水资源安全系统的累积效应

累积效应,是20世纪70年代美国提出的。通常是指以最基本的加和和协同方式进行累加,即当一项活动与过去、现在以及可合理预见的将来的活动结合在一起时,所产生的对系统增加的影响。累积效应本身并不是一种新型的作用与影响,而是人们从另一个全新角度来看待“作用”这个问题。

区域水资源安全的累积效应问题是累积效应的特殊类型,它是区域影响水资源安全系统的因子共同作用的结果,具有时间累积的特征与空间累积的特征。区域水资源安全的累积效应实际存在于水资源系统的整个流程中,或存在于水资源整个系统的循环、扰动、自平衡等每个过程中。(https://www.xing528.com)

区域水资源安全的变化是由区域开发的多个干扰源的加和与交互,以及水资源系统本身的自因问题的累积方式而导致水资源安全的若干变化。它的累积影响源我们可以称为“外因源”和“内因源”。“外因源”就是区域开发的多个干扰源加和、交互、协同作用影响,或者说“外因源”就是指人类的开发活动的作用。如人类对水资源开发与利用；人类的生产社会活动等。“内因源”是水资源系统本身由于环境、气候等问题累积与作用使自身出了问题,而造成水资源安全的累积效应。如:水循环变异的问题、酸雨问题、干旱问题等。在水资源安全累积效应的问题中,“外因源”和 “内因源”是相互作用与相互影响的,一定程度上可以讲“外因源”是“内因源”变化的根据。如山西能源基地的煤炭开采对水资源安全的影响问题。20世纪80年代以来,山西全省煤炭累计生产量达540亿t,是全国同期煤炭生产总量的35%左右,省际煤炭贸易占全国的80%,为全国国民经济发展做出了重要的、历史性的贡献。然而煤炭的开采对山西的自然生态状况产生极大的扰动,特别是对全省区域范围内的水文地质环境产生极为明显的不可逆作用,从而严重破坏了地下水资源的自然赋存条件,使本来就已经十分紧张的区域水资源供需矛盾更加尖锐,使本来就十分脆弱的水资源安全环境更不安全。目前,山西有资料可查的煤炭资源开采总量为66.5亿t,已动用的资源储量为30多亿t,破坏的地下水静储量为71.34亿m3,吨煤开采破坏的静储量值为1.07m3/t,动储量的破坏量为62亿m3,吨煤开采破坏的动储量值为2.08m3/t,两者合计,吨煤开采破坏水资源量为2.48m3/t,吨煤排水量为0.87m3/t。煤炭开采对水资源安全影响主要表现为:严重改变了地下水自然流场及补、径、排条件,打破了原有的自然平衡,形成了以矿井为中心的大面积降落漏斗,改变了降水、地表水与地下水“三水”的转化关系,污染了地下水环境,造成了严重的坑下突水。特别是由于煤炭开采引起的地震、地陷、滑坡、崩塌等一系列地质灾害,将对水资源安全系统、自然水循环系统造成严重的破坏,并造成危害,这种破坏是不可逆转的。