河北水利專家建議,利用南水北調(diào)引長江水回補(bǔ)地下漏斗
這一大膽設(shè)想立刻引起人們關(guān)注:是天方夜譚式的幻想,還是解決河北缺水問題的良方
核心提示:
兩年后,南水北調(diào),30億立方米長江水將從“天”而降。專家設(shè)想,引長江水回注地下漏斗,既可以節(jié)約修建調(diào)節(jié)水庫的巨額資金,又可以治理我省的地下漏斗,減少地質(zhì)災(zāi)害。消息一出,可謂一石激起千層浪。是大膽的科學(xué)設(shè)想,還是頭腦發(fā)熱的異想天開?長江水會不會使地下水受到污染?長江水真的能讓河北“解渴”嗎?面對人們的種種追問,這一課題的負(fù)責(zé)人對這一設(shè)想充滿信心。
石家莊市
石家莊市地下水位降落漏斗圖。
缺水!缺水!!
我省兩大地下漏斗世界罕見
缺水51.28億立方米、淺層地下水正以每年1米的速度下降、21個大小不等的地下漏斗、地下水超采面積4萬平方公里、482條地裂……看到這些觸目驚心的數(shù)字了嗎?它們并不遙遠(yuǎn),它就發(fā)生在我們的生活中!
有關(guān)部門最新分析數(shù)據(jù)表明,今年上半年,河北省可供水量持續(xù)減少,水資源供需比僅為0.67,缺水51.28億立方米。其中以唐山市缺水10.77億立方米為最多,省會石家莊缺水居第二位。
為了滿足各地對水資源的需求,今春,河北不得不繼續(xù)超采地下水,當(dāng)前的用水形勢不容樂觀。
石家莊市水利局有關(guān)專家曾表示,石家莊淺層地下水正以每年1米的速度下降,個別地點埋深已達(dá)50多米。“如不采取有效措施,10~20年內(nèi)地下100米以上含水層基本抽干。”
據(jù)了解,河北屬于嚴(yán)重資源型缺水省份,人均水資源量307立方米,僅為全國平均值的1/7,不及人均1000立方米國際平均值的1/3。
近年來,為維持全省經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展,每年河北不得不超采地下水,引發(fā)了一系列地質(zhì)環(huán)境問題。目前,河北省平原區(qū)淺層地下水距地表已達(dá)15.7米,2007年地下水蓄存量比上年減少了22.27億立方米。地下水位下降造成了地面沉降、咸水入侵等問題。
目前,河北深層地下水超采面積已逾4萬平方公里,分布著21個大小不等的漏斗。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計報告顯示,河北平原地區(qū)已發(fā)現(xiàn)地裂482條,影響到近7個地區(qū)的近70個縣市。其中以滄州漏斗和冀棗衡這兩個深層地下水漏斗為最,嚴(yán)重程度世界罕見。
“說世界罕見,其實就是說全世界其它地方,基本上就沒有出現(xiàn)缺水這么嚴(yán)重的地下漏斗。至少現(xiàn)在還沒出現(xiàn)。像天津、德州、滄州的地下漏斗,幾乎連成了片。因為深層地下水開采過于嚴(yán)重,想要補(bǔ)上很難。”河北省一位水利專家坦言。
設(shè)想方案
引長江水,
將“漏斗”變成“地下水庫”
按照南水北調(diào)工程總體規(guī)劃,兩年后,中線工程將全線完成。按照規(guī)劃,5年內(nèi),河北省將調(diào)蓄30億立方米長江水,補(bǔ)充城市生活及工業(yè)用水。引水工程惠及18個縣級市、70個縣城、11個省級以上重點工業(yè)區(qū)、4個市級重點工業(yè)區(qū)以及2個農(nóng)場等112個供水目標(biāo)。
對于“干渴”的河北省來說,這無疑是一個天大的好消息。但是,作為地表水體調(diào)蓄的主要手段,目前我省現(xiàn)有的地表水庫,由于庫容有限,并不能完全解決水資源的豐枯調(diào)節(jié)問題。要迎接30億立方米的調(diào)水量,還需要新建二三十個平原小水庫,預(yù)算投資需300多億元。
為此,省水利專家提出了一個大膽設(shè)想——利用“地下漏斗”建地下水庫調(diào)蓄長江水資源。
劉克巖,河北省水文水資源勘測局總工程師,“河北省利用地下水庫調(diào)蓄引江水可行性分析報告”課題負(fù)責(zé)人。2006年以來,一直致力于這項課題的調(diào)查研究。
據(jù)他介紹,河北省是極度資源型缺水省份,由于十年九旱連年超采地下水,目前已形成面積近4萬平方公里的罕見的“地下漏斗群”。這個漏斗群有著幾百億立方米的空間,其中可以用來調(diào)蓄水資源的空間有七八十億立方米。而且,太行山前平原區(qū)各河道滲透能力強(qiáng),地下水含水層疏干后,具備了理想的儲水空間和儲水地質(zhì)邊界條件,相當(dāng)于現(xiàn)有大中型水庫總庫容的4倍。在此基礎(chǔ)上建地下水庫優(yōu)勢得天獨(dú)厚。
“地下水庫投資預(yù)算大約在200億元左右,要比地上水庫節(jié)約100多個億。同時,還可以對長期透支的地下水源起到涵養(yǎng)作用。”劉克巖說:“這樣一來,完全有可能使‘地下漏斗群’化害為利。”
設(shè)想追問之一
地下水庫會不會污染地下水?
修建地下水庫的消息一經(jīng)傳出,立刻成為人們關(guān)心的一個話題。大家在為調(diào)引長江水興奮的同時,不禁擔(dān)心,地下水那么干凈,一旦污染了怎么辦?國家水資源挺緊張,可別為了省錢,把好不容易引來的江水給浪費(fèi)了。”
人們的擔(dān)心不是沒有道理。劉克巖介紹說,地下調(diào)控引江水的確存在一定風(fēng)險,主要包括洪水的威脅、地下水環(huán)境污染等問題。而且,如此大規(guī)模的地下調(diào)蓄在國內(nèi)外都是不多見的,理論研究欠缺,可借鑒的經(jīng)驗和方法更少。國內(nèi)外以往的實例,規(guī)模、深度、延續(xù)時間都比較有限,因此反映問題的局限性很大,應(yīng)用于大型調(diào)蓄有點盲目,甚至具有一定風(fēng)險。
專家計劃通過前期針對性的設(shè)計和有效的建設(shè)管理,將風(fēng)險降低到可以控制的范圍內(nèi)。比如,應(yīng)對洪水的威脅,每年的汛前必須對流域面上存在的有毒有害物質(zhì)等各種污染隱患進(jìn)行排查;對引江水進(jìn)行適時動態(tài)監(jiān)測,建立健全南水北調(diào)引江水的水污染事件應(yīng)急預(yù)案;興建地表截污導(dǎo)污工程,同時做好土壤監(jiān)測,避免造成地下水污染等措施。
目前,石家莊作為“地下水庫”的試點,正在謀劃利用滹沱河河道興建地下水庫。
“這是一項利在千秋的百年大計,必須在充分論證、試驗的基礎(chǔ)上才能進(jìn)行。通過試驗才能取得相應(yīng)的參數(shù),發(fā)現(xiàn)調(diào)蓄過程中可能出現(xiàn)的問題,找出解決的辦法。因此,試點對于整個工程意義十分重大。”劉克巖說。
設(shè)想追問之二
“30億”能否“解渴”燕趙?
有人預(yù)言,有了30億立方米長江水回填“地下漏斗”,河北省從根本上“解了渴”,從此終于可以告別缺水的日子了。事實真是如此嗎?水利專家坦言,這種預(yù)言過于樂觀。
“修建地下水庫對當(dāng)前地下漏斗有一定改善,可以在一定程度上修復(fù)地下水環(huán)境。”劉克巖說,在南水北調(diào)引江水到來之際,抓住機(jī)遇調(diào)整受水區(qū)的供水規(guī)劃,使一些處于長期“透支狀態(tài)”的地下水系統(tǒng)得以“休養(yǎng)生息”。
但是,我省因連年超采地下水,海河流域已形成全國面積最大的地下水開采漏斗區(qū),目前面積已達(dá)9萬多平方公里,超采地下水上千億立方米。這21個大大小小的漏斗區(qū)勾連成片,形成了世界上最大的漏斗群,其中包括超采非常嚴(yán)重的深層地下漏斗。
“深層地下水都是經(jīng)過上萬年才形成的,短時間內(nèi)根本補(bǔ)不上。即使南水北調(diào)中、東線工程實施,其調(diào)水量也僅與目前的地下水超采量相當(dāng)。根據(jù)1986年至1997年的統(tǒng)計數(shù)據(jù),河北省每年的平均用水量都在200-230億立方米,近兩年改變了種植結(jié)構(gòu),農(nóng)業(yè)用水有所減少,但用水總量仍在200億立方米左右。其中城市工業(yè)用水和生活用水需要大約40億立方米。”
“也就是說,就是把調(diào)來的30億立方米水全部用于城市工業(yè)和生活用水,仍然不夠。并且,地下水庫只是存蓄調(diào)用水資源的一種方式,沒有生態(tài)水的補(bǔ)充,只能是在一定程度上緩解缺水危機(jī),要想依靠這30億立方米調(diào)水完全改善脆弱的水環(huán)境,顯然是不現(xiàn)實的。”
因此,要發(fā)展必須節(jié)水,要快速發(fā)展必須大力節(jié)水。建設(shè)節(jié)水型社會仍是解決我省水資源危機(jī),保障經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的根本措施和唯一出路。
設(shè)想追問之三:
長江水到底貴不貴?
眾所周知,南水北用,水價必漲無疑。那么,南來之水由地上轉(zhuǎn)為地下之后,水價同預(yù)想當(dāng)中的有什么不一樣?這是大多數(shù)普通老百姓都想知道的一個問題。
對此,作為課題負(fù)責(zé)人的劉克巖從科學(xué)的角度作出了一番解釋:“地下水庫是對大氣水、地表水、地下水資源在時間和空間上進(jìn)行聯(lián)合調(diào)度運(yùn)用,以達(dá)到最大限度地科學(xué)利用水資源的一項綜合性水利工程措施。雖然應(yīng)用不十分普及,但對地下漏斗嚴(yán)重的河北省卻比較適用。相比地表水庫來說,它風(fēng)險更小也更容易控制。”
“就拿蒸發(fā)量來說,地表水庫每年都要蒸發(fā)1.4米,而地下水庫蒸發(fā)量很小,這在無形中增加了供水量。地下調(diào)蓄模式的配套工程投資共計需投入200多億元,較地表水庫模式減少投資100多億元,而且不涉及拆遷和移民問題,節(jié)省了大量土地和人員編制。在太行山前平原區(qū),建庫條件和入滲條件相當(dāng)優(yōu)越,在此區(qū)域內(nèi)建設(shè)地下水庫調(diào)蓄引江水,建設(shè)維護(hù)成本低、水量損失少、供水保障率高。”劉克巖說。
他說,少了單位拆遷和移民問題,減少了人為因素的干擾,地下水庫就多了長期穩(wěn)定運(yùn)行的保證。建設(shè)、管理投資的減少,使供水成本大大降低,從而降低供水水價。“同質(zhì)同價,同區(qū)同價。”今后,南來江水將與河北“本地水”平均價格,統(tǒng)一管理。(記者 清泉 文/圖)