对于圆明园湖底的防渗工程而言,我感觉议论的关键和分歧在于看利弊是从全局还是局部？看问题是遵循传统思维模式还是按照新思路？

　　如果从圆明园和其它人工湖的局部看，湖底防渗确实“肯定还是利大于弊，否则建它干什么？”从传统思维模式想，建坝修水库储水，库底防渗天经地义。但是从全局的利弊比较看又如何？有没有利更多、弊更少的储水新思路呢？先让我们从全局来看问题的严重性。

　　在2005年全国自然生态保护工作会议上，解振华局长在谈到水生态失衡时指出：“地下水超采使地下水位大幅度下降，部分地区形成了大小不同的漏斗，华北地区较大地下水漏斗已达20多处，总面积7万多平方公里。因地下水位下降引发地面沉降和地表裂缝，已给各地带来了较大经济损失。”中国地质调查局启动的华北地区沉降监测网建设项目资料表明，华北平原已成为世界上超采地下水最严重的地区之一，也是地下水降落漏斗面积最大，地面沉降面积最大的地区之一。目前河北平原地面沉降大于500毫米的面积达到6430平方公里，大于1000毫米的面积达到755平方公里，沉降量大于2000毫米的范围已经覆盖了整个沧州地区。沧州地面沉降中心沉降量达2236毫米，河北平原12个沉降中心的地面沉降速率达34.9-131.5毫米/年。北京市除在东郊有大面积沉降外，在南部的大兴也形成了以榆岱为中心的沉降区，地面沉降也是天津市最严重的环境地质问题。大面积的地面沉降给人民生命财产安全造成了严重威胁，成为制约当地经济可持续发展的重要因素之一。

　　地面沉降到一定程度可使供水管道变形甚至断裂，地面沉降可影响河道输水，地面沉降已造成海河流域行洪能力下降20%；地面沉降导致铁路路基加厚，地面裂缝频发已危及城乡建筑安全。河北平原地区已发现地裂缝484条，影响到7个市、近70个县（市）。大面积地下水降落漏斗使得山东、河北、天津沿海地区如大连、秦皇岛、沧州、青岛等城市引起海水入侵，地下水水质恶化，其中山东半岛和辽东半岛最为严重。导致超采地下水的原因是只采不补。从华北平原来讲，首先是缺乏流域上游（太行山、燕山）对流域下游地下水的补给，华北平原大中型水库100多座，由于水库大量拦水、蓄水、引水使得平原河道常年无水或少水，华北地区出现“有河则干，有水则污”的普遍现象破坏了水循环的自然条件，减少了平原的水资源量，使得生态环境遭受破坏，导致大面积河床荒废，成为风化源；其次是地下水缺乏平原地区的雨洪和雨水补给。随着我国城市化水平的快速提高，耕地大量流失，城市面积不断增大，城市建筑、柏油路面、水泥路面等不透水面积急剧增加，使得降雨入渗越来越困难，采补不平衡是华北大面积地下水降落漏斗形成的根本原因。

　　让我们来看看欧美发达国家是如何对待地下水的。欧美发达国家现在已经基本从修建地表水库来储备水资源的传统做法，转而越来越多地利用地下含水层广阔的空间，建立“水银行”的办法来调节和缓解供水。它们的实践表明，包括地表入渗和井灌入渗的人工补给，达到采补平衡是一种可行的、费用低廉的解决供水的办法。它一举多得：储备地下水，在水短缺的时候提供水量满足用水需求；控制由于地下水位下降引起的海水入侵和地面沉降；提高地下水位，减少地下水的抽取费用；维持河流的基流；通过土壤中的细菌作用、吸附作用和其它物理、化学作用改善供水水质；通过二级处理后的污水入渗来实现污水的循环再利用，以管理不断增加的大量污水的再生；最后也是最重要的是这样做保护了生态环境。

　　据此，美国实施了“含水层储存恢复（ASR）工程计划。”ASR是一套补给钻孔，到1993年9月，美国已运行的ASR系统有18个，正在建设之中的ASR系统有40多个。ASR系统一般比地表水库提供用水的单位费用要节省50%，有的甚至达90%。欧洲供水联合会十二个成员国的十个国家开展了含水层恢复的人工补给工程（AR）或正在规划AR工程。瑞典、荷兰和德国的AR工程在总供水中所占的份额相当高，分别是20%、15%和10%。在开展AR工程的国家和地区，普遍使用的补给方式是在河流两岸的盆地利用河水进行地表入渗补给，一部分AR工程的补给源是湖水、运河水、池塘水、地下水和泉水。目前，根据保护生态环境的总方针，增大井灌补给、减少地表入渗补给，重新设计一些入渗系统，以减少地表补给工程对生态环境的影响。荷兰自50年代起在沿海人口稠密的城市地区开展大规模的地下水补给工程，其目的是增大供水能力，利用廉价、经过过滤消毒的入渗系统提供卫生可靠的水资源，到1990年，地下水人工补给量达到1.8亿方/年。同时还有其它目的：改善生态环境（如比利时、荷兰和英国）；改善水质（如法国和瑞士）；防止海水入侵（如荷兰和希腊）。伦敦使用含水层的人工补给是缓解干旱缺水、满足伦敦用水的重要举措，该工程由新建的14口补给井和现有的9口补给井组成，提供水资源90ML/d，不仅提供了供水水源，而且产生了很大的生态价值。在干旱和半干旱的一些中东国家，如约旦、科威特、摩洛哥和以色列，都在开展城市污水经处理后进行地下水补给工程。沙特在其东部地区进行一项全面的利用城市污水进行地下水补给工程的可行性研究，以缓解沙特严重的地下水枯竭。研究结果表明，利用二级处理的污水进行地下水补给，在技术和经济上都是可行的。阿曼从八十年代初，开始进行地下水补给工程，在海岸平原和冲积干谷地区通过地下补给坝截获洪水，进行地下水人工补给。

　　由上所述，可见地表入渗和井灌入渗是一项大规模的系统工程，包括所有人工和天然的江河湖池以及人工井。为什么入渗主要通过江、河、湖、池、井呢？因为自然的水循环主要是经地面水汇集到江、河、湖、池低洼地区后，然后持久入渗的。不能设想，如王文所主张的，湖底防渗，而依赖于湖外的高地面入渗，这叫本末倒置。也不能依赖于大湖泊（华北有多少大湖泊？！），而忽略圆明园、团结湖等小湖泊，这叫“不因其善小而不为之，不因恶小而为之”。不但如此在北京市，北京水利局利用沙石坑等改造成人工入渗水面积，欧美等发达国家的先进城市正倡导改造城市的不透水地面，如采取透水地面的人工道，城市绿地低于人行道面等措施以加强降雨入渗地下。总之，采取一切措施使得采补平衡，形成自然生态的水循环条件。

　　具体回到圆明园的湖底防渗工程，我的看法是从圆明园的局部来看，铺设防渗膜解决圆明园湖的缺水问题可能是个较好选择，这样可以减少灌水次数，对圆明园湖周围微观环境影响来看，一个圆明园湖底防渗工程，也不会影响太大。但是从北京市、河北省、华北地区保护和恢复地下水的全局看，如果华北所有的湖泊、水库都推广圆明园湖底的土工膜防渗工程，这对华北地区的生态环境将是大灾难：地下水位进一步下降，降落漏斗面积进一步扩大，地面沉降、海水入侵、地面开裂、河床沙化将达到不堪设想的程度，从而将会严重制约城市和农村的经济和社会发展。全局的问题应采取全局的措施，保护和恢复华北地区的地下水应当依靠华北各省市、各单位，其中包括圆明园，都来采取新思路。这个新思路就是广泛开展地下水补给的地表水入渗、井灌入渗的地下水补给工程，当前迫切需要学习欧美发达国家的先进经验，贯彻邓小平的“科学技术要走在前面”的重要思想，由岩土工程、水文地质、给排水工程界联合开展华北地下储水的规划和试点工程的研究。圆明园湖底不防渗，缺水怎么办？通过雨水收集系统，污水收集、二级处理、回用系统（中水系统）来补给，当然圆明园要在北京市的统一规划、组织下来进行。要知道，日本名古屋高体育馆利用屋顶收集雨水一年增水3.6万立方米。

　　进入新世纪的当今，“可持续发展”已成为世界和我国的主要发展战略，生态环境受到高度关注，新情况要求新思路，保护生态环境，搞好生态建设应当成为开拓岩土工程新思路的主要出发点，这是我们应当从圆明园湖底防渗工程讨论中深刻吸取的重要教益。（钱七虎：中国工程院院士，防护工程及地下工程专家）