关于水资源利用         
水是生命之源,没有水就没有生命,人类的生产活动更是离不开水。遗憾的是,有关资料表明,最近20年世界总用水量年增长率大大高于经济增长率。如不采取有效措施,到2100年,地球上所有的河水都将耗尽或因污染而不能使用,人类将面临严重水荒。面对严峻形势,加强水资源的节约与合理利用成为世界各国的共同课题。
   淡水资源极为有限
    地球表面70%被水覆盖,水的总储量约为14亿立方公里,平铺在地球表面上约有3000米高。但地球上97.2%的水都分布在大洋和浅海中,这些咸水是人类无法直接利用的。陆地上两极冰盖和高山冰川中的储水占总水量的2.15%,目前也无法直接利用。余下的0.65%才是人类可直接利用的。从数字上可以看出,水是丰富的,但可利用的淡水资源是极其有限的。若把一桶水比作地球上的水,可用的淡水只有几滴。 
    而且,当今世界的水资源分布十分不均。除了欧洲因地理环境优越、水资源较为丰富以外,其他各洲都不同程度地存在一些严重缺水地区,最为明显的是非洲撒哈拉以南的内陆国家,那里几乎没有一个国家不存在严重缺水的问题。
    现在人类正面临全球性水荒,但在很多人的心目中,水仍然是取之不尽用之不竭的,对水
资源的过量盲目开采、挥霍、浪费与污染触目惊心。
    1992年1月,联合国在冰岛举行了水和环境国际会议,呼吁寻新的途径,对淡水资源作出评价,研究发展管理之策。1993年1月18日,第47届联合国大会通过决议,确定每年的3月22日为“世界水日”,为地球水资源的日益短缺和不断加重的水污染敲响警钟。
    节约用水日益紧迫长江流域水资源保护局
    美国一家名叫“人口行动”的私立机构的研究报告提出:现在世界上有3.35亿人没有足够的水。这些人主要分布在非洲和中东的28个国家。而水短缺国家的人口增长率却高于世界其他地区的人口增长率。到2025年,世界上将有30%的人没有足够的水饮用。
    人类在早期对水资源的开发利用,主要是在农业、航运、水产养殖等方面,而用于工业和城市生活的水量很少,直到本世纪初,工业和城市生活用水仍只占总用水量的12%左右。
    随着世界人口的高速增长以及工农业生产的发展,水资源的消耗量越来越大。据统计,近40年来,全世界农业用水量增加了2倍、工业用水增加了7倍,而生活用水增加更多。所以,节约用水日益紧迫。
    据可持续发展世界首脑会议提供的资料,农业用水占用了全球淡水资源的约70%。联合
国预计,在未来20年内,世界需要增加17%的淡水灌溉农作物以满足人类对粮食的消费,农业节水尤为重要,应该根据不同农作物具有不同的需水量这一规律,把各种农作物进行优化配置,使产量和用水量达到最佳,从而提高灌溉用水效益,并大力推广优化技术与计算机在灌溉用水管理中的应用,提高水管理工作的科学性。同时,应重视发展高科技节水技术。如20世纪60年代中期,以列发明了滴灌技术,对农田实行科学灌溉。如今,其电脑控制的水、肥封闭滴灌网已遍布全国,极大地减少了渗漏蒸发,水肥利用率高达80%-90%,可耕地面积增加了5倍,农业产值增长了近20倍。
    工业用水约占人类用水量的1/4,节约工业用水意义同样不可小视。具体而言,一是要对重点行业推广节水工艺、技术及设备,依靠科技进步,加快对节水设备、器具的研制,改进生产工艺和技术。二是建立工业节水激励机制,推动节水,根据水资源条件及工业发展方向,对不同行业采取扶持或约束政策,制定合理水价标准,调整工业结构,通过财政补贴、税收优惠等政策,鼓励和支持工业企业进行节水改造和废水再次利用。比如在日本,工业用水自成体系,是通过专用管道供给的。任何一家工厂的水管都不允许存在“滴、漏、跑、冒”现象。这在日本是企业经营管理应达到的最低水平。多年来,日本全国工业用水量基本稳定在每年544亿立方米的水平,工业废水的回收利用率稳定在78%左右。
    澳大利亚的一些做法也值得一提。2005年,澳大利亚联邦和地方两级政府投资近4亿澳元,将遍布全国的1.6万公里开放性输水渠道陆续改为封闭式输水管道。这一措施每年减少水资源蒸发和渗漏930亿升。为鼓励节水,澳大利亚政府水资源管理部门向每家每户发放节水手册,并帮助居民更换节水型水龙头和淋浴喷头,安装流量调节器以减少用水量;帮助居民更换抽水马桶水箱,将8升以上水箱更换为6升;并安装生活用水处理系统,将洗澡、洗衣等生活用水回收再用;还帮助居民安装蓄水罐,回收利用房顶雨水。
    澳大利亚还通过制定法律法规,强制推行节约用水。澳大利亚法律规定,从2006年起,所有新建住宅必须安装比传统标准节水40%的供水系统。浇花园、草坪必须使用经过水资源管理部门核准的节水型喷头,而且要手持喷头浇水,不得使用无人看管的喷淋系统。居民洗汽车只能擦洗,不得喷洗。经过实施,居民用水量节约30%—40%左右。
    合理用水重在管理
    在全球水资源日趋匮乏的今天,合理用水、实现水资源的可持续利用,成为世界各国的必然选择,而合理用水的关键在于管理。
    目前,世界各国主要采用三种水资源管理体制:一是按行政分区管理为主的体制,二是按流域管理为主的体制,三是流域管理与行政分区管理相结合的体制。与之相应的机构设
置主要有流域管理局、流域协调委员会和综合性流域机构三种形式。
    一是流域管理局。这源于1933年美国建立的田纳西流域管理局(TVA)。它由国家通过立法赋予其统一规划、开发、利用和保护流域内各种自然资源等权限,以河流的综合开发为先导,通过控制洪水、开发航运、生产电力、完善基础设施、合理利用土地资源等措施,促进流域的经济发展。它既拥有政府机关的特权,又具有私人企业的灵活性和主动性。其任务是“推进流域经济序发展”,大大超出了水资源管理的范围。第二次世界大战以后,许多发展中国家相继采用了类似的模式,但至今为止尚未出现明显成功的案例。即使在美国,建立类似TVA机构的建议,如成立哥伦比亚流域管理局,也因遭到强烈反对而被束之高阁。
    二是流域协调委员会。它是由国家立法或由河流流经地区的政府和有关部门,通过协议建立的河流协调组织,遵循协调一致或多数同意的原则。它的主要职责是根据协议对流域内的水资源开发利用进行规划和协调。这类机构的权力差别很大,有的作用仅限于协调地方矛盾、制定流域规划并提出规划实施建议、促进流域水资源资料的搜集和研究,以及向政府和用户提供咨询;有的还有权制定计划和管理政策、修建和管理水工程、负责用水调配等。
    三是综合性流域机构。它的职权不像流域管理局那样广泛,也不像流域协调委员会那样狭窄。其典型是1974年英国成立的泰晤士河水务局。它负责流域统一治理和水资源统一管理,包括水文站网建设,水文水情监测预报系统的管理,城市生活和工业供水、下水道、污水处理、农田排水、防洪、水产、水上娱乐的管理等,并有权确定流域水质标准,颁发取水和排水(污)许可证,制定流域管理规章制度,是一个拥有部分行政职能的非盈利性的经济实体。
    尽管世界各国的政治体制、经济结构、自然条件和水资源开发利用程度不尽相同,但各国政府在水资源管理方面却有一系列很相似的做法。
    一是强调水资源的公共性。鉴于水具有流动性、多功能性以及地表水、地下水、大气水、海洋水之间的相互转化性等特点,世界上大多数国家都强调水资源的公共性。强调水的公有性的实质,是为了消除各种以牺牲更大的社会利益为代价,追求狭义的个人利益最大化的行为,提高水资源的配置效率,协调水资源利用上的公平与效率的关系,坚持水利共享、水害共当的原则。
    二是实行流域水资源统一管理。世界各国大多都强调水资源的统一管理。据联合国亚太经社理事会第13次自然资源委员会资料,在22个成员国中,已有13个国家设立了水资源统
一管理和综合管理机构,另有6个国家正在筹建这种机构。从各国实践看,水资源的统一管理包括地表水和地下水、水量和水质、工农业用水和城乡用水等各个方面,并通过立法予以明确的规定。
    三是实行水权登记和用水许可制度。世界各国大多以用水许可制度和水权等级制度为切入点,规定水资源开发利用的方向并对用水量进行管理。各国实施的水权登记和用水许可制度,通常包括下列内容:实施水权登记和用水许可的程序、范围;许可用水的条件、期限,用水权的等级及用水权丧失、废止或转让的规定,以及有关奖励和处罚的原则等。   
中国的可持续性发展与水资源的合理利用
  一、 中国关键性的水资源问题和发展趋势
  中国在水方面存在许多问题,例如城市和乡村地区在供水和水需求之间存在着矛盾,洪涝和干旱灾害频繁发生,多次导致环境问题的严重的水污染。很明显,这些问题也都反映出了对水资源不恰当的管理。
根据中国城市化发展趋势的估计,到21世纪中期,中国的城市人口将从不足3亿人迅速增加到大约8亿人。到2030年,中国的城市数量也将从目前的大约660个增加到超过1000个。由
于城市化日益增长的趋势和经济发展大都集中在城市区域,中国水资源的开发方面的挑战和机遇也将围绕在各个城市地区。目前,城市地区水的问题主要包括以下三个方面的内容:
  第一,现在大约有300个城市供水不足,其中100多个城市水源严重短缺。城市地区每天的缺水量大约为1600万m3(1995年)。近来,由于水资源短缺造成的工业产值的损失几乎每年平均达到2000亿元人民币。据估计:在2020年左右中国的水需求量可能要大大高于现在的水平。第二,城市地区的洪涝和干旱灾害也将是非常危急性的,这是因为大多数大城市位于各条河流的下游。第三,在整个国家内,水污染仍然是个严重的问题,在城市化以及在农村 地区发展农业生产加大使用化学产品的过程中,这种污染与日俱增。
  再者,由于城市使用了大量的水资源,来自城市废水量的增加将导致乡村地区的污染。这就意味着灌溉地区水资源短缺的情况不断地加重。众所周知,近些年来,中国有约有1亿亩灌溉面积(1hm2等于15亩)缺少770亿m3水。另一方面,我们需要用来扩大土地灌溉的水大大超过我们可以得到的水资源。例如,尽管华北平原的谷物产量占据了全国总产量的27%左右,但是仍有230万hm2可耕地等待着水去灌溉以增加产量。此外,在中国的东北部和西北部仍有着大片的土地分布在半干旱和干旱地区需要水去灌溉。
  据不完全统计,中国经常遭受水灾的威胁,受灾面积平均每年为730万hm2,其中约400万hm2受灾严重。中国经常受到水灾影响的地区是黄河流域、淮河流域、海河流域以及长江中、下游流域。另外,中国每年受旱面积平均为1950万hm2,其中670万亩严重受灾。干旱最为严重的区域是华北平原和黄土高原。因为在过去几十年中,黄河流域干旱且取水量增加黄河流域的下游河道就像一条季节性河流一样经常断流。其结果造成了淤泥大量沉积在河道中,降低了河道的泄洪能力。河道的变坏使得河道中的洪水位大大高于以往。例如,1996年夏季,洪峰流经黄河下游花园口水站的流速仅为7700m3/s,但是其水位却大大高于1958年的情况,1958年洪峰流量为每秒22300m3/s,那是在泄洪水文系列中所观测到的最高记录。
  现在,大约有超过三分之一的工业废水和十分之九的生活污水未经任何适当的处理即排放至河流和湖泊中。通过在7大流域与110个观测点对水质进行检测,根据中国地表水水质标准的分析表明,第一类和第二类水仅为32%、第三类水占29%、第四类和第五类水占39%。目前,水污染呈现出向坏的方面发展的趋势。许多城市,特别是在华北地区出现了过量开采地下水的情况,地下水水位大大下降,水的质量已经变坏。上述情况造成了沉积沿海地区的海水入侵。非常严重的是中国79%的人口正在饮用细菌含量很高的水,1亿700
0万人口正在饮用受到有机物污染的水。在中国有1亿1000万人口正在饮用高矿物质含量的水,超过5000万人口正在饮用硝酸盐含量高的水。
  此外,中国土壤受到侵蚀的面积是367万km2,它占全国家总疆土的38.2%。其中,水蚀地区覆盖了179万km2,每年土壤(含有大量营养成份)的平均损失至少超过50亿吨。不仅土壤资源和生态环境受到了破坏,而且河流泄洪能力也下降了。所以,水库和分洪工程不能发挥其最好的功能。森林遭到了如此野蛮的采伐,以致使得旱季河水明显减少,而洪涝和干旱更频繁地发生并更加严重。
水资源的管理是其合理的开采与开发的关键。在许多地区,不良的水资源管理造成了水的浪费、水的污染、直至无水可用。另外,它也导致了水涝和盐碱化等灾害。主要的问题是这些地区缺乏政府对水资源的统一管理,在水资源管理方面没有引入市场机制。城市中工业用水的收费仅占其成本的0.1%至1%、民用水收费仅占其成本的0.1%至1%、农业用水比工业用水和民用水的收费更低。在许多灌溉地区,1000 m3的水费不超过一瓶矿泉水的价钱。用水收费太低使得这方面的工作无法进行经济调整。因此,造成了大量水资源的浪费。
  二、 将可持续性发展作为最终目标
  联合国世界环境与发展委员会1987年出版了“我们共同的未来”一书。1992年,全球环境与发展大会批准了“21世纪议程”,超过176个国家的领导人参加了这一大会。两个历史事件的主题是可持续发展。因此,将可持续发展的概念作为其最终目标体现在中国水资源的合理开发和利用两个方面,就是非常必要的。
  然而,人们对可持续发展有不同的理解。虽然,大家在总的方面认识相似,但在许多细节方面却大不相同。至于考虑到水资源方面:第一,水资源的开发与利用应该是不断的可持续的;第二,水资源的开发与利用应该满足社会和经济发展的需要。这两方面的因素是互相依赖的。如果没有水资源可持续的发展,社会和经济将无法进行可持续和稳定的发展;反之,如果没有水资源系统的支持,社会、经济发展的需要将对水资源系统造成重负,这将可能破坏水资源系统可持续发展的能力。
  三、 人类活动、水资源和环境的协调发展
  大家知道,水是人类生存最为重要的环境因素之一。水的环境因素有两个方面的特性。水的正面特性是,它是有用的自然资源的一部分,这满足了人类生产和生存的要求;水的负面特性是,它可能造成灾害,如洪水、涝浸和干旱给人类造成严重的威胁和伤害。
  人类的活动可以对水资源系统产生双重的影响:一方面,它为城市、工业和农业的发展供水,获得了很大的利益;另一方面,由于废水的排放和水资源过量开采利用,导致了一系列有关水的问题,特别是有关地下水水量减少和水质下降的问题,这些问题不仅污染了环境,而且破坏了水资源的可持续开发与利用。
  中国有许多与水有关的问题。总的来讲,可以归纳为三类的问题:第一类是在城市和乡村地区的供水与水需求之间存在着严重的矛盾。中国有300多个城市遭受缺水之苦,而实际灌溉面积仅占可耕地面积总数的40%。第二类是经常发生洪水、涝浸和干旱的问题。每年由于洪涝、干旱造成的损失占了由于各种自然灾害造成的损失总数的60—70%。第三类是严重的水污染问题。特别是水资源丰沛的中国南方,由于水污染而造成了水短缺。上述讲到的关于水的三类问题,均与人类、水和环境有密切的关系。所以,人、水资源和环境的协调发展,对于中国水资源可持续的开发和利用是最为重要的解决方法。