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gef项目国际研讨会中文论文集

摘要: 由于中国北方地区水资源匮乏，利用海水脱盐开发淡水资源成为解决北方沿海地区缺水的一项策略。然而对于渤海及渤海湾这样的封闭或半封闭水环境，从生态环境保护的角度考虑，海水淡化的规模应是有限制的。本文从非污染损害及污染损害两个方面讨论了海河流域水资源规划中海水脱盐取水的规模控制和要求，从技术进步的角度提出了改善海水淡化利用、减少海洋生态问题的建议。

关键词：海水淡化；非污染损害；污染损害；渤海

 

1引言

 

中国北方地区水资源缺乏，海河流域的人均水资源量更是低于全国和世界水平。因此，利用海水淡化开发淡水资源成为解决北方沿海地区缺水问题的一个策略（发改委等，2005）。然而对于渤海及渤海湾这样封闭或半封闭的海域，从环境及生态保护的角度考虑，海水淡化的规模必须有所限制。

 

海水淡化对渤海生态系统的主要影响包括污染损害及非污染损害两个方面。污染损害指排放高盐度（也含其他污染物）污水对排污口附近生物的直接危害，特别是由于污水密度高于海水，对排放口附近的底栖生物产生的影响更大。盐度升高的直接损害表现为改变海洋生物本身体液与其生活的海水环境中渗透压的平衡，从而降低海洋生物的繁殖力(主要是幼虫和幼仔)，甚至使其灭绝（王保栋，2007）。研究发现许多海洋生物的呼吸及排泄能力，都与其周围环境的盐度有密切关系。狭盐性的海洋生物仅能在一个窄幅的盐度变化范围内保持其体液与周围环境间渗透压的平衡；广盐性海洋生物虽然在盐度增高至某一程度时仍能生存，但其细胞的增殖能力却大为减低。由于底栖生物无足够的移动能力，因此高浓度盐水排放对排水口附近底栖生物的影响更为严重。此外，海水淡化厂的排放物也是热污染源，排放口附近水温的升高将直接影响海洋生物的生长和繁殖，及水体溶解氧含量的降低等水质问题。

 

非污染损害指长期排放高盐度尾水使海湾平均盐度提升（特别是与渤海入海径流急剧减少的共同作用下），导致生境改变、生态系统结构发生变化。从局部来看，单纯的非污染损害（流域减少入海淡水量＋海水淡化取水）可能不会导致海洋生物多样性指数降低（海洋生态系统一般较河口生态系统稳定），但从整体来看，河口生态系统的退化、河口土著生物的消失，将导致河口及海洋的整体生物多样性指数下降。由于海水淡化包括污染损害而并非单一的非污染损害，因此对于局部海域，生物多样性指数仍可能出现下降的情况。

 

由于海水淡化的环境及生态影响，在世界范围内，海水淡化工程并不总是成功的。例如在西班牙地中海沿岸，当地海水淡化装置长期排放高浓度含盐水，导致当地特有的一些海藻数量显著减少，海洋生态系统受到严重损害（乔世珊等，2007）。另外，位于北太平洋沿岸的美国加利福尼亚州为缓解紧迫的水荒，曾计划大规模修建海水淡化工厂，但这一计划遭到环保人士的广泛反对(李平，2004)。国外海水淡化厂排放高浓度含盐水时，通常是把高浓度含盐水引入大海深处，让高浓度盐水与天然海水自然混合，以解决高浓度盐水区域性污染问题。但渤海近海海滩地势平缓，且水深较浅，海水交换能力较差，不具备向深海排放的条件（马敬环，2007）。马敬环认为，渤海海水淡化过程中排放的固废物、高盐水和热污染等问题，如得不到妥善解决，势必对渤海海洋环境造成巨大的负面影响。

 

包景岭、陶建华（2007）认为渤海海水淡化发展规模大，发展速度快，对于处于半