■ 策劃/本刊編輯部 ■ 文/蘇更林
2020年,來勢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)生安全問題。新冠肺炎疫情的發(fā)生是大自然對人類長期無視生態(tài)危機的一次回應(yīng)。與此同時,另一場人類導(dǎo)致的危機也正在蔓延。從北半球到南半球,無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,我國云南遭受了近10年來最為嚴(yán)重的干旱,100條河流斷流,180座水庫干涸,147萬多人飲水困難,3 067平方千米農(nóng)作物受到干旱威脅。
與此同時,美國西部正遭遇千年大旱。美國的一項研究顯示,過去20年,美國西部部分地區(qū)持續(xù)處于干旱狀態(tài),其逐漸演變?yōu)? 200年來,全球最嚴(yán)重的“特大干旱”之一。
在德國,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,德國基本沒有什么降水。
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)
德國的鄰國捷克,也正在遭遇500年一遇大旱!
歐洲戰(zhàn)“疫”四大國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,該國平均降水量達到過去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“涓涓細流”。巴拉那河水位達到50年來最低值,造成河床大面積裸露、船舶擱淺、水庫發(fā)電量銳減等。
受干旱等自然災(zāi)害以及蝗蟲災(zāi)害的影響,非洲糧食供應(yīng)面臨極大的挑戰(zhàn)。對非洲大陸而言,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,美國國家海洋和大氣管理局表示,2020年或?qū)⒊蔀橛杏涗浺詠砣驓鉁刈罡叩哪攴葜弧=衲?—3月,全球陸地和海洋表面平均溫度比1880年以來的平均溫度高出約1.15℃。
雖然我們不能把高溫與干旱簡單畫等號,出現(xiàn)干旱也與各地灌溉能力、水資源開發(fā)利用計劃等有關(guān)。但是,無論對于人類、動植物還是社會發(fā)展,干旱都是一場異常嚴(yán)峻的生存挑戰(zhàn)!在第26個世界防治荒漠化和干旱日到來之際,我們一起來關(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盎然,主要得益于水的滋潤。地球是一個名副其實的“水球”,遼闊的海域、洶涌的波濤……繪成了地球蔚藍色的底色。那么問題來了,“水球”也會缺水嗎?
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,就會變成一個平均水深2 700米的“水球”。身居“水球”還喊缺水,是不是有點故弄玄虛?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,實際可利用的淡水資源其實少之又少。
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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……這是因為大多數(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,其中的鹽分會使人脫水死亡。我們的腎臟一般排泄鹽的濃度不超過2%,否則就會加大泌尿系統(tǒng)的負擔(dān)。
3海洋生物對海水有著特殊的適應(yīng)能力,這是它們長期進化的結(jié)果。它們各懷絕技,能夠在鹽水中生存。如海鳥有一種特殊的排鹽機制,可以用嘴喝海水,用鼻子來排鹽。原來,在海鳥的鼻子周圍有一種“去鹽腺”,相當(dāng)于一個“海水淡化裝置”,能把過剩的鹽分排出體外。
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加
劇了這個過程。
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每生產(chǎn)1千克所需要的水
說起干旱,同學(xué)們應(yīng)該都不會感到陌生!我們通常所說的干旱,指的是長期無雨或少雨的氣候現(xiàn)象。對于許多地區(qū)來說,民間通常有“十年九旱”的說法,這說明了從古至今干旱的普遍性。
水是生命之源。就拿人體來說吧,在一個成年人的機體內(nèi),水占到了65%以上。然而,每個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,對水的依賴度很高。俗話說:“有水無肥一半谷,有肥無水望天哭?!边@說明水是農(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),無疑是地球生命的噩夢!在過去的10年中,全球因干旱造成的農(nóng)作物損失總計達300億美元,預(yù)計到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更炎熱、更干旱的世界。
有同學(xué)或許會認(rèn)為,干旱的危害主要是對農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè),對現(xiàn)代都市影響不大!的確,農(nóng)業(yè)是用水的主力,不過當(dāng)今社會有哪個行業(yè)能夠離得開水呢?
就拿工業(yè)來說,發(fā)電得需要水吧。先不說水力發(fā)電,就是火力發(fā)電也需要不少水呢!2016年,火力發(fā)電量占全國發(fā)電總量的71.8%,每千瓦時發(fā)電量耗水1.3千克。2020 年,國家要求火電廠每千瓦時發(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。在交通運輸行業(yè),內(nèi)河在航運中也是占有一席之地的。
更何況,我們的日常生活都離不開水。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紙在生產(chǎn)、運輸?shù)冗^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,從洗車行業(yè)到生活污水排放……哪一個環(huán)節(jié)缺水都會影響到城市的正常運行。
所以,無論我們身居何處,缺水或無水都是一場生命危機!
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”是一個功在當(dāng)代、利在千秋的國家戰(zhàn)略工程,其目標(biāo)就是用南方的水滋潤北方的大地。
中國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”就是一個很現(xiàn)實的問題。
黃淮海流域的總面積約占全國陸域面積的15%,人口占全國的1/3,而水資源量僅占全國總量的7.5%。通過實施“南水北調(diào)工程”來解決黃淮海流域的供水問題就顯得十分重要。
南水北調(diào)中線穿越黃河水道
南水北調(diào)東線起點——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。“南水北調(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江水。
我國是一個水資源短缺的國家,節(jié)約用水已成為我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的前提。俗話說:“手中有糧,心中不慌?!睘榱藢崿F(xiàn)2020年農(nóng)業(yè)用水總量微增長,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,開展污水處理利用、地下管道檢漏防漏以及開發(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,不要總是打開水龍頭,要間歇排水;洗澡揉搓時,應(yīng)及時關(guān)水,避免淋浴時間過長;收集洗澡水、洗衣水等沖洗廁所;定期檢查水箱設(shè)備,及時更換或維護,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,進而使得水箱漏水,造成浪費……
文明用水、節(jié)約用水,讓我們從自己做起,自覺節(jié)約每一滴水,共同守護這顆藍色星球!
海綿城市建設(shè)所用的透水路面技術(shù)
滴灌是經(jīng)管道輸送將水通過滴頭直接滴到植物的根部,從而節(jié)約灌溉用水