包头市水资源利用现状及可持续利用研究

张爽 宋吉祥 李蒙

(吉林师范大学博达学院，吉林 四平 136000)

我国人均水资源占有量低于世界平均水平，水资源集约利用水平偏低，同时还面临水资源分配不均，污染问题等。近年来，水污染问题加剧，对人们的生产生活造成了极大的影响，随着我国经济和社会的快速发展，未来我国水资源缺口还将进一步加大。据统计，我国有8%的河段污染严重，造成水质性缺水，减少了生活水资源总量[1]。

包头市地处北方干旱半干旱区，黄河是包头市可利用的重要地表客水资源，但近年来黄河干流进入包头市后综合污染指数持续升高，水质持续变差，水体污染严重，致使黄河水已经不能作为直接饮用水源。随着城市发展和园区建设，包头市地下水的开采量增大，一些地区漏斗区范围不断扩大。这些问题不仅给包头市经济社会的可持续发展造成了严重的影响，同时也给其未来的发展带来了巨大的挑战。人口与环境、生存与发展都对包头市的水资源开发利用提出了更高的要求[2]，在21世纪绿色可持续性发展的世纪背景下，只有逐步解决包头市水资源利用中存在的问题，制定水资源可持续发展策略，才能合理利用水资源，为包头市的可持续发展提供有力的支撑，实现城市可持续发展与生态文明建设的良性互动[3]。

1 包头市水资源概况

包头市地处蒙古高原南端，是连接华北和西北的主要枢纽和内蒙古开放发展的重要区域，其生物多样性丰富，拥有着巨大的发展潜力。据内蒙古自治区第三次全国水资源调查评价成果显示[4]，包头市自产多年平均水资源总量6.08亿m3，其中地表水资源量2.03亿m3，地下水资源量5.34亿m3，地下水资源可开采量(计入山丘区)3.61亿m3，黄河取水指标5.5亿m3。黄河流经包头市南缘，长约220km，水面宽度130～458m，深度1.6～9.3m，多年平均径流量229亿m3(2014—2022年)，是包头市可利用的重要地表水资源。2022年，黄河过境水量低于上年，内蒙古段入境年径流量(石嘴山水文断面)为248.5亿m3，包头段入境年径流量(三湖河口水文断面)为179.3亿m3，内蒙段出境年径流量(头道拐水文断面)为170.2亿m3。

2022年，全市地表水源供水量65889万m3，占总供水的62.86%；地下水源供水量30882万m3，占总供水的29.46%；其他水8050万m3(再生水6422万m3，苦咸水、疏干水1628万m3)，占总供水的7.68%。全市取用水总量104821万m3，比上年减少455万m3，农业用水在各行业中仍居首位，用水量为60285万m3，占总水量的57.51%，比上年增加1122万m3；工业用水量25967万m3，占总水量的24.77%，比上年减少1770万m3；生活用水量12202万m3，占总用水量的11.64%，比上年减少888万m3；生态环境用水量6367万m3(含黄河生态应急补水1964万m3)，占总用水量的6.08%，比上年增加了1081万m3。

2 包头市水资源利用存在的问题

2.1 资源性缺水，水资源利用率低

包头市境内，黄河流经的长度达214km，黄河水源成为了地区发展的优势和保障。但包头市地处半干旱地区，降水较少且年际变率大，导致包头市的地表水主要分布在中部河谷干流上，地下水则分布在山前倾斜平原区和山丘区沟谷洼地的富水地段。这种复杂的水文环境条件导致了包头农业用水需求量大的问题。此外，包头的地下资源还存在水位较低、水质较差的问题。

包头市农业用水量最多，占据了可用水资源的65%，但其农业灌溉技术较为落后，主要以大水漫灌为主，灌溉用水利用率低，使用滴灌、喷灌等高效节水方式灌溉的面积仅占总面积的1.5%，这导致了水资源的大量浪费。同时，包头市工业生产位居内蒙古首位，水需求量大，但目前主要采用的是高投入、高消耗、高排放的粗放型发展模式，除火电行业及包钢水重复利用率在95%以上外[5]，其他行业水资源重复利用率都偏低。可见，工业用水的利用率低，也体现出资源浪费的现象。

2.2 水资源污染问题突出，黄河出现水污染危机

黄河干流在进入包头市后，由于人为和自然因素的影响，水质逐渐下降，综合污染指数不断升高。据统计[6，7]，黄河自1993—2010年间包头站点水质情况持续恶化，从劣V类水体上升至IV、III类水体，其中，III类水体占比达到了70%以上。此外，由于黄河进境水量的减少和污径比的增大，黄河自净能力也逐渐降低，失去了自然稀释和净化的能力，导致黄河在包头市成为了“呼包鄂”地区的排污河，给当地生态环境造成了严重的影响。

近年来，经过包头市政府对水资源及环境保护的治理和呼吁，黄河包头段水污染发展势头减弱，水质较为稳定，但在污染严重时也可到达超Ⅳ类水体，城市生活废水和工业废水会排放到黄河，利用汛期的洪水下泄，下泄流经地区有大青山前至昆都仓河下游、四道沙河、西河、东河，这些地方水质一般为地表水Ⅴ类标准，而其余河沟水质则处于Ⅲ～Ⅴ类标准之间。

2.3 地下水补充不足，漏斗区范围不断扩大

随着城市的发展，市内开井数变少，城市周边区域的井开采量逐渐增加。资料显示[5]，包头市目前开采的水井总数为4050口，工业井251口，浇水井3347口，农村水井约285口，市区水井166口，九原水站165口，地下水总开采量20195×104m3。其中，潜水开采量在总开采量中所占比例达到了37.23%，而承压水开采量则占据了总开采量的62.73%。这些开采井中有一部分分布在市区范围内，大部分是分布于郊区区域，形成了较为复杂的地下水文地质结构，位于毛其来一带的包头市铝业集团驻地内，存在着一处潜水开采漏斗，其占地面积介于30.52～37.40km2。另外，承压水开采漏斗的面积已经扩大到537.24km2，漏斗中心的水位埋深为37.88～47.11m。近年来开采漏斗中心水位埋深不断降低，水位埋深在近10年中增加了9.23m，年平均增加0.92m。近年来包头市水务部门颁布了治理超采的有关措施，一定程度上减缓了漏斗区扩大的速度，但开采漏斗的范围整体还是趋于扩大的态势[5]。

2.4 水资源管理体制和保护措施不完善

包头市水资源管理体制存在不完善的问题，缺乏全面的水资源管理规划和科学的水资源分配机制。水资源管理部门和监管机构之间的协调和合作不够紧密，导致水资源管理的效果较差。

同时，包头市在水资源保护方面的措施相对不足，缺乏对水资源保护的投入和科技支持，有效的水资源保护政策和法规还需完善，对水资源的保护和水污染治理力度不够，导致水资源的浪费、污染和破坏问题。

3 包头市水资源有效利用策略

3.1 对水资源进行“开源节流”

3.1.1 增加水利工程建设，增加地表水源的储存

据统计，目前包头市共有12座水库，储水总量1.43亿m3。供水能力较大的有4座，是黄花滩、昆都仑、阿塔山、美岱中型水库[9]。在2021年末和2020年底，储水量分别为1400万m3和2188万m3。这些水库在保障城市供水、农业用水等方面发挥了重要作用，但由于设备管理、水库规划等问题，并没有充分发挥其储水供水功能，要进一步加强对水库的管理和规划，提高水库的蓄水能力和供水效率，同时采取相应的节水措施，以减缓水资源的消耗和浪费。如，可以通过完善水库储水设备功能，对管道线路进行修复更新，以降低水库水源蒸发消耗，设置水库储水红线并守住储水红线的底线等，增加水利工程建设，提高城市供水能力，才能更好地保护和利用包头市宝贵的水资源，为城市的可持续发展奠定坚实的基础。

3.1.2 提高水资源利用率，丰富水资源利用方式

包头灌溉技术是其农业发展的短板，灌溉技术较为落后，灌溉方式仍未实现高效节水，水资源有效利用率极低，实施节水农业灌溉技术将成为必然选择。目前，渠道防渗技术和低压管道节水灌溉技术是可行的解决方案。浆砌建造渠道和混凝土与塑料建造渠道可以有效减少50%～70%的水分损失，使渠系水利用系数达到6～9百分点[10]。低压管道灌溉系统因其出色的水资源利用效率、能源节约和土地节约而备受青睐。如果采用地下与地面管道配合使用，能比传统方法节约水量30%～50%。可通过“建设农业示范区+推广应用”的方式，由点至面的将节水技术应用到农业生产中，同时政府对节水灌溉设备和技术给予一定的补贴，鼓励农民和合作社实施和推广节水技术，促进农业经济可持续发展[10]。实施节水灌溉技术，能够有效提高农业水资源的利用效率，实现经济、社会和环境和谐发展。

3.2 坚定污染治理信念，严格治理手段

3.2.1 加强污染治理力度，提高排污标准

为了最大程度减少污水的排放，政府应严格实行污染整治方案，对未能达到排放标准的生产企业限期进行技术改造，整改不合格则勒令停产。守好底线，坚守排污标准，严格控制新污染源的产生，不放过任何超污企业。只有加强水污染防治工作，才能够更好地保护和利用水资源，实现经济、社会和环境的共赢。此外，可根据当前水环境污染情况适当提高企业排污标准，工作人员严格执行标准，加强对企业的监管，定期抽查，对违反排放标准的企业进行处罚。

3.2.2 落实工业超低排放举措，加强政府督促力度

工业排放是造成水资源污染的主要因素之一。为进一步践行绿色低碳发展理念，提升工业企业污染治理水平，坚决打赢蓝天保卫战，助力环境空气、水资源质量持续稳定改善，政府应督促工业企业落实行业超低排放标准作为实施“双碳”战略的重要举措，针对企业“高污染、高耗能、高排放”的不利困境，坚持做到“严格监管、柔性执法”，在督促企业落实污染治理措施实现稳定达标排放的同时，助力企业脱困，帮扶企业健康发展为目标；积极与企业负责人进行沟通协调，认真听取企业意见建议，帮助企业纾困解难，督促企业积极推进行业超低排放改造步伐，推动企业走绿色低碳可持续发展之路，实现企业高质量发展目标。

在此基础上，通过制定相应的政策、法规和标准，建立和完善水资源管理信息系统，形成一整套科学、合理、高效的水资源管理体系。同时，政府部门要加强对工业企业的监管，完善排污许可制度，加大不达标排放行为的问责力度，并加强对水质的监测和评估，提高排污企业排污工作的透明度，为监管提供更有力的支持。

3.3 提高水资源的利用率，增加再生水源

3.3.1 提高各行业的水资源利用率

可以通过更新设备、改进生产工艺、减少用水环节等方式来降低工业用水量，同时，强化企业的水资源管理意识，推广先进的工业水循环利用技术，达到可持续发展的目标；需要对城市供水管网进行维修改造，以减少生活用水的资源损耗率，同时，推广居民使用低水耗型家电和厨房卫浴设备，引导居民形成勤俭节约的用水习惯；可以在城市郊区和高产高效经济作物种植区推广喷灌和滴灌技术，以提高农业生产中的水资源利用效率[11]。

3.3.2 提高再生水的转化效率，增加再生水源

工业企业要提高水处理技术，利用先进的膜技术、反渗透技术、超滤技术等，有效去除水中的污染物，提高再生水的质量和转化效率；政府要积极鼓励并推广再生水的利用，将再生水用于农业灌溉、景观水体、工业用水等领域，减少对传统淡水资源的依赖，提高水资源的利用效率；建立健全水资源管理体系，加强对再生水的监测和管理，确保再生水的质量符合相关标准，提高再生水的可靠性和可持续性；制定相关政策和法规，鼓励和支持再生水的利用和发展，提供财政和法律保障，促进再生水产业的发展和技术创新；通过宣传和教育活动，提高公众对再生水的认识和接受度，改变对再生水的偏见和误解，增加再生水的使用率。

3.4 合理开发，“归还”水资源

制定开采井水位、水量、开采时间和井间距的约束政策，使开采量小于地下水补给量。同时，对开采布局进行调整，采用减少水井数量和密度等措施，对小水井进行整合，剔除不达标的采水井。利用包头市的含水层结构稳定、岩层存在一定的厚度和空隙等优势，在沟谷部位合理选址进行人工补水，利用配套工程，把水源注入岩层，减少浪费，增加岩层中的含水量，将抽水产生的漏斗区“填补”回来。

3.5 加强环保宣传力度，建立管理机制

3.5.1 提意识，强宣传

可以开展广泛的节水宣传活动，包括制作宣传资料、举办座谈会、发布社交媒体内容等，提高公众对节水重要性的认识；为政府工作人员、农民和企业提供节水意识培训，以提高其水资源管理技能；政府应大力支持和推广先进的节水技术，如低流量水龙头、高效洗衣机等。通过政府良好的导向作用，使全社会认识到水资源对社会发展和子孙后代的重要作用，引导广大群众参与到水资源保护工作中，提升全民的节水意识、环保意识，在政府、社会机构和公众的共同努力下，保护和管理宝贵的水资源。

3.5.2 强管理，建机制

包头市水资源相对短缺，而水资源是人民生产生活的基础，合理用水，保护水资源显得尤为重要。政府要完善相关法律法规，对滥用水资源进行适当的处罚，同时，出台相应的奖励机制，鼓励个人、家庭和企业采取节水措施，建立水资源监测系统，收集有关水资源的数据，以便制定更有效的管理政策。此外，还要定期进行水资源评估，了解水资源的供需情况，为决策制定提供依据，促进政府、社会组织和业界的合作，共同管理和保护水资源。

4 结论

近年来，随着经济的快速发展，包头市对水资源的需求量逐渐增加，用水压力逐渐增大，造成了包头市水资源的供水不足、分配不合理以及水污染、浪费等问题。针对包头市的水资源现状、问题，基于包头市的经济和资源基础，本文提出了一系列水资源有效利用和生态环境可持续发展措施，包括加大水资源的利用效率，降低水污染的程度，增强全民节水意识等。具体来说，应根据阶段性水污染程度适当提高工业企业排污标准，鼓励工业企业利用先进的技术生产，减少水污染物排放，并拓宽水资源利用渠道，增加再生水资源生产，实现水资源的多元化利用；对已建成的水资源设施进行适当的优化和改造，定期维护，提升全市供水能力；要加强水资源保护的宣传力度，政府政策引导，农业工业企业认真落实、实施，民众配合，提高水资源利用效率和全民节水意识，促进农业生产、工业制造和经济增长，为包头市的绿色、健康、可持续发展奠定基础。