在地球上最干旱的地方，水隐藏在显而易见的地方

智利北部的阿塔卡马沙漠位于安第斯山脉的雨影区。尽管它毗邻太平洋，但被称为洪堡寒流的持续冷流使空气中的水分含量保持在相对较低水平。云形成，但很快消散。因此，降雨稀少且量少——在某些地区，平均每年只有几毫米。在其他地方，几十年前建立的气象站从未记录过任何降水。除了南极洲的少数几个山谷外，阿塔卡马是地球上最干燥的地方。沙漠、裸露的岩石和盐滩的荒凉景观是如此极端和超凡脱俗，以至于研究人员将其用作火星的替代品。

但那里仍有人居住——大多居住在少数沿海城市和城镇。伊基克是沿海地区的首府，人口超过 23 万。伊基克内陆上坡处是快速发展的阿尔托霍斯皮西奥市，随着锂矿开采的繁荣，该市人口已从 2012 年的不到 10 万人激增至 14 万人以上。

淡水来自地下蓄水层，近 1 万年来，降雨从未对蓄水层进行过有效补充。随着越来越多的人依赖蓄水层，蓄水层正在枯竭。最终，将一无所有。海水淡化厂可以满足部分需求，它可以去除海水中的盐分，但运行起来成本高昂，耗能大，尤其是对于像 Alto Hospicio 这样的低收入城市来说。该地区的大多数海水淡化厂都为采矿作业提供服务，而不是为人们服务。

一种尚未开发的廉价替代水源可以帮助解决日益严重的水危机。而这种水源就隐藏在人们的视线中。雾收集是一种可持续的、简单的方法，可以从低空云层中收集水分。长期以来，世界各地的农村地区都使用这种方法来为几百人的偏远村庄提供支持。但一项新研究表明，这种方法可以在更大的范围内发挥作用。

2 月 20 日发表在《环境科学前沿》杂志上的一项分析表明，雾气收集可以满足 Alto Hospicio 非正式定居点的需求，每周可为 10,300 名居民提供多达 300,000 升水，这些人大多生活在与正规供水系统脱节的地方。目前，他们依靠正在消失的含水层，但水是通过卡车而不是管道运送给他们的，这增加了成本并降低了可靠性和可及性。对于这些定居点的居民来说，供水甚至比城市其他居民更不稳定，因此雾气提供了更大的机会。除了饮用水之外，雾气收集还可用于灌溉该地区的绿地，或为水培农业提供燃料——为人们提供廉价的当地种植的新鲜食物来源。

这项研究的首席作者、地理学家、智利市长大学助理教授 Virginia Carter 表示，“这些水无法拯救这座城市”。但她表示，雾是一种可能真正发挥作用的资源。“它可以发挥作用，而且在很多地方它可能很重要，”Carter 解释说，尤其是在 Alto Hospicio 继续发展，气候变化使现有供水更加脆弱的情况下。

雾气收集依靠的是低技术设备。通常，一个细小的塑料网（比如用于遮蔽热敏感花圃的那种）被悬挂在两根离地几英尺的支撑杆上。网下方的排水沟将面板上凝结的水分引导到储存容器中，这样就可以很容易地收集起来。使用的面板越多，网的表面积越大，收集的水就越多。

与阿塔卡马地下的含水层不同，雾水是一种潜在的可再生资源。低云经常从太平洋卷起并吹向陆地。如果没有网状结构，随着气温每天升高，水分就会在干燥的空气中蒸发，但有了网状结构，雾水只会暂时被阻挡，为人们提供宝贵的淡水，然后经过处理并循环回海洋。

为了证明雾气收集对 Alto Hospicio 和智利北部地区具有更广泛的价值，Carter 和她的合著者将一年的观测测量结果与卫星图像和该地区雾气周期的数学建模相结合。研究人员在不同海拔高度设置了两个一平方米的“标准雾气收集器”，并设立了一个气象站来监测空气湿度、温度、风速和其他变量。他们还使用遥感技术绘制了全省的细粒度海拔和雾气密度图。最后，他们将这些数据和现有雾气收集器项目的其他数据综合成一个数学模型，旨在估算在不同时间可以收集多少雾气。

他们发现，雾气具有很强的季节性，从五月到十月（南半球的冬季到春季）都会出现。雾气在六月的夜间和清晨达到顶峰，在较温暖的月份和中午时分几乎全部消失。根据这项研究，在 Alto Hospicio 周围的地区，雾气收集器在雾季每平方米网格平均可收集 2.5 升水。

按照这个速度，需要 17,000 平方米的收集器（略大于三个足球场的面积）才能每周产生 300,000 升水——与目前每周通过卡车运送到 Alto Hospicio 非正式定居点的水量相同。然而，卡特指出，这是一个保守的估计，因为该市北部某些地区的雾水潜力远高于平均水平，每米网格每天产生超过 5 升的水。她解释说，如果雾水收集器的位置合理，那么仅 200-300 个雾水收集器（每个约占 20 平方米）就可以在至少半年的时间内可靠地提供数十万升水。补充储水箱或池塘可以将雾水变成全年资源。“这有点像梦想。为 Alto Hospicio 开发这样的资源，”卡特说。

如果为 10,000 多人提供饮用水的初始目标太过宏大，那么小型试点项目或许可以证明这一概念。卡特和她的同事建议，雾收集也可用于灌溉公共公园或为水培农场供水，而且初期投资较少。只需 110 平方米的网格即可满足该市的绿地需求。一平方米的雾收集每年可产出超过 15 公斤的绿叶蔬菜。

不过，在梦想成为现实之前，还需要做进一步的工作。科学家们希望通过更多的实地测量来验证他们的模型估计，以确定雾收集器的最佳位置。卡特说，她还希望测试收集到的水的质量，并确定需要进行哪种处理才能使其安全供人类饮用。雾可以携带废气颗粒、细菌和微塑料——就像任何其他天然水源一样。然而，即使未经处理，水仍然可以用于农业或采矿。

研究已经在取得进展。卡特和她的同事计划在今年晚些时候根据他们的模型发布一张智利北部全境雾的详细地图，供公众查阅。她希望地方和国家政府官员能够注意到这一点。“这项研究非常清楚地表明了科学知识如何为公共决策和政策做出贡献，”她说。“我们有一个问题：我们没有水，而且情况越来越糟。但另一方面，也有解决办法。这些水就在那里，等着我们。我们只需要一个合理的方法来获取它。”