水的社會(huì)循環(huán)水的社會(huì)循環(huán)是水自然循環(huán)的一個(gè)子系統(tǒng)
生態(tài)環(huán)境惡化主要是因?yàn)樗Y源的不合理開(kāi)發(fā)利用造成的。水危機(jī)產(chǎn)生的主要原因是:一方面水資源的短缺與不合理利用并存,另一方面為污水處理能力不足,造成江、河、湖、庫(kù)及近海水域水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)化日益嚴(yán)重。水資源短缺和污染是目前制約經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。污水處理作為污染防治的基本措施已經(jīng)受到人類的普遍關(guān)注。從總體上看,污水處理忽略了污水處理的整體性和水循環(huán)的基本原理,以單一指標(biāo)作為衡量基準(zhǔn)。污水處理需要建立新的衡量標(biāo)準(zhǔn),從水自然循環(huán)和社會(huì)循環(huán)入手,尋求水循環(huán)的基本規(guī)律,實(shí)現(xiàn)水資源的良性循環(huán)。
水循環(huán)
系統(tǒng)論認(rèn)為,水的自然循環(huán)是具有自組織結(jié)構(gòu)的非平衡開(kāi)放系統(tǒng),水的社會(huì)循環(huán)是具有人工組織結(jié)構(gòu)的平衡系統(tǒng)。
水的自然循環(huán)從地球誕生,可能就有水的存在。以水位介質(zhì)地球完成了物質(zhì)、能量和信息三要素之間的交換,由水平啄收和儲(chǔ)存太陽(yáng)能,完成能量的轉(zhuǎn)換,使地球由一個(gè)“死球”進(jìn)化為一個(gè)“活球”,從此有了生命的產(chǎn)生??梢哉f(shuō)是水孕育了生命的發(fā)生、發(fā)展,也孕育了地球的整個(gè)變遷過(guò)程。
在無(wú)人類參與或人類干預(yù)很小的條件下,水的存在形式主要包括云,地表水(包括海洋、冷雪、湖泊、沼澤、河流等),地下水和生物水四部分。這四部之間呈四面體狀的相互關(guān)系,云由其余三種水體通過(guò)蒸發(fā)而形成,再通過(guò)雨、雪、霧和冰雹等,分別進(jìn)入其余水體;地表水體的大部分水源來(lái)自于云和地下水體,同時(shí)自身也進(jìn)行著各種形式的轉(zhuǎn)變,這其中也完成著物質(zhì)、能量和信息的轉(zhuǎn)換過(guò)程;地下水體主要來(lái)源于地表水體的下滲和云;生物水和其余三個(gè)方面都有不可分割的關(guān)系,但從總量上來(lái)看相對(duì)小了很多,所以可以認(rèn)為云、地表水體和地下水體起了決定性作用,決定著水的循環(huán)方向和整體特性。這三種水體之間的循環(huán)主要依*太陽(yáng)能來(lái)推動(dòng)的,生物能相對(duì)作用較小,自然系統(tǒng)起了決定性的作用。自然水體利用太陽(yáng)能和生物能在循環(huán)過(guò)程中攜帶和產(chǎn)生物質(zhì)和能量,保持熵值的穩(wěn)定,即水體自凈。
水的社會(huì)循環(huán)水的社會(huì)循環(huán)是水自然循環(huán)的一個(gè)子系統(tǒng),又包括農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水和居民生活用水三個(gè)系統(tǒng)。這些系統(tǒng)通過(guò)取水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)相互連接成一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。與自然循環(huán)相比,社會(huì)循環(huán)具有可控制性和系統(tǒng)完成有序化以及在時(shí)間上的及時(shí)性。
人類誕生以來(lái),對(duì)水循環(huán)的干預(yù)作用越來(lái)越大,尤其在工業(yè)革命以來(lái),大量的水被應(yīng)用,大量的含有高濃度有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的水被排放到自然水體,大大超過(guò)了水體自然循環(huán)中太陽(yáng)能和生物能所能帶走的負(fù)荷,造成大量物質(zhì)在水體中積累,也增加了人類的利用成本。水循環(huán)系統(tǒng)的熵值增加,原有的平衡被打破,新的平衡即將建立。
水自然循環(huán)是一種開(kāi)放的自組織系統(tǒng),維持地球物質(zhì)、能量和信息的交換,由于太陽(yáng)能和生物能的參與作用使系統(tǒng)維持相對(duì)穩(wěn)定的有序狀態(tài)。由于人類活動(dòng)的參與作用,輸進(jìn)了原本沒(méi)有的新物質(zhì)和能量,打破了原有的有序狀態(tài),向一種新的有序狀態(tài)演變。人類的社會(huì)活動(dòng)是一種有組織的活動(dòng),不同于自然循環(huán)的自組織活動(dòng)。多年來(lái)人類活動(dòng)的結(jié)果表明,人類的有組織活動(dòng)違背了水自組織活動(dòng)的基本規(guī)律,這就是水危機(jī)產(chǎn)生的根源,也是生態(tài)環(huán)境惡化的根源。
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