上海申弘閥門有限公司
摘要:南水北調工程雖然能夠緩解北方用水緊缺、南方水過剩的問題,但是它所帶來的生態 環境的負面效益也不容忽視。再者,南水北調工程耗資巨大,未來的經濟效益并不樂觀。
關鍵字:南水北調 負面影響 經濟效益
1 前言
我國水利部門早在20世紀50年代就提出南水北調的設想,并進行了研究規劃,后確定了三條引水方案。在這過程中,我國水利部門把大部分的注意力集中在了北方缺水地區得到南方水資源的補給后所能產生的經濟效益問題,而忽略了南水北調后所帶來的危害。如今,隨著環境保護意識的加強,南水北調所帶來的危害問題重新得到了關注。
2 南水北調工程的負面影響
就國外而言,跨流域調水工程在建設與運行中,也出現了一些較為嚴重的問題。中國南水北調工程如此浩大,帶來的負面影響也不可小覷。
2.1 淹沒與移民 南水北調工程在建設過程中,將會產生較大面積的淹沒,大面積農田受淹被毀,野生生物的生存環境將被破壞,淹沒地區居民的房子、土地、生產設施及其財產遭受損失,居民被迫搬遷他鄉,并更變職業。就中線而言,總干渠占地寬200米,除湖北省少數地區外,直接占用約40萬畝農田,如果加上使用工地,總占地可能達到50畝。我國是人多地少的國家,耕地資源非常寶貴。而我國肥沃的耕地,主要集中在東部與中部,但南水北調的中線方案與東線方案均從長江中下游平原和華北大平原通過,延綿幾千公里,占用耕地面積相當巨大,對我國的經濟損失巨大。 并且大量的移民的安置問題以及移民以后的樂業問題,又將是一個嚴重的社會問題。移民安置一是要安居——蓋房,二是要樂業——種地,這兩項活動都離不開土地開發與原有植被破壞,同時人類活動的污染物處理不當也會在庫區造成新的面源污染。因此,工程帶來的淹沒與移民問題將會對社會、生態環境等造成嚴重的影響。
2.2 水量區域間重新分配產生的負效應
南水北調工程的實施和運行,其實質導致區域間水量的重新分配。這樣一方面調水會減少被調流域的徑流量,當超過一定數量后會影響該流域的工農業用水、人民生活用水、生態用水等,終會制約區域社會經濟的發展,并引起嚴重的生態環境問題。對受水區而言,受水后也會出現一些生態環境問題,例如:土壤鹽堿化等;再者,由于供水量增加,原先不曾發展的行業也可能在受水地區出現,尤其是供水邊際產出高的行業可能使受水區增加新的污染物,對受水區的環境問題帶來嚴重的影響。
2.2.1 西線工程的生態環境負效應
西線計劃在長江上游建筑高壩,從通天河、金沙江飲水,而長江和黃河的源頭生態環境十分脆弱,一旦在這種脆弱帶進行較大規模的改造,生態環境必將遭受破壞不可能再恢復。按計劃,西線工程將于2050年從黃河調水170億立方米,約占所在河流河川徑流量的5%—14%,占引水樞紐處河川徑流量的48%—71%。上游河道的水量減少,會引起調水樞紐下游河道水位下降,進而會改變地下水向河水補給的格局。再者,引水樞紐下游河道徑流減少,水深變淺,導致水面寬度變小,河流水面寬度變小,蒸發量減少,因此對樞紐下游的地區的氣溫、濕度、水氣都有一定的影響;蒸發量的減少,影響到局部地區降水量的減少,對陸生動植物也有一定的影響,對水生生物的影響就較為嚴重。另外,引水樞紐下游河段水量的減少,將使水體對污染物的稀釋能力下降,從而對下游水質造成影響。
2.2.3 中線工程的生態環境負效應 南水北調中線工程的生命線是丹江口水庫引水。丹江口引水對整個長江為重要的支流——漢江會產生巨大的生態影響。
(1) 對庫區水源地的影響。由于大壩高于23米,庫區水位上升,淹沒地區擴大,產生破壞 森林植被和土特產聲生長地,危及部分陸地瀕危動物的生存,產生新的污染源。
(2) 漢江水量的減少對漢江流域甚至對長江下游的生態影響。丹江口水庫一年調水146億 立方米,漢江年平均流量為381億立方米,調水使漢江年平均水量要減少38%。這意味著漢江的納污與自凈能力也要減少相同的比例;漢江下游各段水位會降低,會影響到通航能力、沿江城鎮取水能力、流域的灌溉能力;沿江濕地沙化,降低水地保持能力;減少長江中游的水量,影響長江航運,特別是枯水期的航運,同時增加漢江排入長江的污物總量。 上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。專業生產南水北調的水用閥門。
2.2.4 東線工程的生態環境負效應
東線計劃近期的取水量為每秒鐘抽水1000立方米。東線取水口位于長江中下游經濟繁華地區,距離長江口不太遠,上游不遠是南京,下游是上海。實行南水北調之后,長江徑流量減少,特別是枯水季流量的減少,會改變下游河道與河口的水情。枯水季節,長江的徑流量約為每秒6000立方米,僅東線取水量就占長江流量的16%,如果此時中上游西中兩線再抽水,到達下游的水量尚不足每秒5000立方米,再加上東線抽水,還要減去長江下游兩岸抽引江水,入海水量必然大量減少,將引起海水嚴重倒灌,鹽水入侵。長江河口現在已然海水倒灌,但是江水的含氯度不太高,歷時又較短,供水問題尚不嚴重;若南水北調后,海水倒灌的時間將加長許多,海水倒灌的范圍上沿,江水的氯化物和鹽量增加,則必須較長關閉沿江的所有水廠和抽水站,問題將很嚴重。 東線方案實施后,輸水渠道和原河道平面相交,所有相交口都必須建設閘門加以控制。這樣的水網系統和自然生態系統相去甚遠,河流湖泊的生態系統全部依賴于人工控制。東線輸水線路所經過的地區,也是經常遭受洪水危害的地區,而建設東線輸水線路,必然增加這一地區的洪水危害。洪澤等湖泊已有蓄洪任務,再讓它們擔當存儲北調水量的任務,就失去了自然湖泊調蓄洪水的功能。又由于人為地抬高了湖泊的蓄水水位,增加了對周圍地區的洪南水北調由南向北的輸水渠道中常年充滿了水,將中止原來華北平原上的自西向東的沖鹽排水渠道,加重加快土地鹽堿化。
2.3 水體污染、水質下降 南水北調工程使得區域河道渠網密度加大,從而引起單位水體所承受的污染密度加大,這必然會加重水體的污染過程。再者,由于上游被調水,下游的水量減少,將使水體對污染物的稀釋能力下降,從而使調水過程中水質下降。 南水北調工程的主要功能是供水,而且需供應質量符合要求的水。雖然水源區丹江口水庫的水質可達Ⅰ類,然而經過一千多公里后水質下降,到達目的地水質質量下降至Ⅱ、Ⅲ類,甚至下降至更低。另外,按規劃,南水北調中線湖北,河南及河北部分區段的總干渠寬100米,外加保護隔離帶100米,寬大的水面*露天,水質很容易下降。 受水地區得到供水后,用水量增長,污水量也會大幅大增長。按規劃,處理后的污水一部分自然排放,另一部分為地下水回灌用。然而回灌形成的地下水由于水源問題水質顯然大大低于自然水源,而且,由于污染物積累作用,使地下也受到不同程度的污染。
2.4 傳染病的傳播、物種的遷移 南水北調工程可能會給受水地區引發多種傳染病,這是因為在調水過程中某些有害的物質、化學元素、病毒及微生物,其總量因沖刷而減少、其危害因拮抗作用得以緩解;或者因水環境條件的改變,其總量因淤積而增加、其危害因協同作用而強化,作用會導致受水地區的水質、土壤、生物(食物)和人群發生各種疾病,特別是以病毒、病菌和微生物流行傳播的傷寒、瘧疾、腦膜炎、血吸蟲病、痢疾、霍亂等得以蔓延,危害人群的身體健康。 歷*,北方人少患如腦膜炎、血吸蟲病之類的傳染病,但近幾年這類的傳染病已經在北方出現,這是由于南方的物種(例如:南方的蚊蟲)遷移至北方,使得這類傳染病在北方出現。以血吸蟲病為例,該病主要的宿主是釘螺,隨著釘螺的北遷,該病傳播至北方。
南水北調東線工程南端取水口江都市及輸水干渠途經的高郵、寶應等縣(市)均有釘螺孳生,且近年來釘螺面積逐漸擴大。釘螺可隨漂浮物和水流遠距離擴散:由于釘螺具有較強的吸附性,它可以通過吸附在船底、水上的漂浮物、植物莖葉等載體上擴散;幼螺還具有明顯的浮游習性,它們借助于水流,以浮游、漂浮和吸附于漂浮物的形式擴散到遠處。因此,釘螺能隨江水北調到達山東。又由于溫室效應,使得氣候變暖,北方冬季溫度的升高,使得釘螺在北方能夠生存繁殖。 并且有學者研究表明,北移的釘螺在北方基因發生了變化,將會適應北方的環境,并在北方由于缺少天敵等因素,在一定時期內呈現高速生長繁殖的特點。血吸蟲寄居于釘螺內,隨著釘螺的生長繁殖,該病蟲將對通過飲食等渠道對北方人的生命產生極大的威脅。
二、工程布局
(一)工程布局
本次總體規劃再次對南水北調工程總體布局進行了深入研究論證后,仍東線、中線和西線三條調水線路。通過三條調水線路與長江、黃河、淮河和海河四大江河的,可逐步構成以“四橫三縱”為主體的總體布局,形成我國巨大的水網,基本可覆蓋黃淮海流域、膠東地區和西北內陸河部分地區,有利于實現我國水資源南北調配、東西互濟的合理配置格局,具有重大的戰略意義。
南水北調工程東線、中線和西線三條調水線路,各有其合理的供水目標和范圍,并與四大江河形成一個有機整體,可相互補充,充分發揮多水源供水的綜合優勢,共同提高北方受水區的供水保證程度。要從根本上緩解黃淮海流域、膠東地區和西北內陸河部分地區的缺水問題,三條調水線路都需要建設。
東線工程:利用江蘇省已有的江水北調工程,逐步擴大調水規模并延長輸水線路。東線工程從長江下游揚州江都抽引長江水,利用京杭大運河及與其平行的河道逐級提水北送,并連接起調蓄作用的洪澤湖、駱馬湖、南四湖、東平湖。出東平湖后分兩路輸水:一咯向北,在位山附近經隧洞穿過黃河;另一路向東,通過膠東地區輸水干線經濟南輸水到煙臺、威海。規劃分三期實施。
中線工程:從加壩擴容后的丹江口水庫陶岔渠首閘引水,沿規劃線路開挖渠道輸水,沿唐白河流域西側過長江流域與淮河流域的分水嶺方城埡口后,經黃淮海平原西部邊緣在鄭州以西孤柏嘴處穿過黃河,繼續沿京廣鐵路西側北上,可基本自流到北京、天津。規劃分兩期實施。
西線工程:在長江上游通天河、支流雅礱江和大渡河上游筑壩建庫,開鑿穿過長江與黃河的分水嶺巴顏喀拉同的輸水隧洞,調長江水入黃河上游。西線工程的供水目標主要是解決涉及青、甘、寧、內蒙古、陜、晉等6省(自治區)黃河上中游地區和渭河關中平原的缺水問題。結合興建黃河干流上的大柳樹水利樞紐等工程,還可以向鄰近黃河流域的甘肅河西走廊地區供水,必要時也可相機向黃河下游補水。規劃分三期實施。 規劃的東線、中線和西線到2050年調水總規模為億448億立方米,總投資規模約為5000億元。分期實施后可基本緩解黃淮海流域水資源嚴重短缺的狀況,并逐步遏制因嚴重缺水而引發的生態環境日益惡化的局面。
(二)東線*期工程和中線*期工程
東線*期工程:主要向山東和江蘇兩省供水。工程規模:多年平均抽江水量89億立方米(規模500立方米/s),其中新增供水量39億立方米,工期為5年,工程投資180億元。*期工程的重點是加強污水處理,完成江蘇、山東兩省治污及截污導流項目,同時實施河北省工業治理項目,于2006~2007年實現東平湖水體水質穩定達到國家地表水環境質量Ⅲ類水標準的目標,*期治污工程投資140億元。主體工程和治污工程總投資為320億元。
中線*期工程:丹江口水庫大壩按正常蓄水位170m一次加高,隨著水庫蓄水位逐漸抬高,分期分批安置移民;興建從陶岔渠首閘至北京團城湖全長1267km總干渠和154km天津干渠;在漢江中下游興建水利樞紐、引江濟漢、改擴建沿岸部分引水閘站、整治局部航道工程4項治理工程。尚需加強丹江口水庫周邊及其上游地區的水污染防治和水土保持工作,保證水庫水質安全。該工程主要是向河南、河北、北京、天津供水,多年平均年調水量為95億立方米。工期8年,投資920億元。 東線*期工程和中線*期工程的靜態總投資為1240億元。
三、生態環境保護與東線治污規劃
南水北調工程生態環境保護規劃重點研究了東線*期工程和中線*期工程對長江口海水入侵的影響、中線工程對漢江中下游生態環境的影響以及東線工程治污規劃。
(一)南水北調工程對長江口海水入侵的影響
長江口海水入侵問題是因潮汐活動所致并存在的自然現象,也受到人類活動的影響。目前長江大通水文站以下沿江兩岸有數百個抽水站,需要加強水資源的統一管理和長江口的綜合治理。
從三條調水線路的情況分析,西線、中線工程由于有三峽工程、洞庭湖、鄱陽湖等一系列水庫和湖泊的調節,對長江口鹽水入侵影響不大。東線*期工程調水規模僅增加抽江100立方米/s,只占長江枯月流量的1.3%,新增加的年調水量僅占長江多年平均入海水量的0.4%,對長江口海水入侵基本無影響。當2030年抽江規模達到800立方米/s時,年調水量占長江多年平均入海水量的1.6%,影響也不大。 為了盡量減少東線工程在特殊枯水年的枯水期加重長江口鹽水入侵的可能,規劃當長江大通水文站流量小于10000立方米/s時,減少抽江,由沿途湖泊調蓄向城市供水。采取“避讓”措施后,可基本消除東線工程調水對長江口海水入侵的影響。 另外,長江三峽工程運行后,可使1~4月大通站流量增加1000~2000立方米/s,可在較大程度上降低枯水期長江口海水入侵的可能。
(二)中線工程對漢江中下游的生態環境影響
中線工程的主要生態環境影響是丹江口水庫的移民和對漢江中下游水文情勢變化的影響。
目前,丹江口水庫周邊地區環境容量有限,生存條件差,即使不加壩,也需要外遷生活在水庫消落區的約10萬人。丹江口水庫大壩加高需要安置移民約30萬人(測算2010年水平),同時可以*解決漢江中下游14個民垸約80萬人的防洪安全問題。規劃除就地安置部分移民外,將以外遷安置為主,大部分移民將安置在河南省未安置小浪底工程移民的南陽市鄧州、唐河、社旗三個縣(市)的30個鄉和湖北省未安置三峽工程移民的京山、鐘祥、襄陽、棗陽4個縣(市)。 興建引江濟漢工程、興隆樞紐、部分閘站改造、局部航道整治4項漢江中下游治理工程,可使漢江下游改善灌溉、航運和生態用水條件。 應當堅持預防為主、保護優先、防治結合的原則,加強丹江口水庫庫區及上游地區水污染防治和水土保持工作,保證庫區及入庫水體水質嚴格控制在國家地表水環境質量Ⅱ類標準。
(三)東線工程治污規劃
東線治污以治為主,形成“治理、截污、導流、回用、整治”的治污工程體系,在東線工程受水區、輸水區及其相關水域內,分別實施清水廊道工程、用水保障工程及水質改善工程。規劃建設369項工程,其中城市污水處理135項、截污導流33項、工業結構調整38 項、工業綜合治理150項、流域綜合整治13項;總投資240億元,其中*期工程為140億元。 經治理后,輸水干線和用水規劃區的水質可達到國家地表水環境質量Ⅲ類標準。
四、資金籌措方案
(一)工程投資
實施東線*期工程和中線*期工程的靜態投資為1240億元,其中:東線*期主體工程靜態投資為320億元,包括治污投資140億元;中線*期主體工程靜態投資為920億元,其中水源工程(包括丹江口水庫大壩加高和移民安置)為151億元,漢江中下游治理工程69億元,輸水工程700億元。
(二)籌資方案
鑒于南水北調工程是跨流域、跨省市,具有公益性和經營性雙重功能的大型水利基礎設施,需要建立政府行為與市場機制結合、多方參與的建設、運營體制。 經過多種方案分析,綜合考慮工程兼有防洪和生態環境等效益,同時考慮建設管理體制的要求,1240億元的工程建設資金擬通過預算內撥款或國債、南水北調基金和銀行貸款三個渠道籌集。 預算內撥款或國債安排248億元,占工程總投資的20%,作為資本金注入。 通過提高現行城市水價建立南水北調基金,籌集434億元,約占工程總投資的35%。工程建成后,繼續征收南水北調工程基金,用于償還部分銀行貸款本息,以控制水價不超過可承受能力。利用銀行貸款558億元,約占工程總投資的45%。銀行貸款的本息由水費收入和工程建成后延長征收的基金償還。
(三)南水北調工程基金
為了順利落實南水北調工程建設資金,針對目前城市供水價格偏低,與用水戶可承受水價之間尚有一定提價空間的實際情況,通過提高城市生活和工業水價,以水價附加的方式建立南水北調基金。南水北調基金征收的范圍為東線和中線工程受水區,涉及京、津以及冀、魯、豫、蘇部分地區的城市。 依據居民可承受水費占家庭可支配收入的2%以及工業用水成本占工業產值的1.5%測算,南水北調工程沿線省(直轄市)城市可承受水價與現行水價間的上調空間約為0.9~2.5元/立方米。按水價上調空間的1/3~1/2建立基金,則年平均每立方米提價或水價附加約0.50~0.80元,籌集南水北調基金434億元總體上是可行的。 鑒于工程建設籌資和建設基金方案的復雜性,國家有關部門將在下階段做進一步的測算分析,與地方政府充分協商后確定方案,報國務院批準后執行。
五、水價分析與管理體制
(一)水價分析
水價測算的原則是:還貸、保本、微利;兩部制水價;定額用水、差別水價、超額累進加價。
依據國家有關規程規范,按供水水量和輸水距離,逐段分攤投資,進行成本分析,測算主體工程的水源水價和分水口門水價。根據對水價的承受能力分析,為了使分水口門水價能夠被受水區用水戶所承受,部分貸款由征收的南水北調基金來償還。
利用南水北調工程基金償還部分銀行貸款本息后,東線山東省內分水口門的平均水價為0.59元/立方米,中線北京和天津的分水口門平均水價在1.20元/立方米左右。 在分水口門供水成本的基礎上,受水區用水戶的水價還要考慮分水口門至自來水廠的配套工程、城市自來水廠及配水管網、污水收集與處理等環節的成本。如果考慮這些環節,初步估算需再增加2.5~3.3元/立方米。因此,工程通水后,受水區用水戶的終水價估計為3.2~4.8元/立方米,在可承受能力以內。
(二)管理體制 南水北調工程是具有公益性和經營性雙重作用的大型水利基礎設施,既跨流域,又跨省市,應該按照如下原則設計管理體制,即遵循水資源的自然規律和價值規律,體現水的“準市場”特點,產權明晰,有利于節水治污和水資源統一管理,以達到構建“政府宏觀調控、準市場機制運作、現代企業管理、用水戶參與”,適應社會主義市場經濟體制改革要求的工程建設與管理體制的目標。
工程建設與管理體制總體框架分為三個層次:
*層次:國務院南水北調工程領導小組,由國務院總理任組長,有關部門、省(直轄市)政府負責同志為成員。其主要職能是制定南水北調工程建設、運行的有關方針和政策,負責協調和決策工程建設與管理的重大問題。
第二層次:領導小組下設辦公室,負責日常工作。辦公室為領導小組的辦事機構,直接對領導小組負責。
第三層次:按照政企分開,建立現代企業制度的要求,由出資各方成立董事會并組建干線有限責任公司,作為項目法人,負責主體工程的籌資、建設、運行管理、還貸,依法自主經營。工程沿線各省(直轄市)組建地方性供水(股份)公司,作為項目法人,負責其境內與南水北調主體工程相關的配套工程建設、運營與管理,以及境內南水北調工程的供水與當地水資源的合理調配。 各干線工程有限責任公司和沿線省(直轄市)供水(股份)公司之間為水的買賣關系,并根據《中華人民共和國合同法》,簽訂供水合同,實行年度契約制。
3 經濟效益分析 南水北調的中線方案與東線方案均從長江中下游平原和華北大平原通過,延綿幾千公里, 占用耕地面積相當巨大,并且所通過地區基本的農田基本是常年耕作農田,農田表層有30公分厚的土壤都含有大量的腐質層,土壤相當的肥沃,糧食產量較高。然而,從來看,引水到北方灌溉增產的糧食還不抵三條引水工程沿途所占用的耕地減產的糧食,從這一點來看,南水北調的經濟意義有待商榷。 另外,南水北調工程產生大量的移民,就中線工程而言,移民數就達22萬人。從以上的數據可知,要安置三條工程的移民這將是一筆很大的開支。再者,倘若移民問題沒有得到妥善地解決將帶來嚴重的社會問題,甚至引發國家安全問題。
如前所述,南水北調工程在水的輸送過程中水質將下降,到達目的地時,處理水質將又是一筆巨大的開支。倘若要達到Ⅱ類水質的要求,工程費用、運行后的維護費用和污水處置費要增加好幾倍。 南水北調工程的總干渠要穿越數百條河流,跨越許多鐵路、公路和一般道路,還要經過兩大地震區,經過膨脹土區、礦區和礦井沉陷區,因此南水北調工程是一項耗資巨大的工程。 影響南水北調工程的資金投入還不止以上這些因素,但僅從直接成本而言,南水北調工程的經濟效益令人擔憂。國務院南水北調辦公室主任張基堯說:根據投資規模,南水北調東線和中線一期主體工程總投資1240億元,而初步估算用水用戶需支付的實際水價為3.2—4.8元/立方米。這僅僅是直接成本和直接收益,還未包括移民等的問題。如果把所有的成本和費用都詳細計算,可以肯定,南水北調的總成本或總費用必將大于總效益,也就是說,南水北調沒有經濟效益可言。
4 小結 淡水資源是維持地球上生命基本的要素,無論是工農業生產還是人們的日常生活以及自然界其他生命的生存都離不開對淡水的需求。然而由于人口的增加、經濟社會的發展以及水資源的準公共物品性質,普遍出現水的需求和浪費同步增加的趨勢。我國水資源向來分布不均,總趨勢是從東南沿海向西北內陸遞減,因此就造就了我國北方水資源缺乏、南方水資源過剩的格局。
然而,南水北調工程并不能解決我國水資源緊張的格局,反而會給我國的生態環境帶來嚴重的破壞,更有甚者,還會出現嚴重的社會問題。因此,要解決我國水資源缺乏的問題,更應該注重于采取提高水資源的利用率、加強對水源的涵養林的保護、保護地下水資源、合理地調度水資源、增強公眾的節水意識等多方面措施。 與本文相關的論文有:油氣改革拉升閥門行業
5 參考文獻
[1] 趙濟,陳傳康.中國地理[M].北京:高等教育出版社.1999年.
[2] 李善同,許新宜.南水北調與中國發展[M].北京:經濟科學出版社出版、發行.2004年. [3] 謝鑒泉.南水北調的危害性是十分清楚的[J]. 經濟學消息報.2004年.
[4] 楊云彥. 南水北調工程與中部地區經濟社會協調發展[J].中南財經政法大學學報.2007年. [5] 鄭萬模,段麗萍. “南水北調”西線工程地質災害危害分析[J]. 沉積與特提斯地質.2006年.
[6] 王洪法 ,文衍秋 ,仲維霞. 南水北調與血吸蟲病擴散[J]. 中國血吸蟲病防治雜志.2007年