关于水环境的论文选题方向怎么写
xx地区地下水资源分析与计算xx地区水资源规划与水资源功能分区
水是人类生存必不可少的条件之一,没有水,也就没有生命的存在,所以我们要保护水资源。 据统计地球表面的水储量大约有140亿亿立方米,但淡水资源只有5亿亿立方米,在这有限的淡水资源中,仅有34%是人类可以利用的,由于分布不平衡,生活浪费,全世界60%的地区供水不足,严重缺乏用水,情况严峻。 各种有害的物质,如农药、重金属、化学物质、致病微生物、油类以及各种废弃放射性物质……,被人为地排入水中,并超出了水本身的进化能力,于是就发生了水污染。大量的污水物排入河流,造成内陆水域污染,继而使湖泊和海湾污染,就连地下水也难逃厄运。水污染对人的健康危害极大,污水中的致病菌可引起传染病的流行。各种工业废水、农药等有毒物质排入水中,可使饮水人中毒。重金属污染的水进入人体,会使人慢性中毒等等。 因而,我们要保护水资源,防止水污染,从身边的小事做起。比如:节约用水、使用无磷的洗衣粉……。我们要大力宣传水资源的保护知识,看见破坏水资源的行为,要向有关部门举报。 保护水资源要从我做起,保护水资源就是保护人类自己。 节约用水保护水资源任重道远 我国严峻的水资源问题再次成为公众关注的焦点。我们要充分地认识到,节约和保护水资源,实现水资源的可持续利用,任重道远。 我国是一个洪涝灾害频繁、水资源短缺、水生态环境脆弱的国家。新中国成立后,我国水利事业发展迅速,有效地促进了经济发展和社会进步,取得了举世瞩目的成就。在对水资源进行开发利用治理的同时,注重水资源的节约和保护工作,基本形成了社会主义现代化建设相适应的水资源开发、利用、管理与保护体系。 但是,随着人口的增长和经济社会的快速发展,水资源问题,尤其是水资源短缺与经济社会发展的矛盾已经充分暴露出来。全国平均每年因旱受灾的面积约4亿亩。正常年份全国灌区每年缺水300亿立方米,城市缺水60亿立方米。在缺水的同时,还存在着严重的用水浪费,全国农业灌溉用水利用系数大多只有4,而很多国家已达到7~8;我国工业万元产值用水量为103立方米,是发达国家的10~20倍,水的重复利用率我国为50%左右,而发达国家为85%以上。水污染严重,全国年排放污水总量近600亿吨,其中大部分未经处理直接排入水域。在全国调查评价的700多条重要河流中,有近50%的河段、90%以上的城市沿河水域遭到污染。水污染不仅破坏了生态环境,而且使水资源短缺问题更为严重。 有关专家指出,严峻的水资源形势,对我国的可持续发展构成了极大的威胁。从人口增长看,2030年左右,我国人口将达到16亿,人均占有水资源量将减少1/5,降至1700立方米左右。从经济增长看,今后几十年,我国经济仍将处于快速增长期,到本世纪中叶,国内生产总值要增长10倍以上,城市和工业用水将有较大幅度增长,废污水排放量也将相应增加。从城市发展看,21世纪中叶我国城市化率可能达到70%,城市水供求矛盾必将更加尖锐。从粮食生产看,我国北方产粮区水资源条件并不富余,2050年前国家需要增加4亿吨粮食的要求,将导致水资源短缺的形势更加严峻。因此,开源节流和保护水资源的任务十分艰巨。 水资源善也是制约西部大开发的主要因素。西部地区,尤其是西北地区地广水稀,水土流失严重,生态环境脆弱。水资源是该地区最具有战略意义的资源,水资源的合理开发、节约利用、有效保护是实施西部开发的重要内容。 为了缓解水资源短缺的矛盾,遏止水环境恶化的趋势,有关部门正在加大节约和保护工作的力度。在最近召开的全国水利厅局长会议上,水利部部长汪恕诚提出,要转变以往比较注重水资源的开发、利用、治理,对水资源的配置、节约、保护重视不够的局面,要把节约和保护水资源作为一项重大国策,实现由工程水利向资源水利,由传统水利向现代水利、可持续水利的转变。 据了解,国家将在统筹规划、综合治理的基础上,采取实际步骤加强水资源节约和保护工作。在计划上,改变以往单纯的工程计划方式,将节水、水资源优化调度、水环境保护等方面的项目摆到重要位置,加快建设和发展。在体制上,切实加强流域管理职能,积极推进城市水务局管理体制的建立,为水资源的科学配置提供体制保障。在管理上,制订和完善科学的管理制度和措施,充分利用水价、水资源费等经济杠杆,采用有效的科技和经济手段实现水资源的优化配置,提高水资源的利用率,发挥综合效益。在法治上,坚决执行《水法》、《防洪法》、《水土保持法》等有关法律法规,做好有关法律法规和规章制度的配套建设,特别是《水法》的修改工作,加大执法力度,坚持依法管理水资源。在科研上,突破以往水利工程科学的科研模式,不仅要加强水利基础科学,而且要发展综合学科、交叉学科,不仅要研究水利工程特别是枢组工程问题,而且要紧紧围绕我国水利面临的突出矛盾和问题,研究各种治理措施的相互关系,科学配置,促进水资源管理与经济发展、生态环境紧密结合,促进经济效益、社会效益与环境效益的协调统一。
工业化进程对水资源的多年变化并不产生直接影响。根据水量平衡,引起水资源量的变化一个是降雨,一个是蒸发,因此,可以考虑气候变化情况下的水资源变化趋势,比如改革开放前几十年,后30年,分析造成变化的原因,以及对工农业生活供水的定量影响分析,当然还可以进行以后的水量变化预测以及需求分析,仅供参考。
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关于水环境的论文选题方向
2 国内水资源管学研究进展 我国关于水资源管理理论的研究开始与上个世纪80年代,早期的水资源管理研究主要是对实际水资源管理活动中的管理内容的简单罗列和堆加,并未从理论的高度来对水资源管理的体系和框架进行系统的阐述。随着我国水资源危机的不断加剧以及可持续发展对现代水资源管理的要求和挑战,学术界开始逐渐关注水资源管理理论的探讨和框架体系的构建。 赵保璋主编的《水资源管理》(1994年)是我国出版较早的专门论述水资源管理的专著之一。在这本书中,作者提出,大气降水、地表水、地下水、土壤水分以及废水、污水等水形态都不是独立存在的,而是有机的联系,统一而相互转化的整体。而现实中,长期以来我国水管理体制较为混乱,水权分散,形成了“多龙治水”的局面。该书认为,水资源管理应该以水的资源观点、水的系统观点、水的经济观点以及水的法制观点出发,对水资源的合理开发利用、规划布局与调配,以及水资源保护等方面建立统一的、系统的综合管理体制,按照相关法律由水行政部门实施管理。该书认为水资源管理活动主要包括规划管理、开发管理、用水管理和水环境管理(赵保璋,1994)。 冯尚友在《水资源持续利用与管理导论》一书中将水资源管理定位为支持实现可持续发展战略目标,在水资源及水环境的开发、治理、保护、利用过程中,所进行的统筹规划、政策指导、组织实施、协调控制、监督检查等一系列规范性活动的总称。统筹规划是合理利用有限水资源的整体布局、全面策划的关键;政策指导是进行水事活动决策的规则和指南;组织实施是通过立法、行政、经济、技术和教育等形式组织社会力量,实施水资源开发利用的一系列活动实践;协调控制是处理好资源、环境与经济、社会发展之间的协同关系和水事活动之间的矛盾关系,控制好社会用水与供水的平衡和减轻水旱灾害损失的各种措施;监督检查则是不断提高水的利用率和执行正确方针政策的必须手段。 吴季松在2000年和2002年先后出版了《水资源及其管理的研究与应用》和《现代水资源管理学概论》两本专著。前一部是作者多年来关于水资源管理问题的报告和讲话的汇编(吴季松,2002)。《现代水资源管理学概论》一书中,作者对水资源管理的指导思想、水资源管理工作的基本目标以及主要内容做了较为系统的论述。从整体来看,该书更多的是从水行政管理角度探讨了水资源管理的理论与实践。 左其亭和陈曦2003年合著并出版了《面向可持续发展的水资源规划与管理活动》。该书从可持续发展的观点出发,对水资源管理理论作了初步探讨。该书专门探讨了现代水资源管理工作的工作流程、管理目标和水资源管理基本内容,并且提出了面向可持续发展的水资源管理活动的主要内容,包括:加强教育、提高工作觉悟和参与意识;制定水资源合理利用措施、制定水资源管理政策、水资源统一管理以及实时进行水量分配和调度。根据信息技术发展的特点和现代水资源管理的要求,该书还专门探讨了水资源的信息化管理,介绍了电子信息技术和“3S”(GIS、GPS和RS)技术在水资源管理活动中的应用。 林洪孝在《水资源管理理论与实践》中界定水资源管理活动为:依据水资源环境承载能力,遵循水资源系统自然循环功能,按照经济社会规律和生态环境规律,运用法规、行政、经济、技术、教育等手段,通过全面系统的规划,优化水资源配置,对人们的涉水行为进行调整与控制,保障水资源开发利用与经济社会和谐持续发展。该书对水资源管理的理论和框架体系做了较为全面的探讨,论述了水资源管理活动的目标、原则和方法等内容,并构架了水资源管理活动的主要内容。值得注意的是,该书提出,随着人类水资源问题认识的发展深化,水资源管理逐渐形成了专门的技术和学科,其管理领域涉及自然、生态和经济、社会等许多方面,其管理活动的主要内容包括水资源权属管理、水资源政策管理、水资源综合评价与规划管理、水量分配与调度管理、水质控制与保护管理、节水管理、防汛与抗洪管理、水情监测与预报管理、水资源组织与协调管理以及其他水资源日常管理等十个方面。该书对水资源管理活动的概括和构架基本上包含了但前水资源管理活动的所有内容,是目前比较全面的水资源管理的概括和总结。 姜文来、唐曲等2004年出版了《水资源管理学导论》,本书是国内外首部系统论述水资源管理学的专著。本书在界定水资源管理学基本概念的基础上,对水资源管理学的基本理论进行探讨,然后专题阐述水资源管理的各个领域,最后展开案例研究。全书共分十九章,第一章,水资源管理学概述,界定了水资源管理学的内涵、研究内容、研究进展和与其他相关学科的关系;第二章,水资源管理学的理论基础,分别阐述了水资源可持续利用理论、水资源复合系统理论、生命周期理论和水资源管理学的管理学基础;第三章—第十七章,专题论述,论述了水资源的数量管理、质量管理、经济管理、权属管理、规划管理、工程管理、地下水资源管理、国际水资源管理、投资管理、行政管理、风险管理、安全管理、数字化管理和其他水资源相关管理;第十八章和第十九章,案例研究,以首都圈农业水资源、民勤水资源可持续利用展开研究。
4 结束语 由于水资源是与人类生存和国民经济发展密切相关的自然资源,特别是近年来由于水资源短缺引发的各种问题,长期以来对有关专家学者对水资源管理极为关注,积累了大量的文献资料,水资源管理学产生与发展具有深厚的基础。水资源管理学是水资源管理的知识体系,是建立在众多学科之上的交叉性综合性学科。积极推进和发展水资源管理学,对于水资源可持续利用与管理具有深远的历史和现实意义。参考文献 姜文来,唐曲,雷波,水资源管理学导论,北京:化学工业出版社,2004 姜文来,初论水资源管理学,中国水利,2004(3); 赵宝璋,水资源管理,北京:水利电力出版社,1994; 吴季松, 现代水资源管理概论, 北京:中国水利水电出版社,2002; 林洪孝,水资源管理理论与实践,北京:中国水利水电出版社,2003; 左其亭 陈曦,面向可持续发展的水资源规划与管理,北京:中国水利水电出版社,2003; 冯尚友,水资源可持续利用与管理导论,北京:科学出版社,2000;
摘要:本文从水环境质量评价的基本概念出发,在简要介绍现有水环境质量评价方法的基础上,对各方法的应用条件及优缺点进行了比较分析,最后针对评价工作中对平均值的不同认识进行了分析讨论。 关键词:水环境;质量;评价标准;评价方法 1 水环境质量评价 水环境质量评价就是通过一定的数理方法和其他手段,对水环境素质的优劣进行定量描述(或将量质变换为评语)的过程。水环境质量评价必须以监测资料为基础,经过数理统计得出统计量(特征数值)及环境的各种代表值,然后依据水环境质量评价方法及水环境质量分级分类标准进行环境质量评价。 2 水环境质量评价的作用及分类 水环境质量评价是进行环境管理的重要手段之一。通过水环境质量评价可以了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,制定综合防治措施与方案;可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划;可以为制定国家或地方的环境标准、法规、条例细则等提供科学依据;可以进行环境质量的预断预报,编制新建、改建、扩建和挖潜、革新、改造等工程技术项目的环境影响报告书和防治方案,为选址、设计和生产布局提供科学依据,还可用以总结本地区的环保工作,鉴定防治措施的效果、写出年度环境质量报告书,进行不同地区间环境质量的比较,交流情报资料,进行全国环境质量统计,促进环保科研技术的发展以及是否以牺牲水环境质量和人民健康而换取经济发展高速度的损益分析等。 按不同的分类方法,大致上可将水环境质量评价分为以下几种类型:1)按照时间可分为回顾评价、现状评价和预断评价;2)按照区域类型可分为城市、区域或流域、景区等;3)按照环境的专业用途又可分为饮用水、灌溉水、渔业用水等质量评价。 3 水环境质量评价方法 1 评价方法简介 国内外环境质量评价方法多种多样,但目前国内还没有制定出统一的评价方法标准供环保工作者使用。水环境质量评价方法较多如:布朗水质指数、普拉特水质指数、罗斯水质指数、内梅罗水质指数、综合污染指数、模糊数学法和地图叠加法等,最后一种方法是国内目前普遍采用的方法,简单且实用。以上种种评价方法都要首先确定断面单项指标代表值,大多用平均值作为代表值,而内梅罗水质指数法则既考虑到平均值,同时又考虑端值对评价结果的影响,但评价工作中有很多具体问题不易解决,很少采用。其他方法还牵涉到标准问题或评价指标的权重问题,也很少采用。 2 水环境质量评价基本步骤 评价目的 根据水环境质量评价的作用,明确评价目的。 选择评价范围 如全国、流域、水系、城市、湖库等水环境质量评价; 选取评价资料 现状评价一般选择最近年份或月份的资料作为现状资料,回顾评价则选择基础年份至现状年份资料,时段必须有一定代表意义,如淮河流域近期的回顾评价大多选择1994年至2000年的资料,因该流域的大规模污染治理是从1994年开始的; 选择评价项目 一般要包含自然指标、有机污染指标和有毒污染指标; 选择评价标准 可根据评价目的选择不同的水质评价标准; 选择评价方法 对于流域评价,一般要分水期进行单项评价、分类评价(天然类、有机类、有毒类)和综合评价。分类评价和综合评价法比较常用的是地图重叠法。对于供水水源地水质评价,一般要计算水源地水质指数(WQI),评价结果定期向社会公布; 评价结果 描述评价结果,找出主要污染因子、主要污染区域、污染趋势及变化规律、分析污染成因等。 水环境质量评价的其目的就是通过评价了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划。因此,根据上述步骤进行评价时目的性要强,要灵活多变,充分发挥个人的主观能动性。现状评价既可以是月度评价,也可以是季度评价,还可以是年度评价。回顾评价一般是对近几年的水质进行回顾分析。 月度水质现状评价,要结合图表描述该月总体水质状况,与上月水质对比,与去年同期水质对比,水质是好转了还是恶化了,应有一个明确的结论。找出该月的主要污染因子及水质污染比较严重的河流或断面。季度现状评价同月度水质现状评价基本类似,但必须首先确定时段断面代表值。 年度水质现状评价,要结合图表描述本年度总体水质状况,与去年或基准年水质对比,水质是好转了还是恶化了,也应有一个明确的结论。从时间上来讲,因河流水质受季节影响比较明显,还可以分水期、分季度或逐月对比分析;从空间上来讲,可以按河流、水系等不同地域进行评价,河流评价还应分析沿程水质变化情况,最好用主要污染指标的浓度过程线突出污染严重的地点。在分析支流对干流污染贡献的大小时,可利用等标污染负荷比排序来加以解决,但由于偶然一次的结果可能会使其缺乏代表性,因此建议结合流量资料对某污染物进行输送量计算。举例来说,以淮河干流的鲁台孜站为下游控制点,其上游有淮干起始断面淮滨,最大的支流颍河,第二支流涡河,还有洪河、淠河、史河等。一般认为颍河及涡河对淮干的污染影响较大,但是在计算了各支流河口各年的CODmn输送量之后,发现洪河及淮河淮滨对鲁台孜的污染贡献最大,约占鲁台孜总量的30%~70%,且二断面污染物输送量各年的变化图形也同鲁台孜的图形相似,相反颍河和涡河的影响偏小。这主要是因为洪河和淮河淮滨为畅流型河道,而颍河和涡河节制闸众多所致,如后者为畅流型河道,淮河将不堪重负。以上例子能说明很多问题,但也有其一定的局限性,就是没有考虑到污染物降解因素,而且要求有完整可靠的流量系列资料。 4 水环境质量评价工作中存在问题 最近,有关部门发布了《地表水环境质量标准》(GHZB 1——1999),部分内容虽涉及到了水质评价,但仍不十分详细。该标准第1条规定“地表水环境质量评价应选取单项指标,分项进行达标率评价”,主要突出了单项达标率评价;第2条规定“对于丰、平、枯水期特征明显的水体,应分水期进行达标率评价,所使用数据不应是瞬时一次监测值和全年平均值,每一水期数据不少于两个”,在强调达标率评价的同时又否定了各水期和全年平均监测值的作用。举例来说,淮河水系的史河红石咀断面水质一直较好,多数月份为Ⅱ类,少数月份为Ⅲ类,但《淮河流域水污染防治规划及”九五“计划》中的水质目标定为Ⅳ类,水质达标率肯定是100%,如果人们想知道该断面各水期及全年综合评价到底是几类水,就没有一个量化概念。如果有断面代表值时,就能解决这一问题。流域水质评价是区域评价,内容必然会涉及到流域总体水质,在各断面没有时段代表值时,按监测站次进行达标率评价所得出的流域总体达标率信息将会失真,因为这个结果在一定程度上受各站的监测频率影响较大,无意中给各站设定了权重。例如,一个站监测频率是3次/年,大多为超Ⅴ类水体,另一站监测频率为12次/年,大多为Ⅲ类水体,按监测站次统计该区域年水质类别百分比时,水质好的百分比就会偏大,不能反映真实情况。 根据统计学原理,要对一个样本系列进行完整描述,必须了解随机变量的可能取值与概率的关系,达标率、超标率、检出率评价实际上相当于概率评价,但在实际工作中需要的不仅仅是概率与其对应的随机变量取值的关系,还需要描述随机变量分布的总体概括,即随机变量的数字特征,并根据特征值确定某断面在评价时段内的水质类别。在处理实际问题时,仍需要有限次的试验或观测来解决。数字特征通常有两大类:一类是反映随机变量的集中程度,即平均数,其数字特征值有平均值、中位值、众数和几何平均值;一类是反映随机变量的离散程度,数字特征值有平均差、方差和均方差。 环境统计平均值,是指在同质的总体中,环境现象在一定的时间、地点和条件下所达到的一般水平的统计指标。其显著特点是用一个数值来代表所研究环境现象的一般水平,以及把总体各变量之间的差异给抽象掉了。实际上是一个从个性到共性的过程。利用平均数,可以比较同类现象在不同区域所达到的一般水平,帮助人们认识所研究环境对象的总体情况,并且可以研究某种事物一般水平在不同时间上的发展变化,从而观察和分析其发展变化的过程和发展趋势。只有这样才能揭示各种环境现象之间相互依存关系的规律性。 众数是样本系列中出现次数最多的一个随机变量,具有很好的代表性,但短期水质资料中众数一般不易找到,实际工作中不可能得到真实的众数。而几何平均值主要是研究平均增加率或平均比率之用,对于变幅很大的因素常常使用。因此在水质评价时一般不采用众数和几何平均值作为代表值。 算术平均值、中位值和众数的位置关系如果用横坐标代表变量的取值,纵坐标代表相应的频数,如曲线分布为对称形,则三者合而为一。如曲线分布为正偏或负偏(见图1、图2),那么算术平均值受端值影响最大,远离众数;而中位值受项数影响,离众数较近。 离散程度反映变量分布在平均值两侧的疏蜜程度,离散度小,说明变量取值与平均值相差很小,平均值比较稳定且代表性强。相反,离散度大,说明变量取值与平均值相差很大,说明平均值稳定性小且代表性差。 评价精度是指所得出的评价结果与实际的环境质量之间的差异。评价代表值的精密度决定了评价结果的精度。假设以平均值作为代表值,根据平均值标准偏差公式不难看出,取样密度越大(即n越大),平均值标准偏差就越小,平均值越可靠,精度越高,同样评价精度也就得到了相应提高。 从以上分析可以看出,水环境质量评价必须统计断面代表值,这是水质评价的基础。究竟是取平均值合适,还是取中位值合适,要具体情况区别对待。在水质评价时首先计算平均值标准差,并由此判断平均值的代表性,会给评价工作增加较多工作量。一般情况下,中位值出现的频率比较接近众数出现的频率,中位值具有很好的代表性,当监测频率为每月一次时,可将水期平均值或中位值作为断面代表值;当监测频率为每两个月一次时,可将中位值作为水期断面代表值;当三、四个月监测一次时,平均值和中位值都无代表性。显然,在水质评价时一味强调年平均值受极值影响无代表性,或者认为年平均值不能反映极值,这些观点是值得商榷的。
优秀水文化可以促进人水关系的协调。在现代的水利和生态环境建设中也应当倡导水文化,现代水文化创立的基本原则是满足现代人们对水文化的基本需求,反映现代人与水的关系、体现现代科技进步。 水是基础性的自然资源和战略性的经济资源。在人均水资源拥有量日益减少的同时,因水环境恶化所造成的水质性和功能性缺水现象亦日益突出,已成为突出的、全球性的共同的问题。早在上世纪初,欧美有些国家就关注水环境的污染,并且开始研究与防治。近几十年来,各国为控制水环境污染进行了大量研究,并且耗巨资对有些主要湖泊和城市河道进行了大范围治理。大量实践证明,水环境的污染是可以治理的,但这种治理常常费时长及费钱多:国际上治理最成功的美国华盛顿湖,耗资3亿美元,前后经过17年治理才达到目标;而面积仅1km2的瑞典的Frumman湖,费时22年,耗资90万美元才治理完毕,等等。据于此,从上世纪七十年代起,尤其是近十余年来,日本、美国、德国、瑞士等发达国家纷纷对以往的水环境治理思路进行反思,提出了生态治水的新理念,尊重河湖系统的自然规律,注重对其自然生态和自然环境的恢复和保护,使河湖的综合服务功能能展现很好。 农业面源污水由于量大面广,其治理难度不亚于点源,就美国、日本等发达国家对农业面源污染治理尤其是近年治理发展趋势来看,主要采用生物氧化塘、人工湿地和土地处理系统等来进行治理农业面源污染。 就具体的技术发展趋势来看,生态/生物方法是修复水生态系统中最为推崇的举措之一。这种技术实际上是对水体自净能力的强化,是人们遵循生态系统自身规律的尝试。而在具体的实施时,更趋向于多种技术的集成。具体由哪几种技术集成,则需要根据目的水域的污染性质、程度、生态环境条件和阶段性或最终的目标而定,亦即在实施前要对目的水域作系统周密的论证,而后制定实施方案,才能达到预期的目标。 大量实践证明,以相应的实验示范基地为平台,开展相应的应用基础研究与新技术开发,同时引进异地实用高新技术进行本地化研究与示范,是条有利于快出成果并且直接将其转化为生产力的可行途径。如日本在琵琶湖和霞浦湖等建立了针对流域水环境治理与生态修复的实验示范基地,取得了环境教育、新方法和新技术研究开发与技术成果展示效果,为提高市民的环境意识和科技成果的推广应用起到了积极的促进作用。 水环境治理与水生态系统修复技术现状 大量研究表明,对水域的水环境污染进行有效治理的前提是控制污染源,只有外源得到了有效控制,作为末端治理技术的水环境污染治理才能见效,不然只能起到事倍功半的效果,甚至徒劳。通过大量研究与实践,已明确水环境污染实际上是典型的生态问题,因此,在对污染水域进行治理时,用生态学方法使生态问题得到最终解决。近年,强调治理与生态修复相结合,甚至更加强调生态修复的作用。 从广义上讲,所有的生物处理都是生态修复。目前,国际上据原理已在使用的或已进入中试阶段的污染水域治理与生态修复技术可分为物理法、化学法和生物/生态法三大类。其中的技术名称包括底泥疏浚、人工增氧、生态调水、化学除藻、絮凝沉淀、重金属化学固定、微生物强化、植物净化、生物膜。(见表) 表 水环境治理与生态修复技术分类及其适用范围 技术分类 技术名称 选用污染水域范围 主要作用 物理法 底泥疏浚 严重底泥污染 外移内源污染物 人工增氧 严重有机污染 促进有机污染物降解 生态调水 富营养化,有害无毒污染 通过稀释作用降低营养盐和污染浓度,改善水质 化学法 化学除藻 富营养化 直接杀死藻类 絮凝沉淀 底泥内源磷污染 将溶解态磷转化为固态磷 重金属化学固定 重金属污染 抑制重金属从底泥中溶出 生物/生态法 微生物强化 有机污染 促进有机污染物降解 植物净化 富营养化、复合性污染 污染物迁移转化后外移 生物膜 有机污染 促进有机污染物降解 1、底泥疏浚 底泥疏浚是在水域污染治理过程中普遍采用的措施之一。这是因为底泥是水生态系统中物质交换和能流循环的中枢,也是水域营养物质的储积库和特殊的缓冲载体,在水环境发生变化时,底泥中的营养盐和污染物会通过泥-水界面向上覆水体扩散,尤其是城市湖泊和河道,长期以来累积于沉积物中的氮磷和污染物的量往往很大,在外来污染源存在时,这些物质只是在某个季节或时期内会对水环境发挥作用,然而在其外来源全部切断后,则逐渐释放出来对水环境发生作用,包括增加上覆水体中的污染物含量和因表层底泥中有机物的好氧生物降解及厌氧消化产生的还原物质消耗水体溶解氧等,并且在很长一段时期内维持对水环境的影响。因此,一般而言,疏浚污染底泥意味着将污染物从水域系统中清除出去,可以较大程度地削减底泥对上覆水体的污染贡献率,从而起到改善水环境质量的作用。 底泥疏浚技术据原理属物理法分类技术。外移内源污染物,这是底泥疏浚技术主要作用所含有的内容。就疏浚技术现状来看,主要包括工程疏浚技术、环保疏浚技术和生态疏浚技术等。就技术的成熟度和采用率而言,其中的工程疏浚技术居首,环保疏浚技术是近年开发并且已进入大规模采用阶段的成熟技术,生态疏浚技术则是最近提出并且在局部实施的新技术。 就实施疏浚技术对水环境质量的改善效果来看,由于工程疏浚技术以往主要是用在为了疏通航道、增加库容等目的而进行的疏浚,长期的实践证明其效果欠人意;环保疏浚是以清除水域中的污染底泥、减少底泥污染物向水体的释放为目的的技术,其效果因此明显优于工程疏浚技术,而有较高的施工精度,能相对合理的控制疏浚深度,能较大幅度地减少疏浚过程中的污染是环保疏浚技术的特点;生态疏浚是以生态位修复为目的的技术,以工程、环境、生态相结合来解决河湖可持续发展,其特点是以较小的工程量最大限度地清除底泥中的污染物,同时为后续生物技术的介入创造生态条件。 然而,据日本等发达国家的实践,就特定的水体而言,是否需要对其底泥进行彻底的疏浚,或者疏浚到什么程度,还需要进行细致周密的研究论证,并且应做到视区域的污染程度、性质和疏浚目的而定,不宜一概采用,因为大规模的底泥疏浚不但需要大量资金来支持,而且被清除的污染底泥的最终处理也是一个棘手的问题。 2、生态调水 生态调水是在敏感水域普遍采用的水环境污染治理措施。生态调水的目的和方法是通过水利设施(闸门、泵站等)的调控引入污染水域上游或附近的清洁水源冲刷稀释污染水域,以改善其水环境质量。 生态调水的实际作用主要体现在: ◆ 将大量污染物在较短时间内输送到下游,减少了原区域水体中的污染物的总量,以降低污染物的浓度; ◆ 调水时改善了水动力的条件,使水体的复氧量增加,有利于提高水体的自净能力; ◆ 使死水区和非主流区的污染水得到置换。 生态调水技术据原理属物理法分类技术。通过稀释作用降低营养盐和污染浓度,改善水质,这是生态调水技术主要作用所含有的内容。然而,生态调水技术的物理方法是把污染物转移而非降解,会对流域的下游造成污染,所以,在实施前应进行理论计算预测,确保调水效果和承纳污染的流域下游水体有足够大的环境容量。 3、人工增氧 人工增氧是在治理污染河道中较多采用的措施之一。这是因为污染严重的河道水体由于耗氧量远大于水体的自然复氧量,溶解氧普遍较低,甚至处于严重缺氧状态,此时河道的水质严重恶化,水体自净能力低下,水生态系统遭到破坏。人工增氧能较大幅度地提高水体中溶氧含量。 人工增氧的结果: ◆ 能加快水体中溶解氧与臭污物质之间发生氧化还原反应的速度; ◆ 能提高水体中好氧微生物的活性,促进有机污染物的降解速度,这些作用对消除水体臭污具有较好的效果。 人工增氧一般适宜于在以下二种情况下应用: ◆ 为加快对污染河道治理的进程; ◆ 作为已经过治理河道中的应急措施。 人工增氧技术据原理属物理法分类技术。促进有机污染物降解,这是人工增氧技术主要作用所含有的内容。 4、植物净化 植物净化技术据原理属生物/生态法分类技术。污染物迁移转化后外移,这是植物净化技术主要作用所含有的内容。相对于物理法和化学法而言,生物/生态修复技术的提出较晚,而生物/生态修复技术发展仅仅是近十多年前才开始的,尤其是其中的植物净化技术是近年来才开始得到重视。植物净化技术的最大优点是可以通过植物的吸收吸附作用,降解、转化水体中的有机污染物,继而通过收获植物体的形式将有机污染物从水域系统中清除出去,因此,可以达到标本兼治的效果。与此同时,植物的存在为微生物和水生动物提供了附着基质和栖息场所。某些植物的根系能分泌出克藻物质,达到抑制藻类生长的作用,庞大的枝叶和根系成为自然的过滤层,能截获大量的悬浮物质等,对水生态系统的物理、化学以及生物特性亦能产生重要影响。 作为完整的水生态系统包含种类及数量恰当的生产者、消费者和分解者,具体地说包括水生植物和鱼、螺、虾、贝类、大型浮游动物等水生动物,以及种类和数量众多的微生物和原生动物等。其中,水生植物是水生态系统中的初级生产者,其不仅是水体食物网的重要成员,同时在水体溶氧供应、营养循环中其起到重要作用,而且作为水体结构角色,还为其它水生动物提供生存空间和产卵栖息地。 水生植物技术用于生态修复阶段,其主要作用: ◆ 净化微污染的水体,即通过其的吸收吸附作用,降解、转化水体中的有机污染物,而使水质得到进一步改善; ◆ 作为水生态系统的主要成员为其他生物的生存、繁衍提供场所和食物。 水生植物尤其是其中的浮叶和沉水植物在污染严重的水体中因生境条件不具备,因而难以成活,而修复水生态系统时有水生植物的介入,生态系统就能修复。 所以我们要发展科技,才能更好的保护环境
关于水环境的论文选题方向是什么
摘要:本文从水环境质量评价的基本概念出发,在简要介绍现有水环境质量评价方法的基础上,对各方法的应用条件及优缺点进行了比较分析,最后针对评价工作中对平均值的不同认识进行了分析讨论。 关键词:水环境;质量;评价标准;评价方法 1 水环境质量评价 水环境质量评价就是通过一定的数理方法和其他手段,对水环境素质的优劣进行定量描述(或将量质变换为评语)的过程。水环境质量评价必须以监测资料为基础,经过数理统计得出统计量(特征数值)及环境的各种代表值,然后依据水环境质量评价方法及水环境质量分级分类标准进行环境质量评价。 2 水环境质量评价的作用及分类 水环境质量评价是进行环境管理的重要手段之一。通过水环境质量评价可以了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,制定综合防治措施与方案;可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划;可以为制定国家或地方的环境标准、法规、条例细则等提供科学依据;可以进行环境质量的预断预报,编制新建、改建、扩建和挖潜、革新、改造等工程技术项目的环境影响报告书和防治方案,为选址、设计和生产布局提供科学依据,还可用以总结本地区的环保工作,鉴定防治措施的效果、写出年度环境质量报告书,进行不同地区间环境质量的比较,交流情报资料,进行全国环境质量统计,促进环保科研技术的发展以及是否以牺牲水环境质量和人民健康而换取经济发展高速度的损益分析等。 按不同的分类方法,大致上可将水环境质量评价分为以下几种类型:1)按照时间可分为回顾评价、现状评价和预断评价;2)按照区域类型可分为城市、区域或流域、景区等;3)按照环境的专业用途又可分为饮用水、灌溉水、渔业用水等质量评价。 3 水环境质量评价方法 1 评价方法简介 国内外环境质量评价方法多种多样,但目前国内还没有制定出统一的评价方法标准供环保工作者使用。水环境质量评价方法较多如:布朗水质指数、普拉特水质指数、罗斯水质指数、内梅罗水质指数、综合污染指数、模糊数学法和地图叠加法等,最后一种方法是国内目前普遍采用的方法,简单且实用。以上种种评价方法都要首先确定断面单项指标代表值,大多用平均值作为代表值,而内梅罗水质指数法则既考虑到平均值,同时又考虑端值对评价结果的影响,但评价工作中有很多具体问题不易解决,很少采用。其他方法还牵涉到标准问题或评价指标的权重问题,也很少采用。 2 水环境质量评价基本步骤 评价目的 根据水环境质量评价的作用,明确评价目的。 选择评价范围 如全国、流域、水系、城市、湖库等水环境质量评价; 选取评价资料 现状评价一般选择最近年份或月份的资料作为现状资料,回顾评价则选择基础年份至现状年份资料,时段必须有一定代表意义,如淮河流域近期的回顾评价大多选择1994年至2000年的资料,因该流域的大规模污染治理是从1994年开始的; 选择评价项目 一般要包含自然指标、有机污染指标和有毒污染指标; 选择评价标准 可根据评价目的选择不同的水质评价标准; 选择评价方法 对于流域评价,一般要分水期进行单项评价、分类评价(天然类、有机类、有毒类)和综合评价。分类评价和综合评价法比较常用的是地图重叠法。对于供水水源地水质评价,一般要计算水源地水质指数(WQI),评价结果定期向社会公布; 评价结果 描述评价结果,找出主要污染因子、主要污染区域、污染趋势及变化规律、分析污染成因等。 水环境质量评价的其目的就是通过评价了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划。因此,根据上述步骤进行评价时目的性要强,要灵活多变,充分发挥个人的主观能动性。现状评价既可以是月度评价,也可以是季度评价,还可以是年度评价。回顾评价一般是对近几年的水质进行回顾分析。 月度水质现状评价,要结合图表描述该月总体水质状况,与上月水质对比,与去年同期水质对比,水质是好转了还是恶化了,应有一个明确的结论。找出该月的主要污染因子及水质污染比较严重的河流或断面。季度现状评价同月度水质现状评价基本类似,但必须首先确定时段断面代表值。 年度水质现状评价,要结合图表描述本年度总体水质状况,与去年或基准年水质对比,水质是好转了还是恶化了,也应有一个明确的结论。从时间上来讲,因河流水质受季节影响比较明显,还可以分水期、分季度或逐月对比分析;从空间上来讲,可以按河流、水系等不同地域进行评价,河流评价还应分析沿程水质变化情况,最好用主要污染指标的浓度过程线突出污染严重的地点。在分析支流对干流污染贡献的大小时,可利用等标污染负荷比排序来加以解决,但由于偶然一次的结果可能会使其缺乏代表性,因此建议结合流量资料对某污染物进行输送量计算。举例来说,以淮河干流的鲁台孜站为下游控制点,其上游有淮干起始断面淮滨,最大的支流颍河,第二支流涡河,还有洪河、淠河、史河等。一般认为颍河及涡河对淮干的污染影响较大,但是在计算了各支流河口各年的CODmn输送量之后,发现洪河及淮河淮滨对鲁台孜的污染贡献最大,约占鲁台孜总量的30%~70%,且二断面污染物输送量各年的变化图形也同鲁台孜的图形相似,相反颍河和涡河的影响偏小。这主要是因为洪河和淮河淮滨为畅流型河道,而颍河和涡河节制闸众多所致,如后者为畅流型河道,淮河将不堪重负。以上例子能说明很多问题,但也有其一定的局限性,就是没有考虑到污染物降解因素,而且要求有完整可靠的流量系列资料。 4 水环境质量评价工作中存在问题 最近,有关部门发布了《地表水环境质量标准》(GHZB 1——1999),部分内容虽涉及到了水质评价,但仍不十分详细。该标准第1条规定“地表水环境质量评价应选取单项指标,分项进行达标率评价”,主要突出了单项达标率评价;第2条规定“对于丰、平、枯水期特征明显的水体,应分水期进行达标率评价,所使用数据不应是瞬时一次监测值和全年平均值,每一水期数据不少于两个”,在强调达标率评价的同时又否定了各水期和全年平均监测值的作用。举例来说,淮河水系的史河红石咀断面水质一直较好,多数月份为Ⅱ类,少数月份为Ⅲ类,但《淮河流域水污染防治规划及”九五“计划》中的水质目标定为Ⅳ类,水质达标率肯定是100%,如果人们想知道该断面各水期及全年综合评价到底是几类水,就没有一个量化概念。如果有断面代表值时,就能解决这一问题。流域水质评价是区域评价,内容必然会涉及到流域总体水质,在各断面没有时段代表值时,按监测站次进行达标率评价所得出的流域总体达标率信息将会失真,因为这个结果在一定程度上受各站的监测频率影响较大,无意中给各站设定了权重。例如,一个站监测频率是3次/年,大多为超Ⅴ类水体,另一站监测频率为12次/年,大多为Ⅲ类水体,按监测站次统计该区域年水质类别百分比时,水质好的百分比就会偏大,不能反映真实情况。 根据统计学原理,要对一个样本系列进行完整描述,必须了解随机变量的可能取值与概率的关系,达标率、超标率、检出率评价实际上相当于概率评价,但在实际工作中需要的不仅仅是概率与其对应的随机变量取值的关系,还需要描述随机变量分布的总体概括,即随机变量的数字特征,并根据特征值确定某断面在评价时段内的水质类别。在处理实际问题时,仍需要有限次的试验或观测来解决。数字特征通常有两大类:一类是反映随机变量的集中程度,即平均数,其数字特征值有平均值、中位值、众数和几何平均值;一类是反映随机变量的离散程度,数字特征值有平均差、方差和均方差。 环境统计平均值,是指在同质的总体中,环境现象在一定的时间、地点和条件下所达到的一般水平的统计指标。其显著特点是用一个数值来代表所研究环境现象的一般水平,以及把总体各变量之间的差异给抽象掉了。实际上是一个从个性到共性的过程。利用平均数,可以比较同类现象在不同区域所达到的一般水平,帮助人们认识所研究环境对象的总体情况,并且可以研究某种事物一般水平在不同时间上的发展变化,从而观察和分析其发展变化的过程和发展趋势。只有这样才能揭示各种环境现象之间相互依存关系的规律性。 众数是样本系列中出现次数最多的一个随机变量,具有很好的代表性,但短期水质资料中众数一般不易找到,实际工作中不可能得到真实的众数。而几何平均值主要是研究平均增加率或平均比率之用,对于变幅很大的因素常常使用。因此在水质评价时一般不采用众数和几何平均值作为代表值。 算术平均值、中位值和众数的位置关系如果用横坐标代表变量的取值,纵坐标代表相应的频数,如曲线分布为对称形,则三者合而为一。如曲线分布为正偏或负偏(见图1、图2),那么算术平均值受端值影响最大,远离众数;而中位值受项数影响,离众数较近。 离散程度反映变量分布在平均值两侧的疏蜜程度,离散度小,说明变量取值与平均值相差很小,平均值比较稳定且代表性强。相反,离散度大,说明变量取值与平均值相差很大,说明平均值稳定性小且代表性差。 评价精度是指所得出的评价结果与实际的环境质量之间的差异。评价代表值的精密度决定了评价结果的精度。假设以平均值作为代表值,根据平均值标准偏差公式不难看出,取样密度越大(即n越大),平均值标准偏差就越小,平均值越可靠,精度越高,同样评价精度也就得到了相应提高。 从以上分析可以看出,水环境质量评价必须统计断面代表值,这是水质评价的基础。究竟是取平均值合适,还是取中位值合适,要具体情况区别对待。在水质评价时首先计算平均值标准差,并由此判断平均值的代表性,会给评价工作增加较多工作量。一般情况下,中位值出现的频率比较接近众数出现的频率,中位值具有很好的代表性,当监测频率为每月一次时,可将水期平均值或中位值作为断面代表值;当监测频率为每两个月一次时,可将中位值作为水期断面代表值;当三、四个月监测一次时,平均值和中位值都无代表性。显然,在水质评价时一味强调年平均值受极值影响无代表性,或者认为年平均值不能反映极值,这些观点是值得商榷的。
这个范围很广的,像水权、水价、水资源论证、水资源评价、水务等等都可以
水是人类生存必不可少的条件之一,没有水,也就没有生命的存在,所以我们要保护水资源。 据统计地球表面的水储量大约有140亿亿立方米,但淡水资源只有5亿亿立方米,在这有限的淡水资源中,仅有34%是人类可以利用的,由于分布不平衡,生活浪费,全世界60%的地区供水不足,严重缺乏用水,情况严峻。 各种有害的物质,如农药、重金属、化学物质、致病微生物、油类以及各种废弃放射性物质……,被人为地排入水中,并超出了水本身的进化能力,于是就发生了水污染。大量的污水物排入河流,造成内陆水域污染,继而使湖泊和海湾污染,就连地下水也难逃厄运。水污染对人的健康危害极大,污水中的致病菌可引起传染病的流行。各种工业废水、农药等有毒物质排入水中,可使饮水人中毒。重金属污染的水进入人体,会使人慢性中毒等等。 因而,我们要保护水资源,防止水污染,从身边的小事做起。比如:节约用水、使用无磷的洗衣粉……。我们要大力宣传水资源的保护知识,看见破坏水资源的行为,要向有关部门举报。 保护水资源要从我做起,保护水资源就是保护人类自己。 节约用水保护水资源任重道远 我国严峻的水资源问题再次成为公众关注的焦点。我们要充分地认识到,节约和保护水资源,实现水资源的可持续利用,任重道远。 我国是一个洪涝灾害频繁、水资源短缺、水生态环境脆弱的国家。新中国成立后,我国水利事业发展迅速,有效地促进了经济发展和社会进步,取得了举世瞩目的成就。在对水资源进行开发利用治理的同时,注重水资源的节约和保护工作,基本形成了社会主义现代化建设相适应的水资源开发、利用、管理与保护体系。 但是,随着人口的增长和经济社会的快速发展,水资源问题,尤其是水资源短缺与经济社会发展的矛盾已经充分暴露出来。全国平均每年因旱受灾的面积约4亿亩。正常年份全国灌区每年缺水300亿立方米,城市缺水60亿立方米。在缺水的同时,还存在着严重的用水浪费,全国农业灌溉用水利用系数大多只有4,而很多国家已达到7~8;我国工业万元产值用水量为103立方米,是发达国家的10~20倍,水的重复利用率我国为50%左右,而发达国家为85%以上。水污染严重,全国年排放污水总量近600亿吨,其中大部分未经处理直接排入水域。在全国调查评价的700多条重要河流中,有近50%的河段、90%以上的城市沿河水域遭到污染。水污染不仅破坏了生态环境,而且使水资源短缺问题更为严重。 有关专家指出,严峻的水资源形势,对我国的可持续发展构成了极大的威胁。从人口增长看,2030年左右,我国人口将达到16亿,人均占有水资源量将减少1/5,降至1700立方米左右。从经济增长看,今后几十年,我国经济仍将处于快速增长期,到本世纪中叶,国内生产总值要增长10倍以上,城市和工业用水将有较大幅度增长,废污水排放量也将相应增加。从城市发展看,21世纪中叶我国城市化率可能达到70%,城市水供求矛盾必将更加尖锐。从粮食生产看,我国北方产粮区水资源条件并不富余,2050年前国家需要增加4亿吨粮食的要求,将导致水资源短缺的形势更加严峻。因此,开源节流和保护水资源的任务十分艰巨。 水资源善也是制约西部大开发的主要因素。西部地区,尤其是西北地区地广水稀,水土流失严重,生态环境脆弱。水资源是该地区最具有战略意义的资源,水资源的合理开发、节约利用、有效保护是实施西部开发的重要内容。 为了缓解水资源短缺的矛盾,遏止水环境恶化的趋势,有关部门正在加大节约和保护工作的力度。在最近召开的全国水利厅局长会议上,水利部部长汪恕诚提出,要转变以往比较注重水资源的开发、利用、治理,对水资源的配置、节约、保护重视不够的局面,要把节约和保护水资源作为一项重大国策,实现由工程水利向资源水利,由传统水利向现代水利、可持续水利的转变。 据了解,国家将在统筹规划、综合治理的基础上,采取实际步骤加强水资源节约和保护工作。在计划上,改变以往单纯的工程计划方式,将节水、水资源优化调度、水环境保护等方面的项目摆到重要位置,加快建设和发展。在体制上,切实加强流域管理职能,积极推进城市水务局管理体制的建立,为水资源的科学配置提供体制保障。在管理上,制订和完善科学的管理制度和措施,充分利用水价、水资源费等经济杠杆,采用有效的科技和经济手段实现水资源的优化配置,提高水资源的利用率,发挥综合效益。在法治上,坚决执行《水法》、《防洪法》、《水土保持法》等有关法律法规,做好有关法律法规和规章制度的配套建设,特别是《水法》的修改工作,加大执法力度,坚持依法管理水资源。在科研上,突破以往水利工程科学的科研模式,不仅要加强水利基础科学,而且要发展综合学科、交叉学科,不仅要研究水利工程特别是枢组工程问题,而且要紧紧围绕我国水利面临的突出矛盾和问题,研究各种治理措施的相互关系,科学配置,促进水资源管理与经济发展、生态环境紧密结合,促进经济效益、社会效益与环境效益的协调统一。
有一本书叫《水知道》你可以看一看。
关于水环境的论文选题方向有哪些
关于给排水的给排水科学与工程(Water Supply And Drainage)是工科学科中的一种,简称给排水。给排水科学与工程一般指的是城市用水供给系统、排水系统(市政给排水和建筑给排水),好完善的,
水是生命之源, 水是人类的渴望, 水是关系国家安全的重大战略问题。 但是,我们偏偏缺的就是水。缺水,是不争的无奈。 ——因为缺水,多少沃野绿洲变成浩瀚的戈壁,我们的先人不得不无数次背井离乡,迁涉远土。 ——因为缺水,我们曾不得不动员起全家的男女老幼,拿起那所有可以使用的坛坛罐罐去四处抢水。 然而长久以来,我们最不尊重的、无节制开发的、大大方方浪费的、明明白白污染的、无时不刻跑冒滴漏的也是水。用水者从来很少问起:自来水——你从哪里来? 所以,我们不得不再次拿起“节水光荣,浪费可耻”这个口号,去唤醒人们的觉悟。应该说,自然因素造成的水资源不足状况,我们无法在整体上改变,但人为因素加剧的缺水,则可通过努力使之缓解。这个努力,就是大力提倡节水和治污,这是我们在改变缺水状况的努力中能够做到也必须做到的事情,关键在于——节水,要从我做起,要从每一个用水人做起。 节水,是因为缺水 据多年记载,全国670多个城市中,约有400个城市常年供水不足,其中有110个城市严重缺水,年缺水量达60多亿立方米,由于缺水每年影响工业产值约2000多亿元,许多城市在天旱时被迫定时限量供水。 问题的严重性更在于——水源极为紧缺。我国是世界上最贫水的13个国家之一,人均水资源量不足2300立方米,只相当于世界人均的1/4,且时空分布严重不均。从时间上讲,北方各省(市、区)全年降水主要集中在7、8、9三个月,其余时间则多旱少雨;从空间上讲,南方多北方少,北方人均水资源更低,不足2000立方米,有些省份甚至低于500立方米。按照国际公认的标准,人均1750立方米为用水紧张线,1000立方米为生存基本线。足见我国水资源短缺的状况是十分突出的。 问题还在于,随着工业化、城镇化、现代化水平的提高,城市群的继续增加,城镇规模的不断扩大,城市用水的比重还要逐步上升,城市缺水的矛盾将会愈加突出。 就我省来讲,陕西是水资源严重短缺的省份之一,人均水资源占有量1266立方米,仅为全国人均量的1/2,世界人均量的1/8。按耕地面积计算,亩均水资源量860立方米,仅为全国亩均量的44%。陕西南北狭长,水资源分布很不均衡,水土组合极不合理。秦岭以南土地面积占全省的37%,而水资源量占全省的71%,秦岭以北地区面积占全省的63%,而水资源量仅占全省的29%。特别是经济比较发达、城市群相对集中、人口占全省60%、耕地面积占全省55%、工农业产值占全省80%以上的关中地区,人均水资源量仅388立方米,为全省人均量的30%,不到全国人均量的1/6,约为世界人均量的1/26,与已经出现水资源严重危机的北方几个省市人均量相当。其次,我省水资源年际、年内变化十分悬殊。据水文资料记载,我省地表径流在丰水年可达800亿立方米以上,而枯水年则不足280亿立方米,丰枯比达3:1。水资源年内分布也很不均衡,7—10月占全年径流量的60—70%,而其余8个月径流量仅占全年的30—40%。除此而外,我省以干旱缺水为主要特征的灾害十分频繁。据对1371年至1990年的620年历史记载分析,发生1—2年以上大范围持续干旱290次,平均两年一次。其中1950—1990年发生不同级别的旱灾37次,平均1年一次,年平均成灾面积超过1300万亩。进入90年代以来,我省干旱缺水的形势更加严峻,1994年—1995年全省发生的特大干旱,仅夏秋两季受灾面积就超过5000万亩,严重干旱2800万亩,绝收510万亩。长期的干旱缺水,不仅造成农业大面积减产,而且致使全省各城市均经历了长达20多年的大面积水荒,对工业生产、城市生活和社会稳定产生严重影响。由此不难看出,水资源短缺已成为制约陕西经济社会发展的重要因素。不仅如此,随着我省城市化步伐不断加快,城市经济快速发展和社会事业不断进步,城市人民生活水平的提高,城市缺水的矛盾将会愈加突出。因此,在认真做好城市供水工作的同时,突出节水和水污染防治工作显得十分重要,且任务艰巨,责任重大,意义深远。 节水,治污回用是根本出路 水资源的短缺,用水量的不断增加,本身就是一对难以化解的矛盾,而对水的浪费和污染,有如雪上加霜,使矛盾更加突出。 水污染在我国已十分严重。城市污水排放量从1990年的近180亿立方米增加到现在的约360亿立方米左右,其中生活污水近80%未经处理直排水体。我国有8%的城市河段受到中度或严重污染,118个大城市中5%的城市地下水受到不同程度的污染。我国的一些城市虽然水源充足,但由于污染的加剧,可资利用的却很少,成为缺水型城市。“守着江河缺水喝”,是我国许多城市面临的窘境。可见,水污染加剧了水资源的短缺,使有限的水资源不能得到充分利用,使可以再利用的水资源不能进入再利用的良性循环。 节流、治污、开源,这三方面措施是相互影响、相互作用的。“节流”是由我国贫水的基本水情决定的,必须放在优先位置。“治污”具有保护水资源、改善水环境,增加供水量的多重效益,是解决城市缺水问题的根本出路。“多渠道开源”的内涵除了合理适度开发地表、地下水资源外,还包括雨水利用、海水代用、海水淡化和污水资源再生利用等,而污水资源的再生利用应当成为“开源”的主要途径。也就是说,城市水资源利用要治污为本,这是保护供水水质、改善水环境的必然要求,也是实现城市水资源与水环境协调发展的根本出路。 首先,工业污水防治要进行战略转变。我国长期以来实行的末端处理、达标排放为主的工业污染控制战略,现已被国内外证明是耗资大、效果差、不符合可持续发展的战略。专家指出:污水防治应实行从以末端治理为主向以源头控制为主的战略转变。那就是,淘汰物耗能耗高,用水量大、技术落后的生产工艺,推行“清洁生产”,在生产过程中提高水的利用率,实行中水处理,进行循环利用,减少污水排放量,逐步做到零排放。这样既减少了污染,又节约了水资源,降低了成本,提高了利润,达到经济效益和环境效益“双赢”。 其次,要下大气力提高城市污水处理能力,切实重视城市生活污水的再生利用。目前城市生活污水排放已是我国城市水的主要污染源,城市生活污水处理是当前和今后城市节水和城市水环境保护工作的重中之重,这就要求我们要把处理生活污水设施的建设作为城市基础设施的重要内容来抓,而且是急不可待的事情。一是要按照保本微利原则尽快提高污水处理费征收标准,使污水处理设施的建设和营运具备能够偿还投资贷款、维持日常运营费用的运行机制。污水处理费对设施运行成本补偿不足,是导致我省城市污水处理设施建设缓慢、污水处理能力严重滞后的重要原因,所以,调整污水处理费势必成为发展污水处理产业的关键所在。污水处理回用是解决城市生态环境用水和工业、服务业用水最有效、最廉价的手段;提高污水处理回用率,是改变水质型城市缺水状况,避免远距离调水导致城市用水价格大幅度上涨的根本措施;污水处理回用这一可靠的水资源也是城市长期、稳定、可持续发展的最重要条件。因此,应该把污水处理工作摆在城市基础设施建设的重要位置,将污水处理费的调整,优先于供水价格的调整。二是要建立稳定的污水处理设施专项投资渠道,同时引入市场机制,构筑多元化的投融资渠道,加快污水处理设施建设的步伐。提高城市污水处理率,需要的不仅仅是建设污水处理厂的投入,而且还需要建设形成拦截汇集污水的完整的管网系统,甚至其所需的投资量,远远大于污水处理厂建设本身。因此,必须建立一个稳定规范的财政注入资金的渠道,加大投资力度。同时,还必须积极引入市场机制,吸纳集体、个人、外商投入城市污水处理设施的建设和营运,并建立完善的投资回报机制和完整易行的处理回用、销售收费规则,以对各种社会资金产生一定的吸引力。 节水,价格调整不容回避 如果说有什么能让全民都关心节水问题,那就是水价。 长期以来,我国一直实行福利性水价,水价之低,对节水十分不利。一方面令人对水的珍惜只停留在口头上,而不切实体现在行动上;另一方面,低水价造成城市供水和治污投入不足,既限制了供水事业的发展,也限制了污水的循环利用。因此用调整水价的方式,建立一套符合市场经济发展要求的水价形成机制和管理机制,逐步提高城市供水价格,促进全社会节水,已势在必行。 水不是“取之不尽,用之不竭”的,它是一种再生能力很低且具有很高价值的资源和商品,运用经济杠杆原理促进人们节水,既符合商品经济原则,又保护和节约了水资源,是一举多得的事情。水是商品这种认识,过去在人们的头脑中是没有的。正因为如此,才出现了管理上的低水价和普遍存在的水资源浪费现象。 水价改革涉及面广,直接关系到人们的切身利益和承受能力,并不是一个单纯的提价问题。因此,如何改革,成为大家密切关注的焦点。 《十五计划纲要》中提出“建立合理的水资源管理体制和水价形成机制”,为水价的改革确定了目标。城市水价改革的方向,是要逐步实行容量和计量相结合的两部制水价制度及阶梯式计量水价,建立完善的、合理的水价形成机制。在将定额内用水价格逐步调整到位的同时,拉大定额外用水和定额内用水的价差,实行超额累进加价收费制度,使超额用水付出更高的经济代价。实行这种政策,有两个好处,一是水费不会成为低收入居民太大的负担;二是利用价格杠杆促进节水。兄弟省市和国外的实践证明,这种办法是完全可行的,关键是应该在“合理”上下功夫,过低的水价是赔本生意,是最不合理的。 节水,应用节水型器具是关键 节水是一项艰巨复杂的工程,但又必须从微小处着手,从点点滴滴开始,这正应了那句“不汇涓滴,无以成江海”的话。所以涉及千家万户的节水型器具的开发、推广、应用就势必成为城市节水的关键。城市供水和使用过程中,跑冒滴漏现象十分严重。据调查资料显示,住宅楼平均耗水的20%是由于流失而损失的,10-15%是由于剩余水未重复利用而损失(如洗过衣服的剩余水可用于拖地、冲厕,洗过菜的剩余水可用来浇花等),若能使用节水型器具和重复利用剩余水,使这些损失减少一半,则每年全国就可节约几十亿立方米的高质量可饮用水。据有人试验发现,水龙头以每秒一滴的速度滴水,35分钟就可损失240毫升的净水,这样一年就要滴掉36吨净水。事实上,这样的龙头在千家万户中确实不少,甚至在公共场所的一些龙头还长年淌水,却无人在意。 为了推广新型节水器具和节水新技术,有关方面做了大量工作,使这些器具和技术在节水中发挥了作用。国家和我省每年都公布一批定点节水产品,并且明文规定新建、扩建、改建项目必须使用节水器具。北京在2000年出台了26项节水措施,其中包括:强制淘汰螺旋式升降铸铁水龙头,出资4000多万元向居民发放200万只节水龙头;强令洗车场必须使用自动循环水设施,采用循环水洗车后,有的洗车点一个月的水费只有90元。据悉上海、南京、济南等市也已经禁用9升座便器,推广使用6升座便器,并强制使用节水龙头。 尽管各方开始积极推广使用新型节水器具和节水新技术,但这些器具和技术的普及,并在节水中发挥明显作用的情况还未出现,于是形成了“叫好不叫座”的尴尬局面。老式马桶和水龙头仍在广泛使用,传统的洗车方法仍随处可见。对这种现象的形成原因进行分析,归纳起来,有以下几点: ——节水意识不强,对使用节水器具和技术缺少足够的认识和热情。 ——水价过低导致新型节水器具和节水新技术缺乏市场。 ——相关政策不够有力,不够配套,奖罚不分明。 ——旧的器具和技术使用的面广量大,淘汰较难,“三同时”落实未被重视。 ——节水器具价格较高,影响了群众的购买和使用。 针对这些问题,国家有关方面正在积极制定对策,以使城市节水工作更进一步开展。“强化城市节水工作,强制淘汰浪费水的器具和设备,推广节水器具和设备,加强节水技术、设备的研究开发和节水设施的建设”是《十五计划纲要》中提出的目标和要求。节水器具是节水的硬件,可以有效遏制水的浪费,因此它的尽快推广使用,是符合国家和人民群众的根本利益的。这是城市节水工作的关键所在。 节水,呼唤法规的完善 自九十年代初以来,国务院批准颁布了《城市节约用水管理规定》、《城市供水条例》,建设部与国家经贸委、国家计委联合制定发布了《节水型城市目标导则》等政策规定,我省也先后出台了《陕西省水资源管理条例》、《陕西省取水许可制度实施细则》、《陕西省城市市政公用设施管理条例》等项地方法规。这些法规政策对城市节约用水的开展起到了积极的推动作用。但是,这些政策法规和标准规范大多是原则性和指导性的,对于技术性较强的城市节水工作来讲,力度还尚不够。节水工作的实践,呼唤法规政策的尽快完善和细化,使节约用水成为各行各业和每个城市居民必须遵循的一项法律制度。 据悉,国家有关方面和我省已经和正在抓紧制定完善以下三个方面的政策法规和标准规范:一是制定并实施节水型用水器具的强制性标准。这项标准将明确规定城市所有新建、改建和扩建房屋中,必须采用节水型用水器具,无论是建设单位还是建筑设计单位,违反规定继续采用国家明令淘汰的卫生洁具和配件的,要按照有关规定严加惩处。还规定要限期完成现有公共建筑和各单位房屋建筑中不符合节水要求的用水器具的更换改造,并采取积极措施,鼓励和引导居民尽快更换现有住宅中不符合节水要求的用水器具。二是制定城市自来水管网漏失率的控制标准和检测规范。这一规范要求进一步深化城市供水企业经营管理体制改革,强化成本约束力度,促进供水企业加强对自来水管网的日常检测维护,尽快将管网漏失率降低到控制标准之下;对漏失率在15%以上的,要限期整改。“十五”期末,所有大中城市运行使用年限超过50年的供水管网,必须全部完成更新改造。三是研究制定城市居民生活用水定额标准。制定这一标准的目的,不是要限制居民正常的用水需求,而是要通过定额管理这样一种手段,促进人们转变在多年低水价情况下形成的粗放型用水习惯和观念,增强全民的节水意识,树立正确的用水观念。 节水,从我做起 人们是否具有节水意识,对节水工作的顺利开展至关重要。 当前人们的节水意识如何?毋庸讳言,现在人们的节水意识还相当淡薄,水的浪费现象还比比皆是。相当数量的人对水的认识仍然停留在“自来水”的水平上,即认为水是不尽不竭的,没必要为浪费一点水而大惊小怪,甚至认为水不是“贵如油”,而是“淡如水”。另外一些人虽然认识到水的宝贵,但对水资源短缺的紧迫性认识不足,节约用水仍然没有成为他们的自觉行动。 为什么在开展节水工作已20年后的今天,人们的节水意识仍然这么淡薄,水的浪费现象还这么严重?这是因为,其一,生活在城市里的人们,很少有缺水的切身感受,对广大消费者来说,很少考虑到长远,既无近忧,又无远虑。用水对他们来说,的确是举手之劳的事情,其体验一直停留在开龙头和关龙头这个再简单不过的动作上,至于开辟水源的艰苦,制水净水的复杂过程和投入巨资解决城市用水的豪大工程,他们要么不闻不问,要么知之很少。那么,他们节水意识的淡薄也就不足为怪了。其二,以往我们的节水宣传,仅仅依靠媒体的小篇文章上,既无“家喻户晓”式的宣传,又没有行之有效的强制措施,对培养良好的节水习惯尚不能起到直接的作用。其三,还应该看到,良好的习惯和意识是逐步形成的,节水意识的形成和提高也是这样,它是一个过程,需要一定的时间。 那么,怎样加强人们的节水意识呢?我们不可能人为地让人人都去切身感受缺水的恐慌,也不能无止境地去等待人们自己提高,因此,只能在节水意识的强化上下功夫。除过提高水价、征收污水处理费、核定生活用水定额、超定额累进加价等重要的、一定要用的经济手段外,还应切实重视宣传、教育和监督工作。采取各种动人、有效的形式,加强水资源严重短缺的国情教育和宣传,使全体公民掌握实情,掌握科学的用水知识,树立正确的水观念,增强全社会对水的忧患意识,懂得保护水资源、水环境是每个公民的义务。转变落后的用水观念和习惯,把节水变成每个人的自觉行为和责任,还要注意培养少年儿童从小懂得节水和我要节水的原本意识。 只要人人都“从我做起”,节水、惜水、爱水的前景将会灿烂无比。 节水,要从每一个人做起。
4 结束语 由于水资源是与人类生存和国民经济发展密切相关的自然资源,特别是近年来由于水资源短缺引发的各种问题,长期以来对有关专家学者对水资源管理极为关注,积累了大量的文献资料,水资源管理学产生与发展具有深厚的基础。水资源管理学是水资源管理的知识体系,是建立在众多学科之上的交叉性综合性学科。积极推进和发展水资源管理学,对于水资源可持续利用与管理具有深远的历史和现实意义。参考文献 姜文来,唐曲,雷波,水资源管理学导论,北京:化学工业出版社,2004 姜文来,初论水资源管理学,中国水利,2004(3); 赵宝璋,水资源管理,北京:水利电力出版社,1994; 吴季松, 现代水资源管理概论, 北京:中国水利水电出版社,2002; 林洪孝,水资源管理理论与实践,北京:中国水利水电出版社,2003; 左其亭 陈曦,面向可持续发展的水资源规划与管理,北京:中国水利水电出版社,2003; 冯尚友,水资源可持续利用与管理导论,北京:科学出版社,2000;
有关水环境的论文选题方向
水是生命之源, 水是人类的渴望, 水是关系国家安全的重大战略问题。 但是,我们偏偏缺的就是水。缺水,是不争的无奈。 ——因为缺水,多少沃野绿洲变成浩瀚的戈壁,我们的先人不得不无数次背井离乡,迁涉远土。 ——因为缺水,我们曾不得不动员起全家的男女老幼,拿起那所有可以使用的坛坛罐罐去四处抢水。 然而长久以来,我们最不尊重的、无节制开发的、大大方方浪费的、明明白白污染的、无时不刻跑冒滴漏的也是水。用水者从来很少问起:自来水——你从哪里来? 所以,我们不得不再次拿起“节水光荣,浪费可耻”这个口号,去唤醒人们的觉悟。应该说,自然因素造成的水资源不足状况,我们无法在整体上改变,但人为因素加剧的缺水,则可通过努力使之缓解。这个努力,就是大力提倡节水和治污,这是我们在改变缺水状况的努力中能够做到也必须做到的事情,关键在于——节水,要从我做起,要从每一个用水人做起。 节水,是因为缺水 据多年记载,全国670多个城市中,约有400个城市常年供水不足,其中有110个城市严重缺水,年缺水量达60多亿立方米,由于缺水每年影响工业产值约2000多亿元,许多城市在天旱时被迫定时限量供水。 问题的严重性更在于——水源极为紧缺。我国是世界上最贫水的13个国家之一,人均水资源量不足2300立方米,只相当于世界人均的1/4,且时空分布严重不均。从时间上讲,北方各省(市、区)全年降水主要集中在7、8、9三个月,其余时间则多旱少雨;从空间上讲,南方多北方少,北方人均水资源更低,不足2000立方米,有些省份甚至低于500立方米。按照国际公认的标准,人均1750立方米为用水紧张线,1000立方米为生存基本线。足见我国水资源短缺的状况是十分突出的。 问题还在于,随着工业化、城镇化、现代化水平的提高,城市群的继续增加,城镇规模的不断扩大,城市用水的比重还要逐步上升,城市缺水的矛盾将会愈加突出。 就我省来讲,陕西是水资源严重短缺的省份之一,人均水资源占有量1266立方米,仅为全国人均量的1/2,世界人均量的1/8。按耕地面积计算,亩均水资源量860立方米,仅为全国亩均量的44%。陕西南北狭长,水资源分布很不均衡,水土组合极不合理。秦岭以南土地面积占全省的37%,而水资源量占全省的71%,秦岭以北地区面积占全省的63%,而水资源量仅占全省的29%。特别是经济比较发达、城市群相对集中、人口占全省60%、耕地面积占全省55%、工农业产值占全省80%以上的关中地区,人均水资源量仅388立方米,为全省人均量的30%,不到全国人均量的1/6,约为世界人均量的1/26,与已经出现水资源严重危机的北方几个省市人均量相当。其次,我省水资源年际、年内变化十分悬殊。据水文资料记载,我省地表径流在丰水年可达800亿立方米以上,而枯水年则不足280亿立方米,丰枯比达3:1。水资源年内分布也很不均衡,7—10月占全年径流量的60—70%,而其余8个月径流量仅占全年的30—40%。除此而外,我省以干旱缺水为主要特征的灾害十分频繁。据对1371年至1990年的620年历史记载分析,发生1—2年以上大范围持续干旱290次,平均两年一次。其中1950—1990年发生不同级别的旱灾37次,平均1年一次,年平均成灾面积超过1300万亩。进入90年代以来,我省干旱缺水的形势更加严峻,1994年—1995年全省发生的特大干旱,仅夏秋两季受灾面积就超过5000万亩,严重干旱2800万亩,绝收510万亩。长期的干旱缺水,不仅造成农业大面积减产,而且致使全省各城市均经历了长达20多年的大面积水荒,对工业生产、城市生活和社会稳定产生严重影响。由此不难看出,水资源短缺已成为制约陕西经济社会发展的重要因素。不仅如此,随着我省城市化步伐不断加快,城市经济快速发展和社会事业不断进步,城市人民生活水平的提高,城市缺水的矛盾将会愈加突出。因此,在认真做好城市供水工作的同时,突出节水和水污染防治工作显得十分重要,且任务艰巨,责任重大,意义深远。 节水,治污回用是根本出路 水资源的短缺,用水量的不断增加,本身就是一对难以化解的矛盾,而对水的浪费和污染,有如雪上加霜,使矛盾更加突出。 水污染在我国已十分严重。城市污水排放量从1990年的近180亿立方米增加到现在的约360亿立方米左右,其中生活污水近80%未经处理直排水体。我国有8%的城市河段受到中度或严重污染,118个大城市中5%的城市地下水受到不同程度的污染。我国的一些城市虽然水源充足,但由于污染的加剧,可资利用的却很少,成为缺水型城市。“守着江河缺水喝”,是我国许多城市面临的窘境。可见,水污染加剧了水资源的短缺,使有限的水资源不能得到充分利用,使可以再利用的水资源不能进入再利用的良性循环。 节流、治污、开源,这三方面措施是相互影响、相互作用的。“节流”是由我国贫水的基本水情决定的,必须放在优先位置。“治污”具有保护水资源、改善水环境,增加供水量的多重效益,是解决城市缺水问题的根本出路。“多渠道开源”的内涵除了合理适度开发地表、地下水资源外,还包括雨水利用、海水代用、海水淡化和污水资源再生利用等,而污水资源的再生利用应当成为“开源”的主要途径。也就是说,城市水资源利用要治污为本,这是保护供水水质、改善水环境的必然要求,也是实现城市水资源与水环境协调发展的根本出路。 首先,工业污水防治要进行战略转变。我国长期以来实行的末端处理、达标排放为主的工业污染控制战略,现已被国内外证明是耗资大、效果差、不符合可持续发展的战略。专家指出:污水防治应实行从以末端治理为主向以源头控制为主的战略转变。那就是,淘汰物耗能耗高,用水量大、技术落后的生产工艺,推行“清洁生产”,在生产过程中提高水的利用率,实行中水处理,进行循环利用,减少污水排放量,逐步做到零排放。这样既减少了污染,又节约了水资源,降低了成本,提高了利润,达到经济效益和环境效益“双赢”。 其次,要下大气力提高城市污水处理能力,切实重视城市生活污水的再生利用。目前城市生活污水排放已是我国城市水的主要污染源,城市生活污水处理是当前和今后城市节水和城市水环境保护工作的重中之重,这就要求我们要把处理生活污水设施的建设作为城市基础设施的重要内容来抓,而且是急不可待的事情。一是要按照保本微利原则尽快提高污水处理费征收标准,使污水处理设施的建设和营运具备能够偿还投资贷款、维持日常运营费用的运行机制。污水处理费对设施运行成本补偿不足,是导致我省城市污水处理设施建设缓慢、污水处理能力严重滞后的重要原因,所以,调整污水处理费势必成为发展污水处理产业的关键所在。污水处理回用是解决城市生态环境用水和工业、服务业用水最有效、最廉价的手段;提高污水处理回用率,是改变水质型城市缺水状况,避免远距离调水导致城市用水价格大幅度上涨的根本措施;污水处理回用这一可靠的水资源也是城市长期、稳定、可持续发展的最重要条件。因此,应该把污水处理工作摆在城市基础设施建设的重要位置,将污水处理费的调整,优先于供水价格的调整。二是要建立稳定的污水处理设施专项投资渠道,同时引入市场机制,构筑多元化的投融资渠道,加快污水处理设施建设的步伐。提高城市污水处理率,需要的不仅仅是建设污水处理厂的投入,而且还需要建设形成拦截汇集污水的完整的管网系统,甚至其所需的投资量,远远大于污水处理厂建设本身。因此,必须建立一个稳定规范的财政注入资金的渠道,加大投资力度。同时,还必须积极引入市场机制,吸纳集体、个人、外商投入城市污水处理设施的建设和营运,并建立完善的投资回报机制和完整易行的处理回用、销售收费规则,以对各种社会资金产生一定的吸引力。 节水,价格调整不容回避 如果说有什么能让全民都关心节水问题,那就是水价。 长期以来,我国一直实行福利性水价,水价之低,对节水十分不利。一方面令人对水的珍惜只停留在口头上,而不切实体现在行动上;另一方面,低水价造成城市供水和治污投入不足,既限制了供水事业的发展,也限制了污水的循环利用。因此用调整水价的方式,建立一套符合市场经济发展要求的水价形成机制和管理机制,逐步提高城市供水价格,促进全社会节水,已势在必行。 水不是“取之不尽,用之不竭”的,它是一种再生能力很低且具有很高价值的资源和商品,运用经济杠杆原理促进人们节水,既符合商品经济原则,又保护和节约了水资源,是一举多得的事情。水是商品这种认识,过去在人们的头脑中是没有的。正因为如此,才出现了管理上的低水价和普遍存在的水资源浪费现象。 水价改革涉及面广,直接关系到人们的切身利益和承受能力,并不是一个单纯的提价问题。因此,如何改革,成为大家密切关注的焦点。 《十五计划纲要》中提出“建立合理的水资源管理体制和水价形成机制”,为水价的改革确定了目标。城市水价改革的方向,是要逐步实行容量和计量相结合的两部制水价制度及阶梯式计量水价,建立完善的、合理的水价形成机制。在将定额内用水价格逐步调整到位的同时,拉大定额外用水和定额内用水的价差,实行超额累进加价收费制度,使超额用水付出更高的经济代价。实行这种政策,有两个好处,一是水费不会成为低收入居民太大的负担;二是利用价格杠杆促进节水。兄弟省市和国外的实践证明,这种办法是完全可行的,关键是应该在“合理”上下功夫,过低的水价是赔本生意,是最不合理的。 节水,应用节水型器具是关键 节水是一项艰巨复杂的工程,但又必须从微小处着手,从点点滴滴开始,这正应了那句“不汇涓滴,无以成江海”的话。所以涉及千家万户的节水型器具的开发、推广、应用就势必成为城市节水的关键。城市供水和使用过程中,跑冒滴漏现象十分严重。据调查资料显示,住宅楼平均耗水的20%是由于流失而损失的,10-15%是由于剩余水未重复利用而损失(如洗过衣服的剩余水可用于拖地、冲厕,洗过菜的剩余水可用来浇花等),若能使用节水型器具和重复利用剩余水,使这些损失减少一半,则每年全国就可节约几十亿立方米的高质量可饮用水。据有人试验发现,水龙头以每秒一滴的速度滴水,35分钟就可损失240毫升的净水,这样一年就要滴掉36吨净水。事实上,这样的龙头在千家万户中确实不少,甚至在公共场所的一些龙头还长年淌水,却无人在意。 为了推广新型节水器具和节水新技术,有关方面做了大量工作,使这些器具和技术在节水中发挥了作用。国家和我省每年都公布一批定点节水产品,并且明文规定新建、扩建、改建项目必须使用节水器具。北京在2000年出台了26项节水措施,其中包括:强制淘汰螺旋式升降铸铁水龙头,出资4000多万元向居民发放200万只节水龙头;强令洗车场必须使用自动循环水设施,采用循环水洗车后,有的洗车点一个月的水费只有90元。据悉上海、南京、济南等市也已经禁用9升座便器,推广使用6升座便器,并强制使用节水龙头。 尽管各方开始积极推广使用新型节水器具和节水新技术,但这些器具和技术的普及,并在节水中发挥明显作用的情况还未出现,于是形成了“叫好不叫座”的尴尬局面。老式马桶和水龙头仍在广泛使用,传统的洗车方法仍随处可见。对这种现象的形成原因进行分析,归纳起来,有以下几点: ——节水意识不强,对使用节水器具和技术缺少足够的认识和热情。 ——水价过低导致新型节水器具和节水新技术缺乏市场。 ——相关政策不够有力,不够配套,奖罚不分明。 ——旧的器具和技术使用的面广量大,淘汰较难,“三同时”落实未被重视。 ——节水器具价格较高,影响了群众的购买和使用。 针对这些问题,国家有关方面正在积极制定对策,以使城市节水工作更进一步开展。“强化城市节水工作,强制淘汰浪费水的器具和设备,推广节水器具和设备,加强节水技术、设备的研究开发和节水设施的建设”是《十五计划纲要》中提出的目标和要求。节水器具是节水的硬件,可以有效遏制水的浪费,因此它的尽快推广使用,是符合国家和人民群众的根本利益的。这是城市节水工作的关键所在。 节水,呼唤法规的完善 自九十年代初以来,国务院批准颁布了《城市节约用水管理规定》、《城市供水条例》,建设部与国家经贸委、国家计委联合制定发布了《节水型城市目标导则》等政策规定,我省也先后出台了《陕西省水资源管理条例》、《陕西省取水许可制度实施细则》、《陕西省城市市政公用设施管理条例》等项地方法规。这些法规政策对城市节约用水的开展起到了积极的推动作用。但是,这些政策法规和标准规范大多是原则性和指导性的,对于技术性较强的城市节水工作来讲,力度还尚不够。节水工作的实践,呼唤法规政策的尽快完善和细化,使节约用水成为各行各业和每个城市居民必须遵循的一项法律制度。 据悉,国家有关方面和我省已经和正在抓紧制定完善以下三个方面的政策法规和标准规范:一是制定并实施节水型用水器具的强制性标准。这项标准将明确规定城市所有新建、改建和扩建房屋中,必须采用节水型用水器具,无论是建设单位还是建筑设计单位,违反规定继续采用国家明令淘汰的卫生洁具和配件的,要按照有关规定严加惩处。还规定要限期完成现有公共建筑和各单位房屋建筑中不符合节水要求的用水器具的更换改造,并采取积极措施,鼓励和引导居民尽快更换现有住宅中不符合节水要求的用水器具。二是制定城市自来水管网漏失率的控制标准和检测规范。这一规范要求进一步深化城市供水企业经营管理体制改革,强化成本约束力度,促进供水企业加强对自来水管网的日常检测维护,尽快将管网漏失率降低到控制标准之下;对漏失率在15%以上的,要限期整改。“十五”期末,所有大中城市运行使用年限超过50年的供水管网,必须全部完成更新改造。三是研究制定城市居民生活用水定额标准。制定这一标准的目的,不是要限制居民正常的用水需求,而是要通过定额管理这样一种手段,促进人们转变在多年低水价情况下形成的粗放型用水习惯和观念,增强全民的节水意识,树立正确的用水观念。 节水,从我做起 人们是否具有节水意识,对节水工作的顺利开展至关重要。 当前人们的节水意识如何?毋庸讳言,现在人们的节水意识还相当淡薄,水的浪费现象还比比皆是。相当数量的人对水的认识仍然停留在“自来水”的水平上,即认为水是不尽不竭的,没必要为浪费一点水而大惊小怪,甚至认为水不是“贵如油”,而是“淡如水”。另外一些人虽然认识到水的宝贵,但对水资源短缺的紧迫性认识不足,节约用水仍然没有成为他们的自觉行动。 为什么在开展节水工作已20年后的今天,人们的节水意识仍然这么淡薄,水的浪费现象还这么严重?这是因为,其一,生活在城市里的人们,很少有缺水的切身感受,对广大消费者来说,很少考虑到长远,既无近忧,又无远虑。用水对他们来说,的确是举手之劳的事情,其体验一直停留在开龙头和关龙头这个再简单不过的动作上,至于开辟水源的艰苦,制水净水的复杂过程和投入巨资解决城市用水的豪大工程,他们要么不闻不问,要么知之很少。那么,他们节水意识的淡薄也就不足为怪了。其二,以往我们的节水宣传,仅仅依靠媒体的小篇文章上,既无“家喻户晓”式的宣传,又没有行之有效的强制措施,对培养良好的节水习惯尚不能起到直接的作用。其三,还应该看到,良好的习惯和意识是逐步形成的,节水意识的形成和提高也是这样,它是一个过程,需要一定的时间。 那么,怎样加强人们的节水意识呢?我们不可能人为地让人人都去切身感受缺水的恐慌,也不能无止境地去等待人们自己提高,因此,只能在节水意识的强化上下功夫。除过提高水价、征收污水处理费、核定生活用水定额、超定额累进加价等重要的、一定要用的经济手段外,还应切实重视宣传、教育和监督工作。采取各种动人、有效的形式,加强水资源严重短缺的国情教育和宣传,使全体公民掌握实情,掌握科学的用水知识,树立正确的水观念,增强全社会对水的忧患意识,懂得保护水资源、水环境是每个公民的义务。转变落后的用水观念和习惯,把节水变成每个人的自觉行为和责任,还要注意培养少年儿童从小懂得节水和我要节水的原本意识。 只要人人都“从我做起”,节水、惜水、爱水的前景将会灿烂无比。 节水,要从每一个人做起。
摘要:本文从水环境质量评价的基本概念出发,在简要介绍现有水环境质量评价方法的基础上,对各方法的应用条件及优缺点进行了比较分析,最后针对评价工作中对平均值的不同认识进行了分析讨论。 关键词:水环境;质量;评价标准;评价方法 1 水环境质量评价 水环境质量评价就是通过一定的数理方法和其他手段,对水环境素质的优劣进行定量描述(或将量质变换为评语)的过程。水环境质量评价必须以监测资料为基础,经过数理统计得出统计量(特征数值)及环境的各种代表值,然后依据水环境质量评价方法及水环境质量分级分类标准进行环境质量评价。 2 水环境质量评价的作用及分类 水环境质量评价是进行环境管理的重要手段之一。通过水环境质量评价可以了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,制定综合防治措施与方案;可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划;可以为制定国家或地方的环境标准、法规、条例细则等提供科学依据;可以进行环境质量的预断预报,编制新建、改建、扩建和挖潜、革新、改造等工程技术项目的环境影响报告书和防治方案,为选址、设计和生产布局提供科学依据,还可用以总结本地区的环保工作,鉴定防治措施的效果、写出年度环境质量报告书,进行不同地区间环境质量的比较,交流情报资料,进行全国环境质量统计,促进环保科研技术的发展以及是否以牺牲水环境质量和人民健康而换取经济发展高速度的损益分析等。 按不同的分类方法,大致上可将水环境质量评价分为以下几种类型:1)按照时间可分为回顾评价、现状评价和预断评价;2)按照区域类型可分为城市、区域或流域、景区等;3)按照环境的专业用途又可分为饮用水、灌溉水、渔业用水等质量评价。 3 水环境质量评价方法 1 评价方法简介 国内外环境质量评价方法多种多样,但目前国内还没有制定出统一的评价方法标准供环保工作者使用。水环境质量评价方法较多如:布朗水质指数、普拉特水质指数、罗斯水质指数、内梅罗水质指数、综合污染指数、模糊数学法和地图叠加法等,最后一种方法是国内目前普遍采用的方法,简单且实用。以上种种评价方法都要首先确定断面单项指标代表值,大多用平均值作为代表值,而内梅罗水质指数法则既考虑到平均值,同时又考虑端值对评价结果的影响,但评价工作中有很多具体问题不易解决,很少采用。其他方法还牵涉到标准问题或评价指标的权重问题,也很少采用。 2 水环境质量评价基本步骤 评价目的 根据水环境质量评价的作用,明确评价目的。 选择评价范围 如全国、流域、水系、城市、湖库等水环境质量评价; 选取评价资料 现状评价一般选择最近年份或月份的资料作为现状资料,回顾评价则选择基础年份至现状年份资料,时段必须有一定代表意义,如淮河流域近期的回顾评价大多选择1994年至2000年的资料,因该流域的大规模污染治理是从1994年开始的; 选择评价项目 一般要包含自然指标、有机污染指标和有毒污染指标; 选择评价标准 可根据评价目的选择不同的水质评价标准; 选择评价方法 对于流域评价,一般要分水期进行单项评价、分类评价(天然类、有机类、有毒类)和综合评价。分类评价和综合评价法比较常用的是地图重叠法。对于供水水源地水质评价,一般要计算水源地水质指数(WQI),评价结果定期向社会公布; 评价结果 描述评价结果,找出主要污染因子、主要污染区域、污染趋势及变化规律、分析污染成因等。 水环境质量评价的其目的就是通过评价了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,掌握影响本地区环境质量的主要污染因子和主要污染源,从而有针对性地制定改善环境质量的污染源治理方案和综合防治规划与计划。因此,根据上述步骤进行评价时目的性要强,要灵活多变,充分发挥个人的主观能动性。现状评价既可以是月度评价,也可以是季度评价,还可以是年度评价。回顾评价一般是对近几年的水质进行回顾分析。 月度水质现状评价,要结合图表描述该月总体水质状况,与上月水质对比,与去年同期水质对比,水质是好转了还是恶化了,应有一个明确的结论。找出该月的主要污染因子及水质污染比较严重的河流或断面。季度现状评价同月度水质现状评价基本类似,但必须首先确定时段断面代表值。 年度水质现状评价,要结合图表描述本年度总体水质状况,与去年或基准年水质对比,水质是好转了还是恶化了,也应有一个明确的结论。从时间上来讲,因河流水质受季节影响比较明显,还可以分水期、分季度或逐月对比分析;从空间上来讲,可以按河流、水系等不同地域进行评价,河流评价还应分析沿程水质变化情况,最好用主要污染指标的浓度过程线突出污染严重的地点。在分析支流对干流污染贡献的大小时,可利用等标污染负荷比排序来加以解决,但由于偶然一次的结果可能会使其缺乏代表性,因此建议结合流量资料对某污染物进行输送量计算。举例来说,以淮河干流的鲁台孜站为下游控制点,其上游有淮干起始断面淮滨,最大的支流颍河,第二支流涡河,还有洪河、淠河、史河等。一般认为颍河及涡河对淮干的污染影响较大,但是在计算了各支流河口各年的CODmn输送量之后,发现洪河及淮河淮滨对鲁台孜的污染贡献最大,约占鲁台孜总量的30%~70%,且二断面污染物输送量各年的变化图形也同鲁台孜的图形相似,相反颍河和涡河的影响偏小。这主要是因为洪河和淮河淮滨为畅流型河道,而颍河和涡河节制闸众多所致,如后者为畅流型河道,淮河将不堪重负。以上例子能说明很多问题,但也有其一定的局限性,就是没有考虑到污染物降解因素,而且要求有完整可靠的流量系列资料。 4 水环境质量评价工作中存在问题 最近,有关部门发布了《地表水环境质量标准》(GHZB 1——1999),部分内容虽涉及到了水质评价,但仍不十分详细。该标准第1条规定“地表水环境质量评价应选取单项指标,分项进行达标率评价”,主要突出了单项达标率评价;第2条规定“对于丰、平、枯水期特征明显的水体,应分水期进行达标率评价,所使用数据不应是瞬时一次监测值和全年平均值,每一水期数据不少于两个”,在强调达标率评价的同时又否定了各水期和全年平均监测值的作用。举例来说,淮河水系的史河红石咀断面水质一直较好,多数月份为Ⅱ类,少数月份为Ⅲ类,但《淮河流域水污染防治规划及”九五“计划》中的水质目标定为Ⅳ类,水质达标率肯定是100%,如果人们想知道该断面各水期及全年综合评价到底是几类水,就没有一个量化概念。如果有断面代表值时,就能解决这一问题。流域水质评价是区域评价,内容必然会涉及到流域总体水质,在各断面没有时段代表值时,按监测站次进行达标率评价所得出的流域总体达标率信息将会失真,因为这个结果在一定程度上受各站的监测频率影响较大,无意中给各站设定了权重。例如,一个站监测频率是3次/年,大多为超Ⅴ类水体,另一站监测频率为12次/年,大多为Ⅲ类水体,按监测站次统计该区域年水质类别百分比时,水质好的百分比就会偏大,不能反映真实情况。 根据统计学原理,要对一个样本系列进行完整描述,必须了解随机变量的可能取值与概率的关系,达标率、超标率、检出率评价实际上相当于概率评价,但在实际工作中需要的不仅仅是概率与其对应的随机变量取值的关系,还需要描述随机变量分布的总体概括,即随机变量的数字特征,并根据特征值确定某断面在评价时段内的水质类别。在处理实际问题时,仍需要有限次的试验或观测来解决。数字特征通常有两大类:一类是反映随机变量的集中程度,即平均数,其数字特征值有平均值、中位值、众数和几何平均值;一类是反映随机变量的离散程度,数字特征值有平均差、方差和均方差。 环境统计平均值,是指在同质的总体中,环境现象在一定的时间、地点和条件下所达到的一般水平的统计指标。其显著特点是用一个数值来代表所研究环境现象的一般水平,以及把总体各变量之间的差异给抽象掉了。实际上是一个从个性到共性的过程。利用平均数,可以比较同类现象在不同区域所达到的一般水平,帮助人们认识所研究环境对象的总体情况,并且可以研究某种事物一般水平在不同时间上的发展变化,从而观察和分析其发展变化的过程和发展趋势。只有这样才能揭示各种环境现象之间相互依存关系的规律性。 众数是样本系列中出现次数最多的一个随机变量,具有很好的代表性,但短期水质资料中众数一般不易找到,实际工作中不可能得到真实的众数。而几何平均值主要是研究平均增加率或平均比率之用,对于变幅很大的因素常常使用。因此在水质评价时一般不采用众数和几何平均值作为代表值。 算术平均值、中位值和众数的位置关系如果用横坐标代表变量的取值,纵坐标代表相应的频数,如曲线分布为对称形,则三者合而为一。如曲线分布为正偏或负偏(见图1、图2),那么算术平均值受端值影响最大,远离众数;而中位值受项数影响,离众数较近。 离散程度反映变量分布在平均值两侧的疏蜜程度,离散度小,说明变量取值与平均值相差很小,平均值比较稳定且代表性强。相反,离散度大,说明变量取值与平均值相差很大,说明平均值稳定性小且代表性差。 评价精度是指所得出的评价结果与实际的环境质量之间的差异。评价代表值的精密度决定了评价结果的精度。假设以平均值作为代表值,根据平均值标准偏差公式不难看出,取样密度越大(即n越大),平均值标准偏差就越小,平均值越可靠,精度越高,同样评价精度也就得到了相应提高。 从以上分析可以看出,水环境质量评价必须统计断面代表值,这是水质评价的基础。究竟是取平均值合适,还是取中位值合适,要具体情况区别对待。在水质评价时首先计算平均值标准差,并由此判断平均值的代表性,会给评价工作增加较多工作量。一般情况下,中位值出现的频率比较接近众数出现的频率,中位值具有很好的代表性,当监测频率为每月一次时,可将水期平均值或中位值作为断面代表值;当监测频率为每两个月一次时,可将中位值作为水期断面代表值;当三、四个月监测一次时,平均值和中位值都无代表性。显然,在水质评价时一味强调年平均值受极值影响无代表性,或者认为年平均值不能反映极值,这些观点是值得商榷的。
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