
缺水將是21世紀最嚴峻的環(huán)境挑戰(zhàn),來自美國航空航天局的科學家警告說,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,變得越來越缺水,其中有19個熱點地區(qū)的水源消耗尤其嚴重。
印度的東北地區(qū)、中東地區(qū)、美國加州和澳大利亞在這19個熱點地區(qū)的范圍內(nèi),熱點地區(qū)的水資源被過度使用,導致了水資源和環(huán)境的嚴重退化,由此造成了嚴重的問題。如果政府不采取強有力的措施來保護水資源,缺水的情勢將會更加嚴重。一些熱點地區(qū)以前從未被記錄過,其中就包括中國的西北地區(qū),盡管年降雨量并沒有大的變化,但是水資源的可利用量卻在減少,主要是因為工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水,造成地下水位的嚴重下降。
研究人員發(fā)現(xiàn),里海也有相似的水資源耗盡趨勢,最明顯的結(jié)果是里海海岸線的逐漸萎縮。在過去,人們認為里海水資源的消耗主要是因為自然變化,但是新的研究表明,里海的水資源消耗主要是因為人們從里海的補給河流中過量取水,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,由于里海面積比較大,可能成千上萬年后才會消失,但是里海不斷萎縮的海岸線和污染,可能會成為當?shù)氐闹饕h(huán)境問題。
這項研究首次使用美國航空航天局重力實驗衛(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,觀察的時間從2002年到2016年。
“我們現(xiàn)在正在經(jīng)歷一個重大的水文變化: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,他是美國航空航天局位于加州空氣擠壓實驗室的科學家,也是研究報告的署名作者,他說:“我們發(fā)現(xiàn),在干旱地區(qū),由于地下水的開采,導致很多地區(qū)缺水。”
包括聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在內(nèi)的其他業(yè)界科學家,也預測了同樣的變化趨勢。新研究報告的作者說,現(xiàn)在判斷研究的觀察結(jié)果完全是由氣候變化引起的,還為時過早,但是,他們的觀察結(jié)果能夠清楚反映人類活動對全球水循環(huán)的影響。
使用美國重力實驗衛(wèi)星的數(shù)據(jù),科學家能夠在全球范圍內(nèi)觀察水資源變化的細小環(huán)節(jié),即使在一些地方,當?shù)氐囊恍?shù)據(jù)不可獲得,或者無法通過其他方式得到,通過將重力實驗衛(wèi)星的數(shù)據(jù)與當?shù)仄渌麛?shù)據(jù)相結(jié)合的研究方法,增加了科學家獲得水資源信息的途徑。
馬克·斯德是英國亞伯丁郡詹姆斯研究所的科學家,他說:“新的衛(wèi)星數(shù)據(jù)的引入,讓科學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情況,因為衛(wèi)星技術使觀察不可見水資源成為可能,就像X射線能夠穿透人體組織,看見人體病變發(fā)生的部位一樣。”重力衛(wèi)星技術能夠為人類提供一個早期的預警,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,地下水被無節(jié)制開采,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重減少,盡管降雨仍然處于正常狀態(tài)。“地下水的開采量超過了地下水的補給量,即使在正常降雨條件下,也難以應對未來的干旱。”研究者指出。
土耳其在過去的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。
國際慈善機構“水幫助”的政策分析師喬那深·弗說,政府應該采取更加有效的措施來保護水資源,同時要發(fā)現(xiàn)一個提供淡水的可持續(xù)方式。“美國航空航天局的研究,是對未來人類威脅的一個提前警告,我們需要確信對于農(nóng)業(yè)和工業(yè)的投資,應與未來的水供給相適應。”他預測,為了保護人類未來的水資源,全球各國政府每年要增加300億美元到1000億美元的開支。
可持續(xù)的解決方案是存在的,他說:“我們利用衛(wèi)星能夠更加精確地評估水資源的狀況,我們需要管理好水資源,而且必須在當?shù)剡M行管理。”提供清潔的水源,對人類的健康、教育和經(jīng)濟等至關重要,所以對水資源的投資會產(chǎn)生重要的經(jīng)濟效益和社會效益。