2.1 利用阶段与其特点

根据不同的时代和经济特征,可以把水资源利用大致划分为四个阶段:原始利用阶段、初级利用阶段、综合利用阶段和持续利用阶段。原始利用阶段,整个社会处于大自然的严峻考验之中;初级利用阶段处于农牧时代,整个社会以农牧业经济为特征;综合利用阶段处于工业化和工业时代,整个社会以工业经济为特征;持续利用阶段处于信息时代,整个社会以知识经济为特征,虽然还很不均衡,但水资源的开发利用与保护已经在全球范围内应用现代思维、技术和理念来进行广泛探索与实践。

2.1.1 原始利用阶段

在原始社会发展的文明中,人们饮水止渴,逐水草而居,遇洪、旱灾害而逃生,还谈不上利用水资源为人类造福。整个社会靠天吃饭、狩猎为生,随遇而安,还基本没有剩余产品,水的社会功能停留在满足生理需要和生活享用这一原始水平。生产生活用水很少,对水质要求也不高。生态环境用水靠自然平衡。整个社会以石器为主要工具,处于原始社会发展阶段。

2.1.2 初级利用阶段

随着科学的发展,先人们对水的认识有了进一步的了解。他们利用水的流动性、溶解性,发展运输、浇灌农作物、开展农副产品加工,促进了农业生产的发展,为奴隶社会向封建社会转化起到了重要作用。这一时期,水事活动的目标单一,方式简单,一般规模不大且多顺其自然,而且不计成本,不算经济账。

在水资源初级利用阶段,社会生产力还很低,洪旱灾害成为社会经济发展的主要障碍。人们一方面治理江河,涌现出大禹治水、都江堰水利工程等一系列可歌可泣的传说和千古丰碑;另一方面求助于上苍的恩典和帮助。丰枯调蓄能力极为有限。社会生产以农牧业为主,水能利用也还仅仅局限在水力机械的初始阶段,水量利用也主要是用于农业灌溉和人畜餐饮等,整个社会处于农业时代。水利已成为农业的重要支撑与命脉,水资源对社会经济发展起到了重大的保障作用。

为了发展运输和提供交通之便,水运成为当时极为重要的用水方式,同时,也起到围护城池(护城河)的战略作用,历史上有过“水淹三军”的实证。

水环境依然停留在大自然的平衡之中。水的自净能力足以维持大自然的生态平衡。

水资源配置效率比较低,人类对水资源乃至于其他自然资源的了解还很有限。由于水资源相对于当时的人口而言不存在短缺,因此当时的水资源只要通过简单的劳动就可以获得。所以中国有“冷水要人挑,热水要人烧”的谚语。资源的生产效率、技术效率、利用效率都比较低。随着人口的增长,社会用水量却呈现出上升的趋势。

2.1.3 综合利用阶段

在水资源综合利用阶段,社会生产力有了很大的发展,人们在战胜洪旱灾害等方面取得了重大胜利。工业化和工业社会的出现,增添了人们抗御大自然的必胜信心,从江河治理发展到流域开发。社会对水资源的丰枯调蓄能力有了根本性的飞跃,但农业依然是用水大户。工业用水增长迅速,且随着人口的增加,社会生活用水也突飞猛进。局部地区社会生产和社会生活出现了水资源短缺危机。由于社会生产力的大发展,许多农牧民从对大自然山水风光的无限陶冶中游离出来,融入工业化与城市化的潮流中,清馨的空气、无污染的河流、“绿色食品”逐渐成为人们的“奢侈品”。

随着水资源的综合利用,人们逐步认识到水的多功能作用,从而多目标水资源开发的概念代替了原有的单目标开发。一切水事活动都要求算经济账,追求经济效益最大化,为人类社会尽量多创造财富。不合理地开发利用,结果又出现了一系列的生态环境问题。

茂密的原始森林遭到严重破坏,荒山秃岭随处可见;形成地表径流的边界条件恶化,加重了洪旱灾害的威胁;地下水超额开采,引起地下水位下降、地面下沉和海水入侵等严重后果;陆面变化改变了蒸发状况,影响了水循环;水土流失严重,造成河水浑浊与湖库淤积;黄河不仅成为地上悬河危及人民生命财产安全,而且其断流情势逐年加剧危及下游的兴利保障。

这样一来水环境破坏日益严重,大自然的生态平衡遭到破坏,水资源危机形势日益严峻。水资源可持续利用与经济社会可持续发展成为时代课题。同时工业化带来的水污染积重难返,进一步加重了水资源危机。水环境恶化的趋势难以遏制,生态平衡向着不利于水资源可持续利用和经济社会可持续发展的方向移动。这一切,促使全世界的有识之士共同呼吁:“开展全社会的节水洁水活动,共同解决水资源问题。”

蒸汽机、水轮机、发电机的联合运用,使水能利用又上了一个新台阶,把水力机械能转化为电能,广泛地应用到社会生产与社会生活。水电的优质、可再生、清洁、廉价等特点,使其成为在社会电力结构与能源结构优化过程中,最富现实竞争力的能源。

在综合利用阶段,水资源配置效率得到很大提高,供水、灌溉、防洪、发电、航运、旅游、水土保持等综合目标得以充分体现。水经济、水文化、水文明等方面的水平逐步提高。人们对水资源既可再生、又有限及其利害两重性有了更加深入的认识,对水资源开发、治理、利用与保护的视野,从江河湖泊扩展到海洋和两极,乃至于地上地下和空中,树立了新的水资源时空观,必须向可持续利用方向探索与演化。

2.1.4 持续利用阶段

为了社会经济的持续发展,水资源必须坚持持续利用的原则。为此,一切水事活动都应满足经济、社会和环境效益的要求,一味追求单一的经济指标是不符合社会经济持续发展的。

在水资源持续利用阶段,社会生产力进一步提高,人们提出“与大自然协调发展”的可持续发展战略思想。人口增长的压力,使人口、资源、环境与发展成为人们跨世纪的共同议题;水资源危机迫使人们重新认识自己的发展道路,开始重视水资源与人口、环境、发展之间的辩证统一关系。发达国家先后实现了工业化,后工业化的发展中国家也开始重视水资源问题的理论研究与实践探索。工业化社会步入了以“知识经济”为特征的信息时代。工业用水首先在发达国家实现“零或负增长”,可持续用水机制逐步建立与健全。

由于社会生产力的根本变革,在技术、经济、社会、自然等方面,人类开始运用可持续发展的思想来统筹考虑人口、资源、生态、环境等问题,从而使水资源开发、治理、利用与保护有机地结合起来。河川开发、流域开发、疆域开发得以逐步实现。全国范围内逐步实现水资源的协调开发、治理、利用与保护。

这里仅就水资源利用的“初级利用、综合利用、持续利用”三阶段进行列表分析,旨在说明水资源和可持续发展所涉及的一系列问题,以及水问题的历史渊源和未来情势(表2-1)。人类利用水的过程是不断深化和不断升华的过程,即由简单到复杂、由低级到高级、由原始到现代,有力地促进了文明社会的发展和物质文化生活水平的提高。

表2-1 水资源利用各阶段特点