济南市民收集泉水,三年来,他们家中的自来水引自黄河,水质较劣。图/高明
花20多亿喝黄河水,还是花7000万喝泉水?悄然进行的济西抽水试验如果成功,济南此前的多项供水工程将被证明是走了弯路
8月15日,济南护城河沿线群泉喷涌,黑虎泉、琵琶泉、白石泉等几大名泉被人群围得水泄不通。除了游客,更多的则是拎着水桶、水壶前来打泉水的市民。
饮用水的质量,对济南的市民们而言是一个敏感话题。
“水甜甜不过泉水,水脏脏不过自来水。”2001年起,喝惯了泉水的济南市民改喝水质较劣的黄河水。而改水的最初目的,正是为了减少地下水开采,保证泉水喷涌。
然而,引黄工程数年来产生了水质差、成本高及水库渗漏等难以解决的问题。
今年7月21日,随着济南西部(简称济西)抽水试验再次启动,济南市民有望再次享用甘甜的地下水。
“换水的背后是济南保泉两学派长达20年的争论,这场争论至今还没有结果。”8月14日,山东省水文水资源局高级工程师商广宇说。
三年保泉失败
济南素有“泉城”之名,其地势南高北低,丰富的降水在南部山区渗漏地下,并顺岩层倾斜方向北流。在市区的地下,一块致密的大岩体阻挡了水流,地下水受压沿岩缝涌露地表,形成泉水。
1981,济南遭遇特大干旱,由于市区过量开采地下水,当年3月开始,趵突泉、黑虎泉等四大泉群首次干涸。
当年五一期间,在济南视察工作的一位中央领导得知名泉断流的消息,十分焦虑,指示要采取有效措施尽快恢复泉城风貌。在询问具体情况后,这位中央领导把恢复名泉正常喷涌的时限定为三年。
济南就此掀起保泉热潮。
1981、1982年间,山东省和济南市两次邀请全国专家来济南专门研究保泉供水问题。
当时,济西有丰富的地下水已成共识,但专家们争论的焦点是济西水源和市区泉域水源是“一碗水”还是“两碗水”。
持“一碗水”的专家主要来自原山东省801水文地质队(简称801队),山东师范大学地理系黄春海教授更是这个观点的有力的支持者和倡导者。此派观点认为,济南西郊地下水与市区泉水是连通的,开采济西水源会影响济南保泉。
“两碗水”派则认为,济东、济西两水系相互独立或联系不大,开发济西水源还可以起到保泉的作用。商广宇是持此观点的代表人物。
1982年,济南泉水出现了一次持续220天的长期断流。
济南市政府组织专家论证,最后根据黄春海的观点,提出了“采外补内”的保泉措施。即停采城区内的水厂,而在东郊和西郊地区新建水源地。
但“采外补内”对保泉未见成效。济南照例是每年春季断流,1990年6月2日,城区地下水位降至历史最低纪录。
至此,“三年恢复泉城风貌”的目标落空。
引黄代价巨大
1986年,济南再遇大旱,保泉供水的方向开始转向引黄工程。
1988年初,投资2亿元的引黄供水一期工程通水,但这个设计供水20万立方米/日的项目,实际平均供水不足5万立方米/日。后因黄河水源无保障、水质污染、工程故障频出,至1993年,除水厂部分设施外,总体工程仅运行5年即已废弃。
1989年7月,济南召开灵岩寺专题会议,再次研讨保泉供水问题。据商广宇回忆,当时引黄派的声音再次占据主流,就此,济南市领导会后决定,推迟开发济西地下水源,继续上马引黄二期工程。
官方资料显示,投资22亿巨资的包括鹊山水库和玉清湖水库的引黄二期工程经过长达6年的施工,分别于2000年和2001年建成并开始供水。两水库设计供水能力80万立方米/日,而实际供水量只有40万立方米/日。
济南市市政公用事业局副局长高凤池说,引黄二期工程投入使用后,济南市地下水和地表水的供水比例由过去的7∶3改为4∶6.高凤池还提供了两个事实来证明引黄二期工程的成效———2001年,济南以引黄水源取代城区解放桥地下水开采,促成9月17日名泉短暂小流量复涌;2002年,济南遭遇百年不遇大旱,两大水库保障了用水。
但市政公用事业局亦由此背上沉重负担。据介绍,引黄二期工程建设是市政府拍板的,但市里却只拨了2亿元,剩余的20亿元投资均由市自来水公司通过银行贷款、发行企业建设债券等多种渠道融资筹得,济南水价如今已涨到了2.6元/吨,但依然不够成本费。面对巨额还贷,自来水公司难以支撑。
同时,来自山东省水文部门的数据显示,玉清湖水库启用不到1年,就发生强烈渗漏,渗漏量平均16万立方米/日,已浸没农田10500亩,部分农田绝产。
商广宇说,由于工程投资巨大,而且泥沙、水质处理等工序繁杂,引黄供水成本是开发济西地下水的十几倍。同时黄河来水量减少、水质恶化的趋势在未来较长时间内难以遏制。从长远角度看,设计寿命只有30年的引黄供水工程是靠不住的。
另有专家担忧,如果济南供水以单一黄河水源为主,为保泉关掉所有地下水源地及自备井,一旦遇到黄河特枯年系列,或突发事件停止供水,将发生严重水荒甚至造成灾难性后果。
回灌中途下马
一个事实是,引黄工程的建成,并未完成济南的保泉目标,2001年,趵突泉断流时间达257天,次年更升至304天。
此时,持“一碗水”观点的黄春海教授提出:只要在泉域内的渗漏区回灌补源,就能实现名泉常年喷涌不断流。
2001年8月间,济南卧虎山水库放水800余万立方米,进行回灌补源保泉试验。济南市水利局公布的结论是:其间城区岩溶水位上升0.36米,回灌补源的作用是0.22米。
但商广宇等专家却就此提出异议:每年7-9月是济南集中降雨季节,历年来地下水在这个时期均普遍上升,雨季水位上升,不足以说明回灌发挥作用。
2002年3月间,卧虎山水库再次放水900余万立方米,但济南城区地下水位却逐波下降,至8月底又下降了3.5米。
而水利部门则得出结论:考虑旱期自然降幅等因素,趵突泉地下水位净升值达0.25米。
虽然商广宇等专家并不接受这个结论,但试验一结束,济南市便规划在玉符河上建设回灌补源工程,并预计该工程完成后,可年增加补给量5000万立方米,可保证泉水长年喷涌。
2002年,玉符河“回灌补源”工程被列入济南市十大水利工程之首,并同时被水利部列为国家“地下水保护行动”计划。
同年,济南市投资5500万元,完成了“回灌补源”工程之一的卧虎山水库续建工程。
但由于部、省两级水利部门众多专家竭力劝阻,投资数亿元的玉符河四道拦河坝工程才最终被中止。
水利部济南保泉供水考察团主要成员、著名地下水专家杨景斌教授在评价“回灌补源”工程时说,“该工程的下马,使济南保泉免遭一次大的挫折”。
2002年9月3日,中国工程院院士、地下水专家卢耀如院士向济南市委建言,至今泉域边界不清楚,回灌补泉是盲目的,同时急功近利不可取,即使能把泉水灌出来,这种人工“泉”有多大意义?
根据商广宇等专家的监测,回灌补源实验时,济西比市区地下水涨幅更明显,回灌到地下的水大多白白流入了黄河。
济西抽水叫停
1999年以来,济南连遇特大旱情,2002年,南部山区卧虎山和锦绣川两个专为济南供水的水库相继干涸。
2003年1月,在济南市玉清湖、鹊山两座引黄水库存水仅能维持两个月供水的背景下,商广宇、叶枝顺、高明志三位地下水专家再次联名上书省市领导:为迎战2003年水荒,开发济西地下水源应势当快行!
新任济南市长鲍志强对此极为重视,1月23日市长办公会决定试验性开发济西地下水源,即应急供水与抽水试验结合起来进行。
据济南公用事业部门介绍,济西抽水一二期工程供水规模40万立方米/日,投资0.7亿元,工期三四个月。若取得成功,保泉供水问题将从根本上解决;万一不成功,应急供水也非常需要,不存在大的风险。
2003年2月18日,济西地下水源工程开钻施工。至4月底,水源井施工大部分完成,经化验水质优良与泉水相当。
当年6月8日,济西水源抽水试验正式启动。试采抽水量19万立方米/日,试验期一年。
但到了7月27日,已投资3000多万元的抽水试验却被济南市委叫停,理由是市区地下水位快接近喷涌线,保泉更为重要。
“开发济西水源并进行试验,是山东省及济南市经过长时间多次研讨,根据大多数专家的意见作出的决策,如今有这么一个难得的机会,而且政府投入这么多钱来试验,为什么不善始善终?”
商广宇对于此次叫停相当不解,在他看来,已取得的50天试验监测资料表明,济西抽水的影响范围远离城区,济西与城区间不存在水力联系,抽水并不会影响到泉涌。
东湖建设搁浅
2000年,为缓解东郊工业区的用水需求,减少地下水开采,济南市水利局开始筹建替代东郊水厂的引黄工程———东湖水库。
据水利局资料显示,东湖水库一期工程占地6.7平方公里,日供水量可达30万立方米,除解决东部的工业和生活用水外,还承担向济南市所辖济阳县城及未来的北辅城供水任务。
2001年底,投资8.9亿元、占地1万多亩的东湖供水工程已完成前期准备工作,工程同时还被列为济南市“十五”计划重点建设项目。
2002年7月,就在东湖工程开工之际,王忠烈等四位济南市人大代表经长达数月调研,指出距济南机场仅1.83公里、高9米的东湖工程对民航构成安全隐患。
在提交省市两级政府的调研报告中,人大代表们提出,利用东部地下水漏斗区建地下东湖———只需通过路边沟坑自然下渗,经自然过滤将水储藏于地下,然后从富水区水源井抽出,稍加处理即可供水。
代表认为,建地下东湖不仅能避免地上东湖的隐患和弊端,而且无须占地移民,减少蒸发损失,投资少,见效快,受益持久,当属首选。
这一报告引起山东高层关注,东湖工程一时搁浅。
8月14日,记者在济南水利局采访时,相关负责人表示,“关于东湖我们不愿再作宣传”。
在济南东湖供水工程建设指挥部,工程科科长张杰介绍说,目前方案经过调整湖址已远离机场10公里,对机场不会再有影响。
“这么大的工程,不能说不建就不建了。”张杰说,四年来,市水利局已投入了大量的资金和人力,虽然困难重重,指挥部还会按项目程序继续走下去。
而建地下东湖的方案正是商广宇在2000年首先提出的。商认为,目前水利部门最大的弊端是,只从部门利益出发要钱盲目上工程,根本听不进其他建设性的意见。
抽水再度启动
2004年7月21日,济西抽水试验再次启动。
一个相关背景是,2003年9月至今,由于降水丰沛,济南群泉始终未断涌。
据来自市政公用局的数据,目前每天从济西试验抽取的地下水已达到了35万立方米。水文部门的一个监测数据是,7月21日趵突泉的地下水位是28.94米,到了8月10日则上升到了29.16米。
“从目前看,试验效果很好,大量抽取济西地下水并没有影响到市区的群泉喷涌。”
商广宇同时表示,毕竟现在济南处于雨季,目前的数据还不能完全说明问题,一年的数据才是有说服力的。
记者从济南自来水厂了解到,自从济西抽水试验开始后,目前引黄工程之一的玉清湖水库基本处于闲置状态,而与之配套的玉清湖水厂目前主要担负起了济西地下水的净化处理。
“我们早就测算过,济西地下水补给量为122万立方米/日,可开采量达到了110立方米/日,而目前济南全市的日用水量则只有65万立方米,济南用水其实是高枕无忧的。”商广宇说。
与首次试验启动仪式上省市相关领导同时按动电钮的热闹场景相比,二次试验显得悄无声息,山东及济南各家媒体对此未作任何宣传报道。
8月15日,济南市市政公用局相关负责人明确向记者表示,这次试验各部门有统一的口径———不得宣传报道,除非试验成功。
而一位从山东省政协高层退休的水利专家就此表示,如果济西抽水最终能够完成济南保泉供水的目标,那么,济南此前耗费巨资所兴建的系列供水工程,将被证明是走了弯路。