辽宁省水资源可持续利用存在的突出问题及解决对策
2010-04-04张宝东王殿武
张宝东,王殿武,李 松
(1.沈阳农业大学,辽宁 沈阳 110161;2.辽宁省水利厅,辽宁 沈阳 110003;3.辽宁省水文水资源勘测局,辽宁 沈阳 110003)
辽宁省是北方地区严重缺水省份之一,辽宁省的水资源供需矛盾日益突出,合理开发利用和保护水资源已经成为保障全省国民经济和社会可持续发展的一项重要工作。按照以水定规模,以水定发展的建设思路,于2000-2005年辽宁省在全国率先开展并完成了第二次水资源评价,其成果将直接应用于松辽流域、全省和省内各流域的水资源综合规划、水资源开发利用、水资源优化配置、取水许可等水资源日常管理及工程设计等方面。并直接或间接应用于所有与水相关的经济和社会事务中,对辽宁省社会经济可持续发展和改善生态环境,具有十分重要的战略意义和现实意义。
1 辽宁省水资源总体状况
1.1 降水量
全省多年平均年降水总量为986.7亿m3,折合降水深678.1 mm。
1)降水量的年际变化。全省平均降水量最大年为1964年的944 mm,最小年为2000年的505 mm,辽河干流、浑太河、沿渤海西部、沿黄渤海东部、鸭绿江等主要流域平均最大年降水量与最小年的比值分别为2.1,2.0,2.3,2.6,2.2倍。由此可见,辽宁省降水量年际间变化较大。
2)降水量的年内分配。受地理位置及季风气候影响,辽宁省降水量四季变化明显,年内分配很不均匀。冬季受冷高压控制,寒冷雪少,历时较长;春季冷高压开始北撤,东南季风入侵较晚,一般6月份进入雨季,7-8月份为降雨全盛时期。正常年,最大4个月降水量约占全年降水量的75%,全省平均最大一个月降水量约占年降水量的28%。
3)降水量的区域分布。辽宁省降水量区域分布为由东南向西北递减。面临黄海的东南部山区雨量充沛,多年平均年降水量高达1 182 mm,而辽宁西北部,干旱少雨,多年平均年降水量仅418 mm,最高值为最低值2.8倍。
1.2 水资源数量
1.2.1水资源总量
全省多年平均水资源总量为341.79亿m3,折合成产水深为234.9 mm;全省水资源可利用量为194.74亿m3。
1.2.2地表水资源量
全省多年平均地表水资源量为302.49亿m3,折合径流深207.9 mm。全省地表水资源可利用量为166.55亿m3,占全省地表水资源量的55%。
1)地表水资源量的年际变化。地表水资源量的年际变化要比降水量年际变化大。全省平均年最大地表水资源量为 1964年的637.60亿m3,年最小地表水资源量为2000年的113.10亿m3,辽河干流、浑太河、沿渤海西部、沿黄渤海东部、鸭绿江等主要流域平均最大年地表水资源量与最小年的比值分别为 8.7,6.5,7.9,7.9,5.4 倍。
2)地表水资源量的年内分配。全省地表水资源量的年内分配主要取决于降水量的年内分配,并受降水情势与流域下垫面调节作用的影响。因降水量明显的季节变化,地表水资源量的年内分配也很不均。汛期6-9月全省多年平均地表水资源量约占全年的70%~80%。其中,7-8月占全年约50%~70%。
3)地表水资源量的区域分布。全省地表水资源量的区域分布与年降水量的分布基本相应,呈现出自东南向西北逐步递减的趋势,其不均匀性比降水更加严重。
4)出、入境及入海水量。全省各入境河流多年平均入境水量为54.59亿m3;各出境河流、入海河流、流入国际界河河流的总出境水量为307.34亿m3。其中,流入其他省的水量4.34亿m3,入海水量190.51亿m3,入国际界河水量112.49 亿 m3。
1.2.3地下水资源量
全省山丘区多年平均地下水资源量为67.42亿m3,平原区(矿化度不大于2 g/L)的多年平均地下水资源量为63.99亿m3,扣除山丘区与平原区地下水资源量之间的重复计算量,多年平均地下水资源量为124.68亿m3。
全省多年平均地下水资源可开采量为71.47亿m3。其中,平原区为55.56亿m3,山丘区为15.91亿m3。 由于水文地质条件所决定,地下水可开采量主要集中于平原区。仅占全省评价面积22%的平原区,其地下水可开采量占全省的78%。
1.3 水资源质量
1.3.1地表水水质
地表水水质依据实际水质监测资料,在评价的14 243.7 km河长中,水质符合和优于Ⅲ类标准的河长占总评价河长的53%,主要污染指标为化学需氧量、高锰酸盐指数、氨氮、挥发酚。全省各主要流域中,鸭绿江流域水质达到和优于Ⅲ类水河长为98%;沿黄渤海东部诸河水质达到和优于Ⅲ类水河长为76%;沿渤海西部诸河达到和优于Ⅲ类水河长为55%;浑太河和辽河干流水质达到和优于Ⅲ类水河长分别为50.8%和24.4%。
1.3.2地下水水质
1)地下水水质及分布。依据实际水质监测资料,在铁、锰参加评价情况下,全省地下水超标面积占总评价面积的70%,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ类水质所占面积分别为全省总评价面积的4%,26%,32%,38%。在铁、锰不参加评价时,全省地下水超标面积占总评价面积的55%,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ类水质分别占全省总面积的1%,11%,33%,24%,31%。铁、锰超标是辽宁省地下水天然水质的一大特征,不属于人为污染。
2)不同水质的地下水资源量。在全省124.7亿m3的地下水资源量中,若铁、锰不参加评价,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ类水资源量分别为 0.93,13.5,30.7,38.5,41.1 亿 m3,分别占全省地下水资源总量的1%,11%,24%,31%,33%,全省地下水水质较差,超标率64%。
1.3.3大型水库水质
全省25座大型水库,总磷、总氮不参与评价时,达到Ⅱ类水质的有清河、南城子、柴河、榛子岭、大伙房、观音阁、汤河、铁甲、土门子、转角楼、朱家隈子、玉石、碧流河、刘大、松树、石门、宫山嘴、大风口等18座水库;达到Ⅲ类水质的有:闹德海、参窝、阎王鼻子、白石、佛寺、乌金塘、龙屯等7座水库。
1.3.4入河废污水状况
根据2000年入河排污口监测与调查分析,全省年废污水入河总量22.9亿t,主要污染物入河量为:化学需氧量84.1 万 t、氨氮 5.33 万 t、总氮 8.88万 t、总磷 0.80 万 t。
1.3.5水功能区水质
根据2000-2003年水功能区水质监测结果,以功能区水质目标作为水体是否达标的界限进行分析评价。本次评价的583个区段中,全年达标区段256个,占区段总数的44%;达标河长6 966.7 km,占评价总河长的50%。按功能区分类统计,全流域保护区段73个,达标46个;缓冲区段30个,达标11个;开发利用区段480个,达标200个。
1.4 水资源开发利用
本次水资源开发利用评价,主要包括供、用、耗水量和水资源开发利用程度分析。其目的是为了掌握现状水资源利用的程度、效率及存在的问题,为今后科学利用水资源提供依据。评价中的现状供、用、耗水量是指1991-2000年的平均值。供水量和用水量均包括输水损失在内。
1.4.1 现状供、用、耗水量
1)供水量。全省现状供水量136.62亿m3。其中,地表水供水量为71.06亿m3,地下水供水量为65.46亿m3,中水、海水等其它供水量0.10亿m3。在地下水供水量中,浅水井供水60.09亿m3;深层井及透河井供水5.37亿m3。
2)用水量。全省现状用水量136.62亿m3。其中,农业用水86.39亿 m3,占 63%;工业用水 30.95亿 m3,占 23%;城镇生活用水11.66亿m3,占8%;农村生活用水5.18亿m3,占4%;其它用水2.44亿m3,占2%。
3)耗水量。全省现状耗水量87.30亿m3,综合耗水率64%。其中,农业耗水65.05亿m3,耗水率75%;工业耗水11.16亿m3,耗水率36%;城镇生活耗水3.67亿m3,耗水率31%;农村生活耗水5.03亿m3,耗水率97%;其它耗水2.39亿 m3,耗水率98%。
1.4.2水资源开发利用程度
全省现状水资源利用量131.25亿m3(不包括深层井及透河井供水5.37亿m3),占全省水资源总量的38%,占全省水资源可利用总量的67%。其中,地表水利用量占地表水资源量的24%,占地表水可利用量的43%;地下水利用量占地下水资源量的53%,占地下水可开采量的92%。水资源开发利用程度最高的流域为浑太流域,地表水利用量30.97亿m3,占地表水资源量的53%,占地表水可利用量的81%;浅层地下水利用量26.93亿m3,占地下水资源量的77%,占地下水可开采量的102%。
2 辽宁省水资源可持续利用存在的突出问题
通过对全省地表和地下水资源量、可利用量和质量,水资源开发利用现状和开发利用程度的全面评价,可对全省水资源的总体状况得出如下基本结论:辽宁省水资源严重短缺,污染严重,开发利用程度已经很高,供需矛盾仍十分突出,正面临着严峻的水资源压力。
2.1 水资源严重短缺
从自然系统来分析,根据联合国科教文组织对上万例大小生态系统得统计分析,当多年平均水资源总量折合成产水深大于150 mm时,基本可以保证适当人类活动,维持原有生态系统不退化。辽宁省多年平均水资源总量折合成总产水深为235 mm,从全省总体情况看,已经达到了维持原有生态系统的最低水资源量。
但是,在自然系统中加入人类系统后,情况就发生了显著变化。同样按照联合国指标分析得:当人均水资源量不小于3 000 m3为丰水;人均水资源量在2 000~3 000 m3之间为轻度缺水;人均水资源量在1 000~2 000 m3之间为中度缺水;人均水资源量在500~1 000 m3之间为重度缺水;人均水资源量小于500 m3为极度缺水。2000年,辽宁省人口4 170万人,人均水资源量820 m3,属重度缺水。
以上是对全省水资源整体情况的分析,进一步从全省水资源的分布看,由于水资源与人口、土地资源组合很不匹配,致使水资源问题更加突出。占全省总面积52.6%的流域达不到或勉强达到维持原有生态系统的最低水资源量;占全省总面积88%的流域为重度缺水和极度缺水。
2.2 水污染严重
以2000年为现状年,全省废污水排放量为28.6亿t,入河量为22.9亿t。在入河的废污水中,化学需氧量、氨氮、总氮、总磷等主要污染物的入河量为99.1万t。浑太河、沿渤海西部、辽河、鸭绿江、沿黄渤海东部各流域接纳废污水量所占比例分别为69.3%,l3.6%,10.1%,5.6%,l.4%。浑太河受到了最严重的污染。现状年,全省农药施用量4.09万t(每公顷 9.9 kg);化肥施用量 334万 t(每公顷 802.5 kg),折纯量110万t,面源污染也相当严重。
现状年,全省河流在1.4万km的评价河长中,Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ类水质河长占53%。全省水功能区,达到水功能区水质标准的河段,仅占44%。从达标情况的区域分布看,达标河段均分布在各流域的上游山丘区。
全省地下水Ⅱ,Ⅲ类水质的分布面积仅占全省总面积的30%,其余70%为Ⅳ,Ⅴ类水质。由于铁、锰基本不属于人为污染成份,若铁、锰不参加评价,Ⅳ,Ⅴ类水质的分布面积也将达到全省面积的55%。
全省25座大型水库,若总磷和总氮不参加评价,有18座达到Ⅱ类水质标准,7座为Ⅲ类;若总磷和总氮参加评价,只有3座水库达到Ⅲ类水质标准,其余有8座为Ⅳ类,4座为Ⅴ类,l0座为劣Ⅴ类。
从全省地表水供水水质看,城镇生活用水可基本达到Ⅲ类标准,工业用水大多数可达到Ⅳ类标准,但农业用水达到Ⅴ类标准的供水量仅占50%左右。其中,城镇生活和工业供水的水质,基本反映了供水水源的水质;而造成农业供水50%左右为劣Ⅴ类水质的原因主要不是供水水源,而是在灌溉用水通过下游河道干流时被污染。特别是水库供给农业泡田插秧的水在每年的5月初开始,由于整个枯水期积累在下游河道干流的废污水污染物都进入灌溉用水中,使灌溉用水的水质受到严重污染,甚至造成污染事故。
辽宁省的水污染问题,已经严重影响着水资源的利用以及与水相关的生态环境,对人们的生活和经济发展已构成威胁。
2.3 水资源开发利用程度已经很高
通过几十年的不断努力,到2000年底,全省建有大型水库28座,中型水库72座,小型水库841座;引水工程1 482处,提水工程l 288处,调水工程2处,水井工程70.56万眼。各类供水工程的现状总供水能力达到162.74亿m3。这对于促进辽宁的经济和社会发展在水资源利用方面起到了决定性作用。同时,由于水资源的严重短缺,辽宁省水资源开发利用已经达到了相当高的程度。
根据水资源开发利用现状分析,l991-2000年全省平均年水资源利用量为l36.62亿m3。按对全省水资源可利用总量的估算,全省水资源可利用总量为194.73亿 m3。以l991-2000年全省平均年水资源利用量代表现状水资源利用量,则现状水资源利用量已达到水资源可利用量的70%。尤其是在地下水利用方面,全省地下水可开采量为71.47亿m3,而现状利用量已达到65.46亿m3,相当于地下水可开采量的92%。而且,在浑河、沿渤海西部诸河及太子河的辽阳段地下水开采量已达到或超过了地下水可开采量,出现了超采区。全省除丰水的鸭绿江等少数流域外,地下水利用已接近极限。
2.4 水资源供需矛盾仍十分突出
辽宁省是我国重要的老工业基地和粮食产地,人口密度大。就现状来看,水资源的需求量明显高于供水量。多年来,为了满足生活和工业用水,是以大量减少农业供水为代价的。辽宁水利曾通过中部地区的中低产田改造,使辽宁成为我国重要的粮食产区。但现在又迫于水资源的压力,不得不去尽力压缩中部地区的水田面积。由于缺水,一些城镇常常采用分时供水的方式来降低供水量。随着老工业基地改造的加速,已经明显地感觉到更大的水资源需求压力。从2002年初开始,取水许可申请明显增加。
根据《辽宁振兴老工业基地水利专项规划》所做的需水预测:到2010年,全省国民经济各部门,总需水量182.88亿m3。其中,城镇生活20.67亿m3,工业40.62亿m3,农业灌溉102.71亿m3,农村人畜7.39亿m3,生态环境需水8.72亿m3,其他需水2.77亿m3。到2015年,全省国民经济各部门总需水量192.29亿m3。其中,城镇生活24.32亿m3,工业45.21亿m3,农业灌溉102.69亿m3,农村人畜8.59亿 m3,生态环境需水8.72亿m3,其他需水2.77亿m3。
按此计算,2010年全省总需水量比现状用水量将增加46.2亿m3,届时,水资源需求量与全省水资源可利用量相接近。2015年,全省总需水量比现状年用水量将增加55.67亿m3, 届时,水资源需求量将与全省资源可利用量相持平。
3 解决问题的建议与对策
3.1 关于治水思路的问题
解决辽宁省的水资源可持续利用问题,涉及范围广、内容多,既要防洪减灾、解决工农业和城市用水,又要节水治污、搞好生态环境建设,所以,必须从人口、资源、环境的宏观视野,总结经验,调整思路,全面实施可持续发展的水资源战略。目前辽宁省的洪涝灾害、干旱缺水、水土流失和水污染等四大水问题日趋严重,应采取综合措施着力解决这四大水问题。1)解决水多问题靠的是防汛,要调整思路,从控制洪水向管理洪水转变,特别要重视给洪水以出路和洪水资源化。2)解决水少的对策统称抗旱,一是修水库,从时间上调节水资源;二是调水,从空间上调节水资源,如大伙房输水工程;三是节水,建设节水型社会,这是解决水少问题的科学性、革命性措施;四是配置,是合理地开发利用水资源的必要手段;五是应急调水、运水、抽水、增水等,是解决缺水的非常措施。3)解决水脏的对策总体上是要促进各行各业推行循环经济。水利部门要做好水资源保护工作,一是对水质进行监督;二是实行排污权管理,提出河流的纳污总量;三是应急调水释污。4)解决水浑的办法是靠水土保持,主要对策就是以水土资源的可持续利用和生态环境的可持续维护为根本目标,监督、修复、治理、测评四管齐下,当前重点是充分依靠大自然的修复能力,同时注意保护饮水安全和建设美好家园。具体讲:
一是要认识到水是基础性的自然资源,是生态环境的控制性要素。在治水中,要坚持按自然规律办事,在防止水对人的侵害的同时,特别注意防止人对水的侵害,促进人与自然、人与水的和谐共处。二是要认识到水是稀缺资源。一个地区、一个流域客观上存在着水资源承载能力和水环境承载能力,要注意水资源的供需平衡,从传统的“以需定供”向加强需水管理基础上的“以供定需”转变,促进资源利用与经济社会的协调发展。三是要认识到解决辽宁省水问题的紧迫性和危机感,在解决水资源短缺问题上,树立“节流优先,治污为本,多渠道开源”的治水新理念。四是要认识到水具有供水、发电、旅游等多种功能,在治水中,要坚持全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理,兴利除害结合、开源节流并重、防洪抗旱并举,工程措施与非工程措施相结合,充分发挥水的综合功能。五是要认识水是战略性的经济资源,坚持按经济规律办事,实行政府宏观调控和市场机制有机结合,在充分发挥公共财政在解决水问题的主导作用的同时,积极发挥市场在资源配置中的拉动作用,推进投融资体制改革和水价机制改革。
3.2 切实搞好水资源综合规划
规划是加快解决水问题的重要基础和前提。要以提高水资源利用效率和效益,实现水资源优化配置为核心,根据经济社会发展状况,制定具有整体性、权威性、协调性和科学性的水资源战略规划和综合规划,纳入到老工业基地调整改造和振兴整体规划之中并付诸实施。在规划制定过程中,水利、环保、建设、农业、林业等部门要通力合作,数据共享,明确任务,落实责任,发扬团结治水的精神。规划一经确定,必须严格执行,不得随意改变。
3.3 大力推行节约用水,建立节水型社会
节水型社会建设要以《水法》为依据,以提高水资源利用效率和效益为目标,以水资源优化配置和替代水源利用为主要内容,政府、供用水部门和公众共同参与,采取产业结构调整、替代性水源建设、经济手段调控、加强需水管理和推广节水的新技术新工艺等综合措施,在不降低人民生活质量和经济社会发展能力的前提下,在全社会建立起统一高效的节水管理体制和政府宏观调控机制、市场经济引导机制、社会公众参与机制三位一体的节水型社会运行机制,使人们在生活和生产全过程中具有自觉的节水意识和观念,使水资源开发利用过程中不必要的损失和消耗明显减少,基本杜绝用水的结构型、生产型、消费型浪费,全面提高水资源和水环境承载力,保障和水生态环境安全。
节水型社会建设的主要内容与措施应包括:建立用水总量控制和定额管理相结合的制度;改革水价,建立合理的水价形成机制和管理体制;实施节水技术改造,加快农业、工业、城市供水的节水工程建设,推广使用节水型器具;加大污水、雨水、海水等非传统水资源开发利用的力度;建立节水投入保障机制和节水激励机制;推动节水服务体系建设,开展相关专题研究;社会公众广泛参与,增强全民节水自觉性等。
鉴于农业用水始终是辽宁省用水大户,为此对于农业节水,今后的目标是要通过有效的措施,逐步实现农业用水的零增长或负增长。一方面要加快农业产业结构调整,以现代农业生产基地和产业园区为重点,大力发展喷、滴灌等现代灌溉技术。另一方面,加快灌区配套和节水改造,实施渠道防渗及管道输水灌溉,大力发展耐旱、高效作物,在易旱地区大力推广农业旱作技术,做到既节水又增效。鉴于中部地区有限的水资源承载能力,应严格控制发展新水田。农业节水需要很大的投入,发达国家为了保证粮食安全和本国粮食在世界粮食市场上的竞争力,保证农民利益的平衡,其政府都采取对农业节水进行大量财政支持。美国,农业灌溉工程的科研、设计等技术费用全部由政府承担;灌溉工程建设费用由联邦政府和地方政府各支付50%;政府每年向农场主提供数亿美元来资助其发展灌溉农业。这在我们制定农业产业政策和财政政策时可以借鉴。
3.4 加快水污染防治步伐,改善和保护水环境
理等手段,淘汰物耗高、消耗高、用水量大、排污量大、技术落后的工艺技术,提倡绿色产品、绿色工艺,提高水的重复利用率,减少用水量和废水排放量,将污染消灭在生产工艺过程中,并逐步将全过程预防的环境战略持续地应用于生产、产品和第三产业及消费中,以环境质量的改善作为经济可持续发展的根本保证。二是加快城市废水处理厂的建设,实施废水资源化。这是控制水污染、防污减灾、缓解水资源短缺矛盾的最佳方案。辽宁省的废水处理率很低,一方面是由于污水处理厂建设不足,另一方面是已建成的污水处理厂利用率低,没有解决良性运行问题,开机就亏损。所以,城市废水处理设施建设必须走投资多元化、运营市场化、设备标准化和监控自动化的路子。同时,还要统筹考虑污水处理回用管网和中水调蓄设施建设,建立有效的约束激励机制,鼓励在城市绿化、工业用水等方面广泛利用中水。三是从单纯的点污染源治理,转向对点源、面源和流域的综合治理。搞好城市水污染治理的同时,也要重视和着手解决农村面源污染问题,结合生态农业建设,通过合理使用化肥、农药,回收利用畜禽养殖业污水、废渣和桔杆等农业废料,以及在乡镇工业推行清洁生产,将面源污染减少到最小限度。
全面改善水环境,大力开展以水土保持为重点的生态环境建设十分重要。辽河流域、鸭绿江流域、大凌河流域是辽宁省水土保持综合治理的重点,应继续坚持以小流域为单元,山水田林路统一规划,实行工程措施、生物措施和耕作措施相结合,充分拦截和利用降水资源,控制土壤侵蚀,加强沟壑治理,减少水土流失。一定要加大水土保持预防监督力度,加强水土流失监测,把开矿、采石等项目开发建设过程中造成的人为水土流失减少到最低程度。
改善水环境还要加强水资源的保护工作。从辽宁省来说,目前应重点做好地下水资源的保护工作,采取强制性、引导性措施,限制地下水超采,逐步实现地下水采补平衡,促进地下水资源的可持续利用。对城市自来水管网范围内的自备水源要有计划地进行封井,逐步降低自备水源在城市和工业供水中的比例,扩大市政供水量,使供水企业能够扩大再生产,从而提高城市供水能力的增长幅度。要切实保护饮用水水源地,尽快恢复已受污染的水源地的水质,加强对饮用水供给的监督,提高饮用水的安全性。
3.5 科学合理地开发水资源,提高供水保障能力
根据全省水资源分布状况及开发利用现状,满足老工业基地调整改造的需要,首先要把解决城市生活用水和工业用水作为重点,合理安排工程布局,加快城市供水水源工程建设。1)中部地区。沈阳、鞍山、辽阳、营口、盘锦5市,是辽宁省重要的工业基地和商品粮基地,区域内的水资源开发利用程度高达80%,是省内缺水最为严重、今后用水
污水正严重地破坏着生态环境,影响着水资源的利用,威胁着人们的健康和生活质量。由于大量的点源和面源污染,地表水和地下水都受到严重的污染。全省各主要河流经过城市,就由上水道变成了下水道。流淌着劣Ⅴ类水的河流何谈水体功能,甚至影响着近海水域海水的水体功能。由于下游河道的严重污染,致使51%的农业用水为劣Ⅴ类水质,由此生产的粮食,对人身的健康将会造成严重的威胁。能使药厂运行、不能使污水处理厂运行的经济是不合理的经济,关键是经济运行机制问题。我们要把老百姓用来买药的钱变成治污的钱,通过治污使老百姓少生病,少买药。农药、化肥的大量施用致使地下水和地表水同时受到污染,解决这一问题需要进行深入的研究。同时要和农业灌溉节水联系起来,灌溉用水进入农田将溶解一定化肥和农药,灌溉用水越多,下渗量越多,携带的化肥、农药成份越多,对地下水的污染越重,由地下径流流人河道进一步污染地表水。
根据辽宁的水资源自然条件,不可能用大量的水来稀释河流中的废污水,必须下决心对生产和生活所产生的废污水进行全面处理。
中水回用和提高水资源重复利用率是本质相同的节水方式,通过加大废污水处理和回用来提高水资源的利用效率是我们解决水资源严重短缺的重要途径。若每年28.6亿t的废污水能够在处理后作为生态和可用行业的用水,辽宁省的水资源和水环境状况会发生根本性的改观。中水回用同时有利于污水处理资金问题的解决。目前在电厂用水上已经有这方面的可行性研究,这是十分重要的。
解决废污水处理问题,关键是污水处理厂的运行。这首先是个经济问题,要下决心从经济运行机制上解决问题,同时以法制和行政手段保障经济运行机制的正常运行。控制和解决辽宁省水污染严重的问题,减少甚至消除水污染造成的不利影响,必须采取综合、有效的对策措施:一是在治理方式上应尽快从末端治理向源头治理控制转移,大力推行清洁生产。在振兴老工业基地过程中,通过调整工业结构、改革生产工艺、进行技术改造和加强生产管量需求又最大的地方。解决其缺水问题,主要是实施跨流域调水和建设向缺水城市的供水工程,近期应重点搞好大伙房水库输水及其二期工程、石佛寺水库、引细入汤工程、玉石水库引水工程。2)西北部地区。包括锦州、阜新、朝阳、葫芦岛和铁岭5市,水资源贫乏,经济基础薄弱,是辽宁省脱贫解困的重点。解决城市缺水的主要措施是修建锦凌水库、青山水库、阎王鼻子水库引水、引白水源和柴河水库引水工程。3)东部地区。包括抚顺、本溪、丹东3市,虽然水资源量较为丰富,但也存在解决缺水问题,主要措施是关山水库、前腰水库、引观入本工程、三湾水利枢纽。4)南部地区。主要是大连市,也是辽宁省缺水严重的地区之一,用水需求量增长较快,近期重点完成大伙房输水二期引水工程、引英入连二期工程,远期修建大洋河沙里寨水库引水工程。
与此同时,还要广泛发动群众,大力开展短、平、快的小型水源工程建设,“层层拦截地表水,合理开发地下水”,增强抗旱能力。山丘区要充分利用山区优势,积极搞好蓄水池、小塘坝、小水库等工程建设,尤其是结合河道治理,修建闸坝,蓄水和防洪两不误;平原区则根据地下水资源的情况,重点搞好机电井建设以及拦河截潜工程,扩大灌溉面积,提高农业抗灾能力,增加农民收入。此外,还要坚持多渠道开源,缓解供水压力。缺水城市加大雨水、洪水和微咸水的开发利用,大连、锦州、营口、葫芦岛等沿海城市应重视海水的淡化处理和直接利用。缺水严重的地区,加强人工增雨,尽可能地开发云水资源。制定切实可行的政策,鼓励城市居民和工业企业实行一水多用。洪水作为可利用水资源的重要组成部分,在洪水调度过程中要从单纯的防洪减灾向洪水资源化的方向转变,有条件的地方,应充分利用洪水资源,回灌补充地下水。
3.6 加强防洪工程建设,提高防洪减灾能力
根据全省防洪现状和存在的突出问题,一是要切实解决好大江大河的防洪问题,有计划地实施辽河干流堤防加固、沙基沙堤和险工处理以及清淤疏浚等工程,继续搞好鸭绿江防洪护岸工程,适时开展大凌河整治,使主要江河的防洪标准达到国家规划的要求。二是搞好沈阳、鞍山、抚顺、本溪、营口、阜新、辽阳、盘锦、铁岭、朝阳等10个城市的防洪工程。三是加强中小河流的治理。据建国以来的灾害损失统计,辽宁省中小河流造成的损失总体上高于大江大河。今后的重点应放在全面提高跨市中小河流的防洪标准上。四是加快病险水库除险加固,要在短期内完成现有病险水库除险加固工作。五是抓好防洪非工程措施建设,着重搞好防汛抗旱指挥调度系统建设、水文站网布局调整和水文基础设施改造与建设,提高综合防洪能力。
3.7 加强水资源管理
水资源管理是人类对水资源的一种干预和组织。水管理的目标是为了保证水资源的供求,满足人类生活和社会经济发展对水的需求。从辽宁省实际出发,搞好水资源管理,一是要综合运用行政、法律和工程、技术、经济手段,逐步建立以水资源权属管理为中心,分级管理、监督到位、关系协调、运行有效,对开发、利用、保护水资源实施全过程动态调控的水资源统一管理体制。二是实行规范化管理。全面落实建设项目水资源论证工作,实行一票否决制,对没有水资源论证或论证不充分的建议项目绝不能开工建设,在缺水严重的地区严禁建设耗水量大的项目。三是提高管理水平。全面搞好防汛指挥调度系统建设和中部地区水资源优化配置调度系统建设,实现水资源的优化配置,全面提高中部地区的水资源和水环境的承载能力。面对严峻的水资源压力,为了实现在不损害重要生态系统可持续利用的前提下,促进水、土及相关资源的协调开发和管理,以使经济和社会财富最大化。根据国内外在水资源利用和管理方面的经验和辽宁省的实际状况,现阶段我们应在进一步进行水资源开发的同时,着力加大对水资源需求的管理,并随着水利工程的进一步饱和,把主要精力更大的转移到对水资源需求的管理上。
在水资源的利用上,辽宁省正面临着一个根本的转折。在以往的几十年中,我们早已意识到辽宁水资源的短缺。意识到节水的重要,我们的口号始终是“开源节流并重”。不过,由于我们总是能够通过对水资源的进一步开发来基本满足水资源的需求,再加上水价等机制方面的原因。我们对水资源需求的管理,特别是对于节水始终缺乏原动力。但是今天的状况不同了,我们已经触到了水资源自然条件的底线。从总体上,全省的水资源利用量已经接近了,水资源可利用量,在个别流域现状水资源利用量已超过水资源可利用量。这一自然条件的限制将迫使我们从以开发为主转移到以管理和保护为主。这将是一个转折,我们正处在这个转折点上。因为自建国以来,辽宁省为了解决防洪和供水的双重问题,开始进行大规模的水利建设。经过几代人的不懈努力,现在全省水利工程的总体格局已经基本形成。这些工程作为全社会的财富为我们未来的水资源利用打下了坚实的硬件基础。我们今后的主要任务将逐渐转移到科学的运用这些硬件基础,实现水资源的可持续利用,使有限的水资源发挥出更大的经济和社会效益。
3.8 加快水资源立法工作,提高治水的科技含量
在认真贯彻《水法》、《水土保持法》、《防洪法》、《水污染防治法》等法律法规的同时,重点搞好《辽宁省水资源费征收使用管理办法》、《辽宁省取水许可制度实施细则》的修订工作,尽快出台《辽宁省节约用水条例》、《辽宁省水价管理办法》、《辽宁省供水源保护管理条例》、《辽宁省水利工程管理条例》、《辽宁省城市排水和污水处理条例》、《辽宁省中水回用设施建设管理办法》等地方配套法规。加强水行政执法监察,依法查处水事违法案件。大力开展水法制宣传教育活动,增强全社会的水患意识和法制观念。
在科技治水方面,重点围绕水资源开发利用及合理配置、防灾减灾、水环境与生态、水污染防治、节水灌溉、水土保持、水利水电工程建设和管理技术等重点课题,加强应用技术研究,加大高新技术的研究开发和新技术、新成果的推广转化工作。积极开展国际科技合作,广泛引进国外先进水资源管理经验。
3.9 加强政策研究,建立多元化的水资源投资体系
解决水资源的问题,需要大量的投资,仅靠国家和省里的财力是有限的,必须发动全社会的力量,制定切实可行的政策,建立多元化、多层次、多渠道的水资源投资体系,不断增加水利建设、节水治污和生态环境建设的投入。既要充分发挥公共财政的基础作用,增加各级财政的资金投入,又要加大对外开放和招商引资力度,广泛吸引省外、境外各类社会投资,鼓励社会资本投入。加快水价格体系改革,建立灵活的水价形成机制,利用经济杠杆,促进合理用水、节约用水。
3.10加强水资源监测和水资源研究,提高水资源的利用效率与效益
可量测的,才是可管理的。加强对地表、地下水资源量和质的监测与取水计量是水资源管理的重要基础。水资源监测数据的缺乏,必然导致水资源管理是粗放性的。目前水资源取水许可管理所面临的问题首先是监测问题。没有对水资源的监测数据,取水许可审批是盲目的,没有取水计量,取水许可对水资源管理毫无意义。发达国家对田间灌溉都实现了自动监测和自动控制。而我们连全省总体情况的全面监测都难以做到。本次水资源评价,由于缺乏水资源的基础监测数据,很多水资源管理中需要解决的问题难以进行研究和确定。因此,我们需要在水资源监测和计量中有更大的投入,这是加强水资源管理首先要做到的。目前在水资源监测中,最薄弱的是对地下水资源、水质污染和用水的监测与计量。
提高水资源的利用效率和效益是解决水资源不足问题的根本途径,也是对水资源需求进行管理的本质内容。我们一方面要改造各类用水行业的工艺和技术,通过节水来提高水资源的使用效率。另一方面我们还要把有限的水资源配置到具有更大经济效益和社会效益的用水行业和用水户。以色列水资源总产水深102 mm,人均水资源量449 m3,这两项指标均是辽宁省最缺水的渤海西部的10%左右,但这少量的水资源却支撑着一个相当发达的经济和社会体系。这为我们通过提高水资源的利用效率和效益来解决水资源不足问题提供了借鉴。
在提高水资源利用效率上,辽宁省应该有着很大的节水潜力。在工业节水方面,2000年全省工业增加值2 115亿,工业用水量30.06亿m3,万元工业增加值用水量142 m3。而与我们临近的日本仅为ll.5 m3/万元(95 m3/万美元),韩国为l7.5 m3/万元(145 m3/万美元)。辽宁省的万元工业增加值用水量相当于日本的12.3倍,韩国的8.1倍。也就是说,若达到上述两国的工业用水水平,辽宁省现状工业用水量可支撑10倍于现在的工业增加值。
农业节水方面我们也有很大的潜力。现状年全省灌溉用水量86.6亿m3,占全省总用水量的63.3%,占有很大的比重。由于各国的天然雨水状况、种植结构存在很大差异,目前还缺少国际上农业节水先进国家准确的、可比的用水定额。但是,就节水灌溉技术方面,我们具有很大的差距。美国通过对风速、湿度、气温、土壤含水量、蒸发量、太阳辐射等参数的监测,用计算机分析来指导灌溉;近二十年喷灌面积占总灌溉面积的比重由25.9%上升至46.6%;在多数地区采用激光平地后的节水措施。以色列是世界上节水灌溉最发达的国家,农业灌溉已由明渠输水改为管道输水;由根据灌溉制度灌溉改为按照作物需水要求适时、适量灌溉;节水灌溉面积达总面积的55%左右;20世纪80年代以来普遍采用计算机控制的微灌技术,使用水量减少30%,这是一个相当可观的数字。
在提高水资源利用效益上,需要从两个方面做出努力,一方面要把有限的水资源配置到高效益的用水行业和用户,另一方面要在工业结构调整中逐步引进低耗水高效益工业,淘汰高耗水低效益工业。由于我们是发展中国家,在参与国际分工中处于劣势,这需要我们在这方面付出更大的努力。至少我们在工业调整中,在考虑其他资源配置的同时,注意把高耗水工业布局在水资源相对丰沛的流域或地区;至少对大连、沈阳等主要城市的工业行业要有所选择。在农业结构调整中,要同时考虑水、土资源的匹配、粮食产量和种类的经济效益以及粮食安全。避免因违背客观规律(自然规律、经济规律)而造成人为损失。
[1]王殿武.现代水文水资源研究[M].北京:中国水利水电出版社,2008.
[2]辽宁省水利厅.辽宁省水资源[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2006.
[3]水利部国际合作与科技司.当代水利科技前沿[M].北京:科学出版社,2006.