據(jù)科學(xué)網(wǎng)2013年9月6日?qǐng)?bào)道。南水北調(diào)東線、中線的一期工程將相繼竣工,但關(guān)于這一巨大水利工程的爭論從未間斷過。今年夏天的南旱北澇更是讓人們把目光再次投向這個(gè)史無前例的跨流域調(diào)水工程。
爭論一:氣候變化會(huì)否導(dǎo)致無水可調(diào)
2010年初中國西南大旱,時(shí)任中國水利水電科學(xué)研究院水力學(xué)所總工劉樹坤就對(duì)南水北調(diào)工程提出了質(zhì)疑。他認(rèn)為,西南這次出現(xiàn)百年難遇的干旱,應(yīng)該對(duì)水文資料重新修訂,對(duì)干旱出現(xiàn)頻率、可能性都要重新評(píng)估。他認(rèn)為這些評(píng)估的結(jié)果都會(huì)影響水利調(diào)度,重大水利工程何時(shí)開始做,做多大,影響程度有多大,都應(yīng)重新評(píng)估。
中國工程院院士王夢(mèng)恕在接受記者采訪時(shí)指出,今年夏天中國南北方降水的不均衡是問題的一方面,另一方面,南水北調(diào)中線的漢水實(shí)際調(diào)水量并沒有原來設(shè)想的那么大。
南水北調(diào)中線工程的調(diào)水方案是從丹江口水庫調(diào)水95億立方米,沿途供給44個(gè)城市,調(diào)入北京的水每年只有11億立方米。對(duì)這個(gè)方案,王夢(mèng)恕一開始就表示反對(duì)。他認(rèn)為,丹江口水庫屬于漢水流域,其調(diào)水主要依靠漢水的水源支持。然而,近幾年,因?yàn)槿丝谠黾?、水污染增大等多種原因,漢水水量已經(jīng)比原設(shè)計(jì)水量減少了30%。與此同時(shí),陜西省在陜南的漢水支流每年截15億立方米水量,這就造成了漢水水量的進(jìn)一步減少。
對(duì)此,中科院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員王子健告訴記者,這次南旱北澇只是局部的暫時(shí)的降雨量變化,并不會(huì)對(duì)區(qū)域降雨量造成長期影響。像珠江流域,即使短時(shí)干旱,常年平均降雨量仍然為1800毫米,而華北地區(qū),即使短時(shí)暴雨,常年平均降雨量仍然為800毫米。
中國水利水電科學(xué)研究院水資源研究所所長、流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國工程院院士王浩在接受記者采訪時(shí),也明確否定了短時(shí)南旱北澇會(huì)導(dǎo)致南水北調(diào)工程無水可調(diào)的觀點(diǎn)。
王浩指出,首先,目前的南旱北澇屬于水文的周期變化。中國北方從上世紀(jì)80年代初開始進(jìn)入干旱周期,如果說今后要進(jìn)入濕潤周期,那也只是水文周期性的節(jié)律變化,并不能從根本上改變中國北方常年干旱的狀況,而南水北調(diào)是千秋萬代的永久性工程,針對(duì)的是大時(shí)間跨度的總體趨勢(shì)。何況北方降雨增多只有一兩年,是否真的進(jìn)入了濕潤周期還不好說。
其次,目前華北平原地下水超采1200億~1300億立方米,水源脆弱。從南水北調(diào)最終目的地京、津、塘為主的海河流域來看,那里的總體水資源量是340億立方米,但是年人均水資源量只有247立方米,甚至不如以干旱著稱的以色列的年人均300立方米水資源量。
而且,以色列自己不種糧食,以進(jìn)口糧食為主,但我國華北地區(qū)還有大面積的灌溉農(nóng)業(yè),本來就有限的水資源還要拿出一部分用于灌溉用水。
第三,無論從較長或較短的時(shí)間跨度上看,海河流域也逐漸趨于干旱。王浩告訴記者,從萬年尺度來看,黃河的改道形成了現(xiàn)在九河匯入天津的海河流域體系。從千年尺度來看,大的濕潤期與干旱期的6次交替導(dǎo)致海河流域總體向干旱發(fā)展。大約從1萬年前開始,海河流域就一直在變干旱。從百年尺度來看,海河流域受水區(qū)的水循環(huán)垂直運(yùn)動(dòng)增加了,但是河道的水平運(yùn)動(dòng)減少了。過去,海河流域每降100毫米水,有18毫米會(huì)變成水資源,而現(xiàn)在,每降100毫米水,只有10毫米可以變成水資源。這些都是人類活動(dòng)的結(jié)果。
此外,王浩說,水源地的水資源量十分充沛,根本不可能無水可調(diào)。南水北調(diào)中線平均調(diào)水95億立方米,而中線調(diào)水點(diǎn)的水資源有500億立方米。南水北調(diào)東線三期調(diào)水162億立方米,而東線調(diào)水點(diǎn)揚(yáng)州三江營水資源高達(dá)9400億立方米??梢哉f,中國水資源81%都在南方,即使北方出現(xiàn)洪澇災(zāi)害,也是洪峰大、洪量少,不能從根本上解決北方缺水問題。
因此,在王浩看來,南水北調(diào)是根據(jù)總體氣候趨勢(shì),解決中國水資源分配問題的必然選擇,短時(shí)期的氣候變化不會(huì)對(duì)工程的效果產(chǎn)生影響。
爭論二:跨流域調(diào)水成本是否過高
爭議的另一個(gè)焦點(diǎn)是如此長距離的跨流域調(diào)水,是否帶來較高的用水成本。
南水北調(diào)東線工程規(guī)劃從長江下游抽引江水,沿京杭運(yùn)河建設(shè)的13級(jí)泵站,逐級(jí)提水北送,向黃淮海平原東部供水,最終抵達(dá)天津。
王夢(mèng)恕指出,南水北調(diào)東線工程靠水泵逐級(jí)提水,成本較高,如果加上水處理費(fèi)用,保守估計(jì)一噸水的成本至少十幾元。同時(shí),水泵逐級(jí)提水需要大量的電力,而我國電力供應(yīng)以煤電為主。2000年,我國年消耗煤11億噸,2010年,年消耗煤就達(dá)到了30億噸,這兩年煤的消耗量更以每年1.5億噸的速度增長。如此高耗能,對(duì)一個(gè)城市的可持續(xù)發(fā)展不利。
王夢(mèng)恕以太原市為例,指出高成本調(diào)水往往造成城市用水負(fù)擔(dān)加大。太原市從2003年就開始從黃河調(diào)水,經(jīng)過多次提升引來的黃河水,經(jīng)水廠處理送到用戶家中,僅成本價(jià)就在每立方米8元左右。這一水價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出不到3元的綜合水價(jià)。最終,太原市的調(diào)水單位層層虧損,以每立方米2.5元的價(jià)格賣給居民。
此外,王夢(mèng)恕認(rèn)為,南水北調(diào)過多采用明渠引水,一旦有暴雨、洪水,調(diào)過來的水很容易被污染。
8月23日,新華網(wǎng)就報(bào)道,河北省石家莊新華區(qū)友誼北大街橋至果樹研究所橋之間的南水北調(diào)工程雨水導(dǎo)流渠實(shí)質(zhì)上成了一條污水溝,距離南水北調(diào)明渠渠岸不到10米。由于沒有任何防滲漏設(shè)施,大量污水滲透到地下,已形成了長達(dá)5公里左右的滲坑。如果調(diào)過來的水被污染,將加大水處理的成本。
王子健告訴記者,有關(guān)部門在南水北調(diào)中線工程一個(gè)重要的調(diào)蓄樞紐團(tuán)城湖有水質(zhì)監(jiān)測(cè)站,目前來看,水質(zhì)沒有問題。但是南水水質(zhì)較軟,有可能使北方輸水管道中的三氧化二鐵溶解,但現(xiàn)在已經(jīng)找到了解決辦法。
在王子健看來,目前海水淡化的成本是每噸6元,如果調(diào)來的水需要進(jìn)行膜處理水質(zhì)凈化,成本會(huì)高一些,這樣算水資源費(fèi)加上水處理費(fèi),總體成本會(huì)高于淡化水。
而未來處理南水北調(diào)水的北京郭公莊水廠,在深度處理工藝上最大的特點(diǎn)是超濾膜池和紫外消毒的聯(lián)合運(yùn)用。該水廠的項(xiàng)目辦主任唐升卿在接受媒體采訪時(shí)介紹說,超濾膜池是用膜法來過濾水,比起常規(guī)的碳過濾等方式,過濾效果更好。0.01微米孔徑的超濾膜,如其名所示,能去除水中更小的細(xì)菌、有機(jī)污染物,經(jīng)過超濾膜程序,出水水質(zhì)濁度小于0.1NTU,遠(yuǎn)優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。紫外消毒緊隨超濾膜之后,為的是加一道“屏障”??紤]到一旦出現(xiàn)膜絲斷裂、孔徑變大,可能出現(xiàn)生物泄漏,通過紫外消毒可再次把關(guān)。
但他也提到,這兩道工藝并非水處理時(shí)必須使用,只有在來水復(fù)雜時(shí)才啟用,如果水質(zhì)很好,完全可以不用這兩道工藝,節(jié)約成本。
對(duì)此,王浩指出,南水北調(diào)中線調(diào)水的水源是丹江口水庫的一類水,全長1200多公里的調(diào)水明渠也都在水源涵養(yǎng)地,同時(shí)明渠兩側(cè)都有鐵絲網(wǎng)保護(hù),盡量避免對(duì)明渠的水造成污染。只是明渠沿線有200多座橋,如果裝有化學(xué)危險(xiǎn)品的車輛一旦在橋上發(fā)生事故,有可能造成污染隱患,但是有關(guān)部門對(duì)此已經(jīng)有預(yù)案。所以,在王浩看來,南水到北京后可保持一類水或二類水,水處理成本并不高。
同時(shí),南水北調(diào)中線水源地丹江口海拔149米,北京海拔49米,中間有100米的落差,可以自然流動(dòng)。東線雖然需用水泵越過淮河,但揚(yáng)程只有47米??梢哉f調(diào)水成本并不高,中線只有每噸3元,東線只有每噸1~2元。之所以有人說南水北調(diào)成本高,是因?yàn)檎嫉匾泼癜徇w的成本是大頭,占整個(gè)成本的70%。
爭論三:北水南調(diào)是否可行
在南水北調(diào)爭論不休時(shí),北水南調(diào)呼聲又起。王夢(mèng)恕告訴記者,我國人均水資源只有2000噸,而松花江流域人均水資源達(dá)到1.5~2萬噸。如果能把松花江水引到北京官廳水庫,不但可以解決北京的水資源緊缺問題,對(duì)東北三省防汛也有好處。
作為人大代表,王夢(mèng)恕在第十二屆全國人大會(huì)議上曾經(jīng)提出了這個(gè)方案。根據(jù)他的設(shè)想,以吉林省小豐滿水庫為水源地,通過900公里長的隧道,引水到北京官廳水庫。一年可調(diào)水15億立方米,可解決北京500萬人的用水問題。該設(shè)想無需泵站,可實(shí)現(xiàn)直流,直徑9米的隧道也保證了水質(zhì)不被污染,降低了水處理成本。在王夢(mèng)恕看來,北水南調(diào)的成本每噸只有不到1元。
而之所以提出這一設(shè)想,是因?yàn)樗吹搅诉|寧省調(diào)水的成功經(jīng)驗(yàn)。遼寧省曾從撫順渾河上的大伙房水庫調(diào)水,通過隧道年調(diào)水18億立方米,解決了遼寧中部撫順、沈陽、遼陽、鞍山、營口、盤錦6城市工業(yè)及居民生活用水。
在王夢(mèng)恕看來,水資源科學(xué)調(diào)配要有整體的長遠(yuǎn)規(guī)劃,不能頭疼醫(yī)頭腳疼醫(yī)腳,已有的方案也要根據(jù)形勢(shì)的變化,隨時(shí)調(diào)整。
但清華大學(xué)水利系教授倪廣恒認(rèn)為,北水南調(diào)從長遠(yuǎn)看,效果不一定好。因?yàn)樗苫ń矝]有多少水可調(diào),今年東北地區(qū)發(fā)大水只是短期的,偶然事件。
王浩指出,我國并非沒有水資源整體規(guī)劃。從2000年開始,由水利部牽頭,國務(wù)院9部委用了6年時(shí)間制定了全國水資源整體規(guī)劃。合理推進(jìn)跨流域調(diào)水,可以優(yōu)化我國的水資源配置。