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水资源与城市的可持续发展

论文类型 基础研究 发表日期 2004-03-01
来源 2004城市水业战略研讨与技术交流会
作者 陈卓如
关键词 水资源 水污染 城市缺水 对策 城市可持续发展
摘要 本文从城市形成、发展及水资源在城市生活、生产中作用,提出水是城市的生命。并以大量的数据、事例说明我国水污染加剧了水资源短缺,分析了水污染的成因。从城市布局、产业结构、水环境保护、节约用水、地下水利用等多方面提出解决城市缺水出路,保证城市可持续发展。

陈 卓 如
深圳市市政工程咨询中心

  摘要:本文从城市形成、发展及水资源在城市生活、生产中作用,提出水是城市的生命。并以大量的数据、事例说明我国水污染加剧了水资源短缺,分析了水污染的成因。从城市布局、产业结构、水环境保护、节约用水、地下水利用等多方面提出解决城市缺水出路,保证城市可持续发展。
  关键词:水资源、水污染、城市缺水、对策,城市可持续发展

Water and city continual development

CHEN Zhuo-ru1, WANG Dan-qing2, HUANG Gu3
(1.Shenzhen municipal engineering design institute, Shenzhen 518035,China)

  Abstract: This article addresses the topic that water is the life of city based on the creation and development of city and the role of water in city living and city industry. It provides much data to illustrate and analyze the cause of water pollution which accelerates the shortness of water resource in city. In addition, it also puts forward the routines to ensure the city continual development on how to solve the problem of water shortness in city on the basic of citizen structure、industrial structure、protection of water environment 、economy of water and utilization of ground water.
  Keywords: water resource; water pollution; water shortness in city; city continual development

1 前言

  水是生命之源,这个被人们认为“取之不尽,用之不竭”的资源越来越成为制约城市发展的重要因素,而水环境的保护,水污染的治理亦成为“世纪大事”。
  水作为一种资源,以往人们往往是在水利水害上做文章,很少去研究它与经济、社会发展的关系,以及对城市发展的影响,然而问题就出在这里。进入20世纪以来,随着社会生产力的快速发展,水需求急速增多,全球性的水荒正在一百多个国家出现。我国水资源总量约为27000亿立方米,虽居世界第六位,但因幅员辽阔,故并不丰富,而且分布也极不均衡,呈东南多、西北少的状况。根据2001年3月22日“世界水日”首发的《中国可持续发展水资源战略研究报告集》中所指,目前全国669座城市中,有400多座城市缺水,其中11O多座城市严重缺水。全国城市缺水量达16O0万立方米,全年因城市缺水影响产值2000亿人民币以上,影响城市人口约4千万人。
  由于缺水,我国80年代地表水年入海量仅相当50年代的1/20;城市地下水长期大量超采,造成大面积区域性的地下水位下降;河流稀释能力减弱,水污染日趋严重;工业与农业、生产与生活以及地区间的用水矛盾日益尖锐;不少城市己发生用水危机,我国北方城市已开始在供求关系上出现恶性循环。由此可见,认真研究水资源问题,解决水资源危机已经成为刻不容缓的当务之急。

2 水是城市的生命

  水是城市的生命,这从城市的形成和演变的历史看便一目了然。公元前三千多年,世界原始城市形成的地域是“四大河川”,即亚洲的黄河流域,欧洲的幼发拉底和底格里斯流域,非洲的尼罗河流域。这就充分说明水对城市的重要。反过来看,在城市发展过程中,由于水源枯竭而荒芜、消失的也不乏其例,如“丝绸之路”上的楼兰古城、印度西北部的斯育古城,都是最好的佐证。水资源在城市的形成和发展中之所以具有如此重要的作用,主要是因为:
  水资源在城市的形成和发展中之所以具有如此重要的作用,主要是因为水是人类生存最基本的条件,而城市又是人口高度密集地区。据统计,全世界城市人口197O年为14亿,占总人口的38.6%;1980年世界城市人口的比例上升至42.4%;在二十以纪末已超过50%。在占全球陆地面积仅为0.5%左右的城市地域,集中如此众多人口,如果水资源不足,就无法进行日常生产、生活,城市也难以持续发展。
  水是社会生产不可缺少的原料和能源。在工业生产中,水和石油一样是工业的血液。人们根据水的流体性能和传热、冷却特性,把水大量地用于纺织、冶金、化工、机械制造等各行各业。在电力生产中,无论是火力还是水利发电,都是通过水把动能、热能转化为电能的,可以说水是间接的能源。在制药、食品、酿酒等行业,水又是重要的原料……由此可见,离开水这种特殊的资源,社会生产这架机器根本无法运传。
  从我国现有城市来看,并不是将会发生无水致使城市消亡的问题,而是水资源如何适应城市可持续发展的要求。目前缺水造成的后果有四方面:一是影响居民正常生活;二是影响城市经济效益:三是兴建大型供水工程投资过大,如深圳市东江引水工程全长110公里,投资3O多亿,耗资巨大;四是大量超采地下水会引起城市下部地质结构变化。1985年发生震惊世界的墨西哥城大地震,许多专家分析认为,除地质条件较差外,大量超采地下水引起地面下沉也是造成惨重损失的重要原因。

3 水污染的日益严重加剧了水资源的短缺

  我国改革开放以来,经济的迅速发展,极大地改善了人民的生活水平,但同时,城市化步伐的加快,城市人口的增多,加上一向“重视经济,忽视环境”的观念,使环境污染,水污染日益严重,加剧了水资源的短缺。根据《1999年海河流域水资源公报》评价显示,在评价的9229公里河长中,Ⅰ、Ⅱ类为1156公里,占12.5%,Ⅲ类为2134公里,占23.1%,Ⅳ~Ⅴ类为1683公里,占18.2%,超Ⅴ类(严重污染)为4255公里,占46.1%;受到污染河长比例(水质劣于Ⅲ类)达64.3%,可见江河水污染的严重性。
  由于水污染使原本丰富的江河水资源不仅不能被利用,而且还需大量的人力、物力进行整治。最为典型的例子就是淮河,8O年代初开始,淮河沿岸兴建大量化工、造纸、制革、食品等污染严重企业,大量未经处理的工业废水和生活污水直接排入淮河,导致河水严重污染,给沿岸各地经济、社会发展和人民生活带来严重危害。从94年开始,中央做出治理淮河污染的决定,耗资180多亿对淮河彻底治理,但直到现在还未能完成水体变清的任务。深圳、东莞境内的石马河,本来是东江支流,后作为东深供水工程干线,倒流从东江引水至深圳水库,供深、港二地用水。现在由于沿岸污水汇入,造成水质污染,最近广东省政府不得不决定集资近五十亿对其进行暗渠化,以保证其水质不受污染。象这样的例子在全国各地不胜枚举。
  造成我国水环境污染如此严重的原因是多方面的,但主要是主观因素的影响。长期以来,我国经济增长方式粗放,企业单纯追求经济效益,忽视环境效益和生态效益。工业发展中,水消耗量大、利用率低。不仅单位产值污水排放量大,而且万元产值用水量各省区间差距悬殊。1998年全国平均万元GDP用水683m3以上。其中,北京16Om3,天津201m3,上海300m3。但是,黑龙江、内蒙古、江西、广西、贵州、青海、甘肃等省区大多在10OOm3以上。宁夏、新疆为4O00m3左右。同时,在传统的计划经济体制下,粗放型的经济增长方式,使企业生产经营缺乏节能降耗的动力。企业技术改造往往以扩大再生产为目的,生产工艺落后,更新换代速度慢。随着经济体制改革的不断深入,经济增长方式的日趋转变,以及科技水平的快速提高,水资源的合理开发和利用将逐步走上科学化管理轨道。但是,这种转变需要一个较长的历史过程。
  水环境问题严重的另一个重要原因,是国家政策导向的偏差。长期以来,国民经济和社会发展注重经济增长速度、主要产品产量、城镇居民收入增长等指标,没有把资源消耗和环境代价纳入经济核算体系。迄今为止,城市环境基础设施建设仍作为“非生产性福利事业”。城市污水处理、垃圾处理由政府包揽,使政府不堪重负,以至于拿不出钱搞环境基础设施建设,甚至建成污染处理设施也因经费来源问题没解决而难以正常运转。在计划经济体制下,一些经济发展政策有脖于环境保护。我国一度遍地开花的“十五”小企业,布局分散,规模不经济,生产工艺落后,造成严重的环境污染和生态破坏。
  区域经济发展和区域环境容量不相适应,也是造成水环境污染的重要原因。以往在确定地区产业发展方向、地区生产力布局时,往往忽视区域环境容量。我国主要江河出现的严重流域性水污染,在很大程度上与流域产业结构和布局不合理有直接关系。淮河流域四省自80年代初开始,利用当地资源,大力发展高耗水的化工、造纸、制革、火电、食品等小型工业,污染物排放量超过了淮河的承载能力,使淮河流域水质急剧恶化;由于缺乏科学认证和科学管理,一些缺水地区盲目发展高耗水型工业,造成地下水位下降;一些资源丰富的地区发展单一的资源型产业,不发展与之相配套的加工业,产业结构雷同,形成严重的结构型污染。

4 解决城市缺水的出路

  我国水资源不足是客观事实。尤其是北方城市严重缺水问题将会随着经济社会发展越来越严重。解决这一突出的社会问题应当采取综合整治的办法。
4.1 变城市单体为城市群体
  
从世界各国城市发展的情况看,城市化的道路已被人们公认为必然趋势。尽管在城市结构现代化问题上还有星座式、带状型之争,但在变城市单体为城市群体这一点上却无任何异议。城市群体的建立,可以变一点集中采水为多点分散采水,采水区域的扩大,使各点上采水强度相对减弱,从而满足水量的绝对值增加。城市群体为多水系采水提供了条件,多点采水可控制水资源污染速度和范围。
4.2 增加调蓄水量,调节水源流量,开辟可靠供水水源
  
自然条件(主要是江河流域、降雨量等)的影响是水资源分布不均衡、造成紧缺的主要原因,通过调节水源流量,增加调蓄水量,开辟可靠供水水源,也是解决城市缺水的重要途径。
  ·建造水库,增加调蓄水量
  深圳市年平均降雨量较大,可达1800mm,但季节分配差异也大,枯水季节仅占15%。建成西沥、铁岗、深圳、梅林、石岩等七大水库后,增加库容4亿多立方米,有利于以丰补缺,增加了枯水期可供水量。
  ·跨区(流)域调水
  “南水北调”这一举世注目工程,就是调长江水解决我国北方水资源紧缺问题。深圳市的“东(莞)深(圳)”等引水工程,2000年从境外引水5.49亿m3,预计到2010年达10.4亿m3,占总供水量19.43亿的一半以上。
  ·利用海水等资源,开辟可靠供水水源
  深圳大亚湾核电站用海水作冷却水,节约了大量淡水的消耗。香港于八十年代建成海水淡化厂,有效的增加了水资源供应量。
4.3 调整产业结构和空间结构
  
在城市产业结构中,工业是城市用水大户。调整产业结构势在必行:建成区应以行政管理、科学技术、文化教育、信息和商业服务以及与第三产业密切相关的工业为主。与城市职能和性质无关工业,尤其是造成环境污染的工业,一律不得进市,已在市区的须逐步迁出。
  一般来说,城市的基础是工业,城市的实力在于商品生产能力。但如何使工业形成合理的空间结构,选好适合其发展的自然环境、社会环境以及两者兼有的地理环境呢?解决这个问题的办法,一是从地域经济出发,树立大区域观点,即依据城市群体中各自的地理、资源、技术、交通等客观条件,使各个新的工业基地在整个区域中合理布局;二是打破小而全、大而全的结构型体,依据工业结构现代化模式,建设各具特点的工业城镇。这样不但可以使城市形成科学合理的空间结构,促进现代化工业发展,而且可以维持水资源的相对平衡。
4.4 加强水环境保护工作
  
水资源短缺的其中一个重要因素是水环境污染,各级政府应制定切实可行的措施,加强水污染防治工作。在城市规划中确立水源保护区,严格限制水源保护区范围内各种产业、生活区的发展。加强政府职能部门的监管力度,保证江河沿岸工业废水、生活污水达标排放,以免污染江河水质,影响下游城市水资源利用。另外,对一些重要的水源保护区和已出现污染情况的江河湖系,在其汇水范围内的面源污染,如农田化肥污染、禽畜粪便污染等,也应制定相应措施加以控制,解决好面源污染防治的途径。
4.5 采取行政、经济、技术等各种措施加强管理
  
目前我国水资源开采利用的情况是:一方面水资源奇缺,另一方面又浪费严重。因此,解决水资源不足问题,必须首先堵住浪费这个决口。搞好节水工作必须突出一个重点,抓好三个环节。即突出抓好工业节水这个重点,同时,建立有权威的机构,强化行政管理;运用经济手段,推动节水工作;推广先进科学技术,提高节水效益。
4.6 充分利用地面水,强化地下水的补给
  长期以来地下水的大量超采,使许多城市地下水形成不同范围、不同深度的漏斗区,已破坏了城市下部地质结构,出现影响城市安全的严重情况。因此,强化城市地下水资源的补给也同样成了亟待研究、解决的重要课题。地下水补给的渠道主要有三:一是大气降水补给;二是江河湖库侧向补给:三是废水资源化。前两个方面就一个城市来说基本是个常数,而第三个方面目前尚未引起人们的重视。在城市,工业清净废水是一个不小的数字,应当在清污分流的基础上,使清净废水排入明渠,引入湖系,循环利用。城市污水资源化也是一个重要途径,将城市污水深度处理后回流地下,是一个值得研究的课题。

5 结语

  深圳特区成立以来,社会经济以前所未有的速度发展,水资源问题已引起社会各阶层的关注。深圳市是我国严重缺水城市之一,境内无大江大河,地下水贫乏,水库水源有限,城市供水主要依靠境外引水,同时还要供香港居民用水。一方面经济的高速发展需水量增加;一方面排污量的增加引起水质的恶化,生活污水和工业废水的不断增加而造成水环境质量逐步下降,并直接影响到下游惠阳市、东莞市及东深引水工程的取水水质,上、下游间水环境矛盾日益突出。因此,妥善处理好上下游之间环境功能的矛盾,解决好水污染问题,切实保护水资源,改善水质是实现深圳市可持续发展战略目标的关键所在。

参考文献:

[1] 《中国可持续发展水资源战略研究报告集》


作者单位:广东 深圳振兴路3号建艺大厦1311房 (518031)

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