美國(guó)航空航天局科學(xué)家警告：缺水將是21世紀(jì)最嚴(yán)峻的環(huán)境挑戰(zhàn)

巖雪松

缺水將是21世紀(jì)最嚴(yán)峻的環(huán)境挑戰(zhàn)，來(lái)自美國(guó)航空航天局的科學(xué)家警告說(shuō)，新的研究表明，存在于赤道和高緯地區(qū)之間的濕地正在逐漸變干，變得越來(lái)越缺水，其中有19個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的水源消耗尤其嚴(yán)重。

印度的東北地區(qū)、中東地區(qū)、美國(guó)加州和澳大利亞在這19個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的范圍內(nèi)，熱點(diǎn)地區(qū)的水資源被過(guò)度使用，導(dǎo)致了水資源和環(huán)境的嚴(yán)重退化，由此造成了嚴(yán)重的問(wèn)題。如果政府不采取強(qiáng)有力的措施來(lái)保護(hù)水資源，缺水的情勢(shì)將會(huì)更加嚴(yán)重。一些熱點(diǎn)地區(qū)以前從未被記錄過(guò)，其中就包括中國(guó)的西北地區(qū)，盡管年降雨量并沒(méi)有大的變化，但是水資源的可利用量卻在減少，主要是因?yàn)楣I(yè)和農(nóng)業(yè)用水，造成地下水位的嚴(yán)重下降。

研究人員發(fā)現(xiàn)，里海也有相似的水資源耗盡趨勢(shì)，最明顯的結(jié)果是里海海岸線的逐漸萎縮。在過(guò)去，人們認(rèn)為里海水資源的消耗主要是因?yàn)樽匀蛔兓切碌难芯勘砻鳎锖５乃Y源消耗主要是因?yàn)槿藗儚睦锖５难a(bǔ)給河流中過(guò)量取水，用于工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。相同地區(qū)的阿拉伯海已經(jīng)遭受了同樣的命運(yùn)，由于里海面積比較大，可能成千上萬(wàn)年后才會(huì)消失，但是里海不斷萎縮的海岸線和污染，可能會(huì)成為當(dāng)?shù)氐闹饕h(huán)境問(wèn)題。

這項(xiàng)研究首次使用美國(guó)航空航天局重力實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)，在全球范圍內(nèi)跟蹤淡水的發(fā)展變化趨勢(shì)，觀察的時(shí)間從2002年到2016年。

“我們現(xiàn)在正在經(jīng)歷一個(gè)重大的水文變化：我們第一次看到，在赤道和高緯地帶，濕地變得更濕，然而，位于赤道和高緯地帶之間的干旱地帶卻變得更加干旱。”詹姆斯·弗米格內(nèi)特說(shuō)，他是美國(guó)航空航天局位于加州空氣擠壓實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家，也是研究報(bào)告的署名作者，他說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)，在干旱地區(qū)，由于地下水的開(kāi)采，導(dǎo)致很多地區(qū)缺水。”

包括聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)（IPCC）在內(nèi)的其他業(yè)界科學(xué)家，也預(yù)測(cè)了同樣的變化趨勢(shì)。新研究報(bào)告的作者說(shuō)，現(xiàn)在判斷研究的觀察結(jié)果完全是由氣候變化引起的，還為時(shí)過(guò)早，但是，他們的觀察結(jié)果能夠清楚反映人類活動(dòng)對(duì)全球水循環(huán)的影響。

使用美國(guó)重力實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，科學(xué)家能夠在全球范圍內(nèi)觀察水資源變化的細(xì)小環(huán)節(jié)，即使在一些地方，當(dāng)?shù)氐囊恍?shù)據(jù)不可獲得，或者無(wú)法通過(guò)其他方式得到，通過(guò)將重力實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的數(shù)據(jù)與當(dāng)?shù)仄渌麛?shù)據(jù)相結(jié)合的研究方法，增加了科學(xué)家獲得水資源信息的途徑。

馬克·斯德是英國(guó)亞伯丁郡詹姆斯研究所的科學(xué)家，他說(shuō)：“新的衛(wèi)星數(shù)據(jù)的引入，讓科學(xué)家能夠了解地球表層水，也能夠了解表層水以下地下的存儲(chǔ)情況，因?yàn)樾l(wèi)星技術(shù)使觀察不可見(jiàn)水資源成為可能，就像X射線能夠穿透人體組織，看見(jiàn)人體病變發(fā)生的部位一樣。”重力衛(wèi)星技術(shù)能夠?yàn)槿祟愄峁┮粋€(gè)早期的預(yù)警，使得人類在全球范圍更好地管理水資源成為可能。

在印度北部，地下水被無(wú)節(jié)制開(kāi)采，主要用于農(nóng)作物的灌溉，例如小麥和大米等，已經(jīng)造成了水資源獲得量的嚴(yán)重減少，盡管降雨仍然處于正常狀態(tài)。“地下水的開(kāi)采量超過(guò)了地下水的補(bǔ)給量，即使在正常降雨條件下，也難以應(yīng)對(duì)未來(lái)的干旱。”研究者指出。

土耳其在過(guò)去的30年間，在底格里斯河和幼發(fā)拉底河上建造了22座水壩，使得該地區(qū)成為缺水熱點(diǎn)地區(qū)之一。在一些人口稀少地區(qū)的外緣，例如北冰洋和格陵蘭島，水資源比正常情況要少三分之一。

國(guó)際慈善機(jī)構(gòu)“水幫助”的政策分析師喬那深·弗說(shuō)，政府應(yīng)該采取更加有效的措施來(lái)保護(hù)水資源，同時(shí)要發(fā)現(xiàn)一個(gè)提供淡水的可持續(xù)方式。“美國(guó)航空航天局的研究，是對(duì)未來(lái)人類威脅的一個(gè)提前警告，我們需要確信對(duì)于農(nóng)業(yè)和工業(yè)的投資，應(yīng)與未來(lái)的水供給相適應(yīng)。”他預(yù)測(cè)，為了保護(hù)人類未來(lái)的水資源，全球各國(guó)政府每年要增加300億美元到1000億美元的開(kāi)支。

可持續(xù)的解決方案是存在的，他說(shuō)：“我們利用衛(wèi)星能夠更加精確地評(píng)估水資源的狀況，我們需要管理好水資源，而且必須在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行管理。”提供清潔的水源，對(duì)人類的健康、教育和經(jīng)濟(jì)等至關(guān)重要，所以對(duì)水資源的投資會(huì)產(chǎn)生重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。