世界各國水質管理復雜性分析

［墨西哥］A.S.比斯沃斯 等

目前水危機已引起媒體和公眾的普遍關注，其中包括水務人員。科學研究表明，水管理不善才是引起水危機的真正原因。

從美國到阿聯酋、再到整個亞洲大陸、非洲以及拉丁美洲，水管理模式和技術還有較大的提升與改進空間。如果水管理情況得到改善，將可長期滿足全球正常的用水需求。然而，目前一成不變的管理模式會給全球不同地區帶來嚴重的水危機。如果采用創新型管理模式，將有望緩解全球水危機。

1 全球水質及管理問題

目前全球關注的重點主要集中在水量與水分配上，但水管理不善已使水質出現嚴重問題。發達國家在控制點源污染方面已取得較大進步，但發展中國家相對落后。亞洲、非洲以及拉丁美洲的許多發展中國家，其城市中心以及周邊大多數水體已受到嚴重污染。

然而，某些國家的政府和公眾仍未意識到該問題的嚴重性，以及受污染水體對人體健康和生態系統造成的危害。如果未來出現水危機，其原因不會是水資源匱乏所致，而是日益惡化的水質造成。有證據表明，每年因水質惡化導致的健康和環境成本高達數10 億，且這些成本還在不斷增加。

此外，與點源污染相比，全球非點源污染的狀況更為嚴重。由于發展中國家幾乎都沒有制定非點源污染管理實施計劃，因此，其河湖及含水層中受氮、磷、鉀的污染與日俱增，污染速度也比工業化國家更快。在發展中國家集約型農業和畜牧業的區域內外，大多數水體都存在嚴重污染及富養化的現象。

即使在發達國家，對氮、磷、鉀污染的控制也相當有限。如果不能有效控制非點源污染，就不能保證良好的環境水質條件。與點源管理相比，發達國家的非點源污染管理較為不足，主要有兩個原因:①從理論技術層面講，非點源管理更為復雜。比如，目前還沒有一種在單一農場測量污染物排放的技術，因此，諸如在管理點源時使用的排污費或排污權交易等概念，對非點源管理的作用就相當有限。②不能確定單位時間內的污染上限。因此，目前尚無有效控制非點源污染的政策。

2 點源污染問題及發展趨勢

盡管發展中國家非常重視點源污染，但形勢依然嚴峻。根據第三世界水管理中心作出的評估結果，目前拉丁美洲僅有約12%～14%的點源廢水得到收集、妥善處理并安全地排放到環境中。也就是說，即使在2010 年，拉丁美洲超過85%的廢水仍未得到妥善處理。目前在非洲和亞洲，還沒有這樣獨立客觀的評估手段。根據日本下水道協會報告稱，即使在日本這樣的亞洲發達國家，有排污系統的人口百分比從1965 年的8.3%升至2008 年的72.7%，即仍有超過27%的日本人無法進行廢水處理。

目前全球水質狀況向發展中國家水與廢水管理的“千年發展目標”提出了嚴峻挑戰。亟待解決廢水目標中的若干基本問題，尤其是應如何定義、監測及詮釋該目標。1977 年聯合國水環境會議在阿根廷馬德普拉塔召開期間，就曾提出20 世紀80 年代是“國際供水和衛生10 a”。其中，“衛生”是指將家庭廢水收集并送至廢水處理廠進行妥善處理，再將其安全排放到環境中。

根據“千年發展目標”的詮釋，假設只要能從居民家中收集廢水，就算有衛生設施，那么，像印度新德里或墨西哥城這樣的城市居民就都應該有衛生設施。然而實際上這些城市的廢水幾乎都未作任何處理就排放到環境中，對地表和地下水體造成了嚴重破壞。

在所有發展中國家中，未經處理或僅作部分處理的廢水肆意排放，已造成城市中心及附近的水體水質受到嚴重污染，污染順流而下的狀況令人堪憂。而各大國內、國際機構卻認為其具有完備的衛生設施。

根據“千年發展目標”的宗旨，無衛生設施的人數在1990～2015 年期間應減少一半。在對拉丁美洲目前的廢水管理狀況進行正確客觀的分析后得出，該目標難以實現。1990 年，拉丁美洲僅有不足10%的人口擁有相應的廢水處理設施;到2010 年，整體情況稍有改善，約為12%～14%;到2015 年，應有44%的拉丁美洲人口可對廢水進行妥善處理。

然而，依據當前形勢，到2015 年末，該數字不會超過20%。即拉丁美洲大多數地區的水質不會發生明顯改善。相反，未經處理或僅作部分處理的廢水肆意排放，只會使水體水質不斷惡化。如果繼續根據目前錯誤的詮釋和統計數據，最多只能在抽象及學術意義上解決發展中國家的水質管理問題。

在發達國家，為了使環境水質情況維持良好狀態，必須進行堅決、長期的工作來控制好非點源污染。在發展中國家，早期的工作重點是控制點源污染排放，因為無論從技術、經濟、制度還是政治上來說，這都比控制非點源污染容易。此外，發展中國家單位面積使用的農用化學品通常比發達國家使用得少。因此，與工業化國家相比，目前的非點源污染并不嚴重。

3 水質管理的復雜性

世界各國水質問題各有不同，沒有通用的方法能有效解決所有問題。同樣，不同的國家對水質管理問題的關注度也不盡相同，即使在同一國家，通常也沒有解決各種水質問題的特效方法。

在不同國家以及同一國家內的各個地區，其人口密度、工業、農業與人類活動以及實際氣候、經濟、制度和環境條件均有所差異。因此，即使是同一國家的各個地區，其管理和技術水平也會存在較大差異。在特定情況下，指令和控制方法、公共教育和參與以及經濟和法律文件的使用或有所裨益。同樣，其他措施也會有助于減小這種差異。比如采取措施以提高社會政治意識。公眾普遍認為，水質是一個重要的社會政治問題，必須針對具體國家和地區，出臺并執行相應的水質管理政策與計劃。

目前，某些國家尚未意識到，水質管理比水量管理更為復雜。即使在制度和學術上，對水質的重視程度也遠遠低于水量。水污染控制技術和管理水平較低，要扭轉這一局面相當困難。

研究表明，水質管理的復雜性與日俱增。對水量評估而言，只需收集如渠道橫截面及流速等簡單數據即可，數據收集所需參數量較少，且這些參數不會隨時間的變化而變化。而對水質管理來說，需要收集的數據類型會隨各種因素的變化而變化，如時間、地理位置、污染物性質以及污染物對人體健康與環境的潛在影響等。

4 結 語

近年來，特別是在某些發達國家，公眾逐漸意識到水質惡化帶來的健康與環境影響，且工業活動不斷向環境中排放新舊化學物，需要監測水質參數的數量大大增加。同時污染物與人體健康方面的知識儲備顯著增加，且大大提高了探測水體內超低劑量污染的精度。然而可對越來越多的新型污染物進行監測，以減少對健康帶來的直接或間接影響。

過去幾十年里，在發達國家一些主要城市，已開始對飲用水供給系統中的水質參數進行監測。其中，渥太華監測的水質參數已超過350 項。

由于需收集的水質參數數據繁多，需要在擁有先進儀器的尖端實驗室內進行分析。此外，技術、管理及行政人員需對不同階段數據進行收集、分析，并加以有效處理。

雖然在發達國家主要城市中心，有能力建立如此精密系統，然而在大多數發展中國家，僅建立一個能定期處理25 項水質參數的系統都較為困難。綜上所述，與水量管理系統相比，建立優良水質管理系統相當復雜。