珠江三角洲经济区可持续发展中的水环境问题

收稿日期 :2000207224 ;修订日期 :2000212225 基金项目 :国家指导性软科学计划 (Z97002) ;广东省重点科学基金项目 (960806) 资助 作者简介 :朱照宇 (1950 —) ,男 ,研究员 (博士)
406
环 境 科 学 学 报
21 卷
年来许多城市 (例如广州 、惠州 、深圳 、珠海等) 在不同时期都发生了水资源的危机 , 这也是当 前一个全国性和世界性[6] 的问题. 因此 ,合理地保护 、开发 、利用和管理珠江水资源乃是珠三角 经济区区域可持续发展至关重要的问题之一.
Ⅱ—Ⅲ级水 ;然而 ,流经各市中心城市的河流或河段的水质污染已日益严重 ,其水质类别大部 分为 Ⅴ级或大于 Ⅴ级. 从综合污染指数均值 (从大到小排列) 来看 ,属于严重污染的有深圳和佛
(1) 广东省环境保护局. 广东省环境统计资料汇编 (1990 ,1992 —1997) . 1991 ,1993 —1998 (2) 广东省环境保护局. 广东省环境公报 (1997) . 见 :广东省环境保护局 (www. gdepb. gov. cn) ,1999 (3) 广东省水利厅. 广东省水资源公报. 1998
珠江三角洲经济区可持续发展中的水环境问题
朱照宇 ,邓清禄 ,周厚云 ,欧阳婷萍 ,匡耀求 ,黄宁生 ,乔玉楼 (中国科学院广州
地球化学研究所 ,广州 510640)
摘要 :对珠江三角洲经济区水环境现状和污染源进行了分析 ,指出生活污染是当前最大的污染源. 首次提出了用于宏观评价 水资源承载力和水环境可持续性的“水资源质量损失系数”、“水资源质量修复系数”和“水资源质量损失量”的概念及计算方 法 ,据此预算了 2002 、2010 和 2020 年珠江三角洲经济区水资源净损失量分别达 0195 、1141 和 1170 亿 m3 ,相当于该区约 7314 、 10114 和 11612 万人口年生活用水总量. 各市现状水环境质量优劣排序是江门 、肇庆 、惠州 、佛山 、深圳 、珠海 、广州 、中山和东 莞. 关键词 :水环境 ;污染源 ;损失系数 ;修复系数 ;可持续发展 ;珠江三角洲经济区
珠三角经济区多年年平均当地径流总量为 42015 亿 m3 [3] ,1998 年人均占有水量约 1879 m3 ,低于全国平均值 2221 m3 [4] ,仅为世界人均水平的 1Π4 弱 ;而多年年平均径流总量 (当地水加 过境客水) 为 3362 亿 m3[3] , 人均水量约为 15024 m3 , 约为全国人均值的 617 倍和世界人均值 的 117 倍 ,而与澳大利亚[5] 相近. 因此 ,珠三角经济区的水资源应当说是较为丰富的. 然而 , 近
Economic Zone ( PRD)
珠江三角洲经济区 (以下简称珠三角经济区) 范围约在东经 112°00′─115°25′和北纬 22°30′ ─23°45′之间. 1998 年珠三角经济区人口分别占全国[1] 和广东省人口[2] 的 1179 %和 31145 % , 而其 GDP 总值却分别占全国和广东省的 7135 %和 73166 % , 人均 GDP 分别为全国和广东省的 4110 倍和 2134 倍. 因此 ,珠三角经济区在中国和广东省的经济社会发展中占有极其重要的地 位.
图 5 珠三角经济区工业废水和生活废水占总废水 排放量比例的变化趋势
Fig. 5 Change trend of percentage of industral and domes2 tic waste water amounting to that of total discharged
本区共有大型远洋海轮 19700 艘和内河商船几万艘 ,船舶污油对各河流尤其是对主干河 流的污染较为严重. 采矿 、伐木和国土开发造成的有害元素的溶解 、迁移 、沉淀以及强烈的水土 流失同样是水的污染源之一[10 ,11] . 如深圳市现有水土流失面积 18419 km2 ,其中直接由人为因 素造成的就有 17218 km2 ,占总流失面积的 9313 %. 酸沉降[12] 、生活和工业废弃物对土壤的直接 污染和对水体的二次污染也是污染的来源之一.
现阶段珠三角面临的水污染的首要问题是什么 ? 从工业方面来看 ,1992 —1998 年间 , 尽 管某些城市工业废水排放量呈增长的趋势[13] , 但整个珠三角工业废水年排放总量下降了
408
环 境 科 学 学 报
ຫໍສະໝຸດ Baidu
4期
朱照宇等 :珠江三角洲经济区可持续发展中的水环境问题
407
山的城市河流 ,属于中等污染的有中山 、东莞和广州的城市河流 ,属于轻度污染的有江门 、肇庆 和珠海的城市河流以及肇庆主干河流 ———西江 ,属于尚清洁的多数为各主干河流.
3 珠江三角洲经济区污染源分析
珠三角经济区在工业快速发展和人民生活水平大大提高的同时 ,大量的废水排泄于天然 水中. 总体来看 , 发展速度越快则水污染越严重[2 ,3] ,见图 2 和图 3.
第 21 卷第 4 期 2001 年 7 月
环 境 科 学 学 报 ACTA SCIENTIAE CIRCUMSTANTIAE
文章编号 :025322468 (2001)20420405206 中图分类号 :X820 文献标识码 :A
Vol. 21 ,No. 4 July ,2001
Fig. 3 Per capita GDP vs domestic sewage discharged in PRD in 1992 —1998
随着农业生产的不断发展 ,化肥和农药的使用对水2土环境的非点源污染[9] 亦日趋严重 (图 4) . 如图所示 ,当化肥或农药施放量的增长率大于粮食产量的增长率时 ,就会对土壤和水 体造成较大的污染.
The problems of water environment in the Pearl River Delta Economic
Zone during sustainable developing
ZHU Zhaoyu , DENG Qinglu , ZHOU Houyun , OUYANG Tingping , KUANG Yaoqiu , HUANG Ningsheng , QIAO Yulou ( Guangzhou Institute of Geochemistry , Chinese Academy of Sciences , Guangzhou 510640)
1 数据采集与研究方法
我们使用自然科学与社会科学结合、资源与经济发展结合的方法 ,从宏观观察和综合分析 的角度来研究水环境问题. 首先对珠三角各市的水环境现状进行了实地考察访问 ,收集了实地 第一手资料和有关文献资料. 原始数据主要来源于“广东统计年鉴”[2] 和广东省水利厅及广东 省环境保护局的调查报告和公报(1 —3) . 采用综合污染指数均值 P(2) 对江河水污染程度进行综 合评判. 水质类别评价主要参考 GB3838288 国家地面水标准 ,其中 > Ⅲ级者为非饮用水. 对收 集的约 2500 个原始数据进行了综合分析处理 ,新生成约 1300 个数据 ;然后对主要污染源进行 了剖析 ;最后提出了水资源质量损失系数和水质量修复系数的新概念并对损失量进行了预测.
据统计(2) ,珠三角区内河流水质等级为 Ⅴ级和 > Ⅴ级的占 3116 % , Ⅳ级的占 2111 % , Ⅱ— Ⅲ级的占 4713 %. 水质类别和污染程度对比 (图 1) 可见 , 目前主干河流的水质尚较好 ,主要为
图 1 珠江三角洲经济区各市主要河流污染程度和水质类别图 Fig. 1 Contaminated degree and class of water quality of main rivers in each city in the PRD Zone
图 4 粮食亩产增长率与化肥和农药投入增长率的 关系
Fig. 4 Relationship of annual growth rate ( %) between yield of grain crop and consumption of chemical fertilizer and perticide per mu
Abstract :On the basis of analysis of water environment status and pollution sources it is suggest that the domestic sewage is regarded as the most primary pollution source in the Pearl River Delta Economic Zone in present. New concepts of“the damage coefficient”,“the rehabilitati2 on coefficient”of water resources for quality and“the damage volume of water resources for quality”are proposed to be used to assess macro2 scopically the bearing capacity of water resources and sustainability of water environment. The results calculated indicated that the damage vol2 umes of water resources for quality will be up to 9512 , 14017 and 16917 million m3 in 2002 , 2010 and 2020 , which can be used by population of about 0173 , 1101 and 1116 million for one year , respectively. The sort order of the water environmental quality from higher to lower is Jiangmen > Zhaoqing > Huizhou > Foshan > Shenzhen > Zhuhai > Guangzhou > Zhongshan > Dongguan. Keywords :water environment ; pollution sources ; damage coefficient ; rehabilitation coefficient ; sustainable development ; Pearl River Delta
图 2 珠三角各市年工业总产值与工业废水排放量 之间的关系( 1992 —1998 年)
Fig. 2 Gross industry output value vs industral waste water discharged in PRD in 1992 —1998
图 3 珠三角各市年人均 GDP 与生活废水排放量之 间的关系( 1992 —1998 年)
2 珠江三角洲经济区水环境现状
本区 5 种主要污染指标溶解氧 、高锰酸盐指数 、生化需氧量 、非离子氨和石油类(2) 的情况 是 : 流经深圳 、东莞和佛山中心城市的河流全部指标均超标 ,中山 、广州 、江门 、肇庆和珠海等 各市的城市河流均有不同的指标超标 , 主干河流中石油类超标较严重. 近几年监测资料表明 , 主干流河水中主要污染指标的平均年超标率正在增大[7] . 东部浅层地下水“工业五毒”的检出 率从 20 世纪 80 年代的 1716 % —3713 %增长到 90 年代的 47 % —100 %[8] .