南水北調(diào)東線供水區(qū)水利環(huán)境分析

王立偉 孫茂勝 王麗麗

（1.諸城市郭家村水庫管理局，山東 諸城262200；2.諸城市舜王街道水利站，山東 諸城262200）

1 工程概況

南水北調(diào)東線工程是南水北調(diào)工程的重要組成部分，東線工程從長江下游引水，以京杭大運河為輸水干線、輔以必要的支線，逐級提水北送，連接起調(diào)蓄作用的洪澤湖、駱馬湖、南四湖和東平湖，實現(xiàn)向北方干旱缺水地區(qū)調(diào)水的目標。東線工程的主要優(yōu)勢在于從長江下游直接取水，水源可以保證；充分利用江蘇已建的江水北調(diào)工程及大運河等水道，工程量和投資較少，技術簡單收效快。

東線工程供水范圍分為黃河以南、 山東半島和黃河以北三片：①黃河以南片江蘇省里下河地區(qū)以外的蘇北地區(qū)和里運河東西兩側地區(qū)，安徽省蚌埠市、淮北市以東沿淮河、沿新沂河地區(qū)，山東省南四湖、東平湖地區(qū)；②山東半島片包括濟南、青島、煙臺、淄博、濰坊、威海、東營、日照等；③黃河以北山東省徒駭馬頰河平原。東線受水區(qū)是我國人口集中、經(jīng)濟比較發(fā)達的區(qū)域。受水區(qū)天津市、河北省、山東省、江蘇省屬于極度缺水地區(qū)，安徽省屬于嚴重缺水。 目前東線受水區(qū)現(xiàn)有水資源利用率很高，地下水超采嚴重，已經(jīng)到了難以為繼的地步。水資源的短缺給東線受水區(qū)的社會經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境造成了巨大的影響，東線調(diào)水迫在眉睫。

2 缺水導致的環(huán)境問題

2.1 山東半島的水環(huán)境現(xiàn)狀

山東半島面積5.9 萬km2，是我國沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，也是我國缺水最為嚴重的地區(qū)之一。長期受干旱缺水的困擾，干旱連年出現(xiàn)，即使是在豐水年也不斷發(fā)生季節(jié)性缺水，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活用水十分緊張。 例如2000 年山東半島又出現(xiàn)了嚴重的干旱，1～8 月份平均降雨量320mm，比常年同期偏少40%，農(nóng)田受旱面積3500 萬畝，城鄉(xiāng)供水全面告急，300 萬農(nóng)村人口、400 萬城市居民出現(xiàn)飲水困難， 被迫實行限量供水，并關停一批工礦企業(yè)，經(jīng)濟損失嚴重。

山東半島2008 年城鎮(zhèn)生活用水5.79 億m3， 農(nóng)村居民生活用水5.01 億m3，農(nóng)業(yè)灌溉及林牧漁業(yè)用水為67.51 億m3，工業(yè)用水19.91億m3，用水總量98.22 億m3。地表水利用量為23.16 億m3，地下水利用量為51.93 億m3，黃河水利用量為21.92 億m3，海水利用量（折淡）為1.04 億m3，其它供水量0.17 億m3。 地表水利用率為34.7%，地下水利用率88.4%，水資源綜合利用率為58.3%。

山東半島多為源短流急的山溪性獨流入海小河，地表水攔蓄利用困難，地下水是主要的供水水源。各城市供水普遍緊張，城市和工業(yè)大量擠占農(nóng)業(yè)用水，地下水處于持續(xù)超開采狀態(tài)，煙臺、龍口、萊州等地已引起海水入侵地下水。 黃河是山東半島的重要補充水源，但黃河持續(xù)斷流和泥沙淤積問題限制了引黃，急需新水源補充。 總體上來說山東水資源匱乏，現(xiàn)狀人均年用水量246 億m3，低于黃河以北地區(qū)，為資源型缺水，由于特殊的地形和徑流特性，當?shù)厮Y源的進一步開發(fā)利用非常困難。

2.2 缺水對社會經(jīng)濟和生態(tài)的影響

山東半島人口密集，城市集中，交通便利，地勢較平坦，礦產(chǎn)資源豐富，是我國重要的能源化工生產(chǎn)基地和糧食等農(nóng)產(chǎn)品主要產(chǎn)區(qū)。 經(jīng)濟增長潛力巨大，但水資源供需矛盾日益突出，缺水制約了經(jīng)濟社會的發(fā)展并對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴重影響。

水資源短缺造成的社會經(jīng)濟損失，主要體現(xiàn)在：城鎮(zhèn)生活用水緊張，水質(zhì)難以保障。山東半島供水區(qū)城鎮(zhèn)生活用水普遍不足，每遇干旱年，定時、定量供水和排隊等水的現(xiàn)象十分嚴重。 如2000 年出現(xiàn)的嚴重干旱，城鄉(xiāng)供水全面告急，煙臺、威海、濟南、淄博、濰坊等城市約400 萬人飲水極度困難，被迫采取嚴格的限制供給措施，并大幅度提高水價；在采取減少城市供水量、限制用水和節(jié)約用水等一系列措施下，仍不得不采取緊急引黃措施來補水。

由于缺少水源， 很多城市城鎮(zhèn)生活用水主要靠抽取井深為300～500m 的深層地下水，不僅難以保障供給，而且水中的氟含量偏高，兒童氟斑牙、成年人氟骨癥多有發(fā)生。 更為嚴重的是不少地方的地下水也遭受到了污染，造成人畜飲水困難，嚴重影響人們?nèi)罕娊】担呀?jīng)成為嚴重的社會問題。

工農(nóng)業(yè)發(fā)展受到制約。 山東半島范圍內(nèi)能源和礦產(chǎn)資源豐富，發(fā)展起以冶金、能源和采掘、機械制造等重化工業(yè)，以及石油化工、化學原料等構成的原材料工業(yè)，這些工業(yè)在全國范圍內(nèi)都占有十分重要的地位，并成為當?shù)氐闹鲗Мa(chǎn)業(yè)，對經(jīng)濟發(fā)展起到重要作用。從需求和發(fā)展的趨勢來看，該地區(qū)的這些產(chǎn)業(yè)還會有進一步的發(fā)展，但是該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境比較惡劣，人均水資源量僅為全國平均水平的1/5，加之水資源的利用率低，水資源成為該地區(qū)發(fā)展優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的“瓶頸”。 例如上世紀80 年代曾考慮利用大港油田、 華北油田及沿海鹽業(yè)資源和當?shù)毓I(yè)基礎的優(yōu)勢，在天津、滄州一帶興建大型化纖廠、大型堿廠和大型火電廠，均因為水源無法落實而被迫另擇他地，影響了區(qū)域工業(yè)的發(fā)展。

供水區(qū)土地平坦，氣候溫和，光熱資源豐富，十分有利于小麥、玉米、棉花和各種雜糧的生長，是我國糧食和棉花的主產(chǎn)區(qū)。但是由于缺水，產(chǎn)量比較低而且很不穩(wěn)定。魯北地區(qū)由于有黃河水的補充，早在上世紀80 年代就步入了華北農(nóng)業(yè)先進行列， 引黃灌區(qū)畝產(chǎn)量達到500kg，而滄州、衡水市的畝產(chǎn)量目前還在200～300kg 徘徊。 根據(jù)1998年分區(qū)統(tǒng)計資料，徒駭馬頰河流域平均畝產(chǎn)量479kg/畝，黑龍港運東僅278kg/畝，相差近一倍，造成農(nóng)業(yè)低產(chǎn)的主要原因就是水源不足。

2.3 水資源短缺造成的生態(tài)環(huán)境問題

地下水超采嚴重。 徐州及其以北地區(qū)地下水大量開采以后，均發(fā)生不同程度的地下水位下降，甚至造成地面沉降。 以海河平原最為嚴重， 其大部分地區(qū)都存在超采問題， 其中嚴重超采區(qū)面積已達到2.3萬km2。 由于深層地下水開采范圍的不斷擴展，地面沉降范圍不斷擴大。 例如滄州沉降區(qū)的最大累計沉降為2089mm（始于1975 年），天津沉降區(qū)最大累計沉降為3040mm（始于1959 年）。 山東萊州灣地區(qū)由于地下水超采，還造成海水入侵，面積達2000km2。 地下水超采使得地下水面臨枯竭的危險， 如果不采取有效的措施控制地下水的超采，將給當?shù)毓┧斐蓺缧缘拇驌?，后果難以想象。

水污染嚴重。 隨著我國工業(yè)化的推進，城市化的發(fā)展和人民生活水平的提高，工業(yè)、生活污水的排放量迅速上升，大量未經(jīng)處理的污水直接或間接的被排入河道，不僅破壞了水源也污染了環(huán)境。 國家環(huán)?？偩值挠嘘P數(shù)據(jù)顯示，2002 年淮河和海河流域75%以上的河道水質(zhì)為Ⅴ類或劣Ⅴ類。 更為嚴重的是未經(jīng)處理的污水大量被農(nóng)田灌溉引用，污水滲入地下或用于灌溉，對地下水和農(nóng)產(chǎn)品造成污染也對人體健康造成威脅。 2003 年淮河流域生活污水污染負荷占總負荷的比例已達63%以上，有的地區(qū)甚至達到80%以上。 然而，與之不相適應的是，截止到2009 年5 月，沿淮生活污水處理項目動工率僅為42.2%，生活污水處理廠的建設和運營基本處于癱瘓狀態(tài)。

3 南水北調(diào)東線工程的水環(huán)境保護

3.1 污染源的治理

污染源治理主要包括入河排污口整治、點源污染治理和控制、面源污染治理和控制、河道內(nèi)源污染治理。

入河排污口整治措施主要采取入河污染物總量控制和入河排污口整治方案。點源污染治理和控制措施主要指工業(yè)污染源治理和城鎮(zhèn)居民生活污水治理。面源污染治理和控制措施主要包括建設節(jié)水防污型城鎮(zhèn)、實施農(nóng)村生活污水集中處理為主，分散處理為輔的農(nóng)村生活處理工程、建設農(nóng)村生活垃圾處理工程、建立節(jié)水高效灌溉制度，推廣測土配方精準施肥技術、 建設農(nóng)村生活生產(chǎn)尾水綜合循環(huán)利用工程、推廣生態(tài)養(yǎng)殖技術，清理整頓規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場，控制禽畜養(yǎng)殖污染、控制水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模，推廣生態(tài)漁業(yè)養(yǎng)殖等。 河道內(nèi)源污染治理措施包括船舶污染治理工程、生態(tài)清淤建設工程。

3.2 水源地保護整治工程

水源地水質(zhì)保護工程主要包括生態(tài)廊道工程和污水收集處理工程。 目前江蘇段成果顯著。

夾江、芒稻河、泰州引江河口是南水北調(diào)的重要水源地，其水質(zhì)的優(yōu)劣直接關系到南水北調(diào)送水水質(zhì)。 為此，實施揚州南水北調(diào)東線水源生態(tài)保護區(qū)建設工程， 為南水北調(diào)東線取水口源頭的水質(zhì)凈化、面源污染阻隔和生態(tài)環(huán)境保護提供有效保障。實施夾江、芒稻河、泰州引江河口等調(diào)水水源生態(tài)廊道工程，內(nèi)容包括夾江、芒稻河生態(tài)防護林、生態(tài)濕地公園建設項目，規(guī)劃沿著20km 的輸水通道兩側，建設寬度200～600m 的生態(tài)防護林、生態(tài)濕地公園，總面積約為12750 畝，其中水面約占三分之一。

污水收集處理工程規(guī)劃在綜合整治區(qū)內(nèi)建設污水收集管網(wǎng)、增壓泵站等污水收集系統(tǒng)，將污水收集后送至江都市城區(qū)污水處理廠集中處理。主要包括：按8 萬t/d 處理能力擴建現(xiàn)有城區(qū)污水處理廠；沿河、沿路鋪設污水收集主干管道23km；沿途新建3 座污水提升泵站，設計能力均為4 萬t/d。

4 結語

南水北調(diào)東線工程建成后，將為山東半島提供穩(wěn)定可靠的優(yōu)質(zhì)補充水源，缺水矛盾的緩解，也將減少大量的爭水糾紛，對促進經(jīng)濟社會發(fā)展，保障人民群眾身體健康，提高人民生活水平和質(zhì)量創(chuàng)造了必要條件。

以往的水利工程建設往往重視工程效果，而忽視環(huán)境影響。 南水北調(diào)工程作為世界上最大的水利工程，將對調(diào)水沿線的經(jīng)濟、人文、生態(tài)產(chǎn)生深遠影響，因此展現(xiàn)工程風采，傳承工程作用也是南水北調(diào)工程建設所要考慮的問題。 南水北調(diào)工程山東半島區(qū)域，應注重建筑與環(huán)境規(guī)劃，考慮建立合理有效的環(huán)境分區(qū)體系，同時也將工程的供水功能、生態(tài)功能以及環(huán)境效應有機結合，從而實現(xiàn)水與自然、水與社會和諧的目標。

［1］李俊玲，錢自立.南水北調(diào)東線工程江蘇段水環(huán)境問題及其對策[J].水利科技與經(jīng)濟，2007，3.

［2］周君亮.淮河下游水安全及其對策[J].水利水電科技進展，2011，4.