——记中国环境科学研究院水所研究员富国
本刊记者  徐 赛

        上世纪以来，随着人类生产、生活水平的提高，人类在利用水的同时，给水资源带来了严重的污染和浪费，保护“生命之源”已经到了刻不容缓的时刻。警报拉响，为挽救“生命之源”，多少科学家投入到这场救水于污染的战斗中。富国，是其中的一员。
        富国，中国环境科学研究院水所、河流与海岸带环境创新研究基地研究员。主要研究领域包括水环境承载力、污染物总量控制规划、环境水力学及水文学、区域发展水环境（水环境）战略影响研究等。从1982年～2014年，富国先后主持及参与了国家科技攻关、国家科技支撑计划课题、国家科技重大专项-水专项等多项水环境及相关水资源课题的研究。
        “我的研究主要是以环境水力学及水污染控制规划为主，研究污染物在水体中的迁移转化过程及环境水体对污染源的响应关系，研究河流湖库河口等的不同污染物的环境容量以及确定污染物纳污总量的分配方法。”对于自己的研究对象，富国用简朴的语言做了回答，区别于其他，唯有在说到科研的时候，他的言语才会显得很流畅，自然却不失严谨，典型的科研人形象。

技术篇：
一滴水一个世界——三位一体的综合考量

        “在水环境治理和规划的过程中，根据水的流动特点，从我个人的观点来看，在微观层面不断开发新技术，实现全过程治理水平的提高的同时，未来应该更强调流域性、系统性、综合性及战略性的的研究视角。从山顶到海洋（对内陆河系，从山顶到尾闾盆地）的水循环、氮磷循环、碳循环及其他物质循环的总体源汇分析，解决河流、湖泊、海洋污染控制规划上的一些法规、标准、技术方法、管理机构上的矛盾及不协调的地方，对水资源、水环境、水生态进行三位一体的综合考量，利用合理的隔离避让的社会水循环方式，保护重点高敏感水体，避免一味地使用只堵不疏的能耗高、资源再生重复利用率低的治污技术，以减少人类活动及社会水循环对自然水循环的干扰。”在对水环境治理和规划的观点看法中，富国强调了“三位一体综合考量”的重要性，也侧重提出了其所关注的社会水循环重构的思想。
        围绕这一思想，近十年来，他提出了依托多目标优化技术的适用于不同水体的污染物总量分配合理性指数方法，在多项流域及海域水污染防治规划及水资源规划及战略研究得到应用。改进及发展了河流污染物通量估算方法，提高了跨界断面及入湖、入海污染物总量的监控精度；归纳分析了针对不同水体的适用于耗氧有机物、毒性物质、营养盐、致癌物质等不同污染物的系列设计水文条件选择方法，保障了常规排污的风险控制的精度；提出了RLI河湖指数水动力敏感分区方法，实现精细的小尺度湖库富营养化敏感分区管理；提出了从区划层面、规划层面、实施层面解决常规排污条件下跨界超标纠纷的原则及方法，从防范跨界突发污染事故纠纷的层面降低事故风险的防范措施，形成流域内跨界水污染防范的多层次控制体系；提出了流域淡水资源陆海分配的原则及方法等多项环境管理急需的实用技术。
        随着水质目标管理的多个技术环节研究视野的扩展，富国及其团队逐步形成及提出了健康水循环重构理论框架体系，并在滇池流域水污染防治“十二五”规划、西北（甘青新）重点区域和行业发展战略环评研究中得到应用及体现。由此展开了他们的“应用之旅”。

应用篇：
社会水循环健康重构之路——从“扬汤止沸”到“釜底抽薪”

        滇池目前是中国富营养化污染最重的大型浅水湖泊，近20年来的艰苦努力虽然有效地缓解了滇池生态环境的恶化趋势，却未完全根治滇池污染。浅水富营养化湖泊治理作为目前世界性难题的现实及滇池治理的实践使人们认识到滇池治理的长期性、复杂性及艰巨性。
        富国认为滇池流域内高密度的人口聚集和社会经济发展，水资源消耗量及污水量快速增加，不健康的社会水循环方式对滇池流域的自然水循环形成了极大的干扰，是高原明珠——滇池“蒙尘”多年的主要原因。若仍沿用传统治污方式及社会水循环方式，滇池生态恢复或将遥遥无期。因此，需要根据滇池流域的具体环境特征，重构滇池流域的社会水循环结构，以超出滇池流域的视野，从资源环境规划优化社会经济发展的角度出发，在滇池补水区、滇池流域及其下游区域，进行自然水循环与社会水循环的适当隔离，进行有针对性的管理。综合考虑流域外调水、流域外污水资源化利用、流域内节水再生水利用、滇池湖内水位调控改善水生植物生境等规划，改善流域及区域水的“自然-社会”二元循环的结构。
        在近期开启的《滇池流域水污染防治规划十二五规划》中，富国及其团队有关于健康水循环重构的理论得到了有效应用。根据健康水循环调控的思路，他们整合利用现有水流通道及治污项目及措施，优化了水循环的环境功能，将原设计补水工程的冲洗功能，修改为置换功能。新思路把提高环境容量10%变为消减外源负荷80%，环境效益大幅度提高。当清污置换目标完全实现后，新的水循环方式将使滇池将作为清洁水源向滇池流域及下游供水，流域内城市用水排放的氮磷负荷的消减净化功能基本上由污水处理厂、湿地、下游氮磷低敏感河道河段、农业用水等承担，而规避了对氮磷极为敏感的湖体；现在及未来新增的水资源消耗导致的污水增量将不再作为滇池的氮磷负荷来源。
        这一方案新颖巧妙，克服了较多浅水湖泊富营养化的治理中，截污不充分，引（补）水治理效果有限的问题，将补水工程的作用从“扬汤止沸”提升到“釜底抽薪”；且规避了增水导致湖泊水体滞留时间降低物理生境变化的负面生态效应，取“鱼与熊掌兼得”的环境与生态效益双赢之效。目前这一方案的第一阶段已经实施，预计2014年6月底相关工程完工，2015年可以正式实施清污置换。

建言篇：
走可持续水循环发展之路

        30多年从事水研究工作，富国早已将自己生命的意义与水紧紧相连。根据多年工作的体会，他在水污染治理方面形成了自己一番见解：
——西北内陆河环境风险防范之道
        对于目前正处于高增长阶段的西部大开发，富国认为由于内陆河水体污染物无出境入海通道，持久性污染物即使在河流里达标，入尾闾湖也将由于蒸发浓缩而可能构成超标危害。因此支撑水资源短缺及封闭地区的社会经济可持续发展，应特别重视内陆河流域的水环境水资源保护规划，构建内陆河流域水资源水环境水生态的耦合性的保护体系，解决有毒工业污水、危废的最终处置及最终纳污地选择及设置的问题，以避让河流、湖库（特别是尾闾湖）及地下水源区，防范长期及累积性环境风险。设计健康水循环系统，控制绿州面积，减少蒸发折腾损失，减少水资源需求的扩张，维持重要尾闾湖泊的生态水量，保护或重构内陆河尾闾湖的双湖串联建构（前置微咸或淡水湖库+尾闾咸水湖或盐湖），以达到维持及提高水体生物多样性、增加淡水利用效率、保障矿产资源之效。
——海洋生态保护防治结合之策
        对于渤海环境问题，富国认为从近岸海域赤潮危害控制角度，“十三五”期间，应在国家层面将总氮列入总量指标；从保护近岸产卵场的角度，逐步增加入海淡水量，减少海水淡化高盐水入海量。从溢油风险控制的角度，一方面加大重大溢油事故应急能力，另一方面限制石油开发规模及油轮运输规模或运输路径。对于近年来水质明显退化的南黄海近岸水体及面临较大发展压力的北部湾海域，富国建议进行抢救性保护，以避免重蹈渤海之覆辙。
        回顾富国三十年科研生涯，其参加过的重大科研及管理应用项目有几十个，“要实现真正的国富民强，必须守住‘绿水青山’”，带着这样一种信念和梦想，他一直坚持奋战在水污染抗战第一线，且行且耕耘。