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水质性缺水

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(图)榕城水源遭遇榕城水源遭遇"四害" 出现水质型缺水

根据中国《地表水环境质量标准》,地表水水质依次划分为五类,其中,Ⅲ类以上的水可被用于饮用,低于Ⅲ类的水人体不宜直接接触,Ⅴ类和劣Ⅴ类水则已基本丧失了水体功能。另外,作为水源地的水质标准应达到Ⅱ类水以上。

目录

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定义

所谓水质性缺水,是指有可资利用的水资源,但这些水资源由于受到各种污染,致使水质恶化不能使用而缺水,世界上许多人口大国如中国、印度巴基斯坦墨西哥、中东和北非的一些国家都不同程度地存在着水质性缺水的问题。

水质性缺水不是水量不足,也不是供水工程滞后,而是大量排放的废污水造成淡水资源受污染而短缺的现象。水质性缺水往往发生在丰水区,是沿海经济发达地区共同面临的难题。以珠江三角洲为例,尽管水量丰富,身在水乡,由于河道水体受污染、冬春枯水期又受咸潮影响,清洁水源严重不足,因此节约用水、珍惜和保护好水资源已经成一个迫切的问题。

中国状况

(图)
佛山面临水质性缺水威胁佛山面临水质性缺水威胁

中国本属于资源性缺水国家,长期以来中国重经济、轻环保,众多河流、湖泊水库和地下水被污染状况瞩目惊心,由此而造成的水质性缺水与本已存在的资源性缺水彼此叠加,使中国缺水状况犹如雪上加霜。

据统计1997年中国污废水排放量约为416亿m3,其中工业废水约227亿m3,占54.6%。城市生活污水处理率不到20%,工业废水大部分未经处理直接排入水体,使1200多条河流中的850条受到不同程度的污染,占70%以上。七大河流流经的15个主要城市河段中,有13个河段的水质受到严重污染,不宜作饮用水源;淮河、海河、辽河几乎整个流域都没有Ⅲ类以上的水体。1999年141个国控城市河段63.8%为IV类到劣V类水。

重庆是中国新兴的直辖市,长江、嘉陵江在重庆会合,按理水量十分丰富,但在重庆主城区却没有可资利用的水源:长江望龙门江段左右两岸都拖着一条巨大的污染带;在嘉陵江重庆段磁器口为重污染,大溪沟为严重污染,重庆601造纸厂的废水从猫儿石排放口到朝天门与长江汇合处形成长达数公里的泡沫带,枯水期岸边堆积的泡沫厚达2m。重庆主城区的污水处理率仅6.5%,每天有75万吨污水不经处理直排两江。在重庆两江支流中,重污染和严重污染的断面已达39.7%。

由于污染,中国水质性缺水的城市数量呈上升趋势,严重的缺水城市主要集中在华北和沿海地区,并己漫延到南方地区。上海和广州就是两个典型的水质性缺水城市,它们守着终年波涛滚滚的黄浦江、珠江却不得不到青浦县的淀山湖、宝山区陈行水库或上溯几十公里的上游取水,因为黄浦江和珠江水质严重污染,即便加强自来水工艺处理,出水仍然有令人难以接受的异味。自引滦入津工程之后,又陆续有许多大型的远距离引水或跨流域调水工程,如:引碧入连、引黄济青、引黄入晋、引沂入淮、引松入长等等,就其实质而言,大多是由于城市污水污染水源造成水质性缺水所致。苏锡常三市工业废水排放量为200万m3/d,其中符合排放标准的约占50%,处理率为全国之首,但由于运河水量不足,径污比低,使水质大部分低于地表水环境质量IV类标准.污染物又以挥发酚、NH3—N和各种烃类为主,黑臭异常,鱼虾绝迹,市区饮水告急。

危害

水质性缺水的直接表象首先是环境的恶化,而受污染的水体勉强用作给水水源,一方面使处理工艺复杂,处理费用增高,另一方面也难以保障处理后的水质达到优良。特别是随近代工业发展而产生的大量的、种类繁多的污染物进入水体,它们难于被水中微生物降解,却容易通过生物食物链富集于生物体,对人造成危害。为了确保饮用水卫生,人们只好不断地提高饮用水卫生标准。1980年,欧共体供水协会联合体(EUREAU)制订的饮用水标准仅6l项,其中有机物仅12项,农药仅1项,1992年世界卫生组织(WHO)制订的饮用水指标即达133项,其中有机物30项,农药36项。可见国际饮用水水质标准发展的趋势是加强饮用水中有机物的控制,特别是消毒副产物的控制。中国1959年颁布的第一个饮用水水质标准只有16项指标,1976年增加到23项,1985年增加到35项,其中有机物也只有6种,其标准远远低于发达国家。2001年6月7日,国家卫生部下发了(2001)161号文件,规定于2001年9月1日实施《生活饮用水卫生规范》,该标准有96项水质指标,其中常规检验项目34项,非常规检验项目62项;另外还规定了法定的饮用水水源的水质“法定的量的限值”共122项。2005年6月1日,建设部颁布的《城市供水水质标准》开始实施,该标准属于行业标准;标准项目达101项,其中常规检测项目42项,非常规检测项目59项,增加了很多有机污染物的项目,以及耗氧量与微囊藻毒素等项目。2006年6月,由卫生部下属的中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所负责,包括了水利部下属的中国水利水电科学研究院、国家环境保护总局环境标准研究所、以及与建设部有关的中国城镇供水排水协会共同起草的《生活饮用水卫生标准》出笼,最新的生活饮用水卫生标准水质指标增加至106项(其中常规检测项目38项,消毒剂常规指标4项,非常规检测项目64项),这一方面说明社会进步和珍视生命,另一方面也可以视为面对水质污染的一种无奈,高的水质标准是以高的处理成本为代价的。

成因分析

对以河流为水源而面临水质性缺水,主要是因为城市生活污水和工业废水的排放引起的。应该说,在所有的天然水体中,河流的自净能力由于流动快、复氧率高、水流更新期短而较其他水体强,但是也受径污比的制约,即受河流的纳污容量的限。通常河流枯水季节径污比在8—10时,河流的自净能力可以承受,但中国大多数被污染的河流冬季的径污比都远远低于此值,沈阳浑河段平均径污比仅2.8,最枯年仅0.38,即排入的污水量超过了河水的径流量的2倍多。河流不仅受污水的污染,同时还受垃圾和工业废弃物的污染、许多河道的城市区段(特别是小城市)几乎都是垃圾弃置场。三峡库区重庆段的沿江垃圾堆放场一段时期曾经达178处,垃圾堆放总量达286万吨。三峡大坝蓄水后这些垃圾淹没在水中,垃圾中的有机污染物将使库区水中的COD上升7个单位,重金属含量也会升高,库区水质将很难达到国家地表水环境质量II类标准。为了确保三峡蓄水后的水环境质量,必需花大力气提前进行清库工作。
对于湖泊、水库而言,其污染物也主要来自各入湖河流带来的工业废水和城市污水以及直接排入的各类污水。此外,湖泊中来往船只排污、湖水养殖投饵,湖区周围土壤中残留的化肥、农药和其他污染也可以通过农田回水和降雨径流进入湖泊。湖中各种水生动植物死亡后经微生物分解的残留物也可以污染湖泊。有些生物还能把一些毒性本来不大的无机物转化成毒性大的有机物并在食物链中传递浓缩,使污染危害加重据全国主要湖泊水库富营养化调查,在所调查的34个湖泊中54%受到污染,近80%的湖泊透明度差,绝大多数处于富营养化状态。其中以巢湖、滇池最为严重,全湖水质为V~劣V类。湖泊、水库水的污染,使周围城市产生水质性缺水危机。

对地下水而言,污染主要来自三方面。一是大量使用的各种农药、化肥,(中国仅2000年产量即达3247万吨),其残留物随大气降水向地下渗透,使地下水受到污染;二是城市垃圾和各种工业废弃物无序堆放,其渗滤液和雨水淋溶物向地下渗透;三是地下水过量开采,地下水位降低,导致海水或苦咸水侵入,造成污染中国环渤海地区和胶东半岛有1200多平方公里发生海水倒灌,使青岛、烟台、威海严重缺水。广西过去多以喀斯特溶洞水作城市水源,后来由于砷、镐等有害物质及细菌污染,贵港、河池、合山等城市都不得不放弃而别辟蹊径。

其他缺水的关系

水质性缺水与资源性缺水、经济性缺水有密不可分的关系。首先,资源性缺水会导致水质性缺水状况加剧,经济发展对水的需求急剧增加致使水源的开发利用率无节制地增加,过高的开发利用率使被污染的水还来不及自净便又投入使用,使用的是污水,排放的是更污的污水,资源性缺水导致水质下降,水质下降导致水不能利用,如此恶性循环的结果,使资源性缺水和水质性缺水同时发生,且都更严重。

至于经济性缺水更可以视为水质性缺水的重要原因之一,因为如果有强大的经济力量,对城市污水则可首先完善城市排水管网,修建高等级的污水处理厂并提供正常运转所需的经费;对工业废水则可做到达标排放或零排放;对于众多城市垃圾和工业废弃物更可以通过处理变废为宝。

参考资料

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