世界水日

2024年3月17日发(作者：方以智)

世 界 水 日

每年3月22日是世界水日。这是第47届联合国大会根据联合国环境与发展大会

在《21世纪行动议程》中提出的建议而确定的，旨在使全世界都关心解决淡水

资源短缺的问题。我们人类居住的地球上，淡水资源并不丰富，一些水资源已被

污染，而世界人口正在迅猛增加，工业正在迅速发展，对水的需求量越来越大，

因此水资源短缺的矛盾正日益尖锐。

“世界水日”呼唤地球儿女要珍惜每一滴水，采取节水技术、防治污染、植树造林等多种措

施，合理利用和保护水资源。

向大海要水喝

中国渴了

中国是一个严重缺水的国家。

我们虽然拥有的总水量占世界第六，但人均却远远排在世界的第１３０位左

右。而我国人口又多密集于东部沿近海地区。众所周知，我国大部分工业集中于

沿近海地区，然而，严重的淡水资源缺乏，已成为沿海地区经济可持续发展不可

忽视的瓶颈。

大连，渤海湾北部的一颗明珠。由于水源不足，政府不得不压缩全市的供水，

五星级酒店里也有请房客节约用水的忠告。

天津因为缺水而有了著名的“引滦入津”。可是今夏传来消息：滦河上游的

潘家口水库已经干涸见底。这座华北大都市现在每年缺水就达到了８亿吨。

胶东半岛，一个富饶的地区，淡水却极其稀缺，以至于象威海这样的城市不

得不采用限制用水的办法，超额用水的价格高达每吨４０元。

上海，有报道说，已经是全球六大缺水城市之一。

宁波、厦门、深圳、广州，这些雨量充沛的东南沿海城市竟也是淡水资源供

应不足。早几年，深圳就已求助于“人工降雨”，广州今年已经启动了自数百里

外远引清流的工程。有预测说，１０年后，深圳、香港两地的供水缺口将超过每

年１０亿吨。

面对日益严重的水资源短缺，各地已经采取了种种措施，但往往捉襟见肘。

大连市历时１６年、耗资３５亿元引碧流河缓解城市供水紧张。去年以来连续干

旱，碧流河水库竟只有少得可怜的一点死库容了。许多地方大量抽取地下水补充

供水不足，带来的是地面下沉、土壤盐碱化的恶果。

与此同时，水的浪费却很严重。许多专家提出建立节水的市场推动机制，实

现定额供水和提高水价。专家认为，我国长期以来实现低价供水，自来水价即使

几次调整，也还在每吨２元以下，与其价值严重背离，甚至低于供水成本。因此，

作为一种日益短缺的资源，水的价格非提高不可。

不过，节水和其他的一些措施仍不足以解决资源性的供水短缺，在这种形势

下，议论已久的南水北调再次提上了议事日程。目前，南水北调的论证工作正在

抓紧进行，相信其所需投资将极其巨大。据报道，仅其中线工程就需投资１００

０亿元人民币。又据水利部南水北调规划设计管理局局长张国良说，南水北调工

程实施后，长江水流到北京，按现行不变成本计算，每吨水将达２０元。

而且，如此大规模的远距离调水，对原有水系及环境生态的影响，实难估量。

低成本海水淡化技术出炉

面对一片叫渴声，水利部水资源司司长吴季松说，“人类最终要向大海要水

喝”。他说，人类的７０％居住在距大海不到１２０公里的地方，而海水占地球

总水量的９７％，随着高技术的发展，人类最终可以从大海获得充足的淡水供应。

国内许多专家也呼吁，海水淡化产业化亟待推行。

我国核技术专家们早已把目光盯在了水的问题上。他们认为，用核能淡化海

水不仅能解中国沿近海城市之渴，而且成本能够大大降低。

实际上，早在２０世纪６０ 年代，世界上就已经开始了核能海水淡化的研

究，目前全球已有１１座利用核能的海水淡化厂正在运行。在核反应堆技术成熟

的前提下，１９９３年国际原子能机构已经给出结论：核能海水淡化已无技术障

碍，可以稳定安全可靠地实施。

然而，目前已有的海水淡化技术（包括核能海水淡化方案），其产水规模都

比较小，造水成本也较高，制造每吨淡化水约需人民币４至８元。如此高的成本

显然不适合中国的国情。

因此，中国需要发展大规模低成本的海水淡化技术，利用核能可以达到这一

目标。经我国核能专家几百个日夜的潜心研究，一个初步的方案已经形成。

李兆桓教授是这个技术方案的发起人。年已古稀的李教授１９５６年被国家

派往莫斯科动力学院学习核工程技术，回国后进入中国原子能科学研究院，曾参

与和主持了我国多个反应堆的工程建设。

李教授介绍说，海水淡化历史悠久，现已有多种成熟的技术，如反渗透法、

多级闪蒸、多效蒸馏等。目前采用最多的是中东地区，约占世界海水淡化总量的

６０％，主要运用的是以石油为热源的蒸馏方法。而核能海水淡化则是以核反应

堆提供热源的蒸馏技术。

他说，针对我国国情，我们设想了年产淡化水３亿吨、６亿吨和１０亿吨三

种规模的方案。为这样大规模的海水淡化厂提供热源，核能是最为经济也最为洁

净的淡化用热源。

海水淡化“关键是如何降低造水的成本”，李教授把话题转到了记者最关心

的问题。

“影响海水淡化成本有多种因素，其中非常重要的一项指标是造水比。”

“造水比是指消耗每公斤蒸汽所获得的淡化水量，它表示的是海水淡化过程

中的能源利用效率。显然，获得同样的淡化水量，造水比越高，消耗的能源就越

少，成本自然就降了下来。”

“为了提高造水比，我们发展了两种新的工艺流程，分别是多级多效蒸馏结

合（ＭＳＦＭＥＤ）和压缩多效蒸馏（ＶＣＭＥＤ）。现有蒸馏技术的造水比一

般是２０左右，而我们这两种工艺流程的造水比都比现有的提高了２．５倍以

上。”他不无兴奋地说，“这是我们的一个突破。”

“此外，我们还设法大大降低了生产每吨水的电耗，这对降低成本也有很大

的影响。”

记者问：“海水淡化的规模对造水成本有没有影响呢？”

“有的。”李教授说：“国际上早就发现，在一定的范围内，海水淡化厂的

规模越大，造水的成本也越低。这是因为，小规模的海水淡化厂，通常为追求低

的建造价，不得不牺牲造水比的指标。大规模的海水淡化厂才可能有较高的造水

比，这也就是所谓规模效应。但是规模又是由社会需求决定的，国外很多地方人

口较少，客观上不需要太大规模的海水淡化厂。而我国情况则完全不同，淡水供

应的巨大缺口要求我们选择大规模的海水淡化技术，在这个规模基础上，我们完

全有把握把淡化水的成本控制在每吨１元人民币左右。”

“可是，这样大规模的核能海水淡化，需要的投资也很大吧？”记者不无担

心。

李教授回答：“是的，一个这样规模的核能海水淡化厂，投资需要几十亿元

人民币。但是，作为一项基础设施建设，这样的投资规模是符合常规的。你不妨

比较一下同等规模解决水资源供应的方案，也许我们这个方案的投资是最经济

的。” “以我们这个方案的造水成本，无论是政府或商业机构投资核能海水淡

化厂，都能获得可观的收益。”

那么，淡化后的海水好喝吗？李兆桓教授说：“淡化后的海水非常纯净，犹

如纯净水。但我们供作饮用的水不能太纯，而是用回渗少量海水的淡水，海洋是

生命的摇篮，它含有人体所需的所有矿物质，可以说丰富无比。经过高温处理，

这种淡水清洁无菌，是优质的矿泉水。它比我们日常饮用的自来水含盐量还要

低。”

海水淡化综合利用前景可观

也许二战中美国投在广岛和长崎的原子弹、前苏联切尔诺贝利的核泄露在人

们心头留下了太浓的阴影，以至于现在有些人仍然是谈核色变。“核能海水淡化

安全吗？”关于这个问题，记者寻访了核工业第二研究设计院的专家。

核二院是我国核技术应用领域里公认的最权威机构之一，几十年来积累了多

个反应堆的建设经验，目前正在主持国内三个在建核电站的工程建设。大规模低

成本的核能海水淡化方案现在也在核二院进行论证。

核二院研究员级高级工程师章靖武告诉记者，现在正在论证的这个以城市供

水为目标的核能海水淡化方案，采用的是低温供热用反应堆，它的技术难度比核

电站的反应堆低，而安全性则要高得多。在国外，供热用低温核反应堆通常是建

在大城市内，可见其安全程度。因为这样的反应堆都建有确保万无一失的深层防

护体系。

不久前在北京召开的“国家核公众信息研究研讨会”上，针对人们对核能利

用安全方面的顾虑，有专家明确指出，核能是一种安全、可靠和清洁的能源。世

界上没有哪个行业、哪一种技术能比核行业、核技术的应用更加注意其对环境和

人类健康可能产生的消极影响。

有关专家还介绍说，利用核能淡化海水，没有对环境的必然不良影响，也不

会有水资源的限制。同时它还有可观的综合利用前景。海水淡化后获得的是清洁

无菌的蒸馏水，回兑少量海水后可成为矿物质丰富全面的直接饮用水；其含盐量

极低，是很好的工业锅炉用水和电站补水；淡化水可用来生产优质的化肥；灌溉

水稻小麦，可成倍提高单位面积的产量。

利用核反应堆还可生产一些极有价值的同位素；淡化过程中排出的高浓度的

海水相当于提高了海水中的含矿丰度，为吸附法提矿提供了十分有利的条件。

冷战结束后，运用长期大量积累的核技术和核工业基础，解决人类面临的生

存与发展问题，是一篇大有可为的文章。世界上掌握着成熟核技术的国家，大多

拥有富裕的淡水资源，唯中国缺水严重。因此，中国有必要也完全有可能在核能

海水淡化这一核能和平利用的新领域率先有所作为。（摘自2000年10月22日

《经济参考报》）

沙特阿拉伯的奇迹

沙特阿拉伯（地理位置见附图）的大半国土被沙漠覆盖,然而自80年

代以来,这个水资源缺乏的国家。农业发展迅速，耕种面积已达300多万公顷，

粮食自给有余，早在1991年小麦出口就居世界第六位。产生这一奇迹的原因是：

向大海要淡水。

在海水淡化方面，沙特已走在中东国家的前列，甚至是世界的前列。

早在1928年沙特就在吉达市建设了两套蒸馏设备，对海水进行淡化处理。尽管

当时的设备较简陋，生产能力也很有限，但找到了解决水源问题的一条路子。

沙特阿拉伯海水淡化采用的技术是闪蒸法。这种方法是：先将海水送

入加热设备，加热到摄氏150度，再送到扩容蒸发器，进行降压蒸发处理，使海

水变成蒸汽，这些蒸汽被送入冷凝器凝结成淡水。再在得到的水中加入一些对人

体有益的矿物质，就得到了可供人们饮用的淡水。这一方法成本很高，但可一举

两得，即在获得淡水的同时，可以利用蒸汽带动蒸汽涡轮机发电。

沙特大规模进行海水淡化始于20世纪60年代。随着沙特石油工业的

发展和经济多元化发展计划的实施，缺水问题日益严重。为此，沙特于60年代

初制定了“解决严重缺水地区居民食用水供应的短期计划”和“根据国家紧急

发展远景目标在全国建立大型海水淡化厂的长远计划”，并于1965年成立了海

水淡化总公司，全面负责海水淡化工程的建设。沙特海水淡化厂基本上沿波斯湾

和红海岸建立的，接近工农业发展的重点地区，各厂之间由管道相连，形成供水

网络。80年代初，沙特第一个大型海水淡化联合企业在西部吉达(Jiddah)地区

建成投产，不仅解决了西部地区的缺水问题，也解决了全国三分之一地区的用电

问题。接着又在东部朱拜勒(Al Jubayl)地区建立了世界最大的海水淡化厂，日

产淡水13.18亿升，发电165万千瓦。同时还修建了世界上最长的直径为1.5m，

长为466Km的淡化海水输送管道，将淡水从东部送到首都利雅得(Riyadh)及附近

地区。

经数十年的建设，沙特的海水淡化工程有了长足的发展，目前沙特拥

有23家大型现代化海水淡化工厂，日产淡水23.64亿升，同时发电360万千瓦。

海水淡化事业的迅速发展，使沙特登上了“海水淡化王国”的宝座，长期以来令

沙特人苦恼的淡水问题基本得到解决。

后注：海水淡化成本很高，淡化每1000升海水需费用1.05~1.60美元，因此只

有天然淡水资源十分缺乏，且能承受高费用的国家或地区适用海水淡化技术。天

津是我国海水淡化最具规模的城市之一。80年代中期，大港电厂两套多极闪蒸

淡化装置投入使用，日产淡水6000吨，年产淡水量约219万吨，约为全国海水

淡化产量的二分之一。海水淡化还在我国西沙、南沙、舟山、长山岛等岛屿得到

应用。

（“水网”专稿，转载者请注明摘自“水网”，并创建链接）

附：沙特阿拉伯地图

世界水资源

当今世界面临着人口、资源与环境三大问题，水资源是各种资源中不可替代的一种重

要资源。水资源与环境密切相关，也与人口间接有关，因此水资源问题已成为举世瞩目的重

要问题之一。

地球表面约有70%以上为水所覆盖，其余约占地球表面30%的陆地也有水的存在。地

球总水量为138.6×10

8

亿m

3

，其中淡水储量为3.5×10

8

亿m

3

，占总储量的2.53%。由于开

发困难或技术经济的限制，到目前为止，海水、深层地下水、冰雪固态淡水等还很少被直接

利用。比较容易开发利用的、与人类生活生产关系最为密切的湖泊、河流和浅层地下淡水资

源，只占淡水总储量的0.34%,为104.6×10

4

亿m

3

，还不到全球水总储量的万分之一。通常

所说的水资源主要指这部分可供使用的、逐年可以恢复更新的淡水资源。可见地球上的淡水

资源并不丰富。全球各种水体储量见表1。

表1 全球各种水体储量

水的类型

1.海洋水

2.地下水

其中淡水

3.土壤水

4.冰川和永久雪盖

5.永冻土底冰

6.湖泊水

其中淡水

7.沼泽水

分布面积

(万Km

2

)

3613

13480

8200

1622.75

2100

206.87

123.64

268.26

水储量 占全球水总

(10

4

亿m

3

)

储量的%

1338000

23400

12870

16.5

24064.1

300.00

176.40

91. 00

11.47

96.5

1.7

0.94

0.001

1.74

0.222

0.013

0.007

0.0008

占全球淡水

总储量的%

30.1

0.05

68.7

0.86

0.26

0.03

8.河床水

9.生物水

10.大气水

14880

51000

51000

2.12

1.12

12.90

0.0002

0.0001

0.001

0.006

0.003

0.04

尽管水是一种可再生资源，但是它的数量和再生速度都是有限的。况且这部分水分布极

不均匀。随时着经济的发展和人口的增加，世界用水量在逐年增加，世界各年用水量增长情

况见表2。

表2 世界各年用水量和耗水量

项目

1900年

1940年

1950年

1960年

1970年

1985年

2000年

40

120

660

820

60

190

860

910

80

310

120

510

350

1100

440

1900

城市用水

20

工业用水

30

农业用水

350

合计

400

1500

1900

2400

3400

1390

2530

3850

5740

目前全球人均供水量比1970年减少了1/3，因这在这期间地球上又增加了18亿人口。

按照水文学家的估算，年人均拥有水量为1000~2000m

3

的国家可定为水紧张的国家，当该

数字下降为不到1000m

3

时，那么就可定为缺水国家。目前共有2.32亿人口所在的26个国

家被列为缺水国家，其中不少国家人口增长率非常高，所以它们的水问题也日益加深。

中东14个国家中的9个已面临缺水困境，是世界上缺水国家最集中的地区。其中6个

国家的人口预计在25年内要增加1倍，所以供水紧张局面的加剧是不可避免的。由于中东

的河流实际上都为好几个国家所有，所以该地区出现了由于水权问题而引起的紧张的政治局

势，并且这种局势还可能会加剧。

还有一些水紧张国家及部分水资源总量比较丰富的国家，水问题也在加剧。主要表现为

淡水在年内或地区间分配不均衡。这种国家中一个最普遍的问题是地下水的使用超出了天然

补给而造成地下水位下降。如果地下水的抽取速度大于地下水恢复再生速度，那么最终会出

现因抽水设备及抽水耗能费用昂贵而无法抽取，或因地下水耗尽了而无水可取。目前地下水

过度开采现象在中国、印度、墨西哥、泰国、美国西部、北非和中东等国家和地区的部分地

方普遍存在。地下水不能持续利用而引起人们最担心的一些问题，其中之一就是已储存了几

百年或几千年的古蓄水层目前已很少得到补给。一些深蓄水层的水因为更新速度十分缓慢，

因而几乎是不可更新的，象从油井里抽取石油一样，取水越多，水源就越少。依靠这种水源

的城市或农业迟早会遇到无水可抽的局面。据联合国统计，1975年已有18000亿m

3

的水不

能恢复。预测到2000年，将有30000亿m

3

的水不能恢复，加剧了用水紧张。

淡水资源的缺乏不是个别国家所独有的问题，而是全球发展中面临的问题。1972年联

合国人类环境会议、1977年联合国水事会议都提出了水危机不久将成为继石油危机之后另

一项严重的社会危机。世界银行1995年的调查报告指出：占世界人口40%的80个国家正

面临着水危机，发展中国家约有10亿人喝不到清洁的水，17亿人没有良好的卫生设施，每

年约有2500万人死于饮用不清洁的水。1992年里热内卢联合国环境与发展大会通过的《21

世纪议程》中指出：水不仅为维持地球一切生命所必需，而且对一切经济问题都有生死攸关

的重要意义。可见，全球性的水危机已引起人们的警觉，现在已经到了必须认真考虑水问题

的时候了。

（

“水网”专稿，转载者请注明摘自“水网”，并创建链接）

水污染对人健康的影响

水污染对人的健康影响有以下两个方面。（1）污染的水体含有致病的微生物和

病毒等。如痢疾杆菌可在水中存活数天甚至数周，伤寒杆菌可在水中存活1至3

周，有些病毒甚至在水中生活数月或更长时间。这些病毒微生物会引起各种肠道

传染病的蔓延。（2）水中的有毒有害物质会引起人的中毒。有毒物质主要来源

于工业废水和农药污染。这些有毒物质直接对人的健康有害。难于被人觉察的是，

这些有毒物质还会在水生蔬菜或水生生物体内蓄积，食用后会造成中毒或慢性中

毒。

以色列的奇迹

以色列地处中东地区东部,地理位置详见附图。国土南北长470Km,东西

最宽处135Km,边界线和停火线内面积约2.78万平方公里。人口500万左右。农

业工人在就业劳动力所占比重约为3.7%。沙漠面积占国土总面积的2/3，淡水资

源奇缺。从11月至来年3月为雨季，之后是连续七个月的干旱季节。降水量少

且分布不均匀，多年平均降水量北部约700-800mm，中部平原400-600mm，南部

最干旱的内盖夫沙漠年均降水量只有25mm。一半以上的面积年降水不足180mm。

此外降水年际分布也不均匀，变化幅度为25%-160%。

以色列的淡水资源主要集中在北部的约旦河、基内留特湖和一些小河。

境内仅有一条约旦河，全长约300Km，年径流5.2亿立米。基内留特湖长21Km，

最宽处12Km，面积166平方公里，是境内最大的水库。全国有淡水资源20亿立

米，其中3/4用于农业，人均水资源占有量不足370立米。

除了水资源馈乏外，还由于光照充足，气温高，1月份平均在20℃以上，

夏季午间常超过40℃，蒸发量大，年蒸发量可达2500mm。土质以风化岩、砂粒

为主，渗漏大，保水能力差，干旱的威胁十分严重。直到本世纪初，农业还是靠

天吃饭，且仅限于条件较好的北部和沿海。北部是利用某些山区的泉水灌田，水

从泉眼通过渠道流向农田灌溉。30年代以后，一些定居点以本地区为基础，联

合投资提取地下水。他们意识到，现代化农业的成功在于灌溉，必须从北部引水

到南部沙漠地区，才能可靠地供水。1947年，第一条“内盖夫”水管开始铺设，

管径6 cm, 全长190 km，年供水100万m

3

。1964年建成了全国输水管道，每年

供水16亿m

3

，再加上微灌技术的普遍推广，基本解决了灌溉，使沙漠变成了绿

洲。40多年来灌溉面积从3万hm

2

增加到19.3万hm

2

，农产品的自给率达95%。

从50年代一个全日制农业劳动力供养17人增加到90人，占3.7%的农业劳力创

造了5%的国民生产总值。1995年农产品出口达12.5亿美元，占出口总额的7%，

农产品创汇额除了用于进口小麦和大米等粮食外，还净剩1.5亿美元。以下是以

色列的几个主要的成功经验。

1 科学管理水资源

为全理开发和利用有限的水资源，政府先后制定了《水法》、《水井法》

等法律，规定境内的所有水资源归国家所有，其开发和利用须着眼于满足全国人

民及国家发展的需要。管水委员会负责所有的地下水、地表水管理，确定水价、

用水计划和开发利用，并负责废水处理、海水淡化和控制废水污染。根据资源的

配置情况，逐步调整作物种植结构，减少对水土资源要求高，产出较低的大田作

物，改种菜、果、花等园艺作物，强调耗单位水所得的报酬，尤其注意创汇农业，

通过出口高值作物，换回必须的粮、糖、油。浇水只浇高效作物。大田作物，尤

其是小麦，基本不浇。60%的小麦，100%的大米靠进口。用水计划是按每年降水

量、种植面积、最佳需水量按户分配。用水量在计划内70%者，水价按100%收，

70%～100%的部分按水价加收2/3，超额部分4倍收费，从而使农民自觉产提高

水利用率。

2 建立国家输水工程

以色列的地表水资源相当贫乏且分布不均匀，80%的水资源集中在北部地

区，20%在南部。但耕地面积的65%却位于南部。因此需要把水北方调至南部干

旱地区。早在以色列建国前的1937年，犹太人就着手规划北水南调输水工程。

建国后，连年战争，军费开支很大，但仍坚持于1953年开始兴建国家输水工程，

历时11年，投资1.47亿美元，于1964年基本完成。

国家输水工程的起点是基内留特湖。将水从海平面以下220 m的基内留

特湖抽出，用两级泵站提水到海拔152 m处（净扬程372m），使其流向沿海，

再用泵将水送到干旱的南方。水源除基内留特湖外，还有山区和沿海两大地下蓄

水层，年引水量12亿m

3

，日高峰供水450万m

3

。埋管总长500 km，其中钢质主

干管长77Km，内径2.75m，全部埋在深达5米的开挖槽中。沿途有400个加压泵

站和25个调节水库。年耗电15亿kWh，运行费7.5亿美元。

3 推广节水灌溉技术

以色列微灌（主要是滴灌和微喷灌）面积占灌溉总面积的40%，达10.4

万公顷，其余均为喷灌，并普遍推了自动控制系统，按时按量将水、肥料直接送

入作物根部。微灌喷灌技术的主要优点是省水省工，灌水强度、时间、部位、湿

润深度，水量都可严格控制，不会产生地面径流和深层渗漏，大大提高了水的利

用率，还可节约劳力、能源，改善田间小气候，提高作物产量和质量。

滴灌水利用率达95%，微喷灌水利用率达85%，喷灌水利用率约为75%，

地面灌溉水利用率只有45%，由于采用了一系列先进的节水措施。灌水量从1949

年8566m

3

/hm

2

减少到1994年的6171 m

3

/hm

2

。

4 重视污水再利用

以色列的淡水资源十分有限，现在已被充分利用，随着人口增长，工农

业的发展，对水的需求正在增加，因此必须开辟新的水源。1972年政府制定了

“国家污水再利用工程”计划。开展利用污水进行灌溉的试验研究，并取得了很

大的成功。利用处理过的污水进行灌溉，不但可增加灌溉水源，而且能起到防止

污染，保护水源的作用。至1997年约有60%的城市费水在进行无害化处理后用

于灌溉。预计2010年全国37%的农业灌溉将用处理过的废水。

参考文献

[1]许志方，以色列的灌水管理，中国农村水利水电，1996年（1、2）

[2]李永光，以色列农业高效用水技术，节水灌溉，1998（3）

[3]古智生，以色列水资源的开发利用，节水灌溉，1999（6）

（“水网”专稿，转载者请注明摘自“水网”，并创建链接）

附2：以色列地图（1993年）