城市水環(huán)境問題及對策探討

曹洲榕，禹華謙

(西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院，四川成都610031)

古往今來，人們擇水而居。世界四大文明古國都是在一條條大河的精心哺育下誕生，可以說，是水滋養(yǎng)了人類的成長和文明，促成了人類一次次偉大變革:各式各樣的工廠使人們有了更多的生活產(chǎn)品;混凝土使人類有了更加安全可靠的房屋;城市化使更多的人口享受著城市帶來的便利。人類與水和諧相處了千余年。然而這一切平衡，隨著20世紀(jì)城市人口的急速增加和人類無止境的貪婪被打破，尤其在人類對水環(huán)境干預(yù)最大的區(qū)域——城市，水多、水少、水臟等水環(huán)境問題顯得更加突出。

1 城市水環(huán)境的涵義

狹義上講，水環(huán)境就是水量和水質(zhì)［1］。而水作為社會有用的資源必須符合三個條件，即合適的水質(zhì)、足夠可利用的水量以及能在合適的時間滿足某種特殊用途。構(gòu)成城市水環(huán)境的水體主要來自地表水和地下水兩部分。水環(huán)境為城市提供水源，流域洪水的調(diào)節(jié)，郊區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉，生態(tài)建設(shè)，觀賞旅游和水上娛樂活動，城市水氣候改善，發(fā)展?jié)O業(yè)和水產(chǎn)，補(bǔ)給地下水源，直接提供冷卻水源以及城市地表徑流和污水的最終收納體等［2］。

2 當(dāng)前水環(huán)境面臨的主要問題

2.1 水臟——水污染嚴(yán)重

城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，需要強(qiáng)大的工業(yè)基礎(chǔ)，因此，大批的工廠相繼建立，這在給所在城市帶來了大量財(cái)源和就業(yè)人口的同時，也帶來無盡的廢水、污水以及成山的工業(yè)垃圾。據(jù)環(huán)境保護(hù)部公布的《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)》:2008年，全國廢水、污水排放總量571.7億噸，其中，工業(yè)廢水排放量241.7億噸，城鎮(zhèn)生活污水排放量330.0億噸，城鎮(zhèn)污水處理率為66%;工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量19.0億噸，綜合利用率為64.3%。未達(dá)標(biāo)的工業(yè)廢水和未處理的生活污水被直接排入河流，城里的河成了臭水溝;未處置和利用的垃圾被露天堆放，不僅對空氣造成污染，而且垃圾中的污染物隨著降雨進(jìn)入土壤，造成二次污染。2008年，水利部對全國298個省界斷面的水質(zhì)進(jìn)行了監(jiān)測評價，水質(zhì)符合和優(yōu)于地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的斷面數(shù)占總評價斷面數(shù)的44.6%，水污染嚴(yán)重的劣Ⅴ類占27.5%。

2.2 水多——洪澇災(zāi)害頻發(fā)

城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，最突出的是大量人口的涌入，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提速，便出現(xiàn)了人水爭道的局面。使得千百年來自然形成的減災(zāi)保障的雨洪蓄滯場所遭到毀滅性的破壞，原有的濕地、湖泊和塘堰被填平，城市過水面積大大減少［3］。人類直接將自然界原有的軟排水改造成了簡單的硬排水——大量以混凝土等硬性不透水材料為主的城市基礎(chǔ)設(shè)施，城市的行洪過水面積縮減，可滲水面積降低，雨水不能下滲。一遇大雨，地表匯流加快，徑流迅速增大，加劇了城市的防洪排澇壓力，使城市的防洪能力大打折扣。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)，2009年因洪澇災(zāi)害造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)655億元。

2.3 水少——水資源短缺

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國600多個建制城市中，有420多個城市缺水，一年總?cè)彼窟_(dá)105億立方米左右，折算成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2 000億元以上。2009年水資源總量23 763億立方米，比上年減少13.4%;人均水資源1 784.9 m3，減少13.8%。

從2009年下半年以來，我國云南、廣西、貴州、四川、重慶等西南5省市遭遇了大范圍的干旱，截止2010年3月底還沒有出現(xiàn)緩和跡象。出現(xiàn)這樣的嚴(yán)重狀況，其中還包括我國水資源比較豐富的地區(qū)——云南和四川，人們不得不給予足夠的重視。干旱的形成，除了氣象原因外，筆者認(rèn)為，與人類對大自然的干擾如大面積伐(生態(tài))林、種(經(jīng)濟(jì))林、不適度的水電開發(fā)、以及過度的城市規(guī)模等不無聯(lián)系。人類應(yīng)該反思自己的所作所為。倘若城市出現(xiàn)大規(guī)模長時間的缺水或斷水，將對城市或許造成致命的打擊。

2.4 地下水問題凸顯

地表水在遭到嚴(yán)重污染的同時，地下水的情況也同樣的不容樂觀。

工業(yè)用水的快速增長，城市居民的高度集中，使地下水處于無序無度的超量開采狀態(tài)，地下水位急劇下降［3］，形成了降落漏斗，造成地面的沉降。據(jù)水利部公布的《中國水資源公報(bào)》，2008年，21個省級行政區(qū)對地下水位降落漏進(jìn)行了不完全調(diào)查，共統(tǒng)計(jì)漏斗81個，漏斗總面積7萬km2。

進(jìn)行城市建設(shè)的同時，人類破壞了外界和土壤與地下水的循環(huán)系統(tǒng)，地下水正常的補(bǔ)充方式被截?cái)啵罅康膹U、污水被直接地排向地下，地下水的水質(zhì)急劇惡化。據(jù)水利部公布的《中國水資源公報(bào)》，2008年，根據(jù)641眼監(jiān)測井的水質(zhì)監(jiān)測資料，北京、遼寧、吉林、上海、江蘇、海南、寧夏、廣東8個省(自治區(qū)、直轄市)對地下水水質(zhì)進(jìn)行了分類評價。水質(zhì)適合于各種使用用途的Ⅰ～Ⅱ類監(jiān)測井占評價監(jiān)測井總數(shù)的2.3%，適合集中式生活飲用水水源及工農(nóng)業(yè)用水的Ⅲ類監(jiān)測井占23.9%，適合除飲用外其它用途的Ⅳ～Ⅴ類監(jiān)測井占73.8%。

當(dāng)前，水質(zhì)的惡化，水量的減少，水災(zāi)害的加劇，水資源的緊缺和地下水問題的凸顯，已超越許多城市議論的“水問題”，儼然變成了某一城市甚至某一區(qū)域的“水危機(jī)”。

3 對策和建議

3.1 樹立科學(xué)發(fā)展的觀念

水資源的規(guī)劃要科學(xué)合理，在城市中，給水和排水系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展。要充分認(rèn)識到治理廢、污水是保護(hù)水質(zhì)，改善城市水環(huán)境的根本途徑。未來污水處理設(shè)施能力的增長速度必須高于供水設(shè)施能力的增長［4］。《十一五規(guī)劃綱要》中明確提出:“控制高耗能、高污染和資源性產(chǎn)品出口……促進(jìn)國內(nèi)產(chǎn)業(yè)升級”。2008年，實(shí)現(xiàn)新增城市污水處理能力1 200萬噸/日;環(huán)保部門淘汰和停產(chǎn)整頓污染嚴(yán)重的造紙企業(yè)1 100多家，關(guān)閉小火電機(jī)組1 669萬千瓦，淘汰了一批鋼鐵、有色、水泥、焦炭、化工、印染、酒精等落后產(chǎn)能。使污水的排放量的大幅減少，對城市水環(huán)境的改善有很大的積極作用。

3.2 加強(qiáng)水環(huán)境的建設(shè)和保護(hù)

3.2.1 建設(shè)城市綠地和濕地

建設(shè)城市綠地，使現(xiàn)有的水環(huán)境盡可能的接近自然狀態(tài)，對有條件的道路、擋土墻、圍墻等進(jìn)行綠化，提高城市的綠地率和覆蓋率。

有條件的城市建造城市濕地，這樣可以調(diào)蓄雨洪，為城市提供完善的防洪排澇體系;補(bǔ)充地下水，為城市居民提供一定的水資源;降解污水，凈化水質(zhì)，儲存營養(yǎng)物質(zhì);調(diào)節(jié)氣候，改善環(huán)境，降低城市熱島效應(yīng);改善生境功能，為動植物提供獨(dú)特的生存棲息地;具有景觀價值，為城市居民提供休閑娛樂場所［5］。

不僅能美化城市，改善居民的居住環(huán)境，提高居民對城市的認(rèn)同;還能增大洪水的匯水和過水面積，提高城市抵御洪澇災(zāi)害的能力;也能改善城市水質(zhì)(包括地下水)，減輕城市廢、污水治理的壓力。

3.2.2 改善城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

在歐洲的城市，許多的廣場和街道并不是一味的采用混凝土建造，而是使用了石塊和磚塊來鋪設(shè)，這樣不僅對于維護(hù)城市的古風(fēng)特色有益，而且這種透水的路面結(jié)構(gòu)具有延長匯流時間，增大了入滲水量，減少了地表徑流，很自然地被納入到了城市的防洪體系，改善了水環(huán)境。美國已研制出透水的剛性路面結(jié)構(gòu)，我國也已將預(yù)制框格結(jié)合植草的結(jié)構(gòu)型式作為停車場的環(huán)保措施予以推廣［6］。

排水系統(tǒng)實(shí)行雨污分流，建設(shè)滲水井，將雨水直接滲入地下;建設(shè)蓄水池，收集的雨水可以灌溉城市樹木和沖洗街道。對已經(jīng)污染的水體要有計(jì)劃地修復(fù)，逐步改善水環(huán)境。只有水質(zhì)得到了改善，才能使居民的供水安全得到保障。在鄉(xiāng)村，盡可能地退耕還林，不能只顧經(jīng)濟(jì)利益，種植經(jīng)濟(jì)作物，適當(dāng)?shù)姆N植易于涵水的樹種，增加物種的多樣性。

3.2.3 建設(shè)“田園城市”

英國學(xué)者霍華德針對現(xiàn)代大城市的交通擁擠、污染和人的心理壓力等問題提出了新型城市建設(shè)方案——“田園城市”［7］。圓形的“田園城市”占地400 hm2，可容納三萬左右的人口，城市的圓心是占地20 hm2的中央公園，環(huán)公園是市政府、歌劇院、圖書館、醫(yī)院等公共設(shè)施，之外是60 hm2左右的環(huán)狀公園，外圈是商業(yè)區(qū)，再外圈是住宅區(qū)，住宅區(qū)外環(huán)設(shè)為128 m寬的林蔭大道，并附設(shè)學(xué)校和兒童游樂設(shè)施等，大道之外又是花園住宅區(qū)，這些嚴(yán)格界定的區(qū)域，就似同心圓狀層層相環(huán)，構(gòu)成了基本的“田園城市”。在田園城市之外還有2 000 hm2的環(huán)狀農(nóng)業(yè)綠地，這些綠地為不可占用的永久性綠地，作為與相鄰“田園城市”的間隔地帶，并且以此限定“田園城市”的無限制發(fā)展。從中央公園的圓心處有6條干道均勻呈放射狀向外擴(kuò)散，以作為城市中心與城外綠地相聯(lián)系的快速交通體系［8］。這一模式與統(tǒng)籌城鄉(xiāng)一體化發(fā)展的構(gòu)想一脈相承。

田園城市的突出特點(diǎn)在于它充分考慮到了城市和鄉(xiāng)村二者各自的優(yōu)缺點(diǎn)。城市的有利因素在于其高效的市政服務(wù)設(shè)施和豐富的就業(yè)機(jī)會，不利條件則表現(xiàn)為自然環(huán)境的惡化;鄉(xiāng)村則擁有好的自然環(huán)境，卻沒有城市的物質(zhì)設(shè)施與就業(yè)機(jī)會，生活略顯單調(diào)。可以說，田園城市模式很好地兼容了城市與鄉(xiāng)村二者的優(yōu)點(diǎn)［7］。實(shí)現(xiàn)人與自然、人與水、人與城市的和諧發(fā)展。

3.2.4 強(qiáng)化監(jiān)督和預(yù)警機(jī)制

對于水環(huán)境的質(zhì)量和運(yùn)行狀況要建立長效的監(jiān)督制度和預(yù)警機(jī)制。在現(xiàn)有法律的基礎(chǔ)上，編制更加完善的法制和規(guī)范體系，為城市水環(huán)境的保護(hù)提供完善的法制保障。提高群眾和加強(qiáng)媒體的輿論監(jiān)督作用，對破壞水環(huán)境的單位和個人要敢于曝光。

培養(yǎng)一批專業(yè)技術(shù)人才，對水環(huán)境可能出現(xiàn)的情況做出科學(xué)判斷、并能采取有效的措施加以解決;利用網(wǎng)絡(luò)建立遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)督平臺，對重點(diǎn)的污染源和污染地區(qū)進(jìn)行監(jiān)控，使水環(huán)境朝著良性的方向發(fā)展。

城市水環(huán)境的建設(shè)和保護(hù)，可跳出對其本市一個點(diǎn)的治理，由點(diǎn)到線，由線到面，直到整個流域，嘗試建立跨市、跨省的非官方非營利的第三方流域管理委員會，對整個流域的城市水環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃管理，避免上游城市只顧自身發(fā)展，加重下游的治理壓力。

3.3 建設(shè)城市水經(jīng)濟(jì)和水文化

城市水經(jīng)濟(jì)主要指因“水”的存在而產(chǎn)生的與之有關(guān)的事務(wù)，包括建設(shè)適合自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的水市場和發(fā)展沿河的旅游業(yè)和娛樂業(yè)，等等。在建設(shè)中，可引入市場機(jī)制，實(shí)行誰污染誰付費(fèi)，既解決了河流污染治理資金不足的難題，又促進(jìn)了城市的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展［2］。

在治理過程中，如果千篇一律的裁彎取直，高壩蓄水等，不但會減弱河流的天然調(diào)蓄功能，還會加重城市的內(nèi)澇機(jī)率，影響城市的美觀。因此，設(shè)置一定數(shù)量的親水臺階，親水廣場，不僅使市民有了更好的濱水景觀，同時增進(jìn)了人與水的親近。在規(guī)劃初期，則注意引導(dǎo)人們把傳統(tǒng)的被動防洪意識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃有詈椋踔林鲃佑椤?/p>

同時需提出，水環(huán)境的治理并不是一項(xiàng)單純的工程建設(shè)，它也是一種城市水文化的體現(xiàn)。將城市文化融入到水景觀中，建設(shè)生態(tài)城市，山水城市。體現(xiàn)人與水，人與自然和諧相處，對提升城市形象，改善市民工作、生活環(huán)境，提高市民對城市的認(rèn)同感和歸屬感有一定的推進(jìn)作用。

4 結(jié)論

水環(huán)境的改善和恢復(fù)，需要長時間的堅(jiān)持。它不僅決定城市的發(fā)展命運(yùn)和方向，而且直接影響生命的生存狀態(tài)。“亡羊補(bǔ)牢，為時不晚”，讓我們共同攜手，保護(hù)水環(huán)境，保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)，保護(hù)我們唯一的地球。

［1］王利冰．關(guān)于城市水環(huán)境建設(shè)中若干問題的探討［J］．山西水利科技，2004(8)

［2］郝俊國，袁一星．城市水環(huán)境評價與技術(shù)［M］．哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2008

［3］孫麗華．淺談經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城市水環(huán)境保護(hù)［J］．水利天地，2008(11)

［4］高晶，郝改枝，楊慶生．城市水環(huán)境安全的影響因素及其維護(hù)對策［J］．內(nèi)蒙古水利，2009(1)

［5］霍錚．城市濕地在城市水環(huán)境建設(shè)中的開發(fā)利用［J］．北京水務(wù)，2009(3)

［6］許曉彤．城市水環(huán)境的思考［J］．安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2002(9)

［7］海云志．試論未來城市發(fā)展的趨向及其現(xiàn)實(shí)意義［J］．江蘇城市規(guī)劃，2009(5)

［8］黃琳，張祚．田園城市理論對我國城鄉(xiāng)土地利用問題的啟示［J］．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006(18)

［9］沈清基，林觀眾．我國城市水環(huán)境存在問題及濱水地區(qū)規(guī)劃建設(shè)動向［J］．上海規(guī)劃研究，2004(3)

［10］柴向陽，霍瑞林．城市水環(huán)境初步探討［J］．昭烏達(dá)蒙族師專學(xué)報(bào)，2004(3)