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地球淡水资源匮乏,最着急的是这家公司!

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地球日策划|微妙的淡水资源如何撬动一场局部战争

2017-04-22 09:04:19 来源: 网易科学人举报

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叙利亚内战便是淡水资源短缺引发战争的典型例证:2007年到2010年,叙利亚经历了史上最严重的干旱,导致农村社区受到重创,无数人离开土地涌入城市,而他们在城市却被边缘化...

出品︱网易科学人栏目组 王真

地球淡水资源匮乏,最着急的是这家公司! - sunyye2028 - 太阳雨         suntrain

在许多人的印象里,地球又该被称为“水球”,因为其表面70%被水覆盖。然而其中大部分为咸水,淡水仅占2.5%,可被人类利用的淡水总量更少。

世界地球日 | 水资源匮乏,这座星球上谁最着急?

随着全球温度不断上升,人口急剧增加以及污染加剧,我们宝贵的淡水资源正受到严重威胁,并由此引发了许多问题,包括战争。我们应该怎样做才能保护人类赖以生存的最重要资源?

中国美国和印度

下次你打开饮料罐的时候,应该想想里面的水来自哪里。印度生产的可口可乐使用的水是处理过的雨水,而马尔代夫生产的可口可乐则使用淡化海水。这些水之所以来自不同的源头只有一个原因:全球正陷入淡水危机中。

世界地球日 | 水资源匮乏,这座星球上谁最着急?

鉴于地球表面70%的地方都被水覆盖,而且体积总是保持不变,我们怎么可能缺水?这是因为,这些水中97.5%都是不适合人类使用的咸水。而随着人口增加和气温上升,意味着我们需要的淡水正处于巨大压力下。

在2000年到2050年,全球水需求预计将增加55%。(网易科学人)其中大部分需求受到农业发展的驱动,这个领域占全球淡水使用的70%。为了供养不断增加的人口,到2035年,食物生产需要增长69%。此外,用于冷却发电站的能量用水也可能增长20%以上。换言之,不久的将来我们所需的淡水资源将大幅增加。然而美国宇航局领导的研究显示,世界上许多淡水资源流失的速度比重新补充的速度更快。

世界地球日 | 水资源匮乏,这座星球上谁最着急?

图:地球上的冰川和冰帽“封住”了全球68%的淡水资源,但科学家认为气候变化可能促使它们快速融化

世界上主要的37个含水层(砂砾填充的地下水库)中,有21个淡水层水位正在下降。由于人口和灌溉需求,印度恒河盆地的含水层水位每年都会下降6.31厘米。美国宇航局警告称,全球地下水位都在下降,而且大多没有及时获得补充。

与此同时,建在古代湖床上的墨西哥城部分城区现在正以每年23厘米的速度下沉。随着该城对地下含水层的大量开采,其效果就像使用吸管喝奶昔那样,曾经水平的街道现在呈现波浪形。墨西哥城40%的淡水需要进口,这主要归咎于越来越强烈的暴雨(更多洪水)以及持续时间越来越长的干旱。

同样的情况也出现在美国加州。从2011年到2016年期间,加州陷入1200年来最严重的干旱。其主要含水层水位正快速下降,每年干涸的井达1900眼。而在2017年前3个月,由于气候变化影响,这里的降雨却比往年增多了228%。举例来说,在短短2个月期间,加州北部奥罗维尔的降雨量从41%增至101%,(网易科学人)导致许多大坝不堪重负,18.8万当地居民被迫撤离。然而,即使千年不遇的大干旱结束,加州地下含水层的水位也不会突然上涨。根据统计,至少需要4年降雨量超过平均水平,加州的地下水位才会恢复正常。即使如此,加州依然会继续失去水。

而中国的情况则根据严重,中国北方、西北常年处于缺水状态,地下水常年取用毫无节制,地下水位正处于不断下降的状态。谁也不知道,这种地下水位下降的状态,什么时候会引发新的灾难,什么时候会枯竭。中国南方和西南地区看起来似乎温热多雨,但几乎每年都会发展影响农业产量的旱灾。在中国西南山区某地,甚至没有充沛的饮用水,当地农民取坑洼浑水直接饮用。

水资源匮乏是战争爆发的重要导火索

除了淡水供应陷入短缺外,是否还会引发其他问题呢?有人认为,全球淡水供应短缺将会导致战争。美国智能机构Atlantic Council认为,当前的叙利亚内战就是淡水资源短缺引发战争的典型例证。2007年到2010年,叙利亚经历了史上最严重的干旱,这导致农村社区受到重创,无数人离开土地涌入城市,而他们在城市却被边缘化。

水资源机构2030 Water Resources Group表示,恐怖组织Boko Haram和Al-Shabaab的崛起也是自然资源匮乏、土地退化以及缺水所致,他们失去继续生存的机会,没有看到任何未来希望,为此很容易变得激进。

世界地球日 | 水资源匮乏,这座星球上谁最着急?
图:自然灾难发生后,现成的淡水供应非常关键

技术和经济杠杆可能遏制水资源的滥用

所有这些都预示着暗淡的未来,但有些国家正寻找解决方案,其他国家可以从中借鉴。举例来说,1997年到2009年间,澳大利亚陷入“千禧干旱”状态,但其通过减半企业和居民用水的措施坚持过来。世界银行下属Water Practice机构全球首席经济学家理查德·达马尼亚(Richard Damania)说:“澳大利亚成了黄金标准。关键是水的定价,使之成为可交易的商品。”达马尼亚解释说:“假设我有水,而我只种植小麦。(网易科学人)如果你想种植葡萄或其他比小麦价值更高的作物,但却没水,我可以向你卖水,而不是用来灌溉我自己的低价值作物。用这种方式,澳大利亚在千禧干旱中生存了下来。”

另一个“黄金标准”是以色列,该国将淡水供应作为国家安全问题看待。通过回收污水,包括生活污水,特拉维夫附近的Shafdan污水处理厂每年可为农业提供14亿立方米用水,灌溉5万公顷土地。以色列超过40%的农业用水现在来自处理过的污水。废污泥也被送到厌氧消化工厂,这里利用甲烷作为制造可再生能源的燃料。如果位于沙漠中的以色列能做到这一点,证明在有了正确技术、经济资源以及政治决心后,发展正常的国家也可以做到。

海水淡化技术能拯救淡水资源危机?还得靠雨水。

以色列的污水处理系统可回收排水沟中80%的水,其次为西班牙,但其回收的比例仅为19%。以色列也是海水淡化领域的全球领导者,其半数饮用水都来自淡化海水。那么全世界可通过淡化海水解决淡水危机吗?目前来说,这是不可能的。

平均来说,这种淡水价格会增加5到7倍。能源消耗也将是巨大的,你还必须处理与盐份有关的许多问题。如果你在科威特和迪拜海岸上空飞过,你会看到海水淡化对海洋生态系统造成的破坏性影响。”为此,无论是从经济还是生态角度来看,海水淡化只是富有国家的小规模解决方案。

可口可乐公司宣称,他们在30个沿海工厂使用淡化海水技术。但该公司全球水资源管理机构高级主管格雷格·科奇(Greg Koch)解释说:“我们和全球大多数人都认为,海水淡化并非符合成本效益的解决方案,因为其成本比处理厂回收污水高得多。”该公司目前使用的策略是,通过管道将淡化剩余的高盐度海水重新排回海中。

更简单而廉价的解决方案是收集雨水。这是个十分传统的方式,东罗马帝国皇帝凯撒·查士丁尼(Caesar Justinian)早就在土耳其伊斯坦布尔建造地下教堂蓄水池,(网易科学人)可以容纳8万立方米雨水。1500多年过去了,许多现代城市正模仿这种方法。墨尔本最大的雨水收集池可容纳400万升经过部分处理的水。印度喀拉拉邦、百慕大群岛以及美属维京群岛政府都已经下令,要求所有新建筑都配有雨水收集池。新加坡高达30%的用水需要通过收集雨水满足。

地球日看世界|这座星球的淡水快要用光了吗?图:像玻利维亚这样的污水处理厂依赖雨水和冰川融化的淡水,但它们都受到气候变化威胁

即使在英国的曼彻斯特,平均每个月有12天下雨,依然在尝试收集雨水。2014年建成的曼彻斯特城市大学伯利分校可容纳6500名学生和教职员工,希望通过收集雨水、回收废水以及钻孔进入砂岩含水层之下,做到用水完全自给自足。大楼下面的蓄水池可收集2万升雨水,用于淋浴和冲洗厕所。(网易科学人)该校发言人约翰·辛德利(John Hindley)解释称:“这与资源的可持续利用有关。10月份,我们遭到风暴袭击,引发洪水,学校多栋建筑遭到水淹。这些已经不再是一次性罕见事件,为此建设更多可持续性使用的系统势在必行。它们不仅可减缓洪水冲击,还能储存淡水,为排水系统减压。对于大学和城市企业来说,这已经越来越重要。”由于大量使用雨水,伯利校区的能源账单下降了60%。

最着急的人:可口可乐公司

由于成本压力太大,企业可能比政府机构更加热心推动提高水利用率。许多大型跨国公司正走在政府前面,由于社会责任感使然,更准备的说由于钞票的原因,他们更加理解水资源的挑战,从而展开行动。

以可口可乐公司为例,由于销售标的的特殊性,该公司对提供水资源利用率充满兴趣,(网易科学人)可口可乐公司曾经公开表示,要在柬埔寨金边建成了1亿美元的工厂,在孟加拉国建成6000万美元工厂,希望这些工厂能够持续运营数十年。要想持续性地为市场服务,包括在农田中安装最新的灌溉技术,无论是否是可口可乐的直接供应商。

从中国人的视角和日常所见,我们很容易理解什么叫“农业灌溉技术还相当低效”,(网易科学人)但实际上,高效的灌溉技术已经存在,只是中国没有一个很好的方式将以色列等国家的灌溉技术引进了,或者是,找不到什么合适的原动力来做这样的事情。很多时候,节约用水只停留于洗手间和小学生的课本上,政策鼓励和资金支持很多时候并没有兑现。

如果你真的想成为节水型社会,要么增加每滴水的使用效率,要么远离水密集型利用方式。但无论我们采取哪种保护淡水的模式,我们都需要尽快想出办法,并且立刻实施。

祝福地球和每一个人。

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