缺水:人类面临的最大挑战

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  宇宙中有好多水
  
  2000年,英国科学家在太阳系形成后200万年产生的陨石内部,发现了含水的晶体盐。科学家认为,当地球诞生仅几百万年时,陨石曾剧烈撞击地表,留下的水占目前储量的30%。此外,主要位于火星和木星轨道之间的小行星也为地球送来了水。
  美国的“机遇”和“勇气”号火星探测器的实地探测证明,550万年前的火星并不像现在这样干旱荒芜,其表面的水流流量曾达到每秒10亿立方米。火星上的水到哪里去了,至今仍是个谜。天文学家在木星的卫星上发现了水,那里的水体表面温度为零下170摄氏度,完全呈冰冻状态,但在厚厚的冰层下有可能隐藏着一个浩瀚的咸水海洋。
  不久前,天文学家又在一颗行星的大气层中发现了水蒸气。这颗被称为“热木星”的行星,位于距离地球60光年的“狐狸座”中,它的体积和地球相仿,但轨道距其绕行的恒星非常近,仅为水星与太阳之间距离的1/8。尽管这并不是天文学家发现有水的唯一太阳系外行星,但至少到目前为止,人类还没有在茫茫宇宙中找到第二个被液态水覆盖的星球,更没有发现外星生命。地球只有一个。
  
  焦渴的地球
  
  地球拥有的总水量约为136亿亿吨,其中,含盐的海水占97?郾2%,约为132?郾2亿亿吨。由于盐的浓度过高,海水不能被陆地上的生命作为水源来利用。淡水占地球总水量的2?郾8%,约为3?郾8亿亿吨,但其中76?郾79%为极地冰川,几乎无法利用。地下水占地球淡水总量的22?郾57%,约8600万亿吨;地下水的一半处于800米以下的深度,难以开采。而且,过量开采地下水会带来地面沉降、塌陷等诸多问题。大气中的水蒸气占地球淡水总量的0.03%,约为12万亿吨;它们以降雨的形式为陆地补充淡水。江河、湖泊占地球淡水总量的0.61%,约为230万亿吨,是陆地上的植物、动物和人类获得淡水的主要来源。
  由于陆地上的淡水会因日晒而蒸发,会随着滔滔江河水回归大海,会由于严重污染而变得不可使用,因此陆地上的淡水资源是很紧缺的,而且分布极不均匀;其中65%的水资源集中在加拿大、俄罗斯等10个国家。我国是一个缺水严重的国家,人均水资源量只有2300立方米,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列第121位。更令人忧虑的是,截至2006年,我国70%的江河水系受到了大规模、大面积的污染。
  据联合国统计,全球43个国家的近7亿人口经常面临“用水压力”和水资源短缺。全球约六分之一的人生活用水困难。2009年旱灾灾民是因武装冲突而移民数量的数倍。地球正在变得越来越焦渴。人类未来需要面对的最大挑战将不是能源,而是缺水。
  
  为水而战
  
  1864年以色列抢占了约旦河的水,至今没有任何办法能让它放手。约旦河谷是沙漠中的一条绿色长廊。前一天约旦河水还像数千年来那样,从戈兰高地奔涌而来,一路流入加加利海,然后沿下游河谷注入死海。但第二天以色列工程师建造的大坝却挡住了它从加加利海的出路,取而代之的是一座泵站,将水从大裂谷中提升366米,抽到一条3米宽的管道里,送往以色列全境。如今,这条每年输送5亿立方米水的管道已经成为以色列人的主要水源。
  1967年,以色列与其阿拉伯邻国爆发了“六日战争”。以色列前总理沙龙是那场战争的指挥官,他在回忆录中说,20世纪60年代早期,叙利亚首先在约旦河上采取了攻势。他们在戈兰高地开挖渠道,将上游的水调离以色列。他认为,从以色列决定反击约旦河调水工程的那一天起,“六日战争”实际上就已经开始了。他说:“边界争端固然具有重大意义,但调水事件才是生死攸关的大事。”从这个意义上讲,“六日战争”是第一场现代水资源战争。
  
  无水必败
  
  为水而战,无水必败。在作战状态下,一名参战士兵每天需水10千克,最低供水不得少于3千克。天气炎热时一天需要15千克水,在沙漠地区作战时则需水23千克。如果连续16个小时喝不上水,士兵就会丧失活力。武器装备也同样离不开水。一辆军车一昼夜耗水20~30千克,一辆中型坦克一天用水100千克,清洗一门火炮则需水150~500千克。
  军队的耗水量还随着军队现代化程度的提高而增大。美军1个装甲师每天的耗水量比1个纯步兵师多170多吨;一个两万人的师每天用水量达2000吨,相当于激烈交战中一个步兵师每天的弹药和油料消耗量。如果作战部队缺水,特别是缺少优质水源则必败无疑。
  
  潜在战场
  
  自从印度和巴基斯坦建国以来,两国已经发生过三次大规模的武装冲突。第一次就是因为印度切断了巴基斯坦人赖以生存的印度河支流而发生的。经过10年的谈判以及第一次印巴战争后的一些小规模冲突,世界银行以中间人的身份促使两国达成了1960年的印度河水分配协议。该协议明确了印巴双方分别从3条支流中取水,从而实现了对河水的分享。其中,流经克什米尔的杰纳布河,是分给巴基斯坦的一条支流,它一直是巴基斯坦产粮区的最主要水源。但是地理位置决定了印度随时有切断巴基斯坦用水的可能。如今,印度正在杰纳布河上游建造大坝。尽管巴基斯坦一再要求对由此引发的争端进行国际仲裁,但印度始终予以拒绝。显然,巴基斯坦陷入了作为下游国家的典型处境——最基本的水资源掌握在他国手中。
  全世界有几乎一半的人口生活在国际性河流的流域中,而三分之二的国际性河流并没有水资源分配协议。许多下游国家对上游水资源的依赖到了十分危险的境地。因此,每一条国际性河流的流域都可能是潜在的水资源战争的战场。埃及的情况甚至比巴基斯坦更糟。这个国家全境干燥少雨,年平均降水量仅为50~200毫米,且多集中在冬季。97%的水源来自众多的尼罗河上游邻国。不久前,埃及领导人警告说,如果这些邻居中有人开始调引河水,他们就会发动战争。人们认为,这一警告针对的是埃塞俄比亚,因为埃及四分之三的水来源于那里。
  面对越来越焦渴的地球,为了生存,难道除了战争人类就没有别的选择了吗?不。
  
  生存之道
  
  不足两万平方公里的土地上养育着670万人,而这片土地的66%还是不适合人类生活的沙漠。面对如此残酷的现实,节水是以色列唯一的生存之道。以色列人发现,沙漠底下仍有可利用的水,而这种水的含盐浓度是海水的1/10,经过淡化,可以多次再利用。这些从地下900米处抽上来的水,经过淡化后,首先从中提取维生素,用于制造化妆品和药品。之后,将氧气加入这些水中,即可养鱼。由于水质符合养殖标准,所以养殖的鱼虾可供出口。养鱼后的水经过生物氧化处理,输入灌溉系统;既可用于养殖百合花等出口植物,也可用于农田灌溉。目前,像这样的养殖综合体在以色列南部沙漠中有很多个。
  以色列的法律规定,境内所有的水资源都归国家所有,水利委员会每年将70%的用水配额分配给农业生产者,然后再根据总降水量分配剩余的配额。为鼓励节约用水,他们甚至规定,农业生产者按其实际用水量占用水配额的百分比缴纳费用,用得越少,水价越便宜。
  
  滴灌带来希望
  
  全球每天总用水量的93%用在了农业上。除了因为生产1千克稻米需要2000~5000升水,1千克奶酪需要5000升水,而收获1千克咖啡的耗水量则高达两万升。落后的“大水淹没农田”的灌溉方式,更造成了大量的水资源浪费。
  在以色列,凡有植物的地方,你都会发现一条条手指粗细的皮管,相隔半尺,并行排列,皮管上有一个个小孔。这就是堪称以色列生命线的“滴灌”系统。这种将节水和灌溉结合在一起的滴灌技术,是1962年由一个以色列农民偶然发现的:水管漏水处的庄稼长得格外好。后来他反复试验,发现滴灌是减少水分蒸发、提高灌溉效率的最有效办法。滴灌发明两年后,滴灌公司应运而生。他们在每一片需要灌溉的土地上铺设软管,开发了针对废水灌溉的滴灌头。他们用计算机控制滴灌的时间和滴灌量,不仅供水,而且还让肥料也通过这一系统向植物的根部自动输送。现在的滴灌技术已经是第六代,可省水70%,节肥30%以上,还能防止土壤侵蚀。难怪农业专家公认,按照以色列的节水效率,地球可以多养活3倍的人口。
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