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中国水资源现状不容乐观
中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2200立方米,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
扣除难以利用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后,中国现实可利用的淡水资源量则更少,仅为11000亿立方米左右,人均可利用水资源量约为900立方米,并且其分布
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极不均衡。到20世纪末,全国600多座城市中,已有400多个城市存在供水不足问题,其中比较严重的缺水城市达110个,全国城市缺水总量为60亿立方米。
据监测,目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对中国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
中国水资源现状
1、中国水资源流域划分
中国按河流水系划分成十大流域:
Ⅰ黑龙江流域 Ⅱ辽河流域 Ⅲ海河流域 Ⅳ黄河流域 Ⅴ淮河流域 Ⅵ长江流域 Ⅶ珠江流域 Ⅷ东南诸河流域 Ⅸ海南诸河流域 Ⅹ内陆河流域。
2、中国水资源量评估
20世纪80年代初,在水利部的支持下,全国开展了第一次水资源评估工作,并根据1956-1979年的水文气象资料,对全国水资源量进行了评价,其成果见表5、表6。
(1)降水总量。1956-1979年间的平均年降水总量为6.2万亿立方米,折合降水深为648mm,比全球陆地平均值低约20%。受气候和地形影响,降水的地区分布极不均匀,从东南沿海向西北内陆递减。台湾省多年平均年降水为2535mm,而塔里木盆地和柴达木盆地的多年平均年降水深则不足25mm。
(2)河川径流量。在我国,降水量中约有56%通过陆面蒸发返回空中,其余44%形成径流。全国河川径流量为2.7万亿立方米,折合径流量深为284mm。其中地下水排泄量为6780亿立方米, 约占27%;冰川融水补给量为560亿立方米, 约占2%;从国境外流入的水量约为172亿立方米。
(3)土壤水通量。根据陆面蒸散发量和地下水排泄量估算,全国土壤水通量约为4.2万亿立方米(约占降水总量的67%),其中约有16%通过重力作用补给地下含水层,最后由河道排泄形成河川基流量,其余3.5万亿立方米消耗于土壤和植被的蒸散发。
(4)地下水资源量。地下水资源量系指与降水、地表水有直接补排关系的地下水总补给量。根据水资源开发利用现状,全国多年平均地下水资源量约为8288亿立方米,其中有6762亿立方米分布于山丘区,1874亿立方米分布于平原区,山区与平原区的重复交换量约为348亿立方米。
(5)水资源总量。扣除地表水和地下水相互转化的重复量,我国水资源总量为2.8万亿立方米;其比河川径流量多的1009亿立方米水量,是平原、山间河谷与盆地中降水和地表水补给地下水的部分水量。在不开采地下水的情况下,这部分水量以潜水蒸发的形式消耗,通过地下水开采,可以从蒸发中夺取部分水量加以利用。经过计算,平均年潜水蒸发量在北方平原地区为844亿立方米,在南方平原地区为119亿立方米。
中国水资源现状
中国的水贫穷到什么地步呢?联合国一项研究报告指出:全球现有12亿人面临中度到高度缺水的压力,80个国家水源不足,20亿人的饮水得不到保证。预计到2025年,形势将会进一步恶化,缺水人口将达到28亿~33亿。世界银行的官员预测,在未来的5年内“水将像石油一样在全世界运转”。
我国属于缺水国之列,人均淡水资源仅为世界人均量的1/4,居世界第109位。中国已被列入全世界人均水资源13个贫水国家之一。而且分布不均,大量淡水资源集中在南方,北方淡水资源只有南方水资源的1/4。据统计,全国600多个城市中有一半以上城市不同程度缺水,沿海城市也不例外,甚至更为严重。目前我国城市供水以地表水或地下水为主,或者两种水源混合使用,有些城市因地下水过度开采,造成地下水位下降,有的城市形成了几百平方公里的大漏斗,使海水倒灌数十公里。由于工业废水的肆意排放,导致80%以上的地表水、地下水被污染。
专家们警告:“20年后中国将找不到可饮用的水资源”。美国民间有影响的智囊机构———世界观察研究所发表的一份报告中称:“由于中国城市地区和工业地区对水需求量迅速增大,中国将长期陷入缺水状况。”中国的黄河在过去的10多年年年断流,其中1997年断流226天。流经中国一些人口稠密集地区的淮河去年也断流了90天。根据卫星拍摄的照片,数百个湖泊正在干涸,一些地方性的河流也在消失。目前全国600多座城市中,有300多座城市缺水,其中严重缺水的有108个。其中北京市的人均占有水量为全世界人均占有水量的1/13,连一些干旱的阿拉伯国家都不如。
但是广大老百姓能感受到我们如此的窘境吗?没有。
就生产用水来说,在宁夏的一些地方,每亩水稻一年大约需要浇2000多立方米水,一亩小麦得1200多立方米水。中国农村普遍的水资源利用率只有40%左右。在宁夏,每公斤大米耗水超过两吨。大水漫灌如果真的对庄稼有好处,倒也罢了,但事实上这种做法是引起土地盐碱化的最根本原因。
工业用水方面,我国炼钢等生产过程的单位耗水量比国外先进水平高几倍甚至几十倍。水的重复利用率不到发达国家的1/3。
如此缺水又如此挥霍,那么我们靠什么维持这种虚假的富有呢?
以河北省为例,据《望》周刊的报道,这个人均水资源比以色列还少的地区,靠大量超采地下水,掩盖着极度缺水这一重要事实。全省累计超采地下水600亿立方米,其中深层地下水300亿立方已无法补充。再有15年,石家庄的地下水就能采完。现在,华北平原已拥有全世界面积最大的地下复合漏斗区,达四五万平方公里。西部的许多地区,因地下水超采严重,大片已成活多年的树木枯死。
专家说:我们是用惨重的代价维持苟安,虚假的绿色使我们依然悠然自得。内情与外观的反差使人不由想起《水浒》中常用的一句话———好个不知死的!
以色列的自然条件比我国西部的许多地方更为恶劣,但以色列不但居家过日子极重节水———马桶上都有两个按钮,小便用小水、大便用大水。在生产中,享誉世界的节水农业不但使世界上最缺水国家之一的以色列成为世界农产品出口大国,同时,它出口节水农业技术与设备的收入更超过出口农产品的收入。我国近年来安排大量的西部省区***去以色列访问,但除了进口一些以色列的节水设备以外并无大的收益。据说主要原因在于我国水价过低,使节水技术和设备的使用无利可图。
我国目前城市自来水水价偏低,成本和水价偏离,政府实行亏损补贴。在农村,一吨水电力提灌价4至9分,自流灌溉价每吨4厘至6厘,300吨黄河水的价格顶不上一瓶矿泉水。低水价实际上鼓励了水资源的高消费。
水费涨价,刻不容缓,这是利国利民利后代的大事。另一方面,太有必要通过各种方式,给全国人民上一堂扎扎实实的节水课
淡水资源短缺现象日趋严重 海水淡化“搞起来”
水资源短缺问题日益突出。
中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位,但人均只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
水资源
扣除难以利用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后,我国现实可利用的淡水资源量则更少,仅为11000亿立方米左右,人均可利用水资源量约为900立方米,并且其分布极不均衡。到20世纪末,全国600多座城市中,已有400多个城市存在供水不足问题,其中比较严重的缺水城市达110个,全国城市缺水总量为60亿立方米。
据监测,当前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,对我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
水利部预测,2030年中国人口将达到16亿,届时人均水资源量仅有1750立方米。在充分考虑节水情况下,预计用水总量为7000亿至8000亿立方米,要求供水能力比当前增长1300亿至2300亿立方米,全国实际可利用水资源量接近合理利用水量上限,水资源开发难度极大。
中国水资源总量少于巴西、俄罗斯、加拿大、美国和印度尼西亚,居世界第六位。若按人均水资源占有量这一指标来衡量,则仅占世界平均水平的1/4,排名在第一百一十名之后。缺水状况在中国普遍存在,而且有不断加剧的趋势。全国约有670个城市中,一半以上存在着不同程度的缺水现象。其中严重缺水的有一百一十多个。
中国水资源总量虽然较多,但人均量并不丰富。水资源的特点是地区分布不均,水土资源组合不平衡;年内分配集中,年际变化大;连丰连枯年份比较突出;河流的泥沙淤积严重。这些特点造成了中国容易发生水旱灾害,水的供需产生矛盾,这也决定了中国对水资源的开发利用、江河整治的任务十分艰巨。
现状解决途径
我国水资源现状和三种解决途径
中国经济发展向来是走先污染,再治理的老路子,经济飞速发展的十年,水资源紧缺和水污染问题已经到了迫在眉睫的关头。我国水资源面临先天不足和后天污染的双重困境。
首先,我国的水资源总体偏少。在全球范围内,我们属于轻度缺水国家。中国用全球7%的水资源养活了占全球21%的人口。专家估计中国缺水的高峰将在2030年出现,因为那时人口将达到16亿,人均水资源的占有量将为1760立方米,中国将进入联合国有关组织确定的中度缺水型国家的行列。
第二,我国水资源空间分布十分不均匀。华北地区人口占全国的三分之一,而水资源只占全国的6%。我国的西南地区,人口占全国的五分之一,但是水资源占有量却在46%。所以,水资源差距最大的年份,水资源占有量最多的省份西藏与天津相比,人均水资源占有量直接的差距是一万倍。
第三,我们的问题是资源性缺水及水污染严重。我国每年没有处理的水的排放量是2000亿吨,这些污水造成了90%流经城市的河道受到污染,75%的湖泊富营养化,并且日益严重。所以在南方地区,资源不缺水,但是水质性缺水。
第四,我们的地下水过度取用。北京地下水位从解放初期的5米变成当前的50米,地下水位每年下降将近1米,因此造成了地面的沉降。从国际上来说,安全取用地下水,应该是安全取用地下水的补给量的一部分,但我们不仅吃光了利息,而且还在吃老本。
第五,水生态环境破坏严重。最后一个问题是水浪费严重,我们每一万元的GDP用水是世界平均水平的五倍。讨论中国的水市场,就要从这五个方面来讨论,这个市场是非常大的。光是污水处理的市场,预计就要超过5000亿元人民币。如果包括以上五项,总数不会少于2万亿元人民币。
在全国范围内,无论是政府还是民间慈善机构,抑或是企业家都再努力解决日益逼近的饮水问题。也通过三种不同的途径开始了艰巨的饮水治理之路。
2000年全国妇联等组织承办了“情系西部·共享母爱”世纪爱心行动大型公益活动,募捐善款1.16亿元,用于设立“大地之爱·母亲水窖”项目专项基金,“母亲水窖”项目被载入国务院《中国农村扶贫开发白皮书》,这是第一次全国较大范围的解决饮水问题。
来自另外一个方向的力量就是政府部门,广州早在2005年就进行过水污染普查,国内于2008年推出完整的《中华人民共和国水污染防治法》 ,开始进行全国性的水污染整治,对水污染严重的长江、黄河、珠江流域进行大力整治。当前各大流域污染已经得到控制改善,由于治理水污染周期较长,牵涉面大,至少需要10年以上才能取得显著效果。
与此同时,80年代末开始出现的净水器开始崭露头角,一些社会人士希望通过净水技术的普及,推广一种廉价而方便的净水解决方案——净水器。
当前,政府和企业所采取的方式卓有成效,而社会民间力量效果次之。政府推动大范围污染治理,净水器企业推动家庭饮水治理。两者不从由面到点,顾全大局又兼顾个体。实际上随着健康意识的提高,民间力量经过引导可以发挥成为重要的纽带作用。中国的饮水困境有赖点线面三个方向综合推进,只有这样,困扰中国几十年的饮水之患才能迅速得到解决。
水资源的供需矛盾
中国地表水年均径流总量约为2.7万亿立方米,相当于全球陆地径流总量的5.5%,占世界第5位,低于巴西、前苏联、加拿大和美国。中国还有年平均融水量近500亿立方米的冰川,约8000亿立方米的地下水及近500万立方千米的近海海水。当前中国可供利用的水量年约1.1万亿立方米,而1980年中国实际用水总量已达5075亿立方米,占可利用水资源的46%。
建国以来,在水资源的开发利用、江河整治及防治水害方面都做了大量的工作,取得较大的成绩。
在城市供水上,当前全国已有300多个城市建起了供水系统,自来水日供水能力为4000万吨,年供水量100多亿立方米;城市工矿企业、事业单位自备水源的日供水能力总计为6000多万吨,年供水量170亿立方米;在7400多个建制镇中有28%建立了供水设备,日供水能力约800万吨,年供水量29亿立方米。
农田灌溉方面,全国现有农田灌溉面积近8.77亿亩,林地果园和牧草灌溉面积约0.3亿亩有灌溉设施的农田占全国耕地面积的48%,但它生产的粮食却占全国粮食总产量的75%。
防洪方面,现有堤防20万多千米,保护着耕地5亿亩和大、中城市100多个。现有大中小型水库 8万多座,总库容4400多亿立方米,控制流域面积约150万平方千米。
水力发电,中国水电装机近3000万千瓦,在电力总装机中的比重约为29%,在发电量中的比重约为20%。
然而,随着工业和城市的迅速发展,需水不断增加,出现了供水紧张的局面。据1984年196个缺水城市的统计,日缺水量合计达1400万立方米,水资源的保证程度已成为某些地区经济开发的主要制约因素。
地球上70%左右都是水,只有30%左右是陆地。因此,很多人总是认为地球上的水资源是无穷无尽的,似乎空气和水成为了一个非常廉价而且永远用不完的东西。但事实上,这种观点是不正确的。在自然界中,虽然有许多水资源,但缺乏淡水资源。水和淡水之间有很大的差距,地球上只有约3%的水资源是淡水,通过这个数据对比,我们应该能够感受到淡水资源的匮乏。
海水淡化是什么?
海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。 是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量,且不受时空和气候影响,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。海水淡化主要是为了提供饮用水和农业用水,有时食用盐也会作为副产品被生产出来。海水淡化在中东地区很流行,在某些岛屿和船只上也被使用。
为什么要搞海水淡化?
世界淡水资源短缺,未来对淡水的需求将不断增加。原因也很简单,一方面,人口增长在逐年增加,另一方面,人类工业生产对水的使用和消耗也在增加。例如,核能资源的开发需要大量的水资源,这些资源的消耗将加剧水资源短缺。
据世界卫生组织估计,至2019年有超过20亿人缺乏生活所用的淡水资源,淡水的匮乏导致每年200万人死亡,而这些人生活在拥有大片的海岸线的国家。全国660多个城市中,有400多个城市缺水,其中108个为严重缺水城市。也正是因为全球70%以上的人口生活在距离海洋120公里以内,这推动了海水淡化技术在过去20年里的快速发展。
从国际市场来看,自20世纪70年代以来,由于水资源问题日益突出,大多数沿海国家都直接参与了海水淡化的发展趋势。中东产油国和西方发达国家都建设了大型海水淡化厂或海水淡化示范装置。北欧、南美和东亚地区每年海水淡化设备进口和工程安装市场近100亿美元,且仍在快速增长。南亚、中亚和非洲有许多海水淡化的潜在用户。
海水淡化“怎么搞”?
全球有20多种海水淡化技术,包括反渗透法、多级闪蒸、水电联产、电渗析法、压汽蒸馏、露点蒸发法、热膜联产以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等。从大的分类来看,主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类,其中低多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是全球主流技术。
海水淡化设备的工艺是利用反渗透海水淡化膜的选择透过性,通过高压泵加压使海水通过,使海水中的水分子溶剂可以通过而盐分等离子物质被截留,从而产出淡水的过程。反渗透膜孔径非常小,能够有效地去除海水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等,具有出水水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。
海水怎么淡化?
海水由供水泵进入石英砂(多介质过滤器)和活性炭过滤系统过滤。滤后水经过水质还原、pH调整以及阻垢剂添加后进入的精密和保安过滤系统,过滤后的低压海水一路进入高压泵加压,另一路进入压力交换式能量回收装置,升压后的海水经过增压泵加压后与高压泵出水混合进入反渗透膜堆系统。高压海水在膜堆的处理下一部分透过膜形成淡水,经过水质调整后进入淡水水箱储存。其余的高压浓缩水进入压力交换能量回收装置回收能量后排放。
海水淡化发展空间怎么样?
从国内市场方面来看,针对我国的国情,海水淡化可定位于市政用水的补充,以缓解供水紧张状况,同时也可用于废水资源化,达到废水回用的目的。我国是一个海洋大国,海水资源极其丰富,西部地区则有相对丰富的苦咸水资源,这为我国发展海水淡化产业提供了前提和基础。另一方面,我国淡水资源的紧缺已众所周知,每年全国缺水数百亿立方米,因缺水影响的国民产值达数千亿元。可见工程设计、设备制造、淡水提供、技术服务等海水淡化产业具有广阔的国内市场空间。
从海水淡化设备制造市场来看,目前我国已基本具备海水淡化设备的加工制造能力,质量保证体系也能满足要求。设备制造成本比国外至少低30%,在国际市场上具有较强的价格竞争力。
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