水是人类赖以生存的特殊资源。没有水就没有生命。水资源的可持续利用是人类永恒的话题。联合国早在1978年就成立了水机制秘书处。从1993年起，每年的3月22日被定为世界水日。2002年9月，在南非召开的可持续发展世界首脑会议将水危机列为未来十年人类面临的最严峻的挑战之一。2003年被定为国际淡水年。2005～2015年，联合国启动“生命之水”十年计划，这一计划的目标是将生活在饮用水匮乏条件下的人数减少一半。但据联合国相关机构预计，到2025年，全世界仍将有近一半人口生活在缺水地区。
水，已经向人类敲响了可怕的警钟。而随着全球各国城市化进程的加快，城市水资源问题同样事关重大。
1.全球正面临水资源危机
2006年3月16日，联合国发布了三年一度的《世界水资源发展报告》。报告称，地球上的河流、湖泊以及人类赖以生存的各种淡水资源状况正以“惊人的速度恶化”。滋养着人类文明的河流在许多地方被掠夺式开发利用，加上工业活动造成的全球暖化，未来的水资源已严重受到威胁——全球500条主要河流中至少有一半严重枯竭或被污染。联合国副秘书长、联合国环境规划署执行长官克劳斯·特普费尔博士将这一现状形容为“一起正在制造中的灾难”。
联合国的这份调查报告让世人直面这样一个事实——世界各地主要河流正以惊人的速度走向干涸，昔日大河奔流的景象不复存在。从非洲的尼罗河到中国的黄河，都面临着水源干枯甚至断流的尴尬境遇。世界第一大河、有埃及“生命之河”称谓的尼罗河以及印度文明的发祥之地、现属于巴基斯坦的印度河到达入海口时的水量被大大减少了，而美国加利福尼亚州北部的科罗拉多河和中国的黄河，则根本难以到达入海口。另外，像约旦河和美国与墨西哥的界河——格兰德河，则因为干涸造成河流长度大大缩减。
报告指出，“我们极大地改变了世界范围内河流的自然秩序”。全球最长的20条河流上都筑了大大小小的堤坝，全世界有45000余个大型堤坝，将至少15％的水流限制在堤坝内而非流入大海，堤坝覆盖的总面积已接近全球陆地总面积的1％。
而人类建造堤坝的热情并没有就此打住。报告预测说，“这一需求未来将持续增加”，联合国报告建议各国政府应该禁止在尚保存完好的流域开建新的堤坝和水库项目，让“自由奔腾”的大河继续奔流。
而那些逃脱被水坝截流的大河的命运也并不一定顺畅，包括号称水资源最为丰富的亚马逊河在内，很多河流正在饱受全球变暖导致的断流恶果。2005年秋季，亚马逊河遭遇了40年来的最大干旱，由此造成的森林火灾危险和公共健康安全问题严重威胁了沿岸16个城市，也使被誉为“地球之肺”和“生物天堂”的亚马逊热带雨林生态环境受到极大挑战。而世界上最长的无坝水道、北美地区主要河流育空河的境遇也好不了多少。河里的大马哈鱼大批死亡——因为水温过高。
报告还指出，河流周围生态系统的“恶化和中毒”已“威胁到依赖河流来灌溉、饮用及用作工业用水的人们的健康与生计”。雪上加霜的是，1/5的淡水鱼类要么濒临灭绝，要么已经灭绝。河流的枯竭将对人类、动物以及地球的未来造成一系列毁灭性影响。
另一方面，据权威数字显示，世界范围的供水业已经成为年产值达4000亿美元的生意，是石油的40%，比全球制药业多1/3，而且这还不仅仅是开始。19世纪出现了煤大王、钢铁大王，20世纪出现了石油大王、船大王，而21世纪可能会是水大王的天下。
全球正面临水资源危机。人口高速增长、消费增加、污染严重、对水资源的管理不力都是引发水资源危机的原因。而气候变暖则导致“糟糕的形势更加糟糕”。但各国政府并没有对现实加以应有的关注。“水荒”必然成为未来各国国家事务中的头号大事。
全球水资源现状
◆在全球水资源中，陆地淡水仅占6％，其余94％为海洋水。而在陆地淡水中，又有77.2％分布在南北极，22.4％分布在很难开发的地下深处，仅有0.4％的淡水可供人类维持生命。
◆淡水资源的分布极不均衡，导致一些国家和地区严重缺水。如非洲扎伊尔河的水量占整个大陆再生水量的30％，但该河主要流经人口稀少的地区，一些人口众多的地区严重缺水。再如美洲的亚马逊河，其径流量占南美总径流量的60％，但它也没有流经人口密集的地区，其丰富的水资源无法被充分利用。
◆人类要找到一种理想的水替代品，要比寻找石油和木材等资源的替代品困难得多。此外，人口的增长、生态环境的破坏、管理不善等因素进一步加剧了人类的淡水资源危机。
2.未来20年水资源形势严峻
2006年9月，处于世界领先地位的部分淡水公司用户，200家最大的食品、石油、水和化学产品公司的科研人员对世界水资源的现状及未来20年的严峻形势作出了不容乐观的预测。
来自壳牌、可口可乐、宝洁、嘉吉等公司的分析家们近日表示：随着各国日趋富裕，对水的需求也将日益加大，未来20年形势将非常严峻。
他们预测了未来可能发生的情形：内乱加剧、亚洲出现先繁荣后萧条的经济周期，以及大量移民涌入欧洲。但是，分析家又说，水资源稀缺也将鼓励人们开发新的节水技术以及更加合理地管理水。
国际水资源管理研究所说，水资源稀缺的“发展速度”超出预料。该研究所所长弗兰克·赖斯伯曼说：“100年来，全球用水量已增加了5倍，到2050年还将翻一番，主要是灌溉和农业用水增长所致。有些国家已没有水可供生产粮食使用了。如果情况得不到改善……后果将是更加广泛的水短缺和水价迅速上涨。”
赖斯伯曼说，印度和中国的生活水平提高可能导致人们对高质量粮食的需求增长，而生产高质量粮食要用更多的水。他预测，今后20年，为了满足世界粮食总需求增长50%的现实，世界各地的水价都将上涨。
据评估，由于埃及没有足够的水自行种植粮食，一半以上的粮食需求依赖进口；而在澳大利亚，由于大量水资源改道用于农业生产，默里-达林盆地也面临着水短缺问题。中亚地区的咸海也是一个例子：苏联时代由于农业用水导致大量河流改道，结果造成普遍缺水，进而造成了世界上最严重的环境灾难。
水资源管理研究所发表的报告指出：世界1/3的人口要么生活在用水过度致使地下水位下降、河流干涸的地区，要么生活在水资源稀缺地区。
未来水资源利用的三种前景
1.大城市的苦恼和非洲的干旱：到2010年，人口超过1000万的22个大城市将面临严重的供水和污水处理问题。中国的形势最为严峻，全国600个大城市中有550个供水不足。工业用水需求不断增长导致水资源开发过度，可供消费者和农民使用的水资源越来越少。这将导致中国粮食产量下降、进口增加，对其他国家的影响加剧。世界范围内的摩擦和动荡将加剧。企业将因为用水问题而相互指责、争吵。移民浪潮将从日益受干旱折磨的非洲涌入欧洲。
2.中国将引领循环用水浪潮：到2010年，很多发展中国家的供水短缺将成为最严重的政治社会问题。缺水将阻碍发展，乡村地区的穷人将受到伤害，他们的用水及其他需求将让位于不断膨胀的城市和工业。世界各地政府在水资源分配问题上将日益缺乏信任，而贫富差距将由于供水不足而进一步加剧。可是，到2025年，全球“水经济”将在中国的带领下向前发展。巨额投资将用于水的循环利用，海水脱盐成本将大大降低。新型水处理小型加工厂将成为标志。
3.水将成为社会管制手段：水将成为世界各地抗议活动的重要象征。到2015年，跨国公司将经常被指控过多地占用了发展中国家的水资源。各国政府开始把水当成社会管制的一种形式。全球将通过农产品的形式“出口”水。
3.城市化加剧城市供水压力
随着水资源的不断开发利用，人类活动对水资源影响的敏感度逐步增大，水资源的开发利用必须以维持正常的生态环境需要为基础，必须考虑水资源的承载能力。但是，在未来的发展中，各国城市依然面临着水资源供需矛盾进一步加剧和水环境压力越来越大的双重压力。对于像中国这样的发展中国家来说，随着城市化进程开始步入加速时期，国内水资源开发利用的重心正逐步由农业供水向城市供水转移。
中国水利水电科学研究院水资源所裴源生说：“一般而言，城市化率是随着人均国民生产总值和第二、第三产业占国民经济比例的增加而逐步增加的。目前，我国城市化水平为36%，正处于飞速发展阶段。”根据相关研究预测，21世纪中叶，我国城市化率将达到60％，城市人口约为9.6亿人，是现在城市人口的2倍左右。而随着城市化的发展，城市供水对水资源开发利用的需求将越来越大。专家预测，未来50年内，中国城市供水占总供水量的比例将从现在的25％增长到39％。
裴源生说：“到本世纪中叶，我国供水将增加1700亿立方米，其中1400亿立方米用于解决城市用水，即未来新增供水的82％为城市供水。如今，部分地区已经发生一部分农业供水向城市供水转移的现象，这在上世纪七八十年代的美国也曾有过。”有关资料显示，中国当前的水资源开发利用率为20％，供水能力达5640亿立方米，近年供水量在5600亿立方米左右。
而中国工程院发布的一项题为“中国可持续发展水资源战略研究”的综合报告预测，中国用水高峰将出现在2030年左右。在充分考虑节水的情况下，估计用水总量为7000亿～8000亿立方米，要求供水能力比现在增长1300亿～2300亿立方米。扣除必需的生态环境需水后，全国实际可能利用的水资源量约为8000亿～9000亿立方米，预计的用水量已经接近合理利用水量的上限，水资源进一步开发的难度极大。如果不采取有力措施，我国有可能在未来出现严重的水危机。届时，我国人口增至16亿，全国人均水资源量将由现在的2200立方米降至1760立方米。而按照国际上一般承认的标准，人均水资源量少于1700立方米的即为用水紧张国家。
同时，随着我国社会与经济的稳步发展，城市对水量与水质的需求不断增加。目前和今后相当长的一段时期内我国供水行业所面临的突出问题是水质问题，一方面水源普遍受到污染，另一方面水质需求标准不断提高。
饮用水水源的污染，致使饮用水水质恶化，对城市居民身体健康构成严重威胁，制约经济进一步发展和影响社会稳定；其中，化学污染物会导致人类基因突变，严重地影响人口的整体素质。水源水质污染的另一个重要方面是氮、磷营养物大量排入水体所导致的水体富营养化，水体中藻类的过量繁殖已经严重影响自来水厂的净化效果。我国水土流失严重，水中天然有机物浓度较高，也增加了饮用水的处理难度。
有机物在氯化消毒过程中与氯作用，不但增加氯耗影响消毒效果，而且生成多种对人体有害的氯化消毒副产物，其中大部分对人体健康构成潜在威胁。特别是传统的预氯化工艺，高浓度的氯与源水中较高浓度的有机污染物直接作用，生成的氯化消毒副产物浓度会更高。
随着我国经济的迅速发展，对城市饮用水水质要求将不断提高，到2000年大中型城市一类水司试行的水质指标由现行水质标准的35项增加到88项，新的国家饮用水标准也即将颁布，将对水中多种微量有机污染物进行严格控制。研究安全、优质饮用水处理技术将是一项非常重要的研究课题，而开源、节流、治污，仍将是解决城市水资源压力的主要途径。
4.跨流域调水满足城市需要
跨流域调水工程在古代的水利建设中就已被采用，但限于技术条件，主要是在一些平原河道之间或中小河流之间进行调水，用以发展航运或灌溉。公元前486年修建的引长江水入淮河的邗沟工程，可谓中国跨流域调水工程的开创性工程。在国外，最早的跨流域调水工程可以追溯到公元前2400年前的古埃及，从尼罗河引水灌溉至埃塞俄比亚高原南部，在一定程度上促进了埃及文明的发展与繁荣。
20世纪以来，世界各国建成了许多大型的跨流域调水工程，如美国的中央河谷工程和加州引水工程，苏联中亚细亚的调水工程、澳大利亚的雪山工程等。据不完全统计，全球已建、再建或拟建的大型工程有160多项，主要分布在24个国家。这些工程都成为当地农业、工业、城市和人民生活的命脉。
