中国的淡水资源与利用

中国的淡水资源与利用第一节中国的淡水资源一、基本特点1.人均占有量不足我国的淡水资源总量并不稀少，多年平均水资源年拥有量为28124亿m3。其中，地表水为27115亿m3，其余为地下水，位居世界第6位。但是，人均的水资源占有量仅为2220m3，不足世界人均水资源量的1/4，位于世界人均水资源占有量的109位。2.空间分布不均我国的水资源空间分布极不平衡，各地水资源的数量相差十分悬殊。我国的水资源大体分布为：长江流域以南的水资源占全国的70％，供给38％的耕地；长江以北的水资源占全国的30％；而黄河、淮河、海河和辽河却以9％的水资源供给42％的耕地。全国水资源拥有量最少的是华北地区，占全国水资源的1.6％；全国人均水资源占有量最多的是西藏自治区，人均为110000m3；水资源占有量最少的河北省，人均为280m3。3.时间分布不均由于我国的季风气候造成雨量相对集中，但时间分布不均衡。一般表现为年内变化大，年际变化不稳定，东西南北差异大。一般年份全年的60％降水集中在夏秋季节的3－4个月内，冬季只占15％以下；北方70%-80%降水集中在6－8月份之间。春旱夏涝，水灾频繁，进一步加剧了全国水资源分布格局的持续不均衡。二、社会经济发展与水资源社会经济的发展与水资源有着极为密切的关系，水资源的保护与利用直接关系到社会经济发展的前途。我国城市缺水现象开始于20世纪70年代末，从我国北方和沿海城市开始，逐步向内地蔓延。到1995年，全国有300多座城市缺水，严重缺水的有110多座，日缺水超过1600万m3，造成工业产值损失2000多亿元。我国农业用水严重不足，平均每公顷占有的水资源量仅为29万m3，全国平均每年农业缺水高达300亿m3，受旱面积约0.2亿多公顷，缺水已经成为制约我国农业发展的主要障碍。我国水资源的80％以上分布在长江流域及以南地区，这些地区水多、人多、耕地少；而北方地区水少、人多、耕地多。北方有9个省市和自治区人均水资源占有量低于500m3，常年干旱缺水，水资源供需矛盾十分突出。不少地区出现了激烈的城乡间、地区间的争水矛盾。有些干旱的山区、牧区由于资源贫乏，造成饮水困难，经济十分落后。我国的水资源短缺，用水浪费现象严重，再加上工业和城市污水的任意排放，使水质污染日益严重，全国主要江河湖库的水质已受到不同程度的污染。1995年国内对135个城市河段的监测表明，北方河流受监测的河段中，Ⅴ类和Ⅴ类以上河段就占了70以上，而达到Ⅱ类、Ⅲ类水质标准的河段只有5％左右。南方河段的污染状况略轻，但也有30％以上的河段为Ⅴ类和Ⅴ类以上，而达到Ⅱ类、Ⅲ类水质标准的河段约占40％。一方面是水资源的严重不足，另一方面符合标准的可供水源急剧减少，使得水资源的供需矛盾日益突出，进一步加剧了社会经济的发展。第二节淡水危机水和空气一样，是人类活动和社会发展的最基本要素，也是地球上最普遍和最常见的自然资源。正因为如此，人们往往会忘记它的宝贵性和忽视它的价值，认为它取之不尽、用之不竭，因而随意地开发和利用，无情地挥霍浪费，使地球上本来就不丰富的淡水资源日益减少，有的地区甚至枯竭。现在，越来越多的国家和有识之士已经感到“水危机”正在威胁着人类的生存和社会的发展。淡水资源是基础自然资源，是生态建设的控制性要素；同时又是战略性经济资源，是综合国力的组成部分。联合国《世界水资源综合评估报告》中指出：水问题将严重制约21世纪全球经济与社会发展，并可能导致国家间冲突。一、资源性缺水与水质性缺水1.资源性缺水我国降水量受海陆分布、地形和季风等影响，地区分布差异较大，年际变化大，年内季节分配不均。降水自东南沿海向西北内陆逐渐减少。将近一半的国土面积降水量少，气候干燥，属干旱半干旱地区。东南沿海地区年降水量超过1600mm，西北地区年降水量不足50mm，约有50％的国土面积的年降水量少于400mm。2.水质性缺水由于水污染的日益严重，水环境正发生着“质”的变化，我国的松花江、辽河、黄河、淮河、海河、长江和珠江等七大水系均有不同程度的污染。在我国的大部分城市和地区，本以极为有限的水资源却还遭受水污染的冲击，面临有水不能使用的局面。二、城市化与缺水1.城市化的概念与发展城市化使人类生产、生活方式由乡村型向城镇型转变的历史过程，是乡村人口转变为城市人口、城市不断发展完善、并对区域发展的作用不断增强的过程。一个国家或地区的可持续发展离不开城市化，因为城市化最有利于提高资源的综合利用的效率，最有利于人类环境的改善和管理，最有利于体现物质资产、信息资产和社会资产的价值。从某种意义上讲，城市化水平的高低是社会进步、经济发展的标志。区域经济与社会发展能促进城市化水平的提高，城市化水平的提高也必然会带动区域经济的发展与社会文明的进步。据统计，世界上城市化水平达到70％以上的国家和地区，其人均收入一般在7000－10000美元，有的还超过10000美元；城市化水平达到50％－70％的国家和地区，其人均收入一般在3000美元以上；城市化水平达到30％－50％的国家和地区，其人均收入一般在1000美元以上。也就是说，城市化与工业化、现代化是密切相关的，基本是同步发展的。目前，我国的城市化水平还比较低，进程也比较缓慢。1998年我国的城市化水平仅为30.4％，而当时的世界平均水平是50％，有的国家已高达80％以上。今后我国每年将有1300－1500万人口进入城市，估计到2010年，城市化水平将达到40％，届时将有6－7亿人口生活在城市。2.城市供水的不足1997年我国的城市化水平是30％，城市人口为3.7亿，用水总量约为630亿m3。据测算到2010年、2030年和2050年，城市化水平将分别达到40％、50％和60％，城市人口则分别为5.5亿、7.5亿和9.6亿，相应的需水量将分别增加到910亿m3、1220m3和1540亿m3。城市供水的不足是目前限制城市发展的一个主要因素。城市用水水源的污染，也加剧了供水不足的矛盾。因此，在城市规划、建设和管理过程中，必须周密地考虑城市人口与淡水资源之间的平衡。除节约用水外，采用分质供水系统，即根据不同的需要提供不同水质的用水，也是解决城市用水，缓解用水矛盾的有效途径。三、水污染与水资源保护1.水体中主要污染物（1）悬浮物悬浮物主要指悬浮在水中的污染物质，悬浮物尺寸较大，易于在水中下沉或上浮。若密度小于水，则上浮于水面。如某些有机物质及藻类等；若密度大于水，则易于下沉。如大颗粒的泥沙及矿物质废渣等。胶体颗粒尺寸很小，在水中长期静置也很难下沉。水中所存在的胶体通常有粘土、有机高分子物质、某些细菌及病毒、腐殖质及蛋白质等。悬浮物和胶体是使天然水产生浑浊现象的主要根源。其中某些有机物，如腐殖质及藻类等，往往会造成水的色、臭和味。（2）耗氧有机物生活污水和某些工业废水中含有糖、蛋白质、氨基酸、酯类、纤维素等有机物质。这些物质以悬浮状态或溶解状态存在于水中，排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物。在此分解过程中消耗溶解氧，使水体中的溶解氧减少，微生物繁殖。当水中溶解氧降至4mg/L以下时，将严重影响鱼类和水生生物的生存；当溶解氧降至零时，水中厌氧微生物占据优势，造成水体变黑发臭，将不能被用于作饮用水源和其他用途。耗氧有机物的污染是当前我国最普遍的一种水污染。由于有机物成分复杂，种类繁多，一般用综合指标生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）或总有机碳（TOC）等表示耗氧有机物的量。清洁水体中的BOD含量应低于3mg/L，BOD超过了10mg/L则表明水体已经受到严重污染。（3）植物性营养物植物性营养物主要指含有氮磷等植物所需营养物质的无机、有机化合物，如氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐以及含氮和磷的有机化合物。这些污染物排入水体，特别是流动较缓慢的湖泊、海湾，容易引起水中藻类及其他浮游生物大量繁殖，形成富营养化污染，除了会使自来水处理厂运行困难，造成饮用水的异味外，严重时也会使水中溶解氧下降，鱼类大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸消失。（4）重金属很多重金属对生物都有显著毒性，并且能被生物吸收后通过食物链浓缩，最终进入人体造成慢性中毒或严重疾病。例如，著名的八大公害中就有3起是重金属引起的水污染事件。（5）酸碱污染酸碱污染物排入水体会使水体pH发生变化，破坏水的自然缓冲作用。当水体pH小于6.5或大于8.5时，水中微生物的生长会受到抑制，致使水体自净能力减弱，并影响渔业生产，严重时还会腐蚀船只、桥梁及其它水上建筑。酸碱对水体的污染，还会使水的含盐量增加，对工业、农业、渔业和生活用水都会产生不良的影响。（6）石油类含有石油类产品的废水进入水体后会漂浮在水面并迅速扩散，形成一层油膜，阻止大气中的氧进入水中，妨碍水生植物的光合作用。石油在微生物作用下的降解也需要消耗氧，造成水体缺氧。同时，石油还会使鱼类呼吸困难直至死亡。食用在含有石油的水中生长的鱼类，还会危害人身健康。（7）难降解有机物难降解有机物是指那些难以被微生物降解的有机物，它们大多是人工合成的有机物。例如，有机氯化合物、有机芳香胺类化合物、有机重金属化合物以及多环有机物等。它们的特点是能在水中长期稳定地存留，并通过食物链富集，最后进入人体。它们中的一部分化合物具有致癌致畸和致突变的作用，对人类的健康构成了极大的威胁。（8）放射性物质放射性物质主要来自核工业和使用放射性物质的工业或民用部门。放射性物质能从水中或土壤中转移到生物、蔬菜或其它食物中，并发生浓缩和富集进入人体。放射性物质释放的射线会使人的健康受损，最常见的放射病就是血癌，即白血病。（9）热污染废水排放引起水体的温度升高，被称为热污染。热污染会影响水生生物的生存及水资源的利用价值。水温升高还会使水中溶解氧减少，同时加速微生物的代谢速率，使溶解氧的下降速率更快，最后导致水体的自净能力降低。热电厂、金属冶炼厂、石油化工厂等常排放高温的废水。（10）病原体生活污水、医院污水和屠宰、制革、洗毛、生物制品等工业废水，常常含有病原体，会传播霍乱、伤寒、胃炎、肠炎、痢疾以及其他病毒传染的疾病和寄生虫病。第三节饮水与人体健康一、饮用水水源的污染人的生活离不开水，更需要无害的水。如果水质污染就有可能引起某些疾病的发生与流行，如诱发癌症、肝病、肾结石以及神经系统疾病。而且有的要几年、几十年甚至几代人才能表现出来。为此，当人们在关注诸如营养摄入、保健养生时，对饮水的挑选也摆上了议事日程。喝什么水？首先是无害，然后是有益，对广大地区而言，可能杀灭传染病菌是主要的，但对一般城市来说，传染病已得到控制，居民关注的是水中有机物的含量。目前已知的有机化合物种类多达400万种，其中人工合成的化学物质已超过4万种，每年还有许多新的化合物种类不断出现。20世纪60年代和70年代初，人们比较重视重金属离子的污染，到了80年代后，水源中的有机污染物成为人类最关注的问题。不少有机污染物对人体有急性或慢性、直接或间接的毒害作用，其中包括致癌、致畸和致突变作用。根据现有检测技术，已发现给水水源中有2221种有机物，饮水中有756种，并确认其中的20种为致癌物，23种为可疑致癌物，18种为促癌物，56种为致突变物。饮水水质的污染可能会引起某些疾病的发生与流行，诱发癌症、肝病、肾结石以及神经系统疾病。而且有的要几年、几十年甚至几代人才能表现出来。为此，当人们关注诸如营养摄入、保健养生时，更应该注重饮水的质量。喝什么水？首先是无害，然后是有益。对广大地区而言，可能杀灭传染病菌是主要的，但对一般城市来说，传染病已得到有效控制，人们关注的是水中的有机物含量。二、人和环境的辩证关系生命是以蛋白质的方式生存着，并以新陈代谢的特殊形式运动着。人体通过新陈代谢和周围环境进行物质交换。物质的基本单元是化学元素，人体各种化学元素的平均含量与地壳中各种化学元素含量相适应。例如，人体血液中的60多种化学元素含量和岩石中这些元素的含量有明显的相关性。从这里我们可以看出化学元素是把人和环境联系起来的基本因素。自然界是不断变化的，人体总是从内部调节自己的适应性来与不断变化的地壳物质保持平衡关系。环境污染使某些化学物质突然