二十一世纪:人类喊渴

水是人类生存和发展的最重要的自然资源,然而,水资源是有限的。随着人类社会的发展,水资源短缺和污染状况越来越严重,对21世纪人类生存和发展构成严重威胁。目前,世界上有100多个国家和地区缺水,80个国家的缺水情况威胁到人民的健康和经济发展,40%的人口(20多亿)得不到清洁卫生的水。那么,我们中国的情况又是怎样的呢?中国水资源总量2.8万亿立方米,居世界第6位,人均占有水资源量按1995年的人口计算为2238.6立方米,相当于世界人均值的1/4,在全世界153个国家中,排名第121位。中国是世界上人均水资源极少的国家之一。近来,随着人类活动的增加,用水量大幅度增长。1900～1995年间,世界对水的需求增加了6倍以上。据统计,农业用水占世界用水的69%,工业用水占23%,家庭用水占8%。英国发展机构“眼泪基金”预测:如不采取任何行动,照此速度发展下去,到2025年,2/3的世界人口都将中度和严重缺水。水紧缺的同时,水质亦受到严重的污染,许多水源不仅不能直接饮用,甚至无法用于工、农业生产。据估计,发展中国家90%的废水未经任何处理就直接排放。1998年,我国城乡污水排放量约为395亿吨,其中工业废水201亿吨,生...     

简讯

●不同水体循环更新一次的年数 Average Water Renewable Cycles for Different Water Bodies 地球的淡水总量为13.6亿(公里)~3,其中2900万(公里)~3是永久性冰雪,800万(公里)~3是地下水,江河湖泊的淡水为20万(公里)~3。水要依靠蒸发与降雨雪进行循环更新。地面水循环更新较快,永久冰雪循环较慢,地下水循环更慢。据全球环境监测系统研究不同水体循环更新一次的年数如下: 永久性冰雪 9700年沼泽地水 5年海水 2500年土壤中水 1年地下水 1400年江河水 16天湖泊水 17年大气中水 8天     

地下水污染

地下水是土壤里所含的天然水,也是人类最宝贵的自然资源之一。但是令人惊奇的是,人们过去没有对它所受到的污染引起足够的重视。1988年12月5～9日在英国的牛津举行的第150届英国科学促进协会上宣读了一篇论文,提供了许多国家地下水污染的情况。由英国地质测量部的约翰·马瑟发表的关于地下水污染的论文中指出,地下水除冰帽外,占地球上淡水资源的97%。许多国家的大量居民要靠地下水供应生活用水与农业灌溉用水。苏联人口的70%靠地下水生活;美国有一半以上人口用地下水作饮用水,97%的乡村居民全靠地下水生活,包括灌     

镇江市丹徒区2000—2010年生态承载力动态分析

传统的生态足迹模型仅考虑了人类对资源的需求和土地的基本生产功能,忽视了土地生态系统的服务功能。利用生态系统服务功能理论改进了生态足迹模型,将生态系统服务功能价值当量因子引入到生态足迹模型均衡因子和产量因子的计算中,改进后的模型体现了生态系统功能的完整性;同时,以江苏省丹徒区统计年鉴数据为基础,应用改进模型计算其2000—2010年人均生态足迹、人均生态承载力、人均生态赤字,并对其万元GDP生态足迹进行了计算分析。结果表明,丹徒区人均生态足迹由2000年的6.870 2 hm2增至2010年的7.576 7 hm2,人均生态承载力由2000年的5.296 8 hm2减至2010年的4.998 3 hm2,存在生态赤字,且人均生态赤字逐年增大,由2000年的1.573 4 hm2增至2010年的2.578 3 hm2。区域发展处于不可持续状态。根据灰色GM(1,1)模型预测表明,2015年人均生态足迹为8.117 0 hm2,2020年将达到11.019 3 hm2;人均生态赤字在2015年扩大到4.671 4 hm2,2020年为7.567 5 hm2;万元GDP生态足迹2015年达到0.702 3 hm2,2020年为0.336 2 hm2。最后结合丹徒区实际情况,从生态承载力角度提出可持续发展对策。     

水价,涨！涨！！涨！！！——全国部分省市水价扫描

北京市 2000年11月1日起调整自来水价格和污水处理费标准,居民用自来水价格每立方米由1.3元调为1.6元,工商业用水每立方米由1.6元调为2.4元,洗车业、生产纯净水行业用水每立方米由3元调为10元,洗浴业用水每立方米由3元按不同档次调为5元至30元。居民用水的污水处理费每立方米由0.30元调为0.40元,非居民用水的污水处理费每立方米由0.50元调为0.80元。     

国外长距离调水灌溉对生态环境的影响

水是人类赖以生存的宝贵资源,是生态环境中最活跃最积极的基本要素。由于降水在地理上和时间上分布很不均匀,引起各项自然因素的差异,造成水资源在时间、空间、质量上分布极不均衡。人类通过大规模跨流域调水的有效手段来解决空间分布不均,成功的解决了世界上干旱、半干旱地区的农业灌溉问题,效益显著。一、国外长距离调水灌溉的由来地球表面71%面积覆盖着水,总水量4×10~9亿m~3,其中97.3%为海水,人类可用淡水仅占总水量2.7%,对人类社会最有经济价值的淡水量不足其总量的0.3%。淡水资源时间、空间、质量分布极不均衡,通过改变河流自然流向和径流量分配办法,用长距离调水解决空间分布不均,以不断满足人类各项用水的需要。在各项用水中,农业是用水大户,农业灌溉用水占总用水量80%以上,所以,长距     

持续开发与管理水资源:一种综合方法

1.开发水资源遇到的挑战 1.1 前言在过去25～30年里,世界许多发达国家与发展中国家都在空前地开发水资源。为了向社会提供用水,世界各地都建设了不同规模的水利工程项目,以满足发展经济的需要。例如,在1951～1985年间,全球水库容量增加了1亿(米)~3以上。最著名的大型水利工程项目是阿斯旺水坝,它完全改变了尼罗河下游的水文状况;在赞比西河上游也建设了巨大的卡里巴水库与卡布拉巴水库;在巴赫拉的水坝高达200米以上,     

全球温室效应引起的高温和干旱

科罗拉多河流经美国西部的干旱地区,也是世界上第一座和最著名的大坝,胡佛水坝的所在地。在美国法律的监督下,科罗拉多河的每一滴水——年平均流量为170亿(米)~3——都要用于特定用途,一部分用于农业灌溉和发电;一部分作为城市用水,供应亚利桑那州的凤凰城、加利福尼亚州的洛杉矶和圣地亚哥市;另一部分则穿过边境流入墨西哥境内,灌溉那里的大片田野。但是,由于全球变暖,科罗拉多河的年流量,美国西部地区的生命之水,在50年内会减少一半。许多水道,如向加州送水的全美运河和耗资30亿美元     

土地灌溉面积

世界许多干旱土地主要依靠灌溉土地与牧场来增加粮食产量与牲畜头数,据世界粮农组织资料,从1974～76年到1986年,全球灌溉面积占可耕地面积之比,由14％(189487×10~3公顷)提高到16％(224177×10~3公顷)。其中非洲由6％(7548×10~3公顷),增至7％(10816×10~3公顷);北美、     

动力工程与环境

随着人类文明的发展,世界能源消费量亦相应增加,据统计,从1900年至1970年间,大约增长了10倍之多,即从1.2×10~6米~3石油当量/昼夜增至13.6×10~6米~3石油当量/昼夜。许多预计数字证明,到2000年有机燃料的消费量每年要超过现代世界石油开采水平的2倍。按照这     

非洲国家食物生产指数

土地沙漠化已成为许多非洲国家的一个严重负担。由于农业耕地与草场不断扩大的沙漠化与土地退化的影响,使许多非洲国家近年来人均食物生产量不断下降。在1980～1990年间,非洲国家的人均食物生产指数,以1980年为100计算,北非由     

大搞一水多用 积极治理废水

我厂是以人棉,涤/富和涤粘中长混纺织物印染加工为主的工厂,80年用水量为114万米~3。几年来,我们充分发动群众,利用旧设备、旧材料,积极开展“一水多用”“余热利用”,经过努力,做到了主要用水机台排出的余水余热回收利用和热量回收,为节约用水,压缩污水排放量取得了一些成效。千米布用水单耗稳定在18～20米~3。全年可以节约自来水43万米~3。废热水回用、余热回收及回汽水回用等项,全年可以节煤470吨左右,并从污水中回收可供造纸厂作原料的短纤维每年有20多吨,价值千余元。一、充分利用余水余热,减少污水排放量我厂排出的污水量大,色度深,耗氧量高,严重地污染江河水质。如果单纯地为处理而处     

石化废水深度处理及脱盐的中试研究

针对石化行业污水回用处理设施很快失效的现状,开发了“集成式悬浮载体生物氧化－砂滤－臭氧活性炭处理－超滤反渗透”的组合工艺对炼油厂外排水进行深度处理.连续7个月的中试结果表明,处理后外排水中COD、NH3-N、BOD5、油和浊度等均优于回用水标准,可作为工业循环冷却水、绿化用水和办公等用水;常规深度处理的出水经过超滤反渗透处理后,电导率稳定在35~40μS/cm,可作为动力车间的新鲜水,不会发生膜污染和堵塞问题.尽管外排水的水质波动很大,但是组合工艺运行稳定、可靠,具有突出的抗冲击性能.     

城乡经济发展与节约用水

水是生命的源泉。人类生活不能离开水。城乡经济发展也与水息息相关。可以说,水是工业、农业的命脉。随着城乡经济的迅速发展,人口的大量增加,淡水耗用量日俱增加。我国河川泾流总量为2.6×10~8m~3,居世界第六位。但我国有10亿多人口,水量分布又很不均匀,从地域、人口、亩均、人均水量而言,均低于世界     

中国2000年污水总量预测

目前我国可利用水资源约1.1亿米~3,人均占有水资源2700米~3,低于世界多数国家。据初步预测,2000年全国总取水量约为6300亿米~3,年均增长率约1.5％,供需矛盾日益突出。由于我国生产工艺、技术落后,排污系数高;治理费用不足,污水处理率低,约有83.4％的污水未经处理直接排入水体,致使许多江河、湖泊、地下水、近海海域受到不同程度的污染,且污染程度逐年加重;再加上我国经济、人口的迅速增长,管理方式落后,法制不健全,使我国的污水总量日益增长。据初步预测,当2000年工农业总产值翻两番时,全国污水总量达800亿米~3,约为1980年的2.8倍,年平均递增5.3％;工业废水排放量约600亿米~3;城市生活污水排放量约200亿米~3。在工业废水量预测中采用了产值系数法,工业行业统计法及系统动力学等方法、模型。在城市生活污水量预测中采用了人均系数法(全国平均法和南、北方分别统计法)及系统动力学等方法、模型。应用不同方法、模型得出的预测结果相互验证,对照分析,最后用系统分析的方法给出预测结果。中国2000年污水总量的预测成果为决策者制定全国范围内的宏观决策与控制对策提供了科学依据。      

污水回用—解决水危机的重要途径

１污水回用的重要意义水是人类生存的基本条件，是国民经济的生命线。近年来，随着我国经济的持续高速增长，人民生活和工农业生产用水需求不断增加，但污水处理事业却未能同步发展，使许多河流、湖泊遭到严重污染。据统计我国８０％的水域和４５％的地下水已被污染，９０％以上城市水域严重污染。而我国的淡水资源本身就非常短缺，为世界人均占有量的１／５，居第１１０位，是世界１３个贫水国家之一。日益严重的水资源短缺和水环境污染不但严重困扰着国计民生，而且成为制约我国经济可持续发展的重要因素。对于缺水城市而言，城市污水再生…     

基于足迹家族的宁夏资源环境压力评估及时空差异分析

基于生态足迹、碳足迹和水足迹的足迹家族模式,构建了资源环境压力评价指标体系,以丝绸之路经济带重要节点宁夏为研究区,探究人类活动对区域资源环境的影响.结果表明:1990—2013年宁夏的人均生物质足迹由0.61 hm2增至0.66 hm2,人均水足迹由984.85 m3增至1520.59 m3,人均碳足迹由4.55 t增至27.53 t(扩大了6.05倍),资源环境压力指数由0.45增大到0.89,从中下(Ⅱa)等级升为很高(Ⅲb)等级,人地关系日益严峻.研究初期,资源环境的压力主要来自于生态压力,后期逐渐转为以温室气体排放压力和水资源压力为主.空间上,资源环境压力存在较大差异,2013年银川市、石嘴山市和固原市的资源环境压力处于很高等级(Ⅲb),吴忠市和中卫市处于中上等级(Ⅱb).其中,银川市的主要压力来自温室气体排放压力和生态压力,石嘴山市主要来自温室气体排放压力,固原市主要来自水资源压力和生态压力,吴忠市和中卫市的三大压力所占份额相当.提高生物资源供应能力、降低水资源压力,加快节能减排和低碳经济发展能力,是宁夏生态文明建设中亟待解决的重大问题.     

对于水与能源的关系你了解多少?

对于核电站用水来冷却反应堆,这个你一定不陌生,但是,你真的了解能源供应与水的密切关系吗?1、一座5亿瓦的火力电厂,一天消耗多少水?A 1136m~3 B 11356m~3C 11300000 m~3 D 1100000000 m~3答案:C。蒸发掉的水分大约是1 130万立方米,从河流、湖泊等其他水资源处抽取的水更多,大约有1 1亿立方米的水在"单程"冷却系统里循环。但是,大部分的水还要流回源地,虽然温度很高。2、在美国,火力电厂从河流、湖泊等水域抽取的淡水占全     

加强国际合作保护世界水资源

联合国副秘书长兼环境规划署署长克劳斯·特普费尔日前指出,国际合作是人类有效共享水资源的正确途径。 他在联合国总部接受《世界科技研究与发展》杂志记者时说,当今世界人口迅速增长,淡水需求日益增加,城市化、工业化、沙漠化等趋势明显,这些使水的利用与保护成为人类发展的主要课题之一。淡水匮乏、浪费、污染、使用不当等困扰着许多国家。水土     

基于水资源转化模拟的石羊河流域水资源优化配置

流域水循环过程是水资源合理配置对象依存和演化的基础。针对内陆河流域水资源多次转化多次利用的特点,建立以水资源转化过程为基础的流域水资源优化配置模型。按水力联系将内陆河流域系统分为独立的子系统。按水资源转化特点和用水格局将各独立水系统分渠灌区、井灌区和渠井混灌区三个一级计算单元,每个一级计算单元由若干灌区(二级计算单元)组成。运用水均衡模型和BP人工神经网络模型模拟一级计算单元间的水资源转化过程,分别模拟井灌区和渠井混灌区的来水量。建立一级计算单元和二级计算单元两层水资源优化模型,分别以灌溉用水效益最大和公平用水为配置目标。将一级计算单元的优化模型耦合到水资源转化模拟模型中。凉州区配置水量10.68×10⁸ m³,金川区为2.63×10⁸ m³,流域农业灌溉用水16.64×10⁸ m³,占总毛用水量的75％,相比现状有大幅下降。分别采用模拟寻优和遗传算法求解两层优化模型,将水量分配到灌区,进而分配到行政区,实现水资源的流域配置和行政区配置的统一,便于水资源统一管理。