自1949年以來(lái),北京曾經(jīng)歷三次大規模缺水危機,而隨著(zhù)北京城市擴張、工業(yè)發(fā)展和人口膨脹,地表水系迅速斷流、干涸,甚至地下水超采嚴重,缺水局面逼近。加之外調助力,“再生水”缺監管,這場(chǎng)水源與城市規模的博弈還在繼續。
對于普通北京市民而言,北京缺水嚴重,這聽(tīng)上去是危言聳聽(tīng),因為什么時(shí)候擰開(kāi)水龍頭都有水。而對于北京市水務(wù)局來(lái)說(shuō),缺水卻是最頭疼的問(wèn)題。
如果以國際極度缺水標準來(lái)衡量,北京能發(fā)展到今天可謂奇跡。國際極度缺水標準是人均500立方米,300立方米是危及人類(lèi)生存生活底線(xiàn)的災難性標準。
而如果按照北京10年來(lái)年均21.2億m?水資源總量計算,2011年北京人均水資源量?jì)H有107m?/人,僅為極度缺水線(xiàn)的1/5。
事實(shí)上,北京缺水由來(lái)已久,自1949年以來(lái),北京曾經(jīng)歷三次大規模缺水危機,而隨著(zhù)北京的城市擴張、工業(yè)發(fā)展和人口膨脹,豐富的地表水系迅速斷流、干涸,甚至地下水也超采嚴重,缺水局面漸漸逼近。由此,為北京找水,成了每屆北京市政府的頭等大事。
根據2011年末發(fā)布的《北京市“十二五”時(shí)期重大基礎設施發(fā)展規劃》,勾畫(huà)了宏偉的供水藍圖—北京將建成10億立方米“南水北調”水、10億立方米再生水兩大穩定水源,以緩減北京水資源緊缺形勢。
而在北京水環(huán)境學(xué)者王建看來(lái),如今的北京,正處于結構性供需矛盾最為突出的第四次水危機之中。一個(gè)基本的事實(shí)是,極度缺水的北京正在脫離水源承載力超常規發(fā)展:近十年間,北京城的常住人口由2000年的1360余萬(wàn)人飆升至2000萬(wàn)人,且增勢不減。
某種程度而言,這場(chǎng)水源與城市規模的博弈還在繼續。
官廳、密云枯竭
但在一千多年的建都史中,絕大部分時(shí)間北京并不缺水。歷史上,北京是逐水而建,金中都依傍永定河支流蓮花河,元大都,則位于北部的高粱河岸上。明清兩朝,均建于高粱河區域。
在古代不出九門(mén)的城市格局中,北京人口一直不超過(guò)70萬(wàn),僅僅地面徑流就能滿(mǎn)足需求。1949年定鼎北京之后,首都人口420多萬(wàn)人,十年之后,已達660萬(wàn)人,缺水危機隨之而來(lái)。
為了解決吃水問(wèn)題,以潮白河為水源的密云水庫、以永定河為水源的官廳水庫隨后修建,歷經(jīng)擴建后密云水庫總庫容43.17億m?,官廳水庫庫容41.6億m?。
如今,從南方坐火車(chē)進(jìn)京的人們,總會(huì )在進(jìn)入城區之前經(jīng)過(guò)一個(gè)寬500米左右的干涸河床,這便是被冠以北京“母親河”之名的永定河。
事實(shí)上,永定河曾是海河流域最大的支流,年流量一度達20億m?。但如今河段已經(jīng)斷流多年,只有部分著(zhù)名景點(diǎn)如盧溝橋尚能看到水影。
其原因不僅僅是降雨減少,上世紀50年代,在官廳水庫修建之后,永定河被攔腰斬斷,此后,永定河上游河北、山西等地也紛紛修建堤壩蓄水發(fā)展工農產(chǎn)業(yè),層層攔截、層層污染的結果是,永定河慢慢地消失了。
據記者了解,官廳水庫從2006年到2009年,入庫水量分別僅有0.96億m3、0.67億m3、0.80億m3和0.22億m3,并且在1997年,由于高度富營(yíng)養化,官廳水庫水質(zhì)無(wú)法達到飲用水標準,退出了城市生活飲用水供水體系。
密云水庫的情況同樣堪憂(yōu),密云水庫之下的潮白河段,數十年間已基本干涸。北京市密云水庫管理處工程師綦中躍告訴記者,“自1999年以來(lái),密云、官廳兩大水庫均水量銳減,其中年平均凈入庫水量為2.68億m?,相應蓄,但年平均供水量卻為4.23億m?,嚴重入不敷出,庫存水量?jì)H有10億m?左右。”
時(shí)至今日,兩水庫再也無(wú)法負擔北京用水大任。
超采地下水
居住在豐臺區開(kāi)陽(yáng)路附近的嚴女士,三年前從廣州來(lái)到北京,她現在最大的擔心是水質(zhì),北京的自來(lái)水燒過(guò)幾次后都會(huì )留下白白的一層水垢,這在南方從未遇到過(guò)。
一周前,有市民將同樣的問(wèn)題拋給北京自來(lái)水集團,認為北京南城的水質(zhì)較北城要差,理由也是水垢過(guò)多。
自來(lái)水集團此后的解釋是:“南城自來(lái)水燒開(kāi)后有‘水堿’現象,這是由于南城地區使用地下水的量要高于地表水使用量,致使水堿較多,但并不代表自來(lái)水水質(zhì)不好。”
水堿多,并非是南城獨有的問(wèn)題。事實(shí)上,從2008年至今,平均每年地下水開(kāi)采量維持在25億m?以上,約占36億m?用水量的70%左右,可以說(shuō),地下水維持著(zhù)北京的生命。
1999年-2010年,北京降雨形成的地下水總量為年均17.2億m?,簡(jiǎn)單相減,便可看到每年超采地下水總量近8億m?。
在王建看來(lái),“可利用的地下水總量不能等同于地下水的補充量,就算是數字平衡了,地下水水位依然會(huì )下降”。
而北京市水務(wù)局對外公布的數字是:近十余年來(lái),北京超采的地下水超過(guò)56億m?,近12年,平原區地下水平均埋深從11.9m下降到24.9m,年均下降1.1m。
與其他華北城市一樣,北京以地下水源地為中心,已形成了巨大的沉降區。更值得注意的是,風(fēng)險區中包括首都機場(chǎng)、CBD地區等重要建筑,不僅影響到地下管道、地下軌道的鋪設,更會(huì )直接影響到地上建筑的安全。
如今的京城供水,三分之二依賴(lài)地下水。但是,超采地下水數十年后,北京已處于一個(gè)2000多平方公里的地下水大漏斗上,地面沉陷等生態(tài)問(wèn)題隨時(shí)威脅著(zhù)安全。
巖溶水隱憂(yōu)
地面沉降的危險既然顯而易見(jiàn),要尋求更多的水源,便只能往更深的地下。
在1000米以下的可溶性巖層的溶蝕裂隙,往往深藏著(zhù)未受污染、水質(zhì)優(yōu)良的“巖溶水”。
在早期,因為對于巖溶水的補給缺少了解,水文學(xué)家又將稱(chēng)其為“戰略水”、“子孫水”,擔心一旦開(kāi)采之后便無(wú)法回補。
盡管北京市最新規劃稱(chēng),在“十二五”期間才進(jìn)行巖溶地下水開(kāi)發(fā)的前期工作。但事實(shí)上,2003年北京以應急水源地的名義在郊區打下巖溶水水井,以解決當地飲水燃眉之急,而“應急”的期限是“南水北調”的水進(jìn)入北京,在此之前,這些應急水源地均允許超采。
目前北京市巖溶水已開(kāi)發(fā)總量已達2.5億m3,市第三水廠(chǎng)、石景山水廠(chǎng)等都使用巖溶水作為主要水源。
不過(guò),國內不少水利、環(huán)境專(zhuān)家對開(kāi)發(fā)巖溶水持有異見(jiàn),認為巖溶水并非額外的地下水庫。
中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所研究員雷明堂接受時(shí)代周報采訪(fǎng)時(shí)坦言,巖溶水開(kāi)采,需謹慎,必須對地下的情況摸清楚,“開(kāi)采巖溶水有一定風(fēng)險,因為很難確定會(huì )不會(huì )因為巖溶水抽走發(fā)生塌陷,地下水超采導致的沉降是慢性的,但巖溶水的開(kāi)采塌陷往往是突發(fā)性的。”
中國地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所研究員費宇紅則認為,南水北調之后,北京巖溶水的開(kāi)采要首先停掉,淺層地下水也需慢慢涵養起來(lái),“地下水水位的恢復不是幾年的停采就能完成,甚至某些地區需要幾十年上百年。”
外調阻力
2001年初,國務(wù)院批準《21世紀初期(2001-2005年)首都水資源可持續利用規劃》后,北京水格局轉向對外調水。
幾個(gè)步驟同時(shí)展開(kāi):在要求永定河、潮白河上游更少用水支持首都,以及開(kāi)建應急水源地之外,2003年底,“南水北調”中線(xiàn)工程全面開(kāi)工。
與本地挖潛根本不同,“南水北調”中線(xiàn)的開(kāi)工,意味著(zhù)北京水源開(kāi)始進(jìn)入對外調水的階段。
“南水北調”中線(xiàn)工程一度十分激進(jìn),計劃2008年奧運會(huì )之前即向北京供水。但由于該項工程涉及30多萬(wàn)水源地居民移民工作,格外復雜和困難,最終決策層不得不將中線(xiàn)水進(jìn)京時(shí)間推后至2014年。
目前,中線(xiàn)工程30多萬(wàn)移民的遷移工作基本結束。不過(guò),中線(xiàn)調水可能造成的生態(tài)影響,近十年也一直被環(huán)境、水利專(zhuān)家所熱議。
學(xué)者認為,作為中線(xiàn)源頭的漢江在中線(xiàn)調水后,襄樊段水位下降嚴重,水污染將加重,水生魚(yú)類(lèi)可能大幅減少。
也有不少學(xué)者指出,“南水北調”后或可能導致長(cháng)江入??谠馐芨蟪潭鹊南坛钡构?,從而影響上海的飲用水質(zhì),造成水源危機。
而另一大調水工程“引黃濟京”又因包括黃河流域缺水長(cháng)期緊張、引水成本甚高等原因一直備受爭議,目前該工程仍未有在短時(shí)期能啟動(dòng)的跡象。
“再生水”缺監管
再生水是指污水經(jīng)處理后的達標水,一般可用于廁所中水系統、城市綠化以及河流生態(tài)用水等。
受缺水現實(shí)逼迫,北京于2003年開(kāi)始建設再生水廠(chǎng),幾年以來(lái),北京已經(jīng)在工業(yè)、農業(yè)、市政等多方面以再生水替代,而北京奧林匹克公園的景觀(guān)用水,也是再生水的一部分。
至2011年再生水利用量已達6.8億立方米,未來(lái)四年內,北京計劃將再生水年利用量擴至10億立方米。
在今年公布的北京市“十二五”時(shí)期水資源保護及利用規劃中,再生水被寄予厚望。在水保障方面,規劃提出:到2014年形成“南水北調”、密云水庫、官廳水庫以及地下水、再生水聯(lián)合調度的多元化水資源保障體系,緩解水資源緊缺形勢。
其中,北京計劃將城區22座污水處理廠(chǎng)全部改造為再生水水廠(chǎng),并且再另外新建34座新的再生水水廠(chǎng),實(shí)現4大熱電中心、30條河流、27個(gè)湖泊、多處郊野公園全部使用再生水。到2015年,北京利用再生水將達10億m?,占總用水量1/4以上。
在清華大學(xué)環(huán)境系教授胡洪營(yíng)看來(lái),在再生水的使用方面,北京可以學(xué)習國外的缺水城市的經(jīng)驗。“美國加州一年使用的再生水有40億m?,作為最為缺水的城市,北京應該加大再生水的利用率,這樣就能節省許多寶貴的水資源。”
不過(guò),再生水的使用并非百利無(wú)一害,在發(fā)達國家,不乏反對使用再生水的聲音,最普遍的理由是,再生水使用不慎,很可能會(huì )污染地下水水源。
“缺少使用端的水質(zhì)監測,這是目前中國再生水使用最大的問(wèn)題。從實(shí)際經(jīng)驗來(lái)看,很多使用再生水的河道往往更容易富營(yíng)養化,原因是這些水并沒(méi)有達到使用標準。”胡洪營(yíng)說(shuō)。
對于再生水,從2002年開(kāi)始,環(huán)保部、水利部就分別頒布了近10種各種用途再生水的水質(zhì)標準,但也并未從法律上嚴格規定再生水的使用問(wèn)題。
“根據用途的不同,灌溉、工業(yè)、景觀(guān)等所用的再生水水質(zhì)都各不一樣,應該嚴格區分,但目前自來(lái)水的水質(zhì)都有所疑問(wèn),更不用說(shuō)再生水了,希望在國家層面能夠盡快完善法例,加強監管。”胡洪營(yíng)說(shuō)。