高達20%的關鍵地下水資源面臨消失的危險

地下水為我們的半個世界提供飲用水,包括為25億人提供飲用水的唯一來源。另外,它還提供了全球近一半的農業灌溉用水。但近日發表在《科學》(Science)雜誌上的一項新研究顯示,高達20%的地下水處於危險之中。

上圖:2019年6月22日,在印度金奈,印度婦女拿著空塑膠瓶抗議要求提供飲用水。

究其原因,主要由於過度使用和乾旱,這種儲存在岩石、沙子和土壤縫隙中的重要水源的儲量正在顯著減少。從印度到加利福尼亞,世界各地都可以看到由此造成的飲水、農業、洗浴和工業用水的壓力。

科學家表示:“因為地下水是一種常年資源,在乾旱期間可以提供可靠的水,過度抽取和補給減少往往都在起作用,也就是說,兩者同時影響地下水水平。”

為了量化地下水銳減情況的嚴重性,科學家們評估了全球40個國家近3900萬口地下水井的資料,彙編了當地關於井的位置、深度、預期用途和建設日期的資料。這是一個雄心勃勃的計劃。僅僅是收集所有這些資訊就花了他們五年多的時間,因為這些資訊往往不容易獲得。

科學家解釋道:“

我們的地圖是基於資料的可用性。有些地方地下水井的建設沒有被追蹤,所以沒有資料;有些地方可能可以追蹤到水井,但資料並不太容易讓公眾接觸到。

透過彙編這些記錄,科學家們發現,世界上多達20%的地下水井深度不超過當地地下水位的16。4英尺(5米)。這表明,如果由於降水量降低、開採量增加或兩者兼而有之,地下水的水位僅下降幾英尺,數百萬口水井就可能幹涸。

更糟糕的是,科學家們還發現,新挖的井比長期抽水的老井,在脆弱性上並不佔優。這表明,僅僅建造新井並不是水資源枯竭的真正解決方案。

研究人員說,僅僅往地下挖得更深也不能解決問題。開採這些深層地下水的成本要高得多,即使社群能夠獲得資金支援,深層地下水的水質也會變得相當糟糕,因為這些水往往年代較長,受到周圍土壤中礦物質的影響更大。

這個問題在未來幾十年只會變得更加緊迫。氣候危機使世界許多地區出現了更多的乾旱天氣,這意味著,即使地面上的乾旱條件導致需求激增,含水層也將失去一個重要的補給來源。事實上,在某些地方,危機已經逼近我們。據估計,全球已有18億人生活在水資源緊張的地區,部分原因就是地下水的消失。

領導這項研究的水資源科學家表示:“有很多地方的水井已經枯竭,就比如在美國,加州南部的中央谷(Central Valley)的部分地區。對一些人來說,水井枯竭的問題迫在眉睫。”

來自亞利桑那大學和薩斯卡通大學的科學家們也解釋說,如果不採取緊急行動保護水資源,水資源將成為只有“相對富裕的”人才能獲得的稀缺商品。這也可能加劇爆發暴力緊張局勢的風險。

事實上,研究結果支援了這一觀點:在2020年的一項研究中,研究人員分析了50個貧窮、易受乾旱影響的國家的衝突,這些國家正在發生大量的暴力衝突,並發現在過去25年裡,幾乎三分之一的戰爭是在熱浪或乾旱等氣候破壞的一週內爆發的。

顯然,避免這種情況的發生,對人類安全至關重要。

好訊息是,有政策可以幫助解決地下水危機。科學家表示,有很多機會可以讓我們一起走上可持續地下水管理的道路。這包括透過鼓勵和激勵人們更有效地使用水資源來減少對水的需求,以及透過採用“節水技術”。有許多有效的方法可以做到這一點,從安裝裝置在下雨時關閉灌溉系統,到鼓勵農民種植耗水較少的作物。這些戰略應該與農業和工業用水的嚴格規定相結合,這些規定也應該優先考慮公平,而不是一昧向大型企業傾斜。

此外,科學家們呼籲對地下水水位進行更仔細的監測。當然,更多的監控本身並不能解決問題,但它肯定能讓研究人員更容易找到解決問題的方法。

資料本身並不是解決方案,但它們幫助我們理解過程 ——

影響需求的人類行為或通知供應的物理過程

—— 可以為如何最好地管理地下水提供真知灼見。

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