[编者按] :水资源是一种很重要的、不可取代的自然资源,它的开发和合理利用对国民经济关系极大。随着近年来我国北方地区连续出现干旱,它的重要性愈来愈为人们所认识。袁士恭同志是北京中国科学院综合考察委员会水资源研究室的副主任,他从事水资源研究工作多年。为此本刊特地采访了他。以下是他的谈话记录。

记者:袁士恭同志,你是研究水资源的,请你谈谈有关这方面的情况。

袁士恭:关于这方面,我想着重谈四个问题。

一、关于对水资源的认识问题

水资源是促进生产力发展的决定性因素之一。所有自然再生产和社会再生产过程都离不开水资源。水资源的保证程度和国民经济的关系要比其他自然资源更为密切,没有水资源或者水资源不足,使工农业生产发展受到限制,而且也会直接影响人们的正常生活。随着人口的增长和经济文化的发展,人类社会对水的需求量愈来愈大,水资源供需矛盾日益尖锐。世界上许多国家近代发展历史证明,做好水资源合理利用和保护工作成为一个地区经济发展、经济开发、经济建设的一个中心课题。这一点在我国许多地区的建设经验中也证明了。为了保证我国经济建设的顺利进行,实现四个现代化的宏伟目标,我们必须对水资源的合理利用问题予以高度重视。历来人们对水资源的概念都认为水资源特别丰富,是取之不尽、用之不竭的。实际上这个观点现在看来很有重新认识的必要。广义的来说,水资源包括自然界的所有水体,但是人类在生活和生产活动中所利用的水资源只是它们能力所达到限度内的一部分水资源,这一部分水资源在每一个历史发展阶段都是有一定数量的,也就是说人们对水资源利用方面和程度都与当时社会生产力、科学技术发展水平密切联系的。目前,我们经常所说的水资源实际上主要是河川径流、湖泊、水库、地下水等所形成的可供利用的淡水资源。从广义的角度上来看,海洋、极地冰川是储量非常巨大的水资源,可是目前的科学技术水平不可能使它们在人们生产、生活范围内被广泛有效地应用,例如海洋有航运、潮汛发电之利,又有丰富的生物、矿产等资源可以利用,但作为水资源海水含盐量很高,很难直接使用。极地冰川,开发利用更为困难。因此,我们对这些大量的水资源,只能是从它们潜在的可利用的水资源来说的。

而我国情况呢?我国地域辽阔,河流湖泊众多,长期以来人们的传统观念是水资源非常丰富的随着近代世界上许多国家发生水资源危机,我国近年来许多城市和地区也出现了严重缺水。为了解决水资源供需矛盾问题,首先需要对我国水资源的传统观念有一个新的认识,自然界的淡水资源补给来源是大气降水。我国多年平均降水量约6万亿立方米,年平均降水深为128毫米,小于800毫米的全球陆面平均年降水深,也小于740毫米的亚洲平均年降水深,我国河川多年平均径流量约2.6万亿立方米,其中包括地下水补给量6210亿立方米,冰川融雪水补给为500亿立方米。由于地表及地下水的补给均来源于降水,两者之间关系很密切,又有相互转化的关系,在扣除了相互重复的水量,初步估算全国水资源储量为2.7万亿立方米,这个数字来自于新近提出的“中国水资源初步评价”这个研究成果,是水电部搞的。我们评价一种自然资源的丰富程度,当然一方面要看它的动储量,另一方面要结合人们社会需求进行比较。就其总量来看,我国河川多年平均径流量小于巴西、苏联、加拿大、美国、印尼,占世界第6位,过去资料讲第3位,也有讲第4、第5位的,现在讲是第6位。这是就总量而言。但我国人口众多,平均每人占有的径流量仅为2600立方米,只有全世界平均值10,930立方米的1/4,按人平均径流量来说,加拿大是我国的48倍,巴西为16倍,印尼为9倍,苏联为7倍,美国为5倍。苏联总径流量为47,100亿立方米。这样比较看出,我国不仅显著小于上述五个国家,而且也低于新西兰、澳大利亚、哥伦比亚、扎伊尔、缅甸、日本、墨西哥、南斯拉夫和法国等几十个国家,排在第几十位,所以我们国家水资源不能说很丰富。这个概念应该重新认识。

水资源是动态的天然资源,其特点之一是在时间、地区分布上极不均匀,上面所说的人均径流量,是全国多年平均的计算数字,目的是与各国进行比较。但实际上不是每个人每年得到的水量。我国水资源的地区分布大体上是南多北少,在全国河川径流资源中长江流域为1亿立米,占全国的37%,黄河虽然是一条大河,但事实上水量很少,只占全国径流量的2唱,为长江水量的6%。另外,在全国径流总量中,淮河、海漆河、辽河分别占全国的2%、1%、0.6%,同时长江以南的珠江及西南诸河的水量也比较丰富,分别占全国的13%、18%。我国绝大部分河川径流靠降水补给,其变化规律受气象条件影响,夏季河川径流比较丰富,一般占全年的40%以上,北方雨季较短,正常年份出现在6 ~ 9月,这4个月雨量占年的70 ~ 80%,实际上主要降水往往集中在二个月的时间内。到了冬季,径流显著减少,占年总量10 ~ 15%以下,有的甚至干涸断流。降水及径流量的年际变化北方也大于南方,以河流年水量最大与最小的比值看,长江为2.1倍,淮河各支流为11 ~ 23倍,海河南系各支流更大些。由于降水在年内和年际变化悬殊,即使在水资源比较丰富的南方,有时候也出现旱灾,而在水资源较少的北方,有时候却要遭受到特大的洪水灾害。水资源所具有的利、害的二重性特点为水资源开发、利用造成了不利的影响。

水资源的供需矛盾是供水和需水二方面关系的反映。我国水资源不仅在时间和地区分布上极不均匀,如果结合我国土地资源和人口分布来看,各地区水资源分布的不平衡性极为严重,如长江、珠江、浙闽台及西南诸河位于我国南方的多水和丰水地区,这四个地区的总水量占全国的82.3%,而耕地面积只占全国的31.3%,人口占54%,而位于我国北方的黄河、海溧河、淮河、辽河、黑龙江及西北内陆诸河处于过渡、少水、干旱缺水地带,这六个地区总水量占全国的17.1%,而耕地面积占63%,人口占46%,其中,尤以淮河、海滦河、辽河三流域问题最多,这三流域面积占全国的8.5第,水量占4%,耕地为28%,人口占26须。如果按人均占有水量计,长江约2800立方米,略多于全国平均值。珠江为4500立方米,为我国平均值的近二倍;黄河人均水量为180立方米,仅为全国平均值的6.9%;而淮、海滦河、辽河分别为400、300、540立方米,仅为我国平均值的15%、11.5%、21%。然而自然界的水资源实际上不可能为我们全部开发利用。水资源从天然蕴藏量到实际可能利用量之间还存在着许多限制性因素。比如说修建蓄水工程,就必须要有一定的地形及工程地质的自然条件,这些自然条件不具备的话,实际上不可能修这些工程。另外还要考虑技术经济的可能性和合理性等等这些限制性因素。也就是说,实际自然界的水资源量我们不可能全都拿到,受到这些限制,我们只能利用它的一部分。

解放以来,我们水利建设事业取得了很大成绩,修建了86,000多个水库,包括大、中、小,总库容为4,000亿立方米。同时有效开采了地下水,为发展农业、工业生产及城市建设提供了大量的水资源。目前我国河川径流利用量均占全国总径流量的16%。但

是随着各方面用水量的增长,提供的水资源仍不能完全满足用水需要。在我国水资源较少的北方地区,不仅灌溉用水不足,农业生产经常遭受干旱威胁,而且工业城市也较多。城市生活和工业用水要求的保证程度更高,每遇到干旱年份,由于水源不足,经常引起工、农业之间用水的矛盾。为了保证生活用水和工业用水,有时不得不压缩农业用水量。近几年来,华北地区连续干旱,海河上游地区出现了汛期无汛的情况、水库蓄水很少,官厅、密云二大水库曾经一度动用过死库容的水量。在十分严重缺水的情况下,为了确保首都北京城市生活及工业生产用水,只好采取压缩及停止农业用水的办法。原来为天津城市用水提供水源的密云水库,也无水供给天津。在这种情况下,不仅是农业停止供水的问题,而且也使工业生产遭受损失,给人民生活用水造成困难。为解决天津严重缺水问题,1981年8月国务院召开了紧急会议,制定了开源节流的应急措施,决定从黄河引水接济天津。随着用水量的大幅度增长,近年来我国有不少城市出现了供水紧张状况。据有关资料介绍,1980年对191个城市调查有154个城市缺水,合计每天缺水880万立方米。每年到供水高峰季节,不少城市楼房发生水压不足或不能供水,直接影响了人们的正常生活和工作。由于水源不足,有些工厂产量受到影响,产品质量下降,废品增多,甚至出现停产等水的局面。

我国城市用水非常紧张的地区有大连、青岛、沈阳、天津等等,所以到现在对待水资源的认识,我们应该看到自然界的水资源不是取之不尽、用之不竭的,并且不是轻而易举、随时随地可得到的。要想得到必要的水资源,必须要付出相当大的代价。人们过去到现在常常使用的自来水并不是真正自来的,我们应该大声疾呼,水来之不易,我们应该珍惜水资源。充分合理利用水资源,使水资源在社会主义建设中发挥更大的作用。

二、水资源供需矛盾的必然性及其后果

水资源在自然界是有限的,而且在时间和地区分布上也是不均匀的。这是客观事实,但在过去用水量不大的情况下,除了一些特别缺水地区外,水资源供需矛盾并不十分尖锐。我们现在对这个矛盾,一要看自然条件因素,二要看社会经济因素,也是人为因素。人为因素在哪里呢?在于用水量日益增长。五十年代、四十年代或者更早一些,水资源保证供给问题不成为世界范围的大课题。随着工农业生产的进一步的发展、人口的增长、城市建设的不断扩大,人类社会对水资源的需求量愈来愈大。特别是五十、六十年代以来,由于近代工业发展,出现了许多大的、耗水量大的工业,工业用水比重增长快。在一些工业化国家,用水组成中工业用水接近或超过农业用水量。当然我国目前情况,农业用水是主要的,但从发展趋势看,工业用水增加速度要超过农业用水。从二十世纪以来到七十年代中期,全世界农业用水量增加7倍,而工业用水增长20多倍。从六十到七十年代,世界上不少国家大约经过15年左右时间用水量增长了一倍。有些文献介绍,预计到2000年全世界的用水量要比现在增长一倍。这样大的增长速度,对水资源不足的国家来说,水资源供需矛盾必然愈来愈严重。

我国现在北方广大地区已经出现水资源不足的情况,引起工农业之间用水矛盾。拿北京来说,解放初,北京用水(自来水)1978年比1949年增长41倍,城市郊区自备井的开采水量1976年达4亿立米,为解放初的100多倍,其他地区用水量增加也很快。由于用水量增加快,地表径流在满足不了情况下,各地区主要是北方大量开采地下水,造成超量开采,因为地下水包括静储量和动储量。实际合理开采量应该是多年平均系列中每年补给的动储量(静储量尽可能不要开采)。连续超采,动用静储量太多,出现很多问题。如北京解放初地下水位距地面仅几米,而现在下降了20 ~ 30米。有的井每年下降1 ~ 1.5米。地下水位连续下降造成几种不利情况:1. 更换提水设备,北京已换2 ~ 3代,造成设备浪费及投资增加。2. 局部地区造成地面沉降,3. 抽水扬程增加,使电能消耗增加。

又如济南以前水源较好,过去有泉城的美名,可是1980年我们到济南考察,了解到家家泉水确实已经名不副实了。为什么呢?济南市允许每天开采量为30万立方米,而实际上目前已开采48万立方米,超过允许60%。超量开采结果使地下水位不断下降,泉水枯竭或者出水量减少这是理所当然的。这正是违反客观规律办事,造成大自然对我们惩罚。又如河北东部平原地区早已形成大面积的下降漏斗。北方开发地下水的城市可以说绝大部分出现这种问题。即使在南方,江南地区,我们19 S0年到江苏常州市考察,地下水位的下降速度很惊人。当然地下水位下降也有天气的影响,少水年补给少,但连续多年下降,显然是超采即社会经济影响、人为影响的结果。上海也出现过地面沉降,后来采取措施控制住了。

三、水资源供需矛盾解决的基本途径

应该如何解决呢?从开源和节流二方面去做。为了满足不断增长用水的要求,应该积极开发水资源,扩大供水量,但是如果不同时充分重视节流工作,就不可能扭转水资源供需矛盾日益尖锐的局面。如有些地方水资源有余,应该扩大水利工程建设,以便进一步控制和利用当地水资源。另外积极开展海水淡化、潜水利用、地下水人工回灌等工作,开拓新的地下水源。海水淡化,沙特阿拉伯、科威特等国在搞,但代价很高。加拿大、美国也在搞。也有直接用海水作为工业冷却水,但成本高。跨流域调水是开源方面不可忽略的重大课题,世界许多国家都很重视。如美国,拟定了从北部阿拉斯加的育空河经过加拿大调水到美国的方案,苏联拟定有调北方大河如鄂毕河的水到伏尔加河流域和中亚地区哈萨克斯坦(供农业用)的调水方案,印度也有人拟定调北部恒河下游的水到南方地区的方案,澳大利亚有人设想将东南部多余的水调到中部和西部等等。解决农业用水,国外直接用海水或咸水,北非、美、苏、印度正在做一些试验性工作。

在我国为了解决北方广大地区缺水矛盾,也有南水北调的规划方案,现在南水北调东线第一期工程国务院已正式批准。再有引滦河水给天津,是解决天津缺水的重大措施,也是国务院关心、专门研究解决的,经过各方面的努力现在已经通水。跨流域调水是从外区调入水源的重要途径,如有条件,应尽快实现。

但是,必须从另一方面考虑这个问题。有些地方水资源紧张,除当地水源较少及用水量日益增加外,在很大程度上与各部门用水不合理现象水资源浪费直接有关。因此在继续进行开源工作的同时,更要搞好节流工作。努力实现水资源利用合理化,充分发掘节约用水潜力。

我国农田灌溉用水在总量中占的比重较大,在今后相当长时间内,我国农业用水仍是一个相当大的数量。但一些缺水地区存在着灌溉渠系渗漏损失严重,利用程度不高,应该采取措施减少灌溉渠系的渗漏损失,尽量节约农业用水。也应采取先进的灌溉方法如喷灌、提灌,制定合理的灌溉定额及选定最优的灌水时间,实现科学用水、计划用水。国外实验研究证明,不采用大面积的漫灌办法,而只供应农作物根部吸收水分,蒸发损失可以减少,其灌溉用水可节约到过去传统用水的1/2。最近,赵紫阳总理说,北方发展农业要考虑旱作问题,不能光靠等水;没有水就不能增产粮食,这种观点是不对的。另外,我国城市生活用水水平不算很高,但浪费很大,主要原因是管理不善,没有计量收费。公家有大量的水费补贴。1980年,我们在石家庄调查,包费制占全市生活用水户的60%,平均每人每天用水426升,而其中一户装水表的用水为80升,说明不解决收费制的话,生活用水就会有大量浪费。

再有工业用水要求保证率较高。工业用水如何达到节约呢?根据国内外经验,工业用水实现节约有四个途径:1. 设法改革工艺,尽可能使水洗产品减少。2. 有些工艺不需要连续供水的,可采取间断供水方式。3. 采取逆流冲洗方式,如在电镀、印染工业上。4. 尽可能采用循环利用方式,这是最基本的。工业用水量很大,其中主要是冷却水,约占其总量的60%,因此首先做好冷却水的回收利用,这对重复利用关系很大,可以使工业用水量显著减少。

从国外情况来看,六十年代末,美国、西德工业用水重复利用率为60%,苏联为50冤,日本1965年为36%,到1975年为65%,1978年为69%,预计到1985年要达到74%,外国这方面情况比较好。而我国重复利用程度不高,全国平均不到20%,各地发展不平衡,有很大潜力可挖。较好的城市有大连、青岛、上海。我们认为,提高工业用水重复利用率,不仅节约了水,缓和了水的紧张程度,从经济效果上也是合理的。1980年我们调查,上海味精厂在1976年底建成大型回收水的设施,每天处理水量3万立方米,共花了10万元。1977年比1976年节约用水90多万立方米,全部投资8个月就收回了。不仅做到增产不增水,而且把回收水供给邻厂使用,实现了厂际之间的水资源调配使用。另外搞循环用水,减少了排污量,相应节省了污染管道及污水处理设施的投资。

我们的结论是节约用水从水源来讲是省了,从经济效果上来讲也是有明显收效的。最近,在北京举行了七大城市工业节约用水展览会,上海在这方面是做得比较好的。

四、对合理利用水资源提几点建议

1. 我国在合理利用水资源中,在对开源与节流的关系上,应该把节流放在更重要的地位,当成一个长远的战略任务去抓。因为我国基本水资源是不富裕的,如果不作为长远战略任务来对待,水资源的供需矛盾会愈来愈大。在这方面应包括以下几点:① 制定节约用水的基本措施,鼓励节约用水。② 制定国家统一的水法及统一的水资源管理及领导机构。③ 制定节约用水政策,应该有奖有罚。④ 水价应该适当调整,特别是工业用水。水价低是造成水资源浪费的主要原因之一。

2. 大力开展节约用水,从工业角度上看,抓可重复利用水量的工作。从长远角度看,抓主要产品的用水定额测定工作。

3. 城市用水问题。城市发展工业的远景规划与水资源的数量、质量及分布状况要密切结合起来考虑。总之,在实现四个现代化的道路上,水资源合理利用与保护的工作是很重要的,是关系到子孙后代的一件大事,我们应该给予高度的重视,努力做好这方面的工作。否则不仅要影响社会主义建设的速度,而且大自然还要给我们惩罚。我们应该做好水资源保护和合理利用工作。

(本刊记者蒋平)