孟 蘭
(內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟東烏珠穆沁旗水利事業(yè)發(fā)展中心,內(nèi)蒙古 錫林郭勒 026300)
我國牧區(qū)主要為13個省(自治區(qū))的268個牧區(qū)縣,草原總面積達(dá)到60多億畝,其中可利用面積達(dá)到50億畝,牧區(qū)總面積達(dá)到我國國土面積的40%以上,位于世界第二位[1],主要牧區(qū)分布如圖1所示。牧區(qū)草原作為綠色生態(tài)屏障,在實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略以來,隨著生態(tài)建設(shè)的大規(guī)模發(fā)展,牧區(qū)整體發(fā)展迅速,但是由于特殊的地理位置與環(huán)境條件,牧區(qū)常年少雨,氣候干旱,造成了水資源匱乏,生態(tài)環(huán)境非常脆弱;同時由于牧場的發(fā)展,造成草地資源過度利用,草原生態(tài)惡化的趨勢沒有在根本上進(jìn)行遏制,所以牧區(qū)的水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展緩慢,用于灌溉飼草料地發(fā)展以及人畜飲水安全問題日益突出,對改善牧民生產(chǎn)生活水平有著嚴(yán)重的阻礙。
圖1 我國牧區(qū)分布圖
在我國,在農(nóng)村牧區(qū)供水工程取得了一定的社會效益,但是沒有取得相對應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益,所以在農(nóng)村牧區(qū)供水安全的問題始終沒有得到很好的解決。農(nóng)牧區(qū)供水方面基礎(chǔ)研究理論相對來說還是處于一定的落后位置,同時由于牧區(qū)獨(dú)特的地理位置以及氣候環(huán)境使得牧區(qū)安全飲水存在問題。以錫盟郭勒盟為例,見圖2,位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部,北與蒙古國接壤,與赤峰市、通遼市、興安盟相連,總面積20.3萬 km2,是東北、華北、西北交匯地帶,具有對外貫通歐亞,自治區(qū)內(nèi)連接?xùn)|西、北開南聯(lián)的重要作用。錫盟是牧業(yè)大盟,屬于中溫帶干旱、半干旱大陸性季風(fēng)氣候,主要是冬季時間長,春秋多風(fēng),夏季干旱少雨,年平均氣溫為0℃~3℃,結(jié)冰期長達(dá)5個月,寒冷期為7個月;同時水分蒸發(fā)量大,平均降雨量為140~420 mm之間,降雨多集中在6-9月份,由東南向西北遞減,大氣降水是主要的補(bǔ)水來源,涉及農(nóng)村牧區(qū)人口32萬人,占全盟人口的1/3;耕地面積19萬 hm2草場可利用面積17.92萬 km2,是農(nóng)牧業(yè)的主要生產(chǎn)區(qū),也是錫盟經(jīng)濟(jì)社會重要發(fā)展區(qū)[2]。但是錫盟部分地區(qū)水質(zhì)超標(biāo)、水量不足等飲水不安全問題也比較突出。根據(jù)相關(guān)要求提出在“十一五”期間解決30萬人、711.57萬頭(只)牲畜供水安全問題,其中使用砷含量超標(biāo)水人口為0.24萬人;飲用氟含量超標(biāo)水人口為21.3萬人;飲用苦咸水人口為2.8萬人;飲用污染水人口為0.55萬人;用水量不達(dá)標(biāo)為0.76萬人,用水簡單程度不達(dá)標(biāo)為4.33萬人。為了滿足農(nóng)村生活與生產(chǎn)活動過程中對用水方便程度和供水保證率等4個方面的需求,農(nóng)村牧區(qū)的安全工程要力求做到統(tǒng)籌兼顧、合理發(fā)揮當(dāng)?shù)厮Y源作用,保證水源質(zhì)量可靠,數(shù)量充足,確保發(fā)揮飲水工程的長期作用[3]。根據(jù)社會發(fā)展要求,結(jié)合牧區(qū)所處的自然環(huán)境特點(diǎn),牧區(qū)安全供水工程應(yīng)該滿足水質(zhì)合格,水質(zhì)保證率高、用水便易、可持續(xù)發(fā)展等方面的要求。
圖2 錫盟郭勒盟草原
我國牧區(qū)基本位于北方內(nèi)蒙古等區(qū)域,由于北方牧區(qū)降水量較少造成水資源匱乏,生活用水基本依賴于地下水,牧區(qū)農(nóng)村供水表現(xiàn)出一定的特征[4]。
供水規(guī)模小而且分散。牧區(qū)人民的居住特點(diǎn)為逐草而居,這就形成了居住分散、相隔較遠(yuǎn)的特點(diǎn),所以就造成了供水工程規(guī)模小,供水點(diǎn)存在零星分布的特點(diǎn)。
用水時間集中,可以間接性供水。牧區(qū)的地理特征是地廣人稀,很難實(shí)現(xiàn)每家每戶自來水供應(yīng),因此采取的是設(shè)置集中供應(yīng)點(diǎn),進(jìn)行間接式供水。
供水成本大,用水緊張。由于不能夠?qū)崿F(xiàn)集中供水,因此供水成本較高,有些地方人均投資達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的5倍。
供水的社會效益高于經(jīng)濟(jì)效益。由于單位的制水成本高,導(dǎo)致最終回收的經(jīng)濟(jì)效益就比較小,投資周期長,但是所帶來的社會效益要高于經(jīng)濟(jì)效益。
經(jīng)營管理難度大。缺少歸屬明確的管理體制和責(zé)任承擔(dān)制度,導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)安全供水的管理困難。
由于牧區(qū)人民的居住特點(diǎn)為逐草而居,這就形成了居住分散、相隔較遠(yuǎn)的分布特征,從而形成了供水工程小,供水點(diǎn)分散的特點(diǎn)。分散供水以機(jī)電井、筒井、水窖等形式直接使用的地下水,但是由于牧區(qū)居民居住地區(qū)分散,因此只能采取小型分散為主,個別地方在仍然采用木桶提水模式,一些水利設(shè)施老化嚴(yán)重,容易造成水資源利用率偏低。同時從事水利管理人員的專業(yè)知識儲備不足,業(yè)務(wù)素質(zhì)偏低,造成管理和服務(wù)功能嚴(yán)重削弱。
在牧區(qū)中,人均養(yǎng)畜30羊單位,每只羊用水定額按8 L/d,人按40 L/d,牲畜用水量是人用水量的6倍,牲畜用水所占比例較大[5]。牧民們基本才采用流動放牧的模式進(jìn)行放牧,在夏秋季節(jié)牧民在有水草場和供水充足的草場中進(jìn)行放牧,容易造成草場的過度使用以及草原退化的問題,這就形成了無水草場得不到有效使用,同時飲水點(diǎn)數(shù)量不足的局面,在冬季與春季氣溫較冷的季節(jié)中,牧區(qū)的牲畜基本靠積雪來進(jìn)行解渴,如果遭遇冬春無雪的氣候,那么大批牲畜就會因無雪無水使用,寒冷、干渴死亡。
由于牧區(qū)所處的地理位置比較偏僻,同時氣候條件比較惡劣,這就造成了勞動力緊缺的局面,決定了牧區(qū)供水工程造價比內(nèi)地農(nóng)村高,內(nèi)地農(nóng)村供水戰(zhàn)略不符合牧區(qū)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況。目前牧區(qū)飲水安全工程的投入基本按全國平均水平人均300~400元,按這一水平投資牧區(qū)供水工程,只能建設(shè)分散小型供水工程,這種小型供水工程的特點(diǎn)為工程實(shí)施簡單,達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)較低,由于設(shè)備簡單,造成使用壽命短的現(xiàn)象。
部分牧區(qū)解決安全供水問題中,工程實(shí)施比較隨意,在前期規(guī)劃中缺少保護(hù)水源、工程規(guī)模、供水類型等問題的合理規(guī)劃設(shè)計和理論論證。前期的規(guī)劃中可以直接影響建設(shè)工程的最終效果,合理可行的安全供水建設(shè)規(guī)劃是后續(xù)實(shí)施供水的工作保障。但是由于缺少合理的前期規(guī)劃、科學(xué)的理論論證,沒有充分認(rèn)識到牧區(qū)的安全飲水工程的重要性,忽視了安全飲水工程帶來的經(jīng)濟(jì)效益,沒有在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行合理的經(jīng)濟(jì)建設(shè)總體規(guī)劃。
在現(xiàn)有的牧區(qū)安全供水的模式中,缺少科學(xué)的分區(qū)以及合適的區(qū)域建設(shè)模式。同時沒有根據(jù)不同區(qū)域的實(shí)際情況實(shí)施相對應(yīng)的供水技術(shù)模式、施工管理模式。缺乏牧區(qū)的安全供水技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)合理的人均生活用水標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)橹苯邮褂么彐?zhèn)用水定額標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合牧區(qū)實(shí)際情況很難達(dá)到實(shí)際設(shè)計規(guī)模。在實(shí)際的供水建設(shè)中沒有根據(jù)實(shí)際的水源采取不同的水凈化措施,凈水工藝流程往往非常簡陋,造成水質(zhì)達(dá)不到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
對于農(nóng)村飲水工程,一直缺少一個明確的投資主體,同時國家也沒有給出明確的定性,在目前牧區(qū)農(nóng)村現(xiàn)行的飲水安全投資政策中是借鑒了內(nèi)地農(nóng)村飲水政策,相關(guān)政策的投資主體是中央政府、地方政府以及內(nèi)地農(nóng)民本身,但是沒有明確界定出這三方的投資主體,因此就容易造成各方的積極性不高,對于解決農(nóng)村飲水安全問題存在一定程度的影響。
在建設(shè)牧區(qū)安全供水工程中,要考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,結(jié)合自然環(huán)境條件和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,選擇適合本地牧區(qū)的安全供水類型、規(guī)模以及標(biāo)準(zhǔn)??紤]項目的可行性,同時做到眼光長遠(yuǎn)。在具體的實(shí)施地區(qū)中要根據(jù)各地經(jīng)濟(jì)的實(shí)際地理位置、社會發(fā)展水平和水資源條件,做到輕重緩急,統(tǒng)籌兼顧,突出重點(diǎn)以及分步實(shí)施的原則。
對于高氟水、苦咸水等水質(zhì)處理措施中,大多采用電滲析或者膜處理的方法,但是這種方法程序復(fù)雜以及成本高不適合分散式的供水條件,因此應(yīng)該針對特定水質(zhì)問題研究專門的凈化設(shè)備以及凈化技術(shù),適合牧區(qū)這種分散式,供應(yīng)量小的小型化、集成化研究。
在以戶自用的小微型飲水工程中,明確產(chǎn)權(quán)分布,實(shí)行多種形式并存的用水組織管理體制,按照計量供水,補(bǔ)償成本,合理收益等方式確定水價的同時根據(jù)供水成本、費(fèi)用結(jié)合市場變化進(jìn)行適時調(diào)整,建立健全的財務(wù)管理制度,建立合理的工程折舊費(fèi)費(fèi)率、維修費(fèi)用明細(xì)、租賃管理費(fèi)等制度。
牧區(qū)由于地廣人稀,供水出現(xiàn)分散性等特征,但是擁有風(fēng)能、太陽能等可再生資源,在供水的設(shè)計中,不能夠架設(shè)遠(yuǎn)距離的高壓電線。在牧區(qū)地區(qū)年平均有效風(fēng)能密度在400~2 480 kWh/m2之間,太陽能總輻射量在1 510~1 740 kWh/m2之間。牧區(qū)居民可以利用風(fēng)能與太陽能發(fā)電提取地下水,適合小型水質(zhì)凈化、水質(zhì)處理設(shè)施,這種供水模式比較適合在牧區(qū)地區(qū)推廣。風(fēng)能、太陽能配套的提水設(shè)備在內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏牧區(qū)已開始根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況開始安裝實(shí)施。
在牧區(qū)水源好的地方建設(shè)中心水廠,建設(shè)長距離的輸水線路到居民點(diǎn),形成優(yōu)化供水線路,向周圍的居民進(jìn)行供水,這種供水模式水質(zhì)可靠,方便管理,工程壽命時間長,適合在牧民居住相對集中,同時需要配套的電力設(shè)施,相對應(yīng)的人均投資比較高。
利用生物技術(shù),培育大型的沉水植物,利用植物以及微生物與環(huán)境之間的相互作用,通過物理吸附,化學(xué)分解等作用,建立有效的浮游動植物群,通過植物的直接吸收等除去氮、磷和懸浮顆粒,同時對重金屬分子也有降解效果。
建設(shè)牧區(qū)安全飲水工程,需要針對牧區(qū)水利發(fā)展存在的突出問題,分析水利發(fā)展與當(dāng)?shù)啬羺^(qū)生態(tài)保護(hù)之間的關(guān)系,應(yīng)該按照當(dāng)?shù)氐牡乩項l件、人口分布以及社會發(fā)展水平來綜合考量,做好可行性研究同時制定合適的供水建設(shè)計劃,
根據(jù)牧區(qū)的實(shí)際情況選擇安全飲水模式,通過理論論證、科學(xué)規(guī)劃,同時不斷進(jìn)行創(chuàng)新,探索適合農(nóng)村牧區(qū)飲水發(fā)展以及社會主義市場經(jīng)濟(jì)要求建設(shè)的新機(jī)制。