【南京純水設(shè)備行業(yè)新聞】陽歷三月,麥苗返青—正是春灌用水高峰期。河北省滄州市滄縣舍女寺村,劉杰站在田間,看著水泵源源不時從水渠中抽出清水,流入種著小麥的農(nóng)田中。
今年河道來水了但可能也不夠用,澆完一遍河里可能就沒水了必需爭分奪秒,把麥子澆完。
劉杰已40多歲,像田里的麥子一樣生長于此。舍女寺村位于河北省滄州市滄縣張官屯鄉(xiāng)。這里正是華北平原地下水超采嚴(yán)重的區(qū)域之一。
官方數(shù)據(jù)顯示,華北地下水超采已導(dǎo)致原地下水虧空1800億立方米左右,純水設(shè)備超采區(qū)面積達(dá)18萬平方公里。2019年,中國提出了大區(qū)域地下水超采綜合治理方案,希望到2035年使京津冀地區(qū)實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡。
華北平原是中國重要的棉糧油生產(chǎn)地,同時也是典型的資源型缺水地區(qū)。有限的水資源與大量的用水需求,這片土地臨時繞不過的矛盾。
巨大的用水量
水太珍貴了
往年河道里沒有來水的時候,舍女寺村的人們只能依靠抽采地下水給小麥澆灌。劉杰說,用地下水的利息要高很多,一畝地一小時要40至50塊錢,而直接用河水,一畝地澆完可能就10塊錢。農(nóng)民總是想越省錢越好。
劉杰家里種了十多畝小麥。這是華北平原罕見的農(nóng)作物。
依據(jù)華北地區(qū)的種植習(xí)慣,冬小麥在每年的10月上旬收獲完畢,第二年3月中旬左右進(jìn)入拔節(jié)期。公開資料顯示,這一段時間,小麥的需水量占整個生育期的35%至40%爾后小麥進(jìn)入抽穗期與成熟期,需水量更是達(dá)到高峰。有句農(nóng)諺說,頭水早、二水趕、三水四水緊相連,一直澆到麥開鐮”描述的小麥激進(jìn)種植周期中澆水次數(shù)多、用水量大的問題。
事實(shí)上,生活在華北平原的農(nóng)民,已經(jīng)被缺水困擾多年。華北平原北抵燕山,西傍太行、伏牛二山,東臨渤海與黃海,面積30萬平方千米,中國第二大平原。這里是中國重要的棉糧油生產(chǎn)地,同時也是典型的資源型缺水地區(qū)。
華北地區(qū)的最大水系是海河,匯聚5大支流,流域廣闊,但水量卻很小。海河的流域面積相當(dāng)于閩江的3.3倍,但年徑流量僅228億立方米,大約相當(dāng)于閩江流域徑流量的九分之一。
有限的水資源與大量灌溉用水需求,這片土地臨時繞不過的矛盾。海河流域人均水資源只有243立方米,其中天津160立方米,北京102立方米,而以色列是290立方米。根據(jù)國際規(guī)范,低于500立方米就認(rèn)為出現(xiàn)水危機(jī)了可以想象有多缺水了中國工程院院士、水文學(xué)及水資源學(xué)家王浩告訴界面新聞。
因此,跨流域調(diào)水之前,超采地下水成為冬小麥灌溉的主要途徑。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授、南京純水設(shè)備農(nóng)業(yè)部小麥專家指導(dǎo)組成員王志敏在人民網(wǎng)的采訪中介紹,河北,農(nóng)業(yè)用水占社會總用水的70%而冬小麥灌溉又占農(nóng)業(yè)用水的70%由于冬季降水僅占全年降水量的20%因而冬小麥更多依賴地下水灌溉。
2019年3月底,正是冬小麥的灌溉時節(jié)。攝影:王學(xué)琛瑞士地下水專家、蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)教授金士博曾對中國環(huán)境報(bào)表示,中國華北平原地下水超采問題是由于20世紀(jì)70年代實(shí)行的集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的
金士博介紹,此之前,華北地區(qū)主要種植一年一季作物,年降雨量約600毫米,足夠滿足一季糧食作物的生長需求。由于中國人口不時增長,為了保證糧食平安,當(dāng)?shù)亻_始采用冬小麥和夏玉米的兩季種植。自然降雨量不能滿足兩季作物的用水需求。為了滿足灌溉需求,當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)唯有訴諸于地下水灌溉。由此開始,從1964年到1993年,華北地區(qū)地下水水位線一直以每年0.51米的速度下降。
以前都是挖溝渠、用塑料管道袋子傳送、大水漫灌。種地的多,水井少,挨家挨戶需要排隊(duì)用水泵抽水,一般都能排到晚上。提及灌溉時節(jié),家鄉(xiāng)位于滄州市吳橋縣的蔡鋒印象頗深。吳橋縣也是缺水嚴(yán)重的區(qū)域之一,蔡鋒印象里,小時候的溝、渠、灣基本處于一種干涸的狀態(tài),幾乎沒見過什么河。
華北地區(qū)水資源的天然稟賦承載不了這么多的人口,為了保證鄉(xiāng)村和農(nóng)村的用水量,取用外地地下水往往是經(jīng)濟(jì)利息低的方式。中國水利水電科學(xué)研究院殷峻暹教授說。
華北地區(qū)人口稀疏。根據(jù)北京市統(tǒng)計(jì)局2019年4月發(fā)布的數(shù)據(jù),2018年京津冀三地地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)8.5億元。根據(jù)國土面積及人口數(shù)據(jù)測算可知,這意味著這片不到國土面積2.35%土地上,聚集了7.24%人口和10.36%經(jīng)濟(jì)總量。
水資源本底條件差,加之人口迅速增長、社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展導(dǎo)致用水需求增加,華北平原水資源短缺的根本原因。王浩告訴界面新聞。
地下水“漏斗區(qū)”
盡管如今河北已經(jīng)劃定了地下水禁采區(qū)與限采區(qū),嚴(yán)格控采地下水,但在滄縣仍可以看到此前鉆井的痕跡,打井廣告也頻繁出現(xiàn)在村民房屋的外墻上。由于嚴(yán)重缺水,打井采水已成海河流域的一大景觀。新華社在2005年曾報(bào)道,海河全流域約有122萬眼機(jī)井在大規(guī)模開采地下水。
基本上每個村落都需要打井用地下水,生活用水也主要來源于井水。舍女寺村劉杰家的院子里停放著一輛農(nóng)用拖拉機(jī),上面放著水泵,旁邊散落著幾根生銹的鐵管,劉杰說這是以前打井用的
不過,取用地下水并非可持續(xù),這些年來當(dāng)?shù)厝税l(fā)現(xiàn)井是越打越深,水卻越來越少。無錫純水設(shè)備以前打井,管道送下去大約10米就可以,但是現(xiàn)在30米也不一定能夠到水了2018年年底,劉杰試圖在家里打一口井,六個人打了一整天,從上午到黃昏,也沒見到水。
散落在田間地頭的機(jī)井。攝影:王學(xué)琛華北地下水超采有多嚴(yán)重?國家地下水監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)之前,原國土資源部曾于上世紀(jì)80年代和2002年前后,分別進(jìn)行過兩輪全國地下水資源普查評價。2000年,全國地下水開采水平為30.1%其中,開采水平超越100%省市有4個,分別是天津222.9%河北150.2%山東107.6%和北京103.1%
水利部副部長魏山忠今年3月22日在國新辦新聞發(fā)布會上表示,據(jù)水利部估算,目前華北地區(qū)地下水超采累計(jì)虧空1800億立方米左右,超采的面積達(dá)到18萬平方公里。
尤其是上世紀(jì)七十年代以來,由于經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展,這個地區(qū)的用水量大大超越了水資源承載能力,地下水開采量由每年200億立方米左右增加到2017年的363億立方米。大量開采地下水,造成了地表水衰減,每年華北地區(qū)超采55億立方米左右,其中京津冀地區(qū)超采34.7億立方米。魏山忠說。
地下水超采問題,甚至可以從衛(wèi)星上監(jiān)測出來。中科院丈量與地球物理研究所馮偉博士的研究團(tuán)隊(duì)利用GRA CE衛(wèi)星重力數(shù)據(jù)和土壤水資料,定量估計(jì)了近些年華北地下水儲量變化的時空分布和長期趨勢,研究結(jié)果發(fā)表在2018年4月的遙感》期刊中。研究發(fā)現(xiàn),華北地區(qū)(包括北京、天津、河北和山西)每年要損耗約60億至80億噸地下水。
地下水超采帶來的直接后果就是地下水位持續(xù)下降,形成地下水降落漏斗,引發(fā)地面沉降。
比方2006年邢臺市柏鄉(xiāng)縣曾出現(xiàn)一條地面大裂縫引起諸多關(guān)注。根據(jù)《河北日報(bào)》當(dāng)時報(bào)道,這條裂縫出現(xiàn)在當(dāng)年6月底的一場暴雨后,最寬處達(dá)0.7米,深處達(dá)1.5米。當(dāng)時村民一度以為是地震前兆,甚至請了地震局的工作人員前來鑒定。根據(jù)專家鑒定結(jié)果,裂縫的形成與地震無關(guān),而是因多年農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè)生產(chǎn)超量開采地下水,地下水位連年下降,從而造成地質(zhì)不穩(wěn)定。
根據(jù)原環(huán)保部和國土資源部發(fā)布的全國地下水污染防治規(guī)劃(2011-2020年)顯示,截至2011年,華北平原東部深層承壓地下水水位降落漏斗面積達(dá)7萬多平方公里,局部鄉(xiāng)村地下水水位累計(jì)下降達(dá)30至50米,局地累計(jì)水位下降超越100米,已然成為的地下水“漏斗區(qū)”
除卻地面沉降,據(jù)水利部副部長魏山忠介紹,有些地方已經(jīng)取了深層的存壓水、高氟水,對人的健康發(fā)生了影響,對生態(tài)環(huán)境造成了破壞,超采地下水導(dǎo)致了河湖水面的萎縮,甚至干涸。華北地區(qū)的一些地方,有河皆干、有水皆污,地面沉降、海水入侵等生態(tài)環(huán)境問題非常突出。
根據(jù)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的2017中國環(huán)境狀況公報(bào)》全國31個省區(qū)5100個地下水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)位中,優(yōu)良級、良好級、較好級、較差級和極差級點(diǎn)位分別占8.8%23.1%1.5%51.8%和14.8%根據(jù)這一數(shù)據(jù),地下水質(zhì)較差和極差級占比達(dá)到66.6%
此外,地下水開采水平超越100%意味著除了開采質(zhì)量規(guī)范為“礦化度小于1克/升”地下淡水外,還開采了一些微咸水和半咸水。一篇2015年發(fā)表于《地球與環(huán)境》期刊的文獻(xiàn)提及,由于原生地質(zhì)環(huán)境,滄州深層地下水含氟量大多逾越飲用規(guī)范(大于1mg/L超標(biāo)率達(dá)80%以上。而由于大量開采利用深層地下水,使得滄州區(qū)域內(nèi)淺層地下水含氟量逐步升高,農(nóng)作物中的氟化物含量明顯增加。
氟超標(biāo)的水看著沒什么區(qū)別,但燒開時壺底會有紅色粉狀物。劉杰表示,因?yàn)榕R時喝氟超標(biāo)的地下水,這邊好多人都是一口黃牙。
漫長的地下水位回升
華北地區(qū)地下水超采問題由來已久,歷史欠賬多,要實(shí)現(xiàn)采補(bǔ)平衡,再到實(shí)現(xiàn)地下水水位的回升將是一個長期的過程。王浩表示。
2019年,中國提出了大區(qū)域地下水超采綜合治理方案。水利部、財(cái)政部、國家發(fā)展改革委、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2019年3月聯(lián)合印發(fā)《華北地區(qū)地下水超采綜合治理行動方案》水利部副部長魏山忠介紹,根據(jù)實(shí)際情況,這次綜合治理的重點(diǎn)確定為京津冀地區(qū),包括兩市一省地下水超采的區(qū)域,大概涉及到11個地級市、149個縣區(qū),治理面積約8.7萬平方公里。
方案要求,2022年,京津冀地區(qū)在正常來水的情況下,能夠做到年均壓采地下水25至26億立方米,現(xiàn)狀超采量壓減率70%左右,讓三分之二的地區(qū)做到采補(bǔ)平衡;2035年,全面實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡,超采虧空水量逐步填補(bǔ)。
事實(shí)上,河北省在地下水超采治理工作方面已有諸多探索。2014至2016年,財(cái)政部等四部門曾聯(lián)合部署在河北省開展了國家第一個省級地下水超采綜合治理試點(diǎn)。
通過對三年試點(diǎn)的跟蹤評估,王浩表示,同樣降水條件,治理前后淺層、深層地下水位變化呈現(xiàn)下降幅度減小、上升幅度增大、止跌回升態(tài)勢。比方在2017年,同樣降水條件下治理前淺層地下水位下降0.72米,當(dāng)年實(shí)際下降0.15米,比治理前少下降0.57米;治理前深層地下水位平均下降4.07米,當(dāng)年實(shí)際下降0.21米,比治理前少下降3.86米。
2018年修訂的河北省地下水管理?xiàng)l例》明確,地下水取水審批權(quán)限將由原來的省、市、縣分級審批調(diào)整為由省級水行政主管部門統(tǒng)一審批,從源頭上治理地下水超采。2018年9月1日起施行的河北省取水許可管理方法》也規(guī)定,南水北調(diào)受水區(qū)內(nèi)依照分配的供水指標(biāo)和規(guī)定的用途能夠滿足用水需要的取水審批機(jī)關(guān)不予批準(zhǔn)取用地下水。
南水北調(diào)讓華北地區(qū)的生態(tài)得到一次難得的休養(yǎng)生息的機(jī)會,南方多地河湖干涸、地下水位快速下降等問題得到緩解。王浩告訴界面新聞:就好比一個人,原本手里的錢僅勉強(qiáng)夠糊口度日,常州純水設(shè)備如今終于可以拿出點(diǎn)來改善生活、調(diào)養(yǎng)身體了正是因南水北調(diào),各地開始有條件通過采取限制地下水開采、直接補(bǔ)水、置換擠占的環(huán)境用水等措施來修復(fù)受損嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境。
監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,截至2018年5月底,北京市平原區(qū)地下水位與上年同期相比回升了0.91米;天津市地下水位38%有所上升,54%基本堅(jiān)持穩(wěn)定;河北省深層地下水位由每年下降0.45米轉(zhuǎn)為上升0.52米;河南省受水區(qū)地下水位平均回升0.95米。
河北省選擇了滹沱河、滏陽河、南拒馬河三條河的重點(diǎn)河段開展地下水回補(bǔ)試點(diǎn)工作,此工作于2018年9月13日啟動,2019年8月結(jié)束,計(jì)劃補(bǔ)水7.5至10億立方米。河北省水利廳副巡視員丁辛戈在2018年12月接受中新網(wǎng)采訪時表示,試點(diǎn)方案明確第一階段已于2018年11月底結(jié)束,通過大流量補(bǔ)水,使三條河段全部見水,補(bǔ)水總量約5億立方米。另據(jù)水利部副部長魏山忠介紹,至2019年3月22日,三條河已累計(jì)回補(bǔ)地下水8.8億立方米。
試點(diǎn)區(qū)域的種植結(jié)構(gòu)也面臨調(diào)整。根據(jù)2016年河北省印發(fā)的河北省地下水超采綜合治理試點(diǎn)方案(2016年度)試點(diǎn)將在廊坊、保定、滄州、衡水、邢臺、邯鄲6個市的56個縣(市、區(qū))調(diào)整種植模式200.31萬畝,畝均節(jié)水180立方米,實(shí)現(xiàn)地下水壓采3.6億立方米。
調(diào)整種植結(jié)構(gòu),即在地下水超采區(qū)適當(dāng)壓減依靠地下水灌溉的冬小麥種植面積,南通純水設(shè)備將冬小麥、夏玉米一年兩熟種植模式,改為一季自然休耕,一季雨養(yǎng)種植模式。根據(jù)方案,調(diào)整種植模式的項(xiàng)目區(qū),對實(shí)行一年一熟制的農(nóng)戶、家庭農(nóng)場、農(nóng)民專業(yè)合作組織每畝補(bǔ)助500元。
這個彌補(bǔ)方案目前在河北省很多地方正在推廣。劉杰覺得,對于散戶農(nóng)民來說,與每畝地的純收成相比,補(bǔ)助500元尚可—終究“種地太辛苦了沒多少年輕人還想種地。



