“易学”视野中的水循环

  【核心提示】从“易学”的视角,审视水的自然大循环和人工小循环系统,融合生态经济、循环经济等思想,有助于我们在经济社会、生态环境和水资源间找到最佳的平衡点,科学控制人类活动强度对自然环境的不良影响,实现经济社会持续、长远的发展。

  现代科学认为,水资源系统嵌于“人—地”系统中,具有整体性、多维性、层次性、协同性、有序性、地域性、开放性、动态性、周期循环性等特征。水资源在自然生态环境与人类经济社会系统之间不断进行自然水循环;在人类经济社会系统内,即在经济社会发展、城乡居民生活、人工生态环境之间又不断进行着人工水循环,进而完成系统与环境、系统内部各子系统之间的物质和能量传换以及信息和价值的交换。

水循环事关重大

  在整个水循环中,水资源系统经历着持续的生命周期循环演替过程。从自然界取走新生水资源,然后调配到生态经济系统中的各个环节,经过充分加工后的水资源产品被广泛地交换和使用;而后伴随着其质量与使用价值的逐步消耗,最终退出经济社会系统,重新进入自然环境,经过重新“磨塑”后,进入下一个水循环周期。

  经济社会发展的程度、生态环境原始状态和自然水资源赋存情况之间相互影响。经济社会发展程度越高,人类的活动域越大,生态环境原始状态就越低、“人化”状态越高。反之,生态环境的质量也直接影响经济社会系统的质量。经济社会发展对水资源的需求量总体不断增加,而自然界的水资源总量有限,其对经济社会发展的制约作用逐渐明显。

“易学”视野中的水循环

  一阴一阳之谓道;生生之谓易;通变致久;时与中,此为“易学”的精髓。“—”代表阳,“––”代表阴,用三个这样的符号,组成八种形式,即为八卦。八卦源于中国古代对基本的宇宙生成、相应日月的地球自转(阴阳)关系及农业社会和人生哲学互相结合的观念。乾代表天,坤代表地,坎代表月,离代表日,震代表雷,艮代表山,巽代表风,兑代表泽。八卦互相搭配又得到六十四卦,用来象征各种自然现象和人事现象。

  水循环是一种自然现象,也是一种社会现象,可借用太极八卦中蕴涵的运动和规律对水资源系统的循环进行四维时空演绎,从而分析水循环的最佳模式。(如图)

  在这个图中,自然环境作为人类生存发展的基底,具有一个大背景下的时空运动格局;而经济社会系统是依附于自然环境,按照其自身发展运动规律运行的一个时空变化体系。

  太极八卦图内的“乾”、“坤”、“离”、“坎”、“巽”、“震”、“艮”、“兑”八种卦象对应自然水循环中涉及的天、地、日、月、风、雷、山、泽诸要素。天,代表气态水运动的空间;地,代表由气态相变后凝结成的液态水降落到地表;日与月,代表宇宙中促使地球表面形成诸洋流和大气环流的外在驱动因素;风(气流),代表气态水运动的一种形式;雷,代表由气态水向液态水转变的主要诱发因素之一;山与泽,代表降水形成水流由较高势能向较低势能转化和汇集的环境。

  “太极阴阳鱼”分别代表在人工生态经济复合系统内,根据水资源的特点及利用程度和水质的变化,将进入人类经济社会系统中的水资源分为已利用(阴)和待利用(阳)两个子系统。

  水资源系统是生态经济系统与外界自然环境之间交换的动态的、开放的嵌入系统,是协助生态经济系统与外界自然环境之间完成物质循环、能量流动、信息传递、价值转换的流动载体。其“阳→阴”的转化过程为,从自然生态环境汲取并进入人工生态经济系统中的水资源首先成为待利用的水资源,通过一定的途径和方式将其进行处理后,根据人类对水量和水质的不同需求,伴随着外界其他物质和能量的作用,水资源的质量不断发生变化,在水资源的一个生命周期内,一定规模的新鲜的水资源逐渐变成容纳了其他物质和能量的污(废)水。图中“阴鱼”中有“阳”的成分表明,即便是经人工利用被废弃的污(废)水也有其可再生利用的价值。

  在“阴→阳”转化过程中,经过人工利用而转变为所谓的污(废)水,可通过一定的人工技术措施,部分地处理为可再次利用的再生水资源,并通过回用系统进入循环利用过程。“阳鱼”中存在“阴”的成分表明,即便是直接取自自然环境中的水或经过再生后的水,其内也容纳有其他物质(杂质),需根据不同的用途进行净化。

  水资源这种“阳→阴”、“阴→阳”的转变过程完成了一次在经济社会系统中的周期循环,即水资源在生态经济系统中的小循环。根据物质守恒定律,污(废)水中不可再生利用的部分经过一系列处理与处置过程,终又进入自然生态环境中,即水资源在自然界的生命周期大循环。

维护水资源系统运动的持久稳定

  水资源系统的太极八卦推演图景反映出系统与环境之间交相呼应,系统内要素(子系统)间对称均衡、系统与环境以及系统内部诸要素之间动态演替的辩证思想。

  在水资源系统中,由人类活动引起的取(水)、调(水)、用(水)、排(水)的行为是促成水资源在生态经济系统内运动的诱因。应运用生态经济理论指导“取”与“排”的关系,重视水体健康的维护,确保取水水源安全和防范排污环境风险的现代水资源保护。在人类生态经济系统内部,运用循环经济的理念具体设计“调”与“用”的关系,通过建设生态水利工程与运用水资源循环经济利用技术,能够有效保障水资源在人工生态经济系统内的安全稳定、高效有序、集约节约流动、转化和交换。同时,提升水资源循环经济利用水平和推广生态水利工程建设理念,能够提高生态经济系统内水资源的运行效率、效能和效益,可有效地抑制系统“正熵”的产生;通过减缓水资源的浪费、水污染物的排放和维护河流健康,可促进系统“负熵”的增加,进而有助于水资源系统运动的持久稳定。

  从“易学”的视角,审视水的自然大循环和人工小循环系统,融合生态经济、循环经济等思想,有助于我们在经济社会、生态环境和水资源间找到最佳的平衡点,科学控制人类活动强度对自然环境的不良影响,实现经济社会持续、长远的发展。

(作者单位:陕西省社会科学院经济研究所)

来源:《中国社会科学报》2012年4月2日第287期

  

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