资源的安全。同时应当不断完善污染水资源和破坏水资源的惩罚机制,完善水资源保护立法,并加大执法力度,保证水资源保护有法可依、有法可办、照法办事。
2.2 提高民众水资源利用与保护的意识
意识是行动的先导,在当前我国水资源保护面临诸多环境问题的背景下,要坚持可持续发展路径,合理利用与保护我国水资源,首先应当提高民众的水资源保护意识和生态环境意识。由于我国大部分地区都处于经济欠发达的状态,在经济为最高导向的大环境下,大部分的民众对于水资源的利用与保护意识较差[3]。尤其在农村,许多农民为了眼前的利益,不惜滥砍滥伐、毁山砍树,从而可能导致山体滑坡或水土流失,破坏了森林环境对于山体的蓄水能力和造水能力造成了致命的破坏;一些农民见河里的沙子能够卖钱,于是使用大型挖掘机等设备在河中大量采砂,从而导致了河流改道、农田损毁、村庄被淹。此外由于滥砍滥伐导致的土地荒漠化,以及在农业生产中过量使用农药化肥,造成水体富营养化、水体污染等环境污染和土壤土质下降的情况十分严重。提高民众的水资源保护意识,通过讲解、宣传让农民意识到水资源生态一旦失衡将对人类的生存造成的灾难性影响。
3 结语
此外,加强我国水资源的管理,在农村实行科学灌溉,减少农业用水的浪费,保护森林资源,保护水源地,对城市居民来说,一水多用,节约用水都是合理利用水资源和保护水资源的有效措施。保护水资源人人有责,不要让地球上最后一滴水是我们的眼泪!
【参考文献】
[1]霍雅勤,姚华军,王瑛.中国水资源危机与节水潜力分析[J].资源・产业,2003(1).
【关键词】城市化 水资源 中国
随着社会经济的进一步发展,城市化的进程也进一步加快了。而城市化的发展,使得水资源需求量不断增长,从而也加快了水资源由农业生产用水这一单一的使用途径转变为人们的日常生活用水和工业生产用水多途径的过程。随着城市用地规模的不断扩张,城市工业、居民对水资源的需求也不断增加,即城市水资源利用趋向规模化;另一方面原有城市土地利用趋向立体化,使得城市各种社会、经济活动更加频繁和集中,尤其是人口的集聚,也促进城市水资源利用的集中化,同时科技的发展,路面大量使用混凝土,使地面的可渗水面、绿化和水面积减少。这些都会扰乱城市区域正常的水循环、使城市供水不足、生活污水排放量增多、导致地下水超采、水质恶化等一系列水环境问题。
一、全球水资源现状与危机
地球表面的72%被水覆盖,但是淡水资源仅占所有水资源的0.75%,有近70%的淡水固定在南极和格陵兰的冰层中,其余多为土壤水分或深层地下水,不能被人类利用。地球上只有不到1%的淡水或约0.007%的水可被人类直接利用,而中国人均淡水资源只占世界人均淡水资源的四分之一。
地球的储水量是很丰富的,共有14.5亿立方千米之多。地球上的水,尽管数量巨大,但是能直接被人们生产和生活利用的,却少得可怜。首先,海水又咸又苦,不能饮用,不能浇地,也难以用于工业。全球淡水资源不仅短缺而且地区分布极不平衡,其中26个国家约3亿人极度缺水。更可怕的是,预计到2025年,世界上将会有30亿人面临缺水,40个国家和地区淡水严重不足。80年代后期全球淡水实际利用的数量大约每年3000亿立方米,占可利用总量的1-3%,但是随着人口的增长及人均收入的增加,人们对水资源的消耗量也以亿合计数增长。我们要加强保护水资源意识,不要让最后一滴水成为我们的眼泪!
如果还不珍惜水资源,最后一滴水就是人类的眼泪。
随着科学事业的逐渐发展,厂房高楼的逐渐增多,水短缺问题越来越严重。随着人类的破坏,原来的那个蔚蓝色的“水晶球”已经不再明澈,不再蔚蓝了,即将干枯。地球上可被利用的水并没有人类想象的那么多,如果说将地球的水比作一大桶水的话,那么我们能用的也只有一勺水,而这一勺水中的四分之一或更多已经被污染;如果再让它们继续遭到人类的摧残,早晚有一天,它会消失在茫茫的宇宙中。
二、城市用水量的影响因素
城市用水一般由居民生活用水、工业用水、商业用水和公共用水组成,也有少量的其他目的用水,比如消防用水、管线清洗用水和管网系统渗漏。
(1)对城市短期用水量的影响因素主要有:天气因素。晴天较阴雨天用水量大,高温天气较低温天气用水量大;管网因素。由于管网、检修或抢修等人为因素的影响,会使用水量明显下降,管道破裂造成管网中的水量流失,而流失水量无法计算,都包括在总用水量中,会使总用水量增加。
(2)对城市中长期用水量的影响因素主要有:水的重复利用率的影响。我国水资源缺乏,节约用水最有效的途径之一就是实施水的重复利用。管网运行、管理状况的影响。管网漏失率、管网检修状况等因素对用水量有明显影响、管道爆裂、管网暗漏造成的大量漏失。
三、城市化对水资源的影响
城市的发展,使城市高楼林立,混凝土和沥青路面以及大批建筑群,造成城市出现“积热效应”、“温室效应”和“热岛效应”,导致城市地区气候变化,使局部的气候与整体气候不一样,从而影响大气降水,对城市水资源产生影响。人类活动对气候变化产生影响,而城市是人类活动最频繁的地方,气候变化最重大的影响将是对水文周期和水利管理系统的影响,以及因此对社会一经济制度的影响。气候异常,例如水旱灾害发生次数增加,将使灾难发生率上升,并变得更加严重,气温升高和降水量减少将导致供水量下降和对水的需求增加,这可能引起淡水体变质,给水的供求已很脆弱的平衡造成压力。即使在降水量可能增加的地方,也不能保证会在能被利用的时节降水。并且,还有可能发生更多的水灾。
四、中国城市水环境问题与挑战
(1)中国的水环境问题。中国是一个水资源极度紧缺的国家,根据《中国水资源公报2002》的数据,中国水资源总量为28261×,人均水资源占有量为2200(中华人民共和国水利部,2002),仅相当于世界人均水资源量的。同时由于时空分布不均匀,区域水资源不足的矛盾更为尖锐。
(2)城市水系统的未来挑战。今后50年中国人头将到达16亿高峰,城市化也将处在一个快速发展时期,在现有水资源总量高度紧张、水环境容量已接近极限的状况下,中国城市水系统所面对的挑战将是极其严峻的。对此,我们应当特别关注如下城市水系统在规划、设计和管理中的宏观问题:城市水系统的整体结构、功能和效率;城市水系统对区域(或流域)生态、环境和水文系统的动态扰动;城市水系统的安全保障水平;城市水系统的老化和水资源退化问题。
参考文献:
关键词: 水资源; 现状分析; 水资源利用
中图分类号: TV213.9 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)09-0038-02
水是生命的源泉,它滋润了万物,哺育了生命。我们赖以生存的地球有70%是被水覆盖着,而其中97%为海水,与我们生活关系最为密切的淡水呢,只有3%,而淡水中又有78%为冰川淡水,目前很难利用。因此,我们能利用的淡水资源是十分有限的,并且受到污染的威胁。农业、工业和城市供水需求量不断提高导致了有限的淡水资源更为紧张。为了避免水危机,我们必须保护水资源。
一、水资源现状分析
人类面临水危机已是不争的事实。近年来,我国增加了对城市基础设施建设和环境保护的投入,强化环境综合治理,从而使污染物排放总量得到有效控制,部分地区和城市环境质量有所改善。但根据环境监测结果统计分析,我国水污染形势仍然非常严峻,各项污染物排放总量很大,污染程度仍处于相当高的水平。
2011年全国污水排放总量600万吨,同比增长3.5%,自“十一五”以来,我国污水排放总量增速放缓,由“十五”期间的7%左右降到2012年的4%左右。我国城镇污水处理能力在“十一五”时期获得极大提升,近两年又持续保持增速。截至2011年底,全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3000座,污水处理能力达到1.36亿m3/日。目前,全国正在建设的城镇污水处理项目近1400个,总设计能力约2900万m3/日。
从城市化程度方面来看,目前中国城市化发展进程已经进入了国际公认的加速发展时期,2011年,中国城市化水平已接近50%;预计2020年,城市化发展将达到58%左右。通过对城市用水和建设用地保障程度变化机理与规律的分析发现,过去30年全国城市化水平每提高1%需新增城市用水17亿m3,其中需增城市生活用水9.4亿m3,需增城市工业用水7.6亿m3,随着城市化程度加快,用水量增加,同时排水量增长,污水处理需求也随之加大,再生水的利用也成为缓解水资源压力的有效途径。
截至2011年底,我国水资源总量约为2.4万亿m3,约占全球水资源总量的7%,居世界第6位。但由于我国人口占世界比重的20%,人均水资源仅占世界平均水平的四分之一,世界排名第88位,被列为世界人均水资源贫乏国家之一。目前我国660多个城市中,缺水城市有400多个,其中严重缺水城市 114个。即便在多水的长江流域也有缺水城市59个,缺水县城155个。其中不少缺水城市为水质型缺水城市。我国缺水城市数量的增幅大致与城市化进程保持一致。
许多发达国家的用水理念是尽量减少洁净水的使用,减少污水的排放,实现水资源的循环利用。再生水利用的历史也比较久远,早在19世纪,伦敦、巴黎等城市就有关于合法使用再生水的法案出台。随着污水再生利用技术的不断提高,再生水在工业、农业、市政生活等方面都得到了越来越广泛的应用。另外,再生水作为一种重要的水资源在世界其他许多发展中国家也得到越来越广泛的应用。例如墨西哥、阿根廷、巴西等国都开始利用再生水,其中用于农业灌溉的比例最大。再生水和海水淡化、跨流域调水相比,其成本低,也助于改善生态环境,实现水生态的良性循环。无论是从技术、经济还是途径方面来看都是缓解水危机的最佳方式之一。
二、水资源利用和保护措施
随着人口的增长,城市化、工业化以及灌溉对水的需求日益增加,21世纪将出现许多用水紧缺问题。在可供淡水有限的情况下,应积极采取措施保护宝贵的资源。
(一)国家要加强立法,将水资源的污染和治理写入法律。要强化监督和执法,以法律控制污染,最终保护我们的水资源,保障水资源的可持续利用。进行水污染控制,要注意防治结合,运用法律、行政、经济、技术和教育的手段,对各行业进行污染监督,预防新的污染产生。加强对经济发展规划和建设项目的环境影响评价,还应包括重要建设政策的评价,防患于未然,对危害环境的策略不得予以通过,不进行危害环境与资源的项目建设。通过科学的评估,积极监督水污染的发生,科学开展治理活动,加强国家的生态保护。
(二)我们要大力推行清洁生产,要预防污染。要对工业污染的源头进行控制,实现对资源的合理利用,而不是着眼于废水浓度的达标排放。在水污染物的排放标准制定上面,由单一的浓度和污染指标的控制转向污染总量控制和各项污染指标严格控制相结合。由于我国的工业经济还是比较落后的,要根据我国的实际情况,走可持续发展的道路,走出一条以保护资源与环境为目标的全新的发展道路来。
(三)要大力倡导节水型产业,提高水资源利用率。由于环境的承载力是有限的,国家管理机构负责建立水域安全利用指标,对水资源的使用量要加以限定,我们应鼓励企业创新技术,加大水资源的利用率,实现循环利用,节约用水。加快建设城市废水处理厂,城市的废水要在处理的过程中实现循环利用,在缺水地区更应大力实现废水的资源化,利用处理后的废水拿来开展市政建设,城市基础设施建设等,缓解水资源的矛盾。我们现在要积极行动起来,节约、保护水资源。我觉得大家应该杜绝随便扔垃圾的不良习惯,把垃圾扔至垃圾筒;如果家里水管有漏水现象,要马上找人修理;要养成节约用水的好习惯,不随便浪费水资源(如玩水枪,洗菜、衣服的水可以用来冲厕所等)。水是人类赖以生存的重要资源,是生命之源。保护水资源不仅是国家的事,更是我们每个人的事。保护水资源,防治污染,人人有责。我们要从点滴做起。
(四)实行科科学灌溉,减少农业用水浪费。全世界用水的70%为农业灌溉用水,但其利用率很低,浪费严重。据估计,全世界有37%的灌溉水用于作物生长,其余63%都被浪费掉了。因此,改革灌溉方法是提高用水效率的最大潜力所在。渠道渗漏是世界各国在发发展灌溉事业时遇到的共同问题。据国际灌溉排水委员会的统计,灌溉水渗漏损失量一般为15~30%,高的甚至达到50~60%。我国渗漏损失一般为40~50%,高的甚至达到70~80%。由于大部分灌区的渠道没有防渗措施,我国南方长江、珠江、东南沿海等地渠道水利用系数平均为0.6,其它各片为0.5。估计全国渠道渗漏损失的水量可达到1700亿m3。因此,防渗渠道和暗管输水等工程技术的应用可以得到明显的节水效果。
灌溉方式的改进,是农业节水的重要途径。60年代在以色列发展起来的滴灌系统,可将水直接送到紧靠植物根部的地方,以使蒸发和渗漏水量减到最小。当前,国外灌溉节水技术的发展趋向是采用完整的灌溉排水管道系统,它具有能源消耗少,输水快,配水均匀、水量损失小,不影响机耕等优点。此外,一些国家还研究了新的灌溉技术,如涌流灌溉、水平畦田灌溉、采用自动升降竖管等。内布拉斯加农业和自然资源研究所设计了一种灌溉计算机程序,利用各小型气象站收集来的数据计算各地区生长的不同作物的蒸发蒸腾率,指导农民调整灌溉日期。自动灌溉技术,利用计算机控制流量、监测渗漏、调节不同风速和土壤湿度条件下的用水量,并使肥料用量最佳化。我国最新的研究表明,覆盖滴灌对水的利用效率更高,是适合干旱半干旱地区的新型灌溉技术。
水资源保护工作应贯穿在人与水的各个环节中。从更广泛地意义上讲,正确客观地调查、评价水资源,合理地规划和管理水资源,都是水资源保护的重要手段,因为这些工作是水资源保护的基础。从管理的角度来看,水资源保护主要是“开源节流”、防治和控制水源污染。它一方面涉及水资源、经济、环境三者平衡与协调发展的问题,另一方面还涉及各地区、各部门、集体和个人用水利益的分配与调整。这里面既有工程技术问题,也有经济学和社会学问题。同时,还要广大群众积极响应,共同参与,就这一点来说,水资源保护也是一项社会性的公益事业。
水是生命之源,水利是农业的命脉,水又是一种重要的资源,但他是有限的,不是取之不尽,用之不竭的,在水资源日益短缺的今天,增强水患意识,节水意识、法制意识是摆在每个中国公民面前的一个迫切课题。农业是用水的大户,增强水利工程对水资源的调控能力,大搞节水型农业,改变农业种植结构,发展质量效益型农业,是对水利建设提出的新的课题,所以,我们一定要经过艰苦的奋斗,为实现水资源的可持续利用,为实现在国民经济中有一个可靠的水资源供给体系,有一个有效的抗旱、防洪保安体系,有一个良好的水生态环境体系,才能保证我国由农业生产大国向农业强国迈进,才能使人民安居乐业,才能使我们国家经济腾飞,繁荣富强。
参考文献:
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