研究發現全球地下水位正在加速下降國際社會有必要採取緊急行動
11 月初,《紐約時報》刊登了這樣一個標題:「美國正在耗盡地下水,就像沒有明天一樣」。這家知名媒體的記者發表了一篇關於美國地下水儲量狀況的調查報告。他們得出的結論是,美國正在抽取過多的地下水。
但美國並非個案,蘇黎世聯邦理工學院環境系統科學系高級科學家漢斯約格-塞博爾德(Hansjörg Seybold)說:”世界其他地方也在浪費地下水,就像沒有明天一樣。”他剛剛發表在《自然》雜誌上的一項研究的共同作者。
水資源迅速枯竭的科學證據
他與加州大學聖塔芭芭拉分校(UCSB)的研究人員一起,證實了記者們令人擔憂的發現。不只在北美,在世界其他有人類定居的地方,也有大量地下水被抽走。
在前所未有的艱苦努力中,研究人員彙編並分析了過去40 年中超過170,000 口地下水監測井和1700 個地下水系統的數據。
這些測量數據表明,近幾十年來,人類在全球範圍內大規模開採地下水。自1980 年以來,世界上幾乎所有地方的大多數含地下水岩層(即含水層)的水位都急劇下降。自2000 年以來,地下水儲量的下降速度加快。全球乾旱地區的含水層受到的影響最為明顯,包括美國加州和高原地區,以及西班牙、伊朗和澳洲。
孟加拉西南部使用電動幫浦進行地下水灌溉。圖片來源:Ahmed Ziaur Rahman
Seybold說:”我們對全球地下水位急劇下降並不感到驚訝,但我們對過去二十年來地下水位下降速度加快感到震驚。”
乾旱地區地下水水位加速下降的原因之一是,人們將這些地區集中用於農業生產,並將大量地下水抽到地表灌溉農作物,例如在加州的中央山谷。
糧食種植和氣候變遷加劇了這個問題
此外,世界人口不斷增長,這意味著需要生產更多的糧食,例如在伊朗的乾旱地區。伊朗是地下水儲量下降最多的國家之一。
但氣候變遷也加劇了地下水危機:近幾十年來,一些地區變得更加乾旱和炎熱,這意味著農作物需要更多灌溉。在氣候變遷導致降水量減少的地方,地下水資源的恢復速度較慢,甚至根本無法恢復。
有些地方因氣候變遷而更頻繁的暴雨也無濟於事。如果水量龐大,土壤往往無法吸收。相反,水會從地表流走,而不會滲入地下水。在大城市等土壤封閉程度較高的地方,這個問題尤其嚴重。
趨勢可以逆轉
「這項研究還揭示了一個好消息,」合著者黛布拉-佩羅內(Debra Perrone)說。”一些地區的含水層已經恢復,在這些地方,政策發生了變化,或者有替代水源可供直接使用或補給含水層”。
其中一個正面例子是日內瓦含水層,它為日內瓦州和鄰近的法國上薩瓦省約70 萬人提供飲用水。1960 年至1970 年間,由於瑞士和法國的抽水方式不協調,含水層的水位急劇下降。一些水井甚至乾涸,不得不關閉。
世界面臨的問題:在所有有人居住的大陸上,地下水資源的水位都出現了不同程度的下降,這些水位下降的區域由淺紅色到深紅色。圖片來源:加州大學柏克萊分校斯科特-賈西科(Scott Jasechko
“為了保護共同的水資源,兩國的政治家和當局同意用阿爾韋河的水人工補充含水層。這樣做的目的是先穩定地下水位,然後再提高水位–幹預取得了成功。”塞波爾德說:”雖然這個含水層的水位可能還沒有恢復到原來的水平,但這個例子表明,地下水位並不總是只有下降這一條路可走。”
其他國家也在反應
其他國家的當局也不得不採取行動:西班牙建造了一條大型輸水管道,將水從比利牛斯山脈輸送到西班牙中部,為洛斯阿雷納萊斯含水層供水。在亞利桑那州,人們會將科羅拉多河的水引到其他水體中,以補充地下蓄水層的水量–儘管這樣做有時會導致科羅拉多河三角洲乾涸。
加州大學柏克萊分校研究員、主要作者 Scott Jasechko說:「這樣的例子是一線希望。儘管如此,他和他的同事們仍迫切呼籲採取更多措施來應對地下水供應的枯竭。半沙漠和沙漠中的含水層一旦嚴重枯竭,可能需要數百年才能恢復,因為根本沒有足夠的降雨量來迅速補充這些含水層。”
沿海地區還有一個額外的危險:如果地下水位低於一定水平,海水就會侵入含水層。這會使水井鹽鹼化,抽上來的水既不能用作飲用水,也不能用於灌溉田地;根部伸入地下水流的樹木會枯死。在美國東岸,已經出現了大面積的幽靈森林,沒有一棵活生生的樹。
“這就是為什麼我們不能把這個問題束之高閣的原因,”Seybold 說。”全世界必須採取緊急行動”。
編譯來源:ScitechDaily