水环境安全的研究进展

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1安全

　　1.1人类历史是一个不断追求安全的历程安全是一个既古老又新兴的话题，是人类基本需求中最根本的一种需求。纵观人类发展的历程，就是一个不断躲避各种危险，追求安全状态的奋斗过程：在原始社会里，人类抵抗自然的能力还比较弱，受大自然的主宰，因而人类对安全的追求处于一种被动状态，只能选择逃避危险的生存环境；进入农业社会，人类改造自然的能力有所增强，比如有意识的修建水利工程，追求水的安全等，但是这种能力还很有限，只是有意识的营造安全环境；进入工业社会，伴随着科学技术的进步，人类改造自然的能力越来越大，能够有效的确保人类生活的安全。然而，人类在改造自然的过程中，也给对安全的追求带来了新的压力和难题，如人类的过度开发，造成越来越严重的水资源短缺、水质恶化等水危机问题，给人类的生存提出了新的挑战。人类的发展一方面增强了追求安全的能力，另一方面也加大了追求安全的难度。由此可见，安全问题伴随着人类的产生和发展而始终存在。

　　1.2安全的概念在词典里对“安全”下的定义包括了相关的困难和疑惑：免受和远离危险（客观安全），有安全感（主要安全），不为事物或人所疑惑（自信和自明）。这些都是“安全”这一概念的一个部分。最早人们对安全的理解，主要是指预测危险并消除危险，取得不使人身受到伤害，不使财产受损失，保障人类自身再生、健康发展的自由（宫学栋，1999）。亦即人们一提到安全自然想到的人身安全、健康安全等。邝杨（1997）视“安全”为人类个体或人类组织的生存免受威胁之状态。蔡守秋（2001）在此基础上考虑得更细致，将安全分为两种：一种安全主要是针对人类健康和生产技术活动而言，指对人的健康没有危险、危害、损害、麻烦、干扰等有害影响，常见的有生产安全、劳动安全、卫生安全、安全生产、安全使用、安全技术等；而另一种安全主要是对人为暴力活动、军事活动、间谍活动、外交活动等社会性、政治性活动以及社会治安与国际和平而言，常见的有社会安全、国家安全、国际安全等。王广民、郑保义（2001）也基本赞同对安全的这种分法，将安全分为狭义安全（生产技术性安全）和广义安全（社会政治性安全）。西方国家对广义安全区分为传统安全和非传统安全，前者指传统的国家政治制度安全、军事安全等，而后者指一些新的因素如环境恶化、有组织的跨国犯罪、大规模移民、金融一体化、网络犯罪等对国家安全带来的威胁等（刘东国，2002）。可见，安全科学是从安全需要（目标）出发，研究人—机（物）—环境之间的相互作用，求解人类生产、生活、生存安全的科学知识体系（张景林、王桂吉，2001）。

　　综上所述，人类对安全的理解是有一个发展历程的：从单纯追求人类的生存安全出发，关注人的自然属性，提出了狭义的安全概念；伴随着人类对自身认识的加深，在安全的理念里融入人的社会属性，安全概念有了拓展，提出了广义的安全概念，以至传统性安全与非传统性安全的划分。可以看出，对安全概念的理解与深入体现了人类文明的进步。表1汇总了文献中有关安全概念的演化和进展状况。

　　2环境安全

　　随着环境的不断恶化和环境问题的日趋突出，人们越来越认识到只偏重经济效益而忽视环境保护，则人类所创造的经济效益最终会因为环境恶化危及人类的生存而丧失殆尽。环境效益是人类最基本也是人类最高的效益，因而许多研究安全问题的学者强烈主张将环境问题纳入安全的范畴。环境安全直接关系到国民的生命和健康安全，关系到经济的可持续发展和有赖于生态环境的可持续发展。人类对环境安全的关注，体现了人类对环境和安全问题的深刻反省和认识。

　　2.1环境安全的提出自工业化以来，发达国家“高生产、高消耗、高污染”的发展模式导致严重的环境恶化。1960年福斯特等人在《科学》杂志上发表“世界末日：公元2026年11月23日，星期五”的论文以来，有关地球安全的警钟越敲越响。全球气候变暖、酸雨和放射性污染、洪水、水土流失和土地荒漠化等环境危机，促使全社会重视环境保护。1972年在瑞典斯德哥尔摩召开的人类环境会议呼吁进行全球性合作，共同迎接来自环境领域的挑战。最早将环境含义明确引入安全概念的学者是美国著名的环境专家莱斯特·布朗，他早在1977年就提出要对国家安全加以重新界定。在20世纪80年代，重新界定安全概念的讨论日渐增多。在世界环境与发展委员会于1987年正式发表的著名报告《我们共同的未来》中，安全问题进入了持续发展的讨论视野，明确指出：“安全的定义必须扩展，超出对国家主权的政治和军事威胁，而要包括环境恶化和发展条件遭到破坏”。1988年联合国环境规划署的“阿佩尔计划”首次提出了环境安全这一概念。进入90年代以后，随着全球安全态势的变化以及全球环境问题的日趋紧迫，对环境安全的探讨也越来越多，世界各国尤其是一些发达国家，把环境安全问题作为制订本国安全与发展战略的考虑范围。在我国，环境安全及意识是从20世纪90年代刚刚起步的。尤其是1998年长江流域的大洪水是所有生态环境问题累积的一次大爆发，给环境安全问题敲响了一次警钟。人类对环境安全问题的关注是随着环境破坏的日益严重，影响到人类的生存和人类群际的安全，从而使环境科学与安全科学交叉发展，环境安全研究成为科学研究的热点，受到越来越高的重视。

　　2.2环境安全的概念当前对环境安全还没有一个明确的定义，李春红（2000）认为环境安全是人类免于因环境恶化及环境争端而影响区域和区域间人类生存、发展及人类群际关系的威胁，环境安全的主体是人类、客体是环境。王广民（2001）提出环境安全有狭义和广义之分，狭义的环境安全是指因环境污染和破坏引起的对人的健康的有害影响，而广义的环境安全是指人类和国家赖以生存发展的环境处于一种不受环境污染和环境迫害危害的良好状态。邝杨（1997）对环境安全的理解包括两个方面：免于因环境恶化而造成的对人类生存的威胁以及免于因环境争端或冲突而形成的人类群际关系上的威胁。宫学栋（1999）认为环境安全是环境领域与安全领域交叉而形成的新概念，包括以下两层意思：一是与人类生存、发展息息相关的生态环境及自然资源（两者构成自然因素的总体），不遭受污染与破坏，或处于未面临污染破坏威胁的良好状态；二是环境安全主要涉及由于环境污染和生态破坏（包括可再生资源的耗竭），对人群健康及经济发展，对国家及国际社会产生的威胁。蔡守秋（2001）也赞成将环境安全分为两种。

　　从以上可以看出：同对安全的认识一样，环境安全概念的认识也是一个逐渐深化和扩展的过程。最初始人们对环境安全的认识是指对人类健康和群际关系的安全，而没有包括对环境本身的安全。笔者认为环境安全应该是使环境处于一种良好的状态：既能使人类的生存和生活不受到威胁，同时环境本身有较高的舒适度，环境系统维持正常功能。环境安全就其本质而言是人类的生存安全，是与人类社会的社会经济发展息息相关的重大社会问题（杜玉华，2001）。

　　3水环境安全

　　水是人类不可缺少的自然资源，为人类社会的繁荣与发展发挥着重要的支撑和保障作用。伴随着科技的进步和经济的发展，人类对水的需求也逐渐增多，并不可避免的产生水环境污染问题。水资源的有限、水质的破坏等问题，日益引起了人类对水问题的关注。环境是指以人类为中心或为主体的，与人类生存、发展和享受有关的，一切外界有机和无机的物质、能量及其功能的总体，主要指的是自然环境（谢忠岩，2002）。环境、资源和生态三者之间有着非常密切的关系。水环境安全问题不仅是生态环境的问题，也是直接关系到国家安全的经济问题和政治问题。

　　3.1水环境安全的概念水被视为“生命之源”，人们一天也离不开水。城市的兴起与扩大，特别是人口的剧烈增长和工业的发展，水的安全问题也相伴而生。20世纪70年代以来，水的安全引起了各国政府、学术界与民间团体等的广泛关注。1972年联合国第一次环境与发展大会预言石油危机之后，下一个危机便是水；1977年联合国再次强调水将成为一个深刻的社会危机；1992年专家指出到21世纪在水、粮食、能源这三种资源中，最重要的是水。缺水已成为当今世界面临的一大难题，水环境的压力还会导致社会动荡、治安恶化，促使环境问题政治化（李富贵，1997）。伴随着环境安全成为科研热点，水环境安全作为一个更新的研究方向，正方兴未艾。

　　当前人们对水安全研究较多的是从一种资源安全的角度来进行研究，水安全某种意义上说就是指水资源安全。水资源安全通常指水资源（量与质）供需矛盾产生的对社会经济发展、人类生存环境的危害问题，水资源承载力是评价水资源安全的一个基本度量。也有学者认为，水资源安全是水安全的一个层面。如夏军（2002）认为水安全问题通常是指相对人类社会生存环境和经济发展过程中发生的水的危害问题，而水资源安全问题是其最为重要的一个方面。洪阳（1999）指出水安全问题就是水给人类带来的危害。陈家琦（2002）、方红松（2002）、闵庆文（2002）等考虑水资源的安全同时注重了水量与水质的问题，方子云（1998）从可持续角度论述水资源的安全保障问题。水资源安全有人用通俗的话说就是水多、水少、水脏的问题。

　　但是，水不仅仅是一种资源，同时也是环境的重要组成部分。方子云、汪达（2001a），彭盛华、袁弘任等（2001）学者提出水环境不是只与水有关的水体，而是一个与水、水生生物和污染等有关的综合体，是储存、传输和提供水资源的水体，也是水生生物生存与繁衍的空间和各种污染物的最终归宿。廖文根（2002）也指出水环境是一个以水体为核心的动态空间系统。在研究水资源承载力的过程中就有人提出了水环境承载力的说法，认为水环境承载力是在一定的水域，其水体能够被继续利用并仍保持良好生态系统时所能容纳污水及污染物的最大能力（汪恕诚，2001）。在对水环境安全的研究上，不少作者认为水环境安全就是指的水质污染问题，如张磊（2001）在叙述华北地区水环境生态，李旭春（2002）分析辽宁省水环境现状，王红琨（2002）论述小城镇可持续发展中的水环境问题，张燕（2002）谈我国水环境，杨家明（2002）、董维红（2002）、熊正为（2001）等都就仅以水质恶化、水体污染作为水环境安全的衡量标准。也有有关对水量水环境安全的研究，如苏德荣（2002）分析甘肃水安全战略时强调水量，王西琴在有关生态需水研究与河道生态需水研究方面发表了一系列的文章，谈到…………，丰华丽（2002）也在河流生态用水研究进展上有所探索。生态（环境）需水已渐渐的引起广大专家的关注，且在尝试由定义层次上升到如何计量保证的高度，成为在水环境的安全问题上不可忽视的重要方面。当然，也有不少学者是将水量和水质统一起来作为水环境安全的构成内容。目前还没有形成对水环境安全比较公认的定义，有关水环境安全的文献对其说法都很模糊而笼统，或者就是想当然。笔者认为，水环境安全是有别于通常所说的水资源安全，虽然水环境安全的主要内容也是指水多、水少、水脏的问题，但它更强调的是把水作为一个环境要素，强调水环境是一个完整的生态系统，是水量与水质的统一体，包括地表水环境和地下水环境，是从环境学角度的动态的概念，而不是资源学角度的一种为人类的利用程度的概念。综上所述，笔者认为水环境安全的概念应该定义为：水体保持一定的水量、安全的水质条件以维护其正常的生态系统和生态功能，保障水中生物的有效生存，周围环境处于良好状态，使水环境系统功能可持续正常发挥，同时能较大限度的满足人类生产和生活的需要，使人类自身和人类群际关系处于不受威胁的状态。

　　3.2水环境安全的内涵与外延水环境安全的内涵主要包括自然型水环境安全，如干旱、洪涝、河流改道等，以及人为型水环境安全，如水量短缺、水质污染、水环境破坏等。其外延指的是由水环境安全引发的其他安全，如粮食安全、经济安全和国家安全等（洪阳，1999）。

　　3.2.1水环境安全的内涵水环境安全是水域生态和人类发展协调的过程。由于自然的原因，如水资源时空分布不均导致的干旱与洪涝灾害，降雨变化等导致的断流等等都属于自然型的水环境安全。对于人类系统而言，人类在利用水资源的过程中，不顾及水环境承载力，过度开发，挤占生态用水，破坏生态环境，造成了水环境的破坏，引起水量短缺、水质污染等问题，属于人为型的水环境安全。

　　3.2.2水环境安全的外延

　　3.2.2.1水环境安全与粮食安全粮食生产离不开水，农业是最大的水消费部门，一般占用水量的70%左右。随着人口的增长，对粮食的需求也在增加；与此同时，工业用水、城市用水也在增长，而满足未来食物需要的大多数粮食生产要取决于灌溉面积的扩大，可见这面临着严重的制约。地下水位下降，河水流量枯竭，快速增长的城市需求，均挤占或限制了农业用水。在世界上大部分重要的农作物生产区域，现在正过分地抽取地下水，以至蓄水层枯竭，从长远来看，这部分粮食供应是靠不住的。农民抽取地下水的速度不能超过地下蓄水层的灌注速度，所以农民不可能无限的提取地下水。由于地下水位下降，地下水源要么变得成本太昂贵以至不能继续抽取，要么是含盐量过大以至不能用于灌溉，要么是地下水耗尽。另外，一些可灌溉田地正开始减产（王小民，2001）。同时，水质污染的加重更是严重威胁着粮食产品品质安全。水环境安全成为保证粮食安全的主要因子之一。

　　3.2.2.2水环境安全与人类健康水质问题与人类健康密切相关。据世界卫生组织统计，全球仍有20%的人口缺少安全的供水，有50%的人口缺少卫生的饮水，每年有700万人死于各种与水有关的疾病，有14亿人没有洁净的饮用水，23亿人缺乏足够的公共卫生设施。传染性疾病的传播与水环境遭受污染的程度密不可分。因此，安全、卫生的饮水问题已经成为制约社会和经济发展的重要因素之一。

　　3.2.2.3水环境安全与国家安全由于水量的短缺，水质恶化等问题，在一国之内各部门之间，各地区之间面临着水资源的争夺。在许多国家，由于水源不足，农业越来越面临与其他行业“争水”的困境，城乡之间争夺水的局面将会越来越激烈。国家之间的水冲突也频繁发生。世界上大约有200多条河流流经两个以上的国家，国际性河流由于流经国家多，在水资源分配、利用和管理等方面容易发生纠纷和冲突，下游国家特别关注能否得到足够的干净用水。特别对缺水国家而言，水是国家的战略资源，与国家安全息息相关，这些国家也更容易因水资源问题与他国发生争端，或爆发因争夺水资源而引起的战争。

　　3.3水环境安全的特性

　　3.3.1全球性

　　淡水是一种基础资源，对所有生命支撑系统和人类本身以及经济活动的存在起实质性作用。近年来，人类对水的消耗以空前的速率增长，全球用水量增加了近十倍。人类开发水资源的同时，也给水环境造成了巨大的压力。水量短缺、水质污染等水环境问题不是一个局部性的问题，也无法以人为划定的疆界为限，涉及几乎所有国家和全人类的安全，必须通过国际协作来确保。

　　3.3.2综合性水环境成为影响人类生存与发展以及国家安全的重要因素，而且来自水环境的威胁已经开始在全球范围内出现，水环境安全也已成为国家安全、经济安全的重要组成部分。因此，水环境安全问题的研究不可避免的融入了政治、经济等因素，成为一个全球性的综合性问题。

　　3.3.3动态性水环境是一个完整的生态系统，所有自然系统的平衡都只是一种相对稳定状态。水量、水质等情况的变化都是围绕着中稳定状态在自然波动，只是在不同的时段偏离在不同的平衡位置。一旦施加的外力或自然因素使水质、水量、生态的偏离超出了这个平衡阈值，水环境就极可能处于危险状态，不再保障水环境安全了。因而，水环境生态系统的动态性决定了水环境安全的动态特点。

　　3.3.4系统性水环境包括地表水环境和地下水环境，是二者的统一体，具有一定的系统性。不顾水环境的承载力，过量开采地下水或过量开发地表水，都会造成水环境这个整体的破坏，都是不足取的，应该将其看成一个完整的系统，平衡利用系统组分。

　　3.3.5两重性水环境安全兼具有自然和人为两重性，水环境安全既是自然的水环境安全，又是人类生存环境的水环境安全，是自然属性与社会属性的有机结合。人类从关注其社会属性，注重对自身生存的安全保障开始，慢慢的关注其自然属性，在保护水环境的自然生态系统上有所探索，探求合理的生态用水量，将水环境的自然属性与社会属性共同考虑，力求达到可持续利用的境界。

　　4结语

　　水是人类赖以生存的基础，保护水环境是每一个地球人的责任，也是关系到人类生存，确保人类安全的根本问题。水环境安全研究是在全球面临水危机的严峻形势下产生的，是最近科研的热点。在此问题上，研究刚刚起步，还存在很多难点，比如有关生态用水的计量，地下水开采程度、地下水环境的研究以及水环境安全的评价体系都是正在研究的前沿问题，需要学者们不懈的探讨和研究。