所谓水的社会循环,指的是人类社会为了满足生活和生产的需求,要从各种天然水体中取用大量的水,而经过使用以后的水被排放出来,最终又流入天然水体。这样,水在人类社会中也构成了一个局部的循环体系,成为水的社会循环。
人们日常生活需要水。人体中的水约占体重的2/3。因此水是构成人类机体的基础,又是传输营养和新陈代谢过程的一种介质。水还起着放散热量、调节体温的作用。从医学卫生的观点来看,人类维持正常生命,每人每天至少需要5L水,如果加上卫生方面的需求,全部生活用水量每人每天约需40-60L,而发达国家每人每天用水量达200-300L,在一些现代化的大城市里还要更高一些。当然,用水量多少也与不同地球的气候条件和人们的生活习惯有关。近年来一些城市采取了各种节约用水的措施,使用水量有所降低。
工业生产更是离不开水。据统计,工业用水一般占城市用水量的70%-80%左右。各种工业,无论是发电、冶金、化工、石油,还是防治、印染、食品、造纸等等,可以说,几乎没有一种工业不需要水。各类工业产品的单位用水量可因原料、工艺过程、管理水平等而有所不同。
水是农业的命脉。水对农、林、牧、渔各业十分重要。不少国家尽管工业用水量很大,但用于农业灌溉的水量仍远远超过工业用水量。即使一些工业发达的国家(如日本和美国),其农业用水量通常也是工业用水量的1-2倍。我国向来以农业为基础,农业是主要的用水和耗水部门。据统计,长江流域每公顷水稻田的需水量约为3750-7500立方。北方地区主要农作物小麦、玉米和棉花每公顷的需水量分别为3000-4000立方、2250-3750立方和1200-2250立方左右。
随着世界人口的增长和工农业的发展,用水量也在日益增加。另一方面,用水量增加的结果会使废水量也相应增加。未经处理的废水如果任意排入天然水体,就会造成严重污染,使本来已经并不充裕的水资源更加紧张。这就是在水的社会循环中表现出来的人与自然在水量和水质方面存在着巨大矛盾。环境工程师的任务就是要研究解决这些矛盾,在合理开发利用水资源的同时,必须有效地控制水体污染,做到向自然界借“好水”,也应把“好水”还给自然界,使水有良性的社会循环,人类社会得以可持续发展。