北京的水资源问题

4月16 13:41北京水资源的困境与出路。

水资源的开发利用必须在水资源的承载能力之内,否则,蒋介石会有各种各样的问题。目前,北京市水资源的开发利用已经超过了其承载能力,产生了许多问题。

水资源供需矛盾加剧。

北京人均水资源量排在世界百位首都之后。上世纪五六十年代,北京的水资源供需矛盾并不大。20世纪70年代以后,缺水成为北京面临的严重问题之一。目前,水资源的供需矛盾十分尖锐。近年来,每年缺水约4亿立方米。根据《20世纪初首都水资源可持续利用规划总报告》预测,2010年北京市需水量将达到53.95亿立方米,其中工业用水13.49亿立方米,城市生活用水13.35亿立方米,农业用水21910亿立方米。与多年平均供水量相比,2065.438+00年北京将缺水654.38+0.262亿立方米。

地下水严重超采

北京1981-1989地下水平均补给量为37.8亿立方米/年,可开采地下水约24.5亿立方米/年。由于种种原因,补给水不能作为可用水。当开采量大于可开采量时,会引起一系列水文地质环境问题。

在20世纪50年代和60年代,地下水资源的开采量很小。自20世纪70年代以来,地下水资源开采量逐年急剧增加,成为北京市的主要水源之一。据计算,从1961—1995的35年间,全市平原区地下水累计流失量已达39.56亿立方米,年均流失量为1.1.3亿立方米,其中20世纪70年代流失量最大,达21.25亿立方米。虽然目前损失有所减少,地下水位有所上升,但仍处于超采状态。

过度开采地下水会形成漏斗区。截至目前,以朝阳区为中心,西起石景山,东至顺义,南至南苑,北至昌平山,形成了约1.600平方公里的漏斗区,造成地面沉降。城市东部和东北部,八里庄-大郊亭地区沉降最大,最大累计沉降点850mm;井水供应衰减或报废。同时,由于水位不断下降,一些井枯竭报废,井越钻越深,泵越换越大,形成恶性循环,在经济上越来越不经济。

水污染严重。

在水资源开发利用过程中,水质是重要指标之一,水资源数量和质量的协调统一是水资源充分发挥效益的必要条件。

2000年,北京市污水排放总量为654.38+0.355亿立方米,其中工业污水5.79亿立方米,生活污水7.76亿立方米。一些污水没有得到有效处理,造成了水污染。2000年监测河段总长度为997.2公里,其中ⅰ-ⅲ类水体河段长度为659.6公里,占监测河段总长度的66.1%。ⅳ类水体河长59.3公里,占监测河长的6.0%;大于ⅴ类水体的河流长度为278.3公里,占监测河流总长度的27.9%。地下水监测中,40%的监测井水质低于ⅲ类水质,主要污染指标为总硬度、浊度、氨氮等。

缺乏完善的水价体系

合理的水价是管理水资源的重要手段之一,是促进水资源合理开发利用的前提,是水资源供需的调节器。只有制定合理的水价体系,才能科学有效地配置各种水资源,充分发挥水资源的整体效益。目前,北京市水资源价格体系不完善,使得水资源管理未能充分发挥经济杠杆的作用。自来水、地表水、地下水、污水和再生水的价格比不利于水资源的合理配置。

解决北京水资源问题的根本手段是提高水资源的利用率和效率。采取的主要手段是把北京建成节水型城市,这是最高目标。为了实现这一目标,目前我们应采取的主要途径包括以下几个方面:

观念转变:实现从供应管理到需求管理的转变

传统的水资源管理可以称为供水管理。其主要特点是根据工农业用水需求,建立大中型水利工程,实现水资源的供需平衡。它在缓解甚至完全解决水资源供需矛盾方面发挥了重要作用,并将在今后相当长一段时间内继续发挥重要作用。随着水利工程的不断建设,工程难度越来越大,造价越来越高。而且,随着径流开发的增加,带来了一系列的生态环境问题,水资源的供需矛盾也越来越大。通过增加工程来彻底解决水资源问题已经变得不可能,采用综合手段来缓解水资源供需矛盾成为必然。供水管理最大的缺陷就是忽略了用户节水的可能性。它把水资源供需矛盾的解决寄托在供水上,结果是水资源浪费和低效利用的增加。供水管理必须向用水需求管理转变。所谓水资源的需水管理,就是综合运用行政、法律和经济手段,规范人类在水资源开发利用中的行为,实现有限水资源的优化配置和合理利用。它强调水资源应被视为一种稀缺的经济资源,水资源的优化利用应着眼于现有的供水,而不是自发地投资新的供水能力来满足未来的用水需求。在未来很长一段时间内,增加农业水资源的供给是不可能的,必须通过需水管理来实现农业的可持续发展。

调整结构:向节水防污高效产业结构迈进

产业结构对水资源的开发利用有重要影响。北京产业结构未来的发展方向是走向节水、防污染、高效的产业结构。虽然北京的用水效率高于国内其他省份,但仍落后于世界先进国家。2001年,北京农业用水量增加15473立方米,是澳大利亚的3.5倍,美国的2.2倍,韩国的2.1倍,有提高效率的潜力。另外,目前北京的产业结构还不合理,不适合北京的水资源条件。耗水量大的行业占了相当大的比重,比如冶金、石化、纺织等传统行业。未来的发展方向是用低水耗、高附加值的现代制造业改造传统产业。如现代汽车、微电子、光电子、生物工程、新医药等。有必要加快工业基地的建设。我们将加快污染企业的搬迁和改造步伐,同时关闭和转移一些高污染,高耗水,低效率的企业。在农业用水方面,要充分利用降水,减少甚至停种水稻等高耗水作物,大力发展节水早耕。

开源:雨水利用和污水资源利用

北京本地水资源开源的空间不大,只能挖潜,在雨水利用、污水资源化方面还有很多工作要做。

雨水是一种可再生的自然资源。由于北京降水集中,其开发利用受到一定程度的限制。充分利用雨水资源是解决北京水资源问题的重要途径。北京完全有条件利用雨水。北京西郊有一个约400平方公里的砾石透水层,是修建地下水库、进行人工蓄水的理想场所。官厅峡流域面积1.600平方公里,是北京西部暴雨集中区,区间径流量0.4-2.5亿立方米。通过西郊新建26.2平方公里砾石坑蓄滞洪回灌工程,年均回灌量220万立方米,将对缓解北京西郊地下水资源短缺起到积极作用。充分利用绿地进行渗透是利用雨水的另一种有效方式,既可以减少绿地的灌溉用水,又可以减轻排水渠道的负担。铺装层和屋顶的水可以引入绿地,这样绿地可以建得更低,有利于雨水的利用。根据相关实验,当城市居住区建筑和公共绿地五年内日降水量为65438±0.44mm,土壤为粉土时,雨水可以充分就地入渗。其他包括田间蓄水和入渗以及河流蓄水和入渗。令人欣慰的是,在雨水利用方面,北京已经完成了天秀花园小区、双子园小区、北京地质工程勘察院大院、北京水利水电学校、海淀公园等6个雨水示范工程的建设,北京奥运场馆建设也考虑到了雨水利用。

污水是北京重要的水资源之一。通过污水处理和回用,不仅可以减少水资源的污染,还可以增加水资源的有效供给。2000年,北京市污水排放总量为654.38+0.355亿立方米。随着用水量的增加,污水也会增加,其利用也是实现2008年北京“绿色奥运”承诺的需要。值得关注的是,这已经引起了有关方面的重视。据相关报道,截至目前,北京市已建成并投入使用的再生水设施超过160座。这些设施大多集中在宾馆、饭店和大专院校。他们以洗澡、洗漱等日常杂排水为水源。经过处理达到再生水质量标准后,可以回用于冲厕所、洗车、绿化等。目前,这些再生水设施的日处理能力已达4万立方米,再生水消耗量约为2.4万立方米。2003年,北京建成了日处理能力为8万吨的吴家村污水处理厂。至此,全市污水日处理能力达到654.38+0.58万吨。建成阳坊工业园、北京农业职业学校、北京石油化工学院等污水零排放单位10个,大兴翡翠城小区、华北电力大学、太阳城老年公寓等中水回用项目7个,日处理能力2.3万吨。

此外,南水北调工程的实施将是解决北京水资源问题的重要战略途径。

节流:配额管理和减少浪费

节流是提高水资源利用效率的重要手段,是解决北京水资源短缺的必由之路。各行业根据目前的科技水平,制定合理的用水定额,严格执行,实行总量控制,减少水资源的浪费。管理好水龙头不仅可以提高人们的节水意识,还可以节约大量的水资源。据专家测试,一个没有关紧的水龙头,一个月可以流出1-6立方米的水;漏水的马桶一个月会排水3-25立方米。如果全市有60万个水龙头,20万个马桶漏水,一年就要耗费几亿立方米的水,相当于新建一个自来水厂。令人欣慰的是,北京市高度重视减少水资源浪费,在城区积极推广节水器具,增强市民节水意识。机关、学校、科研单位等单位定期检查维护节水设施,坚决杜绝跑、冒、滴、漏现象,涌现出117家节水型企业和92个节水型住宅小区。在农业方面,节水技术得到推广,微灌、喷灌等现代节水技术得到广泛应用。

经济杠杆:建立科学的水价体系

所谓科学的水价体系,是指各种水源(包括污水)之间建立的高效和谐的比例关系。这一制度的存在可以促进水资源的合理开发利用,因为科学的水价制度在水资源优化配置过程中起着极其重要的作用。以工业用水为例,简要说明建立科学水价体系的必要性。对于工业用水,我们假设水源是地表水、地下水、海水和生产过程中产生的污水(或者把污水作为自己的水源,其中含有再生水)。为简单起见,我们假设工业用水的水源是地表水和地下水。如果地表水的价格低于地下水,且水价足以影响产品成本,生产者必然会使用地表水来降低生产成本,促进地表水的开发利用。相反,如果地表水的价格高于地下水的价格,就会增加地下水的开采量。然后,在地下水超采区,要用经济手段提高地下水价格,限制地下水的开采。建立科学的水价体系不仅有利于水资源的高效利用,而且有利于污水的循环利用,对保护生态环境、促进社会经济环境协调发展具有积极作用。