节水型社会建设是缓解人类生存环境危机的战略选择

　　水孕育了人类。人类诞生及其人类社会形成和发展以来，通过生产劳动改造自然环境，开发和利用资源，满足人类繁衍、物质生产和社会进步等不断增加的各类需求。然而，不断发展的人类社会与有限的自然生存环境不断冲突，引发一次又一次生存危机，直到当今以生活、生产、生态所需水资源短缺为特征的第四次生存环境危机发生和发展。因此，分析人类社会活动与生存环境相互影响的规律和特征，揭示其中的科学问题，透析节水型社会建设是解决人类生存环境危机的战略选择，具有重要意义。
一、人类活动与第四次生存环境危机的递进过程
　　人具有自然属性和社会属性[1]，每一个人都是这两种属性的对立统一。人类的自然属性和社会属性影响着人类活动的内容、方式，外在表现为人类活动的作用及其效果。
　　人类活动作用表现为两个方面：一是对自然环境的作用。人类诞生以来，利用自然，改造自然，不断争取生存条件，扩大生存空间，提高生存质量，人类活动从一开始就带有改造自然的意义，正是人类对自然逐步的改造，才使洪荒原野上出现了城镇、道路、农田、水库、大坝、矿山、工厂等人类社会的标志，所以人类活动对自然的作用表现为自然环境的改变。二是对社会经济形态的作用。社会的基本要素包括自然环境、人口因素、经济因素、政治因素以及思想文化因素等五大类基本要素[1]。人类活动推动社会由低级向高级不断发展，其社会经济形态的变化主要表现在人口数量和质量不断增加，社会规范愈来愈完善，社会文化不断繁荣，物质生产愈来愈丰富，技术进步不断加快。
　　由于人类活动的作用，人类赖以生存的自然环境和社会环境不断发生变化，时而发生冲突，历史上，已引发四次大规模的生存环境危机。
　　由于不断新陈代谢，人口数量不断扩大，人类为了生存，早期是依赖于周围的自然环境，并逐渐使用天然火来改变进食方式，烧熟的食物提高了食品的可消化性，减少了食物中毒危害，促进了原始人类的发展和人口数量的增长。这时普遍引起原始部落原有生存环境内的食物资源相对不足，原始人类解决这一问题的方式是迁徙。当地球人口密度很小时，迁徙是恢复生存环境活力的有效方式，但随着人口的进一步增加，高频率的迁徙就变得越来越没有价值，这就出现了人类历史上真正的第一次生存环境危机[2]，从而迫使人类寻找新的生存途径，原始工具的使用为人类解决第一次生存环境危机做出了巨大贡献。
　　随着原始工具的使用和采猎能力的不断增强，人类的食物供应有了进一步保障，这就促进了人类的交流和人口数量的进一步增长，大约在距今1万年前后，地球上人口数量已由100万年前的12.5万增加至500万人[2]，旧的采猎方法已无法获得更多的食物，于是出现了人类历史上第二次生存环境危机，这次生存环境危机的解决得益于农业的诞生。
　　在农业诞生后的最初5000千余年时间里，农业经营方式主要停留在游耕农业阶段。随着医药和农业技术的进步，人口数量迅速增加，这时可供游耕的土地不断减少，不同部落和部落联盟之间争夺土地资源的矛盾日趋尖锐，不断引发大规模冲突。大约在距今5000余年前后进入第三次生存环境危机时期，这次生存环境危机的最终解决得益于金属工具的发明。人类逐步结束居无定所的生活方式，开始从事定居生活的传统农业生产。随着金属工具——特别是机械的使用和逐步完善，工业化进程加快。约在公元1763年，结束了长达8000多年的农业社会时期。
　　工业社会自17世纪～19世纪的工业革命产生和发展，随着蒸汽机、电力等机械动力代替人力、自然力之后，大规模的工业体系开始形成，工业社会的发展依赖于资源（特别是不可再生资源和化石能源）的大规模消耗。在短短的200多年时间内，经济总量大幅度增加，世界人口不断膨胀，人类不仅只需解决生存问题，还努力提高生存水平，因此加大向自然界的索取和改造，其范围从生物资源到矿产资源扩展到生态资源；同时人工合成物和其它生产的废弃物引发大气、水和土壤等污染加剧。致使能源、水资源等基本生活物质和生产资料短缺问题日趋严重，水土流失、荒漠化等生态问题日趋恶化，引发第四次生存环境危机。
二、水资源与第四次生存环境危机关系
　　水圈是仅次于大气圈的广阔的生命维持系统。有机体本身大部分是由水构成的。植物和动物，包括人类的有机体在内，其组成至少有60%甚至高达90%以上都是水[3]，水也是多种生物的栖息地。
　　水资源问题成为第四次生存环境危机的关键与水资源属性相关。由自然资源分类系统可知，水虽是非耗竭性资源，但是易误用、易污染的资源。自从地球相继产生水和诞生人类以后，水发挥着生命资源、生活资源、生产资源和生态资源等作用，当生产力不发达、人口规模较小时，水足以维持人们正常的生产和生活，其“不可替代性”、“有限性”、“稀缺性”等资源属性呈“隐形”状态，而未被人们所关注。笔者认为水源和水资源是有区别的，地球上所有的气态、液态和固态天然水应称为水源，具有“量”与“质”并可被人类利用的水源称为水资源。
　　一部分在时间或空间上不可以被利用的水源在经过适当的物质和知识资本作用后可转变为水资源，水源具有非耗竭之特性。但水资源在时空尺度和质与量等方面都是有限定性的。地球上陆地水量为0.48亿km3，占地球总储存水量的3.5%，就是在陆面这样有限的水体也并不全是淡水，淡水量仅有0.35亿km3，占陆地水储存量的73%，其中的0.24亿km3分布于冰川、多年积雪、两极和多年冻土中，现有技术条件很难利用。便于人类利用的水只有0.1065亿km3，占淡水总量的30.4%，仅占地球总储存水量的0.77%[4]。水资源在时空分布上也有很大差异。巴西、俄罗斯、中国、加拿大、美国、印尼、印度、哥伦比亚和扎伊尔等9个国家就占去了水资源总量的60%，在中东、南非等地区水资源贫乏。在时间分配上，降水主要集中于少数丰水月份，而长时间的枯水期是少雨或无降水，这种集中降水又往往集中在几次比较大的暴雨中，极易造成洪涝灾害，给水资源的充分利用带来不便。
　　人类活动影响。一方面由于人口的增加、生活水平的提高、经济和社会的发展，使水资源需要量增加；另一方面，由于生活、生产污染水源加剧，水资源可用量减少；再是浪费水资源现象严重，水资源无效使用量增加。现代工业生产以大量消耗能源和水为其特征，每生产1吨合成纤维需要2500-5000吨水，生产1吨铝比生产1吨钢需要多15倍以上的能源和10倍以上的水。目前全世界每年在生产和生活方面对水的需求达3500立方公里，几乎占世界径流量的1/10[3]。这是以工业社会为背景，以生活、生产、生态所需水资源短缺成为第四次生存环境危机主要特征的根本原因。
　　当代水资源问题的形成是由于自然和人类社会活动共同作用的结果，人类活动在现代水问题中起着主导性作用。正如环保科学家保拉·迪萨多所言：“地质时期也曾发生过长期的干旱，但是自然界中的各种力量相互作用最终使生态达到了平衡。由此可以证明，我们现在遇到的问题是人为造成的后果，自然界本身没有错误”[5]。
　　人类活动改造自然环境和改变社会经济形态之作用，对水资源造成影响，从20世纪特别是20世纪下半叶以来这类活动愈来愈普遍，规模愈来愈巨大，影响愈来愈严重。
　　透析现实中的水资源问题及其成因，我们可以得出两点重要启示。一、水资源与社会经济发展和生存环境状况有着密切的关系。古代人们依水而生、择高而居，近代以来人类兴修水利工程，只能一时或局部地解决水灾害及其水资源问题，现代经济社会高速发展，需要把水资源问题放在与水相关即“水资源—社会经济—生态环境”复合系统之中，采取各种技术、经济、行政和法律等综合措施才能解决长期和根本性水资源问题。二、水资源复合系统实际是“天—地—人—水”互相耦合的复杂巨系统。水资源的自然补给来源主要由气候环境中的降雨、蒸发等因素决定，相对于某一地区其变化幅度小且时间尺度长，地表水资源和地下水资源的产生及循环与地理环境（下垫面和地层结构）密切相关；人类活动一方面作用于水资源形成和循环过程，表现为影响水资源的产水量，另一方面人类活动又在不断地“供、用、耗、排”水资源，表现为影响水资源的用水量和质量。
三、节水是协调人类活动与水资源关系的重要途径
　　依据水资源复合系统中“天—地—人—水”互相耦合关系，可以分析某一区域或流域内形成水资源问题的主要方面。在一定区域和时间尺度内，①降雨量和蒸发量变化幅度较小；②由于人类活动改变下垫面条件引起产流量的变化有增加和减少两种情况，例如：太湖流域人类活动剧烈，流域下垫面变化较大，根据太湖流域1956至2000年降水系列，采用“水资源产水量模型”计算得出，2000年太湖流域水资源产水量为161.4亿m3，新中国成立以来该流域水资源产水量增长10.2亿m3，增长了6.7%，水资源产水量增加不多，这是南方水网地区的普遍情况，我国北方地区，由于下垫面改变，同样降雨条件下水资源产水量减少，例如海河、黄河流域产水量近20年来减少10%-20%；③社会经济发展使用水量大幅度增加，例如：太湖流域2003年水资源总用水量达到306.3亿m3，其中生活和生产用水量共298.3亿m3，占总用水量的97.4%， 2003年总用水量比1980年的234.6亿m3增加71.7亿m3，增长了30.6%，其中一产用水量减少33.8亿m3，二产用水量增加77.8亿m3，三产用水量增加7.7亿m3，生活用水量增加12.7亿m3。由此可见，社会经济发展过程中，经济增长、生活水平提高是必然趋势，生产和生活用水量将随之增加，但必须有效控制。这是形成水资源问题的重要方面，也是人类社会可以自我调控的最主要途径。
　　我国一方面供水量不足，另一方面用水浪费，用水效益低下，使水资源供需矛盾更显突出。与一些发达国家相比，中国单位GDP产值的用水量高于英国、日本的数倍，1997年，中国平均每万元GDP用水量为726m3。1990年，美国平均每万元GDP用水量为177m3，日本每万元GDP用水量仅为60m3（折成人民币）[6]，分别是中国当前水平的1/4和1/12。中国不同时期用水指标见表1。

年 份	年人均用水量 （m3）	单位GDP用水量 （m3/万元）	农田平均 灌溉定额 （m3/hm2）	工业万元产值用水量 （m3/万元）	人均生活用水量 （L/人·日）
城镇	农村
1980	450	3 208	8 745	365	117	71
1993	443	1 017	8 085	190	178	73
1997	458	726	7 740	136	220	84