以色列的高效水資源利用

游進(jìn)軍

（中國水利水電科學(xué)研究院水資源研究所）

水資源概況和開發(fā)利用現(xiàn)狀

    以色列地處地中海西岸，包括西岸地區(qū)和戈蘭高地在內(nèi)實(shí)際控制國土面積約為２．５萬ｋｍ２。地形南北狹長，北部及中部地區(qū)為山區(qū)，南部為荒漠地區(qū)，平原區(qū)集中在地中海沿岸一帶，受地中海氣候影響，冬季溫和濕潤，夏季高溫干旱。降雨量小且時(shí)空分布不均，多年平均降雨量北部為７００～８００ｍｍ，中部為４００～６００ｍｍ，南部內(nèi)格夫沙漠只有２０～５０ｍｍ，而且蒸發(fā)能力極大，因而南部地區(qū)地下水鹽度都較高。

    以色列地表淡水資源集中在北部地區(qū)，尤其是包括加利利湖在內(nèi)的約旦河水系。約旦河是境內(nèi)主要河流，全長約３００ｋｍ，多年平均徑流量６億ｍ３，主要水源來自加利利湖以上的山區(qū)和戈蘭高地。加利利湖是境內(nèi)最大的淡水湖，水面面積１６０多ｋｍ２，是下約旦河的源頭。除了地表淡水資源，中部山區(qū)和沿海平原的地下含水層以及北部沿海山區(qū)的自然降雨也是重要的淡水資源。其全部淡水資源近２０億ｍ３，人均水資源占有量不足３７０ｍ３，遠(yuǎn)低于公認(rèn)的１ ０００ｍ３的嚴(yán)重缺水水平。沿海城市淡化的海水以及南部地區(qū)地下咸水也是其水資源的一個(gè)重要組成部分。

    從傳統(tǒng)的水資源開發(fā)利用觀念講，以色列對水資源的利用已達(dá)到了極限。加利利湖引水規(guī)模擴(kuò)大必然會引起湖水鹽度加大和藻類的過度繁殖，減少死海本已很小的匯流；而沿海含水層和山區(qū)含水層開采量的增大將會導(dǎo)致海水和咸水入侵。按照以色列現(xiàn)在的政治環(huán)境和相應(yīng)政策，一段時(shí)期內(nèi)其人口還會有較大幅度的增長，人口的增加促使其不得不在開源節(jié)流各個(gè)方面尋求新的措施。

有效的水資源管理

    以色列對水資源的重視首先體現(xiàn)在管理上，政府設(shè)有專門負(fù)責(zé)水資源相關(guān)事務(wù)的水資源委員會。該委員會由政府官員和各類水資源問題專家聯(lián)合組成，負(fù)責(zé)水資源開發(fā)利用政策的制定、規(guī)劃和管理以及污染防治等，通過各種法規(guī)來進(jìn)行水資源的管理。在以色列，土地可以是私有的，但水資源卻是絕對的國家所有。以色列的許多水井是私人財(cái)產(chǎn)，但每口水井不論大小每年開采的水量值都要經(jīng)過水資源委員會批準(zhǔn)。

    經(jīng)歷了第一次中東戰(zhàn)爭后，以色列人便認(rèn)識到了水資源問題的重要性，建國后幾年就著手興建國家輸水工程，歷時(shí)１１年克服經(jīng)濟(jì)困境和戰(zhàn)爭威脅建成了主干工程。實(shí)踐證明，這套輸水系統(tǒng)是以色列能夠生存發(fā)展的重要支撐條件。之后以色列人又以國家輸水工程為中心，建成了全國性的水資源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將其他水源也納入系統(tǒng)中，同時(shí)興建管道系統(tǒng)回收處理污水以供再利用。通過電網(wǎng)一樣的水資源網(wǎng)絡(luò)，水資源就能在其全國范圍，尤其是中部和北部地區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控、合理配置。以色列水資源管理的另一個(gè)有效措施是制定水價(jià)，不同的用水實(shí)行不同的水價(jià)。為了保障生活生產(chǎn)并促進(jìn)節(jié)約用水，以色列還實(shí)行用水定額制。對于定額之內(nèi)的用水按較低水平價(jià)格收取水費(fèi)，超過定額的用水則加倍收取費(fèi)用，對用水大戶農(nóng)業(yè)也采用這種梯級計(jì)量收費(fèi)機(jī)制。由于水量的限制，以色列的科研人員和農(nóng)民一直不斷發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)，追求高投入高產(chǎn)出的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。其出口農(nóng)產(chǎn)品從早期的柑桔到蔬菜、奶制品到現(xiàn)在的花卉，被譽(yù)為歐洲冬季的廚倉，同時(shí)還出口轉(zhuǎn)讓農(nóng)業(yè)技術(shù)、設(shè)備以獲取較高的回報(bào)。

    以色列的水資源管理還很重視公眾的參與，其所有水文水資源信息都對社會開放，公眾能了解與生活息息相關(guān)的水資源狀況。由于以色列是一個(gè)宗教歷史圣地，旅游業(yè)也是其一大支柱性產(chǎn)業(yè)，因此這也增加了水資源開發(fā)利用的復(fù)雜性，其水法中就專門規(guī)定宗教歷史性地點(diǎn)的水資源利用規(guī)劃需要同宗教管理部門協(xié)調(diào)制定。其重大水資源政策的制定都需要通過公眾聽證會。

全面的節(jié)水和水資源保護(hù)

    在以色列的商店可以發(fā)現(xiàn)，牙膏、電池這樣的化工產(chǎn)品售價(jià)都很高，而且這類產(chǎn)品多數(shù)是進(jìn)口的。這也是以色列水環(huán)境保護(hù)策略的體現(xiàn)之一。我們在以色列地中海岸邊的沙夫丹大型污水處理廠參觀時(shí)，工作人員向我們介紹該廠原來使用的電池是由其國內(nèi)電池廠生產(chǎn)，后來由于環(huán)保原因其國內(nèi)電池廠停產(chǎn)轉(zhuǎn)而使用中國進(jìn)口的電池。確實(shí)我們在各類商店見到的出售電池大部分都產(chǎn)自中國。后來我們了解到以色列北部曾經(jīng)出現(xiàn)過遺棄的廢舊電池造成地下水污染不能使用的教訓(xùn)，地下水是以色列的重要用水來源，所以以色列對于廢舊電池有嚴(yán)格的回收處理措施。

    以色列不僅嚴(yán)格控制水污染，而且非常重視廢水的回收利用，并通過低水價(jià)鼓勵(lì)用戶使用處理后污水。以色列的主要污水處理廠均臨海修建，污水處理產(chǎn)生的高濃度污泥通過深海埋藏避免二次污染。處理凈化后的污水主要用于農(nóng)業(yè)灌溉和非飲用的生活用水。我們所住的公寓就有兩條供水系統(tǒng)，其中洗浴和沖廁用水就是處理后的污水。實(shí)際上水質(zhì)檢測表明深度處理后的污水水質(zhì)完全符合飲用標(biāo)準(zhǔn)，只是從心理角度考慮不將其作為飲用水。對于不能及時(shí)使用的處理后污水就將其回灌補(bǔ)充地下水。污水處理再利用在一定程度上緩解了缺水的矛盾，同時(shí)還減少了污染，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，使有限的水資源能得到可持續(xù)利用。

    在水資源保護(hù)方面，以色列設(shè)有國家水質(zhì)檢測中心，下設(shè)５０多家監(jiān)測站，負(fù)責(zé)全國上千個(gè)水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)的水樣檢測。通過水質(zhì)檢測一方面得出實(shí)時(shí)的水源點(diǎn)水質(zhì)狀況，另一方面還可以從積累的數(shù)據(jù)中得到不同區(qū)域水質(zhì)變化的趨勢，進(jìn)而分析出原因制定相應(yīng)對策。由于地下水性質(zhì)穩(wěn)定，產(chǎn)生變化往往需要一定時(shí)間，而一旦污染破壞又難以恢復(fù)，這種長期監(jiān)測的手段為發(fā)現(xiàn)和處理問題提供了準(zhǔn)確的支撐。

    在節(jié)約用水方面，以色列人也是從細(xì)微處做起，如廁所均使用大小兩重水量開關(guān)的節(jié)水型抽水馬桶，限制使用對水源污染較大且難以凈化的洗滌用品。我們所住的公寓和入住過的幾個(gè)賓館均提供輕污染的洗浴用品，并都在衛(wèi)生間張貼著建議少用洗衣粉等用品的告示條，并詳細(xì)注明了洗滌用品對水質(zhì)的危害性，使用者不能不為之所動。

未來的出路——非常規(guī)水源開發(fā)

    盡管以色列在高效用水和節(jié)水方面已經(jīng)走在了世界前列，但人口增加、生活水平提高使得其水源調(diào)度還是捉襟見肘，一旦遇到枯水年份生活和生產(chǎn)都必將受到重大影響，２０００年嚴(yán)重缺水的困境以色列人尚歷歷在目，未來如何應(yīng)對水資源危機(jī)是一個(gè)不可回避的問題。對此以色列未雨綢繆，突破常規(guī)觀點(diǎn)的限制著眼于前景更廣闊的非常規(guī)水源利用。

    由于以色列南部水源短缺，而地下水多為咸水，２０世紀(jì)６０年代其科研人員就開始了咸水灌溉的各種試驗(yàn)。通過長期試驗(yàn)積累了不同農(nóng)作物生長對灌溉水咸度敏感性的數(shù)據(jù)，為咸水灌溉提供了科學(xué)依據(jù)?，F(xiàn)在以色列農(nóng)業(yè)科研人員又在從事污水和咸水混合灌溉的試驗(yàn)。南部地區(qū)的吉布茲和莫沙夫這些集體農(nóng)莊中，還廣泛采用太陽能裝置淡化咸水提供飲用水和牲畜用水。沙漠地區(qū)咸水另一項(xiàng)用途是輸送到南部的埃拉特海水淡化處理廠，通過與海水混合降低海水鹽度從而減少海水淡化的成本。沙漠地區(qū)咸水的科學(xué)開發(fā)和應(yīng)用在以色列荒漠種植業(yè)的發(fā)展中作出的貢獻(xiàn)不亞于滴灌技術(shù)。目前以色列南部阿亞拉谷地生產(chǎn)的花卉和蔬菜已達(dá)到全國總產(chǎn)量的一半，奶制品生產(chǎn)也頗具規(guī)模，這些成果很大程度都建立在各種地下咸水利用的基礎(chǔ)之上。

    以色列還比較注重雨洪資源的利用，在北部丘陵地區(qū)修建了很多位于農(nóng)田之間的小型蓄水池，這些蓄水池一方面積蓄雨期的洪水，另外還存蓄處理污水用作農(nóng)業(yè)灌溉；在一些供水困難的山區(qū)坡地還安置了一些大型水箱以直接蓄集雨水利用。南部荒漠地區(qū)雖然降雨量小，但雨量集中，容易形成洪水，所以這些地方也修建了一些簡易的蓄水池，專門積蓄洪水以回補(bǔ)地下水和用于農(nóng)業(yè)灌溉。

    新水源開辟的另一個(gè)方向是海水利用，這是解決水資源短缺問題的最終也是最廣闊的途徑。海水利用的一大方向是海水直接供工業(yè)使用，目前應(yīng)用較廣的是供發(fā)電廠作冷卻用水。目前以色列６家大型發(fā)電廠有５家坐落于海邊，直接采用海水冷卻節(jié)約了大量淡水資源。海水利用的另一大方向是海水淡化，這是投資較大、工藝復(fù)雜的一項(xiàng)技術(shù)。以色列最早在２０世紀(jì)６０年代進(jìn)行海水咸水淡化。由于地處最南端的獨(dú)特地理位置，南部港口城市埃拉特成為了最早使用淡化海水的城市，目前該市的供水全部由淡化海水和咸水提供。淡化技術(shù)也由最初的多級閃蒸逐步發(fā)展到比較先進(jìn)的反滲透法。由于海水淡化成本高、投入大，多年來以色列除了埃拉特有大型海水淡化工廠外，并未象沙特、科威特等其他中東國家一樣大量使用淡化海水，但卻始終從事著海水咸水淡化的研究工作，并走在了世界前列，還通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓出口獲取了經(jīng)濟(jì)利益。如位于埃拉特的這所隸屬國家供水公司的海水淡化工廠就承擔(dān)著改進(jìn)工藝、降低淡化成本的研究性任務(wù)，目前其海水淡化成本已降低至０．５美元／ｍ３。由于水資源日趨緊張，同時(shí)海水淡化成本也降至可接受范圍，目前以色列也開始在地中海沿岸的阿什克隆等城市興建多個(gè)海水淡化工廠，并計(jì)劃在２０１０前將淡化海水供水提高到總供水的１０％以上。

    以色列在宏觀層面上利用海水也有其大手筆。最近以色列正在和約旦聯(lián)合規(guī)劃引地中海和紅海的海水為死海補(bǔ)水，借此改善死海入流減少、水面逐年下降、鹽湖環(huán)境日趨惡化的現(xiàn)狀，同時(shí)遏制由于死海水位降低死海沿岸地下水流向死海的趨勢。

結(jié) 語

    以色列人善于從新的提高水資源利用和保護(hù)的技術(shù)中取得效益，在獲得社會和環(huán)境效益的同時(shí)又得到經(jīng)濟(jì)效益，從而提高了整個(gè)社會在節(jié)水、提高水利用效率上的自覺性和積極性。正是長期與缺水抗?fàn)幨挂陨蟹e累了大量高效利用和保護(hù)水資源的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。作為一個(gè)大國，我國在具體情況上與以色列不盡相同，但提高水資源的利用效率、加大水資源的保護(hù)力度同樣是實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要前提條件，以色列的許多理念、方案和技術(shù)值得我們學(xué)習(xí)。