■ 策劃/本刊編輯部 ■ 文/蘇更林
2020年,來(lái)勢(shì)洶洶的新冠肺炎疫情肆虐全球,危害著人們的生命,成為人類面臨的重大公共衛(wèi)生安全問(wèn)題。新冠肺炎疫情的發(fā)生是大自然對(duì)人類長(zhǎng)期無(wú)視生態(tài)危機(jī)的一次回應(yīng)。與此同時(shí),另一場(chǎng)人類導(dǎo)致的危機(jī)也正在蔓延。從北半球到南半球,無(wú)論正在入夏還是即將入冬,干旱的陰影籠罩在許多土地之上。甚至在世界上某些地方,還遭遇了百年一遇的旱災(zāi)。
前不久,我國(guó)云南遭受了近10年來(lái)最為嚴(yán)重的干旱,100條河流斷流,180座水庫(kù)干涸,147萬(wàn)多人飲水困難,3 067平方千米農(nóng)作物受到干旱威脅。
與此同時(shí),美國(guó)西部正遭遇千年大旱。美國(guó)的一項(xiàng)研究顯示,過(guò)去20年,美國(guó)西部部分地區(qū)持續(xù)處于干旱狀態(tài),其逐漸演變?yōu)? 200年來(lái),全球最嚴(yán)重的“特大干旱”之一。
在德國(guó),截至今年4月底,干旱天氣已導(dǎo)致多地發(fā)生森林火災(zāi)。從3月中旬到4月底,德國(guó)基本沒(méi)有什么降水。
河道水位下降,影響船舶的通航
植物變得更易燃,容易引發(fā)火災(zāi)
德國(guó)的鄰國(guó)捷克,也正在遭遇500年一遇大旱!
歐洲戰(zhàn)“疫”四大國(guó)之一的意大利也深受干旱之?dāng)_。當(dāng)前,意大利遭受的干旱是60年來(lái)最為嚴(yán)重的。
波蘭這些年干旱狀況一直比較嚴(yán)重。今年3月,該國(guó)平均降水量達(dá)到過(guò)去30年最低值。
南美洲最近干旱狀況加重,使得世界最寬的瀑布——伊瓜蘇大瀑布變成“涓涓細(xì)流”。巴拉那河水位達(dá)到50年來(lái)最低值,造成河床大面積裸露、船舶擱淺、水庫(kù)發(fā)電量銳減等。
受干旱等自然災(zāi)害以及蝗蟲(chóng)災(zāi)害的影響,非洲糧食供應(yīng)面臨極大的挑戰(zhàn)。對(duì)非洲大陸而言,干旱的“傷害程度”并不亞于疫情。
為什么全球多地干旱頻發(fā)?毋庸置疑,氣候變暖是原因之一!近日,美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局表示,2020年或?qū)⒊蔀橛杏涗浺詠?lái)全球氣溫最高的年份之一。今年1—3月,全球陸地和海洋表面平均溫度比1880年以來(lái)的平均溫度高出約1.15℃。
雖然我們不能把高溫與干旱簡(jiǎn)單畫(huà)等號(hào),出現(xiàn)干旱也與各地灌溉能力、水資源開(kāi)發(fā)利用計(jì)劃等有關(guān)。但是,無(wú)論對(duì)于人類、動(dòng)植物還是社會(huì)發(fā)展,干旱都是一場(chǎng)異常嚴(yán)峻的生存挑戰(zhàn)!在第26個(gè)世界防治荒漠化和干旱日到來(lái)之際,我們一起來(lái)關(guān)注有關(guān)干旱的話題!
碧波浩渺的大海、郁郁蔥蔥的森林、姹紫嫣紅的花朵……地球之所以如此生機(jī)盎然,主要得益于水的滋潤(rùn)。地球是一個(gè)名副其實(shí)的“水球”,遼闊的海域、洶涌的波濤……繪成了地球蔚藍(lán)色的底色。那么問(wèn)題來(lái)了,“水球”也會(huì)缺水嗎?
科學(xué)家告訴我們,地球表面總面積大約為5.1億平方千米,而海洋就約有3.6億平方千米,約占地球表面總面積的71%。也許這還只是一個(gè)表象,若是論及海水的體量,那更是令人震撼呢!
如果把地球設(shè)想為一個(gè)表面光滑的“地球儀”,那么把所有的海水覆蓋到“地球儀”的表面,就會(huì)變成一個(gè)平均水深2 700米的“水球”。身居“水球”還喊缺水,是不是有點(diǎn)故弄玄虛?更何況,被稱為陸地的面積大約為1.49億平方千米,只占到了地球表面的29%。人類賴以生存的根基——耕地,也只是陸地的一部分。
要論體量,地球上的水著實(shí)不少,然而能被人類生產(chǎn)和生活所用的水量就少得可憐了。地球上的水總共約有14億立方千米,海水約占到97.47%,淡水只有2.53%。這還只是一個(gè)理論上的數(shù)字,封存在南北兩極冰雪中的淡水,以及分布在土壤和深層地下的淡水都不能被利用,實(shí)際可利用的淡水資源其實(shí)少之又少。
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淡水與海水
取之不盡的海水資源,因含有豐富的礦物質(zhì)而被譽(yù)為寶貴的“液體礦產(chǎn)”。然而,海水既不能飲用,也不能灌溉農(nóng)田……這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)生物(陸地和淡水生物)不能適應(yīng)海水中的高鹽度,而海洋生物則能夠適應(yīng)海洋中的特殊環(huán)境。
1海水是一種含有多種溶解鹽類的水溶液,其中,含水量為96.5%,平均含鹽量約為3.5%。而海水中含有的鎂鹽等則使海水有了澀的味道。
2不能直接飲用海水,其中的鹽分會(huì)使人脫水死亡。我們的腎臟一般排泄鹽的濃度不超過(guò)2%,否則就會(huì)加大泌尿系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
3海洋生物對(duì)海水有著特殊的適應(yīng)能力,這是它們長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果。它們各懷絕技,能夠在鹽水中生存。如海鳥(niǎo)有一種特殊的排鹽機(jī)制,可以用嘴喝海水,用鼻子來(lái)排鹽。原來(lái),在海鳥(niǎo)的鼻子周?chē)幸环N“去鹽腺”,相當(dāng)于一個(gè)“海水淡化裝置”,能把過(guò)剩的鹽分排出體外。
4我們通常飲用的水都是淡水,即含鹽量小于0.5 克/升的水。人類可以直接利用的淡
水資源主要有淺層地下水、江河湖泊淡水和水庫(kù)水等,淡水資源十分有限。
世界防治荒漠化和干旱日每年的6月17日為“世界防治荒漠化和干旱日”。所謂荒漠化,是指包括氣候異變和人類活動(dòng)在內(nèi)的多種因素造成的干旱地區(qū)的土地退化,它已經(jīng)對(duì)人類的生存構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。極端的干旱氣候等因素導(dǎo)致了荒漠化,而不合理的人類活動(dòng)加
劇了這個(gè)過(guò)程。
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每生產(chǎn)1千克所需要的水
說(shuō)起干旱,同學(xué)們應(yīng)該都不會(huì)感到陌生!我們通常所說(shuō)的干旱,指的是長(zhǎng)期無(wú)雨或少雨的氣候現(xiàn)象。對(duì)于許多地區(qū)來(lái)說(shuō),民間通常有“十年九旱”的說(shuō)法,這說(shuō)明了從古至今干旱的普遍性。
水是生命之源。就拿人體來(lái)說(shuō)吧,在一個(gè)成年人的機(jī)體內(nèi),水占到了65%以上。然而,每個(gè)器官的含水量有所不同。水分在腦髓中占75%,在肌肉中占76%,在血液中占83%,在骨骼中占22%……有資料顯示,一個(gè)人在完全不喝水的情況下最多能活一周左右。
農(nóng)業(yè)是人類的衣食之源,對(duì)水的依賴度很高。俗話說(shuō):“有水無(wú)肥一半谷,有肥無(wú)水望天哭?!边@說(shuō)明水是農(nóng)作物的命根子。生產(chǎn)1千克小麥需要消耗513千克水,水稻需要消耗1 000千克水。
干旱造成河湖干涸、飲水受限、糧食減產(chǎn),無(wú)疑是地球生命的噩夢(mèng)!在過(guò)去的10年中,全球因干旱造成的農(nóng)作物損失總計(jì)達(dá)300億美元,預(yù)計(jì)到2050年將有50億人生活在缺水地區(qū)。
有科學(xué)家認(rèn)為,氣候變化正把人類引向一個(gè)更炎熱、更干旱的世界。
有同學(xué)或許會(huì)認(rèn)為,干旱的危害主要是對(duì)農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè),對(duì)現(xiàn)代都市影響不大!的確,農(nóng)業(yè)是用水的主力,不過(guò)當(dāng)今社會(huì)有哪個(gè)行業(yè)能夠離得開(kāi)水呢?
就拿工業(yè)來(lái)說(shuō),發(fā)電得需要水吧。先不說(shuō)水力發(fā)電,就是火力發(fā)電也需要不少水呢!2016年,火力發(fā)電量占全國(guó)發(fā)電總量的71.8%,每千瓦時(shí)發(fā)電量耗水1.3千克。2020 年,國(guó)家要求火電廠每千瓦時(shí)發(fā)電量耗水降至1千克左右。
在化工行業(yè),水更是不可或缺的原材料,并參與傳熱、冷卻以及其他化工操作。在交通運(yùn)輸行業(yè),內(nèi)河在航運(yùn)中也是占有一席之地的。
更何況,我們的日常生活都離不開(kāi)水。不僅吃的糧食和水果需要消耗水,吃的肉和喝的牛奶則需要消耗更多的水。生產(chǎn)1千克雞肉需要4 325升水,1千克羊肉需要5 521升水,1千克豬肉需要5 988升水,1千克牛肉需要15 415升水……生產(chǎn)250毫升的牛奶需消耗255升水,生產(chǎn)250毫升的啤酒需要74升水,就連一張A4紙?jiān)谏a(chǎn)、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中都需要消耗10升的水。
城市生活用水所需的量也是很龐大的,從飲食用水到城市綠化,從洗車(chē)行業(yè)到生活污水排放……哪一個(gè)環(huán)節(jié)缺水都會(huì)影響到城市的正常運(yùn)行。
所以,無(wú)論我們身居何處,缺水或無(wú)水都是一場(chǎng)生命危機(jī)!
工廠為了冷卻設(shè)備而建的蒸餾塔
城市的綠化和降塵需要大量水資源
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南水北調(diào)工程
“南水北調(diào)工程”是一個(gè)功在當(dāng)代、利在千秋的國(guó)家戰(zhàn)略工程,其目標(biāo)就是用南方的水滋潤(rùn)北方的大地。
中國(guó)的人均水資源量只有世界人均水平的1/4,并且在地域分布上很不均衡,“南方水多,北方水少”就是一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題。
黃淮海流域的總面積約占全國(guó)陸域面積的15%,人口占全國(guó)的1/3,而水資源量?jī)H占全國(guó)總量的7.5%。通過(guò)實(shí)施“南水北調(diào)工程”來(lái)解決黃淮海流域的供水問(wèn)題就顯得十分重要。
南水北調(diào)中線穿越黃河水道
南水北調(diào)東線起點(diǎn)——江蘇江都水利樞紐
“南水北調(diào)工程”的總體布局為:分別從長(zhǎng)江上、中、下游調(diào)水,以適應(yīng)西北、華北各地的用水需要,因此“南水北調(diào)工程”分為東、中、西三條調(diào)水線路。
“南水北調(diào)工程”近期的供水目標(biāo)為:以解決城市缺水為主,兼顧生態(tài)和農(nóng)業(yè)用水?!澳纤闭{(diào)工程”的通水,極大地緩解了北方的水資源短缺,從而讓北京、天津、河北、河南沿線的百姓喝上了長(zhǎng)江水。
我國(guó)是一個(gè)水資源短缺的國(guó)家,節(jié)約用水已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的前提。俗話說(shuō):“手中有糧,心中不慌?!睘榱藢?shí)現(xiàn)2020年農(nóng)業(yè)用水總量微增長(zhǎng),應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展高效節(jié)水灌溉技術(shù)。
在工業(yè)領(lǐng)域,提倡智慧用水具有重要的意義。比如城市和工業(yè)用水要走循序用水、節(jié)約用水的道路,開(kāi)展污水處理利用、地下管道檢漏防漏以及開(kāi)發(fā)海水和雨水利用等,大力推廣節(jié)水器具和設(shè)備,以提高水的利用率,緩解淡水短缺的矛盾。
我們普通人要從小養(yǎng)成節(jié)約用水的習(xí)慣。比如,洗手、洗臉、刷牙時(shí),不要總是打開(kāi)水龍頭,要間歇排水;洗澡揉搓時(shí),應(yīng)及時(shí)關(guān)水,避免淋浴時(shí)間過(guò)長(zhǎng);收集洗澡水、洗衣水等沖洗廁所;定期檢查水箱設(shè)備,及時(shí)更換或維護(hù),不要將清潔劑等清潔物品放入水箱,這可能導(dǎo)致橡膠老化,進(jìn)而使得水箱漏水,造成浪費(fèi)……
文明用水、節(jié)約用水,讓我們從自己做起,自覺(jué)節(jié)約每一滴水,共同守護(hù)這顆藍(lán)色星球!
海綿城市建設(shè)所用的透水路面技術(shù)
滴灌是經(jīng)管道輸送將水通過(guò)滴頭直接滴到植物的根部,從而節(jié)約灌溉用水