应对不断变化的地球的策略:水资源

应对不断变化的地球的策略:水资源

气候变化已经发生,是时候做好准备了。以下是我们可以调整最基本的需求(食物、水、住所)以求生存的方法。

如果把地球上的冰盖、冰川、河流、湖泊、蓄水层和海洋中的所有水加在一起,它将填满一个直径为 860 英里的球体。这个体积大约是 3660 万亿加仑,几千年来都没有变化,在可预见的未来也不会改变。随着地球变得越来越热、越来越拥挤,这些水出现在哪里以及处于水文循环的哪个阶段发生变化。这些变化将给我们带来许多奇怪的相互冲突的挑战。

例如,尽管海平面上升威胁着沿海城市,但伊利湖的冰盖减少(因为冬季天气开始得更晚,结束得更早)将导致更多的水蒸发,导致湖面在未来 70 年内下降多达六英尺,使航运变得困难。由于蒸发增加和流入量减少,米德湖的水位已经下降得如此之快,以至于胡佛大坝可能在 2024 年停止发电——这对依赖其电力的 130 万人来说是一场潜在的灾难。

气候变化将使干燥的地方更加干燥,潮湿的地方更加潮湿,风暴更加猛烈。山区的强降雨将导致山体滑坡、泥石流和山洪暴发。季节性季风可能来得更早,持续时间更长,这些猛烈的风暴将日益减少农作物产量,并将污染物冲入水道和土壤。它们还将对城市化地区造成严重破坏,使土壤移位、管道破裂、污水处理厂不堪重负,将致病污水倒灌到家庭、街道和提供饮用水的水道中。美国陆军工程兵团报告称,全球洪水每年造成约 25,000 人死亡,经济损失高达 600 亿美元。

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我们将如何适应?数千年来,我们修建了堤坝、水坝和沟渠。这是“硬”方法,它将继续发挥重要作用。今天,工程师们正在将道路和其他重要基础设施从海岸线和洪水易发河流中移开或抬高。他们正在扩大雨水排水沟和防洪墙,并为污水处理厂加固以抵御上涨的水位。在芝加哥,他们正在挖掘世界上有史以来最大的两个集水池,这两个集水池将共同防止 150 亿加仑的污染径流进入水道。

但最近,一种更为温和的方法开始流行,这种方法更多地依赖于政策和行为转变,而不是混凝土和炸药。城市正在升级建筑规范,要求提高结构弹性,开发更好的预警系统,以便人们能够尽早撤离,或者干脆买下业主的股份,限制低洼地带的开发。无论是发达国家还是发展中国家,规划者都在采取“基于生态系统”的洪水应对措施,包括恢复湿地、种植本地植被以缓冲洪水的最严重影响、将河流与洪泛区重新连接起来,以及向土地所有者支付费用以保护森林,以保护水量和水质。

气候变化将使干燥的地方更加干燥,潮湿的地方更加潮湿,
风暴更加猛烈。与此同时,面临水资源短缺问题的社区正在通过节约和效率计划寻找“新”的供水方式,这些计划包括更好的计量和更智能的水价、限制户外用水、改造节水设备和固定装置,以及重复使用“灰水”(来自淋浴和洗衣机)来灌溉花园。加利福尼亚州奥兰治县正在收集污水流,对水部分进行微过滤和净化,并将其重新注入地下,与淡水混合,然后再流入水龙头。洛杉矶和其他城市正在考虑类似的系统。

许多城市不再过度抽取地下水(这种做法在许多地方导致地下水位大幅下降、湿地干涸,并将盐水抽入饮用水蓄水层),而是通过在屋顶和洼地收集雨水来增加淡水供应,私人开发商则用透水路面代替沥青,将雨水汇集到地下蓄水池中,用于景观美化和厕所。公用事业公司不再将季节性洪水顺着混凝土河流排入大海,而是将这些水引入土质盆地,重新补充蓄水层,以便日后开采。

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随着气候变化的后果越来越严重,强硬的办法将变得越来越诱人。中国正在推进一项耗资 620 亿美元的项目,将全国近十分之一的水资源从潮湿的南方抽到干燥的北方。在其他地方,企业家们渴望将冰山从北极拖到气候更温暖的地方,修建连接太平洋西北部和洛杉矶的管道,或者将数百万加仑的淡水从同一地区运送到大洋彼岸的干旱城市,用 230 英尺长的织物管道连接,这些管道由世界上最坚固的拉链连接。

20 世纪 50 年代,美国陆军工程兵团提出了至今仍可能是最大胆的调水计划。通过将阿拉斯加河流改道经加拿大,再流向美国本土 48 个州,北美水电联盟将使西部农民和发展中城市的淡水供应量翻一番。该计划在政治上失宠,但后来被曾经的常年总统候选人林登·拉鲁什采纳并进行了修改。抛开法律、政治、经济、社会和环境方面的考虑,该计划非常复杂,如果以史为鉴,它将引发比解决的问题更多的问题。(拉鲁什网站上的概述称,它“标志着整个地球组织结构的改变。”)

拉鲁什的计划虽然荒诞不经,但事实上,人类已经通过将二氧化碳排放到大气中,重新组织了地球的水文系统。我们可以尝试通过移动水、将水从咸水变成淡水,或利用化学反应从稀薄的空气中变出水来应对。当我们达到经济和物理极限时,这些操作将变得更加困难。但通过明智的管理、合作和规划,我们可以找到一种在这些限制内生存的方法,并与人类和自然公平地分享地球的水资源。

伊丽莎白·罗伊特 (Elizabeth Royte) 是《瓶装水狂热:水是如何出售的以及我们为什么购买它》一书的作者

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