星球保卫战:学会节约每一滴水(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-10-01 23:13:52

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作者:冀海波

出版社:河北科学技术出版社

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星球保卫战:学会节约每一滴水

星球保卫战:学会节约每一滴水试读:

前言

曾经,整个地球都呈现出一片和谐的景象。到处是郁郁葱葱的森林和草地,天空和大海都是一片蔚蓝的颜色,鸟儿在天空中自由地飞翔,鱼儿在水里快乐地游着,其他的动物在陆地上快活地奔跑着。而如今,这种景象或许只有在电影当中才能看到了。森林被大量砍伐,河流污染,野生动物遭到屠杀,自然环境正在遭受严重的破坏。

地球默默无言、忍气吞声地承受着人类战天斗地的征服和改造。在巨大的压力面前,我们的地球已显示出某些破损的迹象。只要地球的自然运动规律出现一点点偏差,就会给人类带来灾难。面对无知而又贪婪的孩子,地球母亲正在失去耐心——飓风、海啸、地震、沙尘暴等各种自然灾难层出不穷。残酷的现实告诉人们,经济水平的提高和物质享受的增加,很大程度上是在牺牲环境与资源的基础上换来的。可以毫不夸张地说,人类正遭受着严重的环境问题的威胁和危害。这种威胁和危害关系到人类的健康、生存与发展,更关系到人类未来的前途。解决经济增长、资源利用和环境保护之间的矛盾和问题,谋求人类经济、社会和生态的持续发展,已成为当今人类的重大历史使命。

人类的生存和发展离不开自然环境,人类每时每刻都生活在生态环境中。因此,陷入生态困境给人类带来了极大的不便和困扰,空气污浊、土壤酸化、饮水腥臭……问题的严重性还不止于此,如果任生态环境继续恶化下去,那就不仅仅是不便的问题了,而是关系到人类生死存亡的大问题了,大自然的报复是加倍的。值得庆幸的是,人类已经认识到了这一点,开始了拯救自然、拯救自身的行动。虽然到目前为止还未从根本上改善恶化的环境,但只要朝着这一方向坚定不移地走下去,相信终有一天,人类会从生态困境中走出来。

本套书以增强青少年环保意识为出发点,立足环境保护与现代生活的关系,内容涉及环保的方方面面,希望这些知识能够让“保护地球,就是保护自己”的环保理念深入到青少年的心灵。

为了我们共同的家,我们要从我做起,从点点滴滴做起,为保护生态环境、拯救地球家园而努力!

第一章水危机敲响了警钟

生命离不开水,没有食物人可以活 1周或更多,但没有水,有可能连 3天都活不了。植物离开水更是无法生存,所以水是地球赋予人类最宝贵的财富。可是现如今我们最宝贵的财富正在悄悄远离我们。所以,保护水资源迫在眉睫!

第一节水危机来了

水是充满神奇的,水的世界是一个什么样的世界?它来自哪里,它是“天外来客”吗?

宇航员从遥远的空间回望家乡,蔚蓝色的地球飘浮在浩瀚的宇宙之中,壮美无比。虽然我们还没有机会坐在飞船中欣赏生我们养我们的星球的美丽身姿,但我们可以从宇宙旅行者的镜头中,或者借助地球的微缩模型——地球仪,来仔细地审视这个如梦如幻的星球。

仔细地欣赏这个美丽的星球,我们会惊奇地发现,在美丽的月球的陪伴下,地球被鲜艳的蓝色所包围,那蓝色就是生养我们的水的“颜色”,可以毫不夸张地说,地球是一个美轮美奂的“水球”。

好奇的你也许会问,我们受到水的恩赐,但这哺育生命的“圣水”来自何方,它与地球同龄吗,它是“天外来客”吗?如果是,它来自何方?

如果不是,那么地球之水又是如何诞生的呢?

关于地球水的来源,科学家们对此进行了长期不懈的研究,遗憾的是到目前为止,还没有标准答案。据统计,有关水的起源假说有 30多种,综合各种看法,可以简要地概括为“自产说”和“天外来客说”。“自产说”也就是学术界所说的内源说,该学说认为,地球是由星际物质聚合而成的,地球形成初期,既没有大气,也没有臭氧层,最初的物质逐步沉淀形成了岩石(目前已经知道的最古老的岩石有近 40亿岁,位于格陵兰岛)。地球火山爆发频繁,喷发出大量的气体,其中包括大量的氢气和氧气,在某种因素的催化下氢气和氧气发生化学反应,从而生成水。由于当时地球温度很高,那时的水是以水蒸气的形式存在,飘浮在地球的上空。随着时间的推移,地球温度逐渐降低,水蒸气冷却变成了液态的水,地球上最初的液态水就形成了。“天外来客说”即是外源说,该学说认为,地球之水是“天外来客”,是地球外的朋友送给地球的珍贵礼物。美国物理学家认为,地球上的水是从天外落下的“黑雪球”融化形成的。其依据是,根据对火星探测卫星“探索者 1号”1981~ 1986年收集的数据分析,发现了穿过大气层的空洞,推断这些空洞是黑雪球造成的。估计“黑雪球”每块有 100吨,每年有 1000万块落下,落下的冰块在接近地球时破碎变成水蒸气,再经过冷空气时凝结成冰落到地球上。“雪球”究竟来自哪里?它是来自太空携带有水的彗星和小行星撞击地球时形成的。最新研究结果表明,利内亚尔彗星是在离木星轨道不远的地方形成的,其冰块彗星在炙热的阳光下变成蒸汽。据科学家们推测,这颗彗星含水 33亿千克,如果浇洒在地球上,可形成一个大湖泊。美国航空航天局专家约翰•玛玛说:“它们落到地球上时像是雪球,而不是像小行星撞击地球。因此,这种撞击是软撞击,受到破坏的只是大气层的上层。”天文学家认为,在太阳系刚刚形成时有不少类似利内亚尔这样的彗星落到地球上。

无论地球之水来自天外还是地球内部,都存在着这么一个问题:地球之水“芳龄”究竟有多大?科学家们对此进行了探索。世界权威杂志《自然》刊登了来自澳大利亚地质学家研究的成果,研究表明,地球与水的存在有先后之别,先有地球,后有水,地球中的水“水龄”为 44亿年,比地球实际年龄 45亿年少了 1亿年。也就是说在地球诞生后的 1亿年内,地球并没有水。没有水的地球是什么样子,我们可以充分发挥自己的想象力去遐想、去探索。

地球之水

大气圈、水圈、岩石圈和生物圈组成地球的表层系统,水圈为该系统的重要组成部分。

地球表层的水体以气态、液态或固态的形式存在,主要由海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、土壤水、地下水及大气水等水体组成覆盖地球表层的水圈。地球的表面面积约为 5.1亿平方千米,其中水覆盖面积约占 71%,陆地面积约占 29%。分布在大陆上的水包括地表水和地下水,各占余下的一半左右。在全球水的总储量中,淡水仅占2.53%,其余均为咸水。

地球上的总水量约为 13.86亿立方米,其中海洋水约为 13.38亿立方米,约占地球总水量的 96.54%,折合水深 3700米。湖泊、河流、沼泽中的总水量约为 19万立方米,占地球总水量的 0.014%,是与人类最为密切的淡水资源;大陆冰川总量约为 2406万立方米,约占全球总水量的 1.74%,为地球上最多的淡水资源,但难以开发利用;地下水总储量为 2340万立方米,其中淡水 1053万立方米,占全球总水量的 0.76%,也是淡水资源的主要来源之一;另外大气总水量约 1.29万立方米,仅占全球总水量的 0.0009%,虽然数量不多,但活动能力却很强;地球生物水总量约为 0.112万立方米。由此可见,在全球 13.86亿立方米的总水量中,可以被人类利用的水资源只占一小部分。

水圈是地球外圈中作用最为活跃的一个圈层,也是一个连续不规则的圈层。它与大气圈、生物圈和地球内圈的相互作用,直接关系到人类活动的表层系统的演化。水圈也是外动力地质作用的主要介质,是塑造地球表面最重要的角色。

水体存在方式不同,其作用方式也有比较大的差别,按照水体存在的方式可以将水圈划分为海洋、河流、地下水、冰川、湖泊 5种主要类型。

水圈中的水上界可达大气对流层顶部,下界至深层地下水的下限。包括大气中的水汽、地表水、土壤水、地下水和生物体内的水。

各种水体参加大小水循环,不断交换水量和热量。水圈中大部分水以液态形式储存于海洋、河流、湖泊、水库、沼泽及土壤中,部分水以固态形式存在于极地的广大冰原、冰川、积雪和冻土中,水汽主要存在于大气中,三者常通过热量交换而部分相互转化。

人类大规模的活动对水圈中水的运动过程有一定的影响。大规模地砍伐森林、大面积地荒山造林、大流域地调水、大面积地排干沼泽、大量抽用地下水等,都会促使水的运动和交换过程发生相应变化,从而影响地球上水分循环的过程和水量平衡的组成。人类的经济繁荣和生产发展也都依赖于水。如水力发电、灌溉、航运、渔业、工业和城市的发展,无不与水息息相关。

地球水圈在太阳辐射和重力的作用下,以蒸发、降水和径流方式进行着周而复始,互相交换,不断更新的运动过程。地球上的水之所以能够循环,内因是水的三态转化特性。外因和动力则是太阳辐射和地心引力的作用。大的水循环是从海洋蒸发开始的,蒸发的水汽风行云移,输送到地球的各个角落,一部分可以深入到大陆的内部;一部分还留在海洋的上空。在适当的条件下,水汽凝结而形成降水,降到大陆上的雨雪,经植物截留、地面汇流、土壤入渗等环节,转化为地表径流和地下径流,通过河流与地下途径流回海洋,这种统一、巨大的,连续不断的动态系统,是水循环的基本模式。

实际上在水循环过程中,由于蒸发、水汽输送、凝结降水、入渗和径流过程是复杂的和交错进行的,因而地球上的水循环又可以分为外循环(或大循环)和内循环(小循环)。由海洋蒸发的水汽进入大气,被气流带到大陆上空,遇冷凝结,成云致雨,降落到地面上。其中有一部分经蒸发回到大陆上空,一部分经汇流进入河川回注到海洋,还有一部分渗入土壤后以地下水的形式也回归到海洋,这种海陆间的水循环路径称为外循环或大循环。而海洋和陆地本身的水,经蒸发、凝结、降水,还回到海洋和陆地上,这种水循环叫做内循环或小循环。海洋上的叫海洋小循环,陆地上的称为内陆小循环。在水分大循环过程中,虽然主要表现为海洋向大陆输送水汽,大陆向海洋注入径流,但海陆间的水汽交换不是单方面的,从海洋蒸发的水汽借助于气流吹向大陆,由大陆蒸发的水汽也随气流吹往海洋,无非是前者比后者大些和多些罢了。据计算,两者之差只占海洋总蒸发量的9%。

水循环是地球上最重要的物质大循环之一,它深刻地影响着地理环境结构和自然界发生的一系列物理、化学、生物学过程。水循环将地球上的各种水体组合成统一、连续的水圈,并成为海陆联系的纽带和巨大的物质流及能量流,使地表获得的太阳辐射能得以重新分配,形成了各种水热组合的自然带。水循环使陆地上的水成为再生性的资源,成为淡水的最主要的来源,周而复始地供应陆地生物和人类社会对淡水的需求。

地球上的水循环,从长期看,大体上是不变的:就是从海洋蒸发出来并向陆地输送的水分,经过在陆地上空凝结降雨,再通过地面汇流以地表和地下径流的形式回到海洋。根据物质不灭定律,对于任何地区任何时段内的来水量,应当等于出水量与区域蓄水变量之和。即在水循环过程中,水量的收支应当平衡,这就是著名的水量平衡原理。利用这一原理,可以定量地分析和计算任何地区任何时段水循环的组成要素。根据联合国教科文组织 1978年公布的全球最新水循环和水量平衡成果和数据,全球每年从海、陆蒸发进入大气圈的水量为57.7万立方千米,每年也有相同的水量以降水的形式回到海洋和陆地,完成全球的水量平衡过程。

全球每年约有 115.4万立方千米的水参与世界的水循环过程,其中蒸发量的 87%和降水量的 79%,发生在由海洋及其上空大气耦合形成的海洋一大气系统中,即参与全球水循环总水量的83%,是在海洋一大气系统中进行的;全球总蒸发量的13%和总降水量的21%,是发生在陆地及其上空大气组成的陆地一大气系统中,即参与全球水循环总水量的17%,是在陆地及其上空进行的。陆地一大气系统水循环的水量,虽远小于海洋一大气系统中的水循环水量,但其过程及是连接海洋一大气系统和陆地一大气其在水循环中的作用,却比海洋一大系统水循环的纽带,水循环陆面过程气系统中的水循环复杂和重要得多。的主要功能,是将陆地上的水汇集起水循环的陆面过程和大气过程,来并输送到海洋。

水是生命之源,那么你知道水对我们人类有多大意义吗?下面认识一下水对人体的重要性。

1.生命的纽带——水在人体内的分布

在人的身体中,大部分是水。具体水的比例占人体比重的多少,这与人的年龄、性别和身体状况都有密切的关系。实验证明:脑组织大约含有85%的水,血液大约含有 90%的水,所以,人体细胞和体液的主要组成部分是水。体内的水分主要与蛋白质、脂肪或碳水化合物相结合,形成胶体状态。在人体的总体水量中,细胞体液成分大约占一半,而剩下的则是细胞外液,主要包括细胞间液、血浆,它们的存在为维持身体内环境水和电解质的平衡起到了非常重要的作用。

2.水对人体的重要性

水是人体各种生理活动必不可少的成分,因为水可以溶解各种营养物质。人体摄入的脂肪和蛋白质等只有在胶体状态中的水中才能被溶解和吸收。水在人体中的细胞和血管不断运动,最后把氧气和营养物质输送到组织细胞,再把代谢废物排出体外。总之,水是生命的纽带,人的各种代谢和生理活动都离不开水。

一般情况下,在日常生活中人喝的水与体内的水分消耗量是平衡的。据统计,人体一天所排出的尿量约有1500毫升,再加上从粪便、呼吸过程中或是从皮肤所蒸发的水,总共消耗水分大约是 2500毫升,而人体每天能从食物中和体内新陈代谢中补充的水分只有 1000毫升左右。因此,正常人每天至少需要喝 1500毫升水,大约 8杯。

喝水有什么好处呢?首先它可以促进新陈代谢、消化吸收,也可运输营养物质。其次是排泄废物,利于通大便。再次有解热降温润滑关节、肌肉和器官的功能,保持皮肤湿润。最后,喝水对老年人有增加元气、利尿的好处。

一般正常人喝太多水对健康不会有太大的影响,最多只是造成排尿量增多,引起生活上的不便。

但是对于患有一些病症的人,喝水量的多少必须特别注意,比如水肿病人、心脏功能衰竭的病人、肾衰竭的病人都不宜喝水过多,因为喝水太多会加重心脏和肾脏负担,容易导致病情加剧。这些人该喝多少水,应视病情接受医生的具体建议而定。而对于中暑、膀胱炎、便秘和皮肤干燥等疾病患者,多喝水则可缓解病情。

此外,人在感冒发烧时也应多喝水,因为体温上升会使水分流失,多喝水可以起到降低体内体温、防止水分流失过多的作用。

3.身体缺水带来的疾病

在日常生活中,当人生病的时候,很少有人能够想到是因为体内缺水造成的。如果我们体内过度缺水,但通过喝茶、咖啡、酒或者是饮料来补充水分,不仅达不到效果,而且还使身体状况越来越糟。虽然不可否认,茶、咖啡和工业化生产的饮料也含有大量水,还含有一些对身体有益的物质,但茶、咖啡和工业饮料里含有大量脱水因子,这些脱水因子进入身体后,不仅让进入身体的水迅速排出,而且还会带走体内原本储备的水,这就是我们越喝茶和咖啡就越想小便的原因。

身体因为缺水,就会发出信号,转换为疼痛,于是就有了如腰痛、颈椎痛、消化道溃疡、血压升高、哮喘和过敏等症状。人们受到这些病痛的折磨,四处求医,却不知道它的病源只是缺少水分。对于有些病,人只需要平时多喝水就能药到病除。

可见,水对我们多么重要,所以我们要在生活中好好珍惜它,保护它。

水不仅是我们经济社会发展必不可少的自然资源,同时,它又是一种经济资源和战略资源。它不仅影响着一个国家的发展进程,而且还能对世界的稳定产生影响。在我国,社会发展与水资源之间的矛盾是非常突出的,水资源严重短缺。用 8个字可以概括我国水资源的问题,即水多、水少、水脏、水浑。水多是指洪涝灾害多,水少是指干旱造成的缺水,水脏是指水污染情况严重,水浑是指水含沙量非常大。这些都导致经济发展超过了水资源的承载能力,导致我国整体上水资源供需矛盾加剧,甚至个别地区存在定时供水的限制,出现常规的水危机。近年来,随着突发事故发生不断,对水供应产生新的威胁,我国的水危机处于一种高度不稳定的状态,我们时刻面临水危机。

通过相关资料显示:如今,我国水资源供需矛盾不断加剧,水量危机渐渐逼近我国水资源人均量只有 2210立方米,占世界平均水平的 1/3,名列世界 100多位。我国水资源分布不均加剧了水危机的可能,中国水资源南北分配的差异是非常明显的,例如华北地区有着严重的水资源供需矛盾。水资源短缺不仅影响了社会经济的正常发展,而且还给人们的身心造成了严重危害,影响社会的安定和谐。

纵观我国水供给远景,更大的水危机还在后头,目前我国的缺水现象只是水资源危机中的黄色信号,如果不采取水资源保护和高效利用的有效措施,到 2030年我国人均水资源拥有量将仅有 1750立方米,接近人均水资源量少于 1700立方米的用水紧张的国际标准线,中国水危机将更加严峻。

我国水危机除了传统的水资源供需引起的危机之外,还添加了一个新的危机,即由各种事故导致的水资源供给秩序的破坏引起的水危机。下面是近期水污染事件,很值得我们去深思。

广西龙江镉污染事件:在 2012年 1月 15日,龙江河的宜州市怀远镇河段水质出现异常,通过调查,河池市环保局发现龙江河拉浪电站坝首前 200米处,镉含量超《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准约 80倍。通过参与事故处置的专家估算,此次镉污染事件镉泄漏量约 20吨。专家称,由于泄露量之大在国内历次重金属环境污染事件中都是罕见的,此次污染事件波及河段将达到约 300千米。因担心饮用水源遭到污染,处于下游的柳州市市民出现恐慌性囤水购水,超市内瓶装水被市民抢购。

江苏镇江水污染事件:从 2012年 2月 3日中午开始,镇江市自来水出现异味,在其后两天里,镇江发生了抢购饮用水的事情。在 2月 7日下午,镇江市政府应急办发布通告承认:这次异味产生的原因是水源水受到苯酚污染。

湖北武汉水污染事件:在 2012年 2月 29日晚,武汉理工大学华夏学院有学生反映自来水“有怪味”。而这种怪味是指自来水中有一股淤泥味,水喝到嘴里之后感觉非常苦。同时,武汉有关供水部门客户服务电话也接到了类似的咨询电话。通过调查,将这次事件命名为“湖北武汉水污染事件”。

水污染严重

经济、文化、科技等各方面飞速发展的中国会出现水危机吗?答案是肯定的!

一个不容回避的现象是,中国的很多城市都在闹“水荒”!今天,北方的持续旱情正使水危机从预言变成报刊的头条新闻,而南方很多城市和乡村则陷入守着河湖没水喝的境地,水污染对公共健康的巨大危害开始显现。人们渐渐意识到,水资源短缺将成为 21世纪中国发展的最大制约因素之一。大自然已经在一次又一次地向我们发出预警:中国正面临着将在很长一段时间内存在水危机的现象!

具体是什么原因让我国存在着汞危机现象呢?

1.水资源缺乏

在当今经济技术条件下,可供人类开发利用的水资源并不多。绝大部分水资源,如海水、冰川等,受当今经济技术条件的限制,尚未被开发利用,而目前能够为人类开采利用的河流径流和地下淡水一般只能达到40%,可用水量十分有限。我国的淡水资源总量不算少,但人均淡水拥有量只有世界平均水平的 1/4,在联合国 2006年发布的《世界水资源开发报告》中,中国的人均水资源排在了第 128位。实际上,缺水自 20世纪70年代起就在中国多个地区蔓延,继 1999年和 2000年发生严重旱灾后,2001年再次发生特大干旱,旱情波及全国 23个省区。此时人们才猛然意识到,缺水已经上升为中国水资源的首要矛盾。目前在全国城市中缺水严重,日缺水 1600万吨,每年因缺水造成的直接经济损失达 2300亿元。

2.时间、地区分布不均

水利界普遍认为:中国水问题的根本原因在于有限的水资源时空分布极其不均。从时间上看,降水高度集中于夏秋,而年际变化也很明显,特别是在北方地区,历史上多次出现连续枯水年。从空间上看,南方耕地少(占 39.5%),矿产资源匮乏,却拥有全国水资源总量的81%;北方耕地多(占全国 60.5%),是中国的能源和重化工业基地,但水资源仅占全国的 19%。特别作为全国重要的粮食产区和重化工业基地的黄淮海平原,人口占全国的 34.8%,耕地占全国的39.1%,水资源仅占全国的7.7%。

根据这一判断,过去 50年来,中国政府大力倡导在全国主要江河上大规模建设水库和引水渠道,希望用水利工程调节水资源的分配。全国建设了 8.6万多座水坝,其中包括 2.2万座大坝,意在通过人工调节,解决水资源在时间上的分布不均。但是,随着 20世纪 80年代水资源短缺日益恶化,2/3的主要城市还是陷入了缺水困境。现在,中国又在实施南水北调工程,试图实现水资源的人工调度,解决空间分布不均的问题。过去 50年来,我们在水利建设上可谓不遗余力,但我们在今天却还是一步步滑向了水危机的边缘。

3.人口剧增和工农业用水

人口的剧增和工农业生产的迅速发展,使工农业用水和生活用水迅猛增加。随着我国人口增加和社会经济的发展,生产、生活用水都在急剧增长,年取水量已经占到了世界全部取水量的12%,是用水最多的国家之一,这就使我国水资源的供需矛盾更加突出了:每年因缺水造成的工业经济损失上千亿元,农田受灾面积达到 4亿亩(占耕地总量的1/4);100多座城市严重缺水,正常年份全国缺水量将近 400亿立方米。

与此相对应的是,我国目前用水效率较低,用水浪费现象严重。由于中国农业灌溉方式落后,全国农业灌溉用水的有效利用率只有 40%,仅为发达国家的一半左右;每立方米水的粮食生产能力只有 0.87千克左右,远低于 2千克以上的世界平均水平。据相关报道,我国不少地方,如山东、广东以及南京等地已经被迫采用“定额用水”制度,利用提高“超额”水费等方法来应对用水紧张问题。目前中国的一些大城市提高水费的呼声一直不断,也反映了这样一种现实情况。

4.地下水开采过量

由于地下水具有水质好、温差小、提取容易、费用低等特点,以及用水增加等原因,人们常会超量抽取地下水,以致抽取的水量远远大于它的自然补给量,造成地下含水层衰竭、地面沉降以及海水入侵、地下水污染等恶果。如我国苏州市区近 30年内最大沉降量达到 1.02米,上海、天津等城市也都发生了地面下沉的问题。有些地方还造成了建筑物的严重损毁。地下水过量开采往往形成恶性循环,过度开采破坏地下水层,使地下水层供水能力下降,人们为了满足需要还要进一步加大开采量,从而使开采量与可供水量之间的差距进一步加大,破坏进一步加剧,最终引起严重的生态退化。第二节谁“偷”喝了我们的水

在日常生活中,几乎没有人去在意一天具体用了多少水。据统计,我们每天喝的水平均不会超过 5.68升,加上洗洗涮涮和冲厕所,我们用掉的水大约是每人 151.4升。

如果对这些数字进行详细分析,我们会吓一跳的:种出约 0.4636千克大米需要 950~ 2500升水,这比许多家庭 1周用掉的水还多。另外,种出 0.4636小麦要用掉 492升水,种出0.4636土豆需要 246升水。当人们为了生产肉、奶等畜牧产品而用谷物饲养牲畜时,这个数字变得更加令人震惊。为了制作一个 1/4磅的牛肉汉堡,饲养肉牛所需的饲料需要 1.1356万升水;为了从奶牛的乳房中挤出一升牛奶,需要 1900~ 3800升水;至于奶酪,大约要 2700升水才能生产 0.4636切达干酪、布里干酪或者卡门培尔软干酪。

通过实验,如果将这些数据转换成一份份食物,我们会发现:一份米饭需要 95升水,一个三明治面包或一份吐司需要 151升水,一个双蛋煎蛋卷或者 1份什锦色拉需要 492升水,1杯牛奶需要 1003升水,1份冰激凌需要 1514升水,1份猪排需要 2006升水,1个汉堡需要 3028升水,1小份牛排需要 4996升水……如果我们爱吃甜食,情况就更糟了。我们放进咖啡中的每一茶匙糖,需要 50杯水来生产,这已经不少了,但还比不上生产咖啡本身所需的 140升(相当于 592杯)水。你喜欢喝酒吗?宴会上的一杯葡萄酒或啤酒需要250升水,而一杯白兰地需要 2006升水!

人类像海绵一样吸水,如果我们不节约用水,未来最后一滴水就是我们人类自己的眼泪!

全球气候变暖后,水资源将是影响水分截流、地表径流和蒸发整个危及人类生存与发展的又一大问题。水循环过程。全球气候变暖可能会改因为气候变化可通过降水的改变,而变区域降水量和降水格局,极易造成降水极端异常事件的发生,导致洪涝、干旱灾害的频次和强度增加。据IPCC(联合国气候变化政府间专家委员会)报告,到 2050年,全球年平均径流变化(相对于 1961~ 1990年之平均值)将表现为高纬和东南亚地区径流增加,中亚、地中海地区、南非、澳大利亚呈减少趋势。

全球气候变暖后,中国各流域年平均蒸发量将增大,七大流域年径流量整体上呈减少趋势。其中,黄河及内陆河地区的蒸发量将可能增大 15%左右,这将较大幅度地增加农业灌溉的耗水量。长江及其以南地区年径流量变幅较小,淮河及其以北地区变幅最大。辽河流域增幅最大,黄河上游次之,松花江最小。

随着径流减少,蒸发量增大,气候变化势必加剧水资源系统的不稳定性和水资源供需的矛盾。尽管气候变化产生的缺水量小于人口增长及经济发展引起的缺水量,但在干旱年份,气候变化产生的缺水量将大大加剧中国华北、西北等地区的缺水现象并对社会经济产生严重影响。气候变化对水资源的影响主要取决于降水量。如果降水量的增加值大于蒸发量的增加值,则缺水矛盾会得到一定程度的缓解。预计未来 20年,西部地区缺水量约为 200亿立方米,2050年将缺水100亿立方米。而且西部地区由于缺乏供水工程等水利设施,水资源系统对气候变化的脆弱性较大。

波浪滚滚的黄河水

近 50年来山地冰川普遍退缩。根据小冰期以来冰川退缩规律和未来夏季气温和降水量变化的预测结果,到 2050年西部冰川面积将减少27.2%。未来 50年,青藏高原多年冻土空间分布格局将发生较大变化,80%~ 90%的岛状冻土发生退化,季节融化深度增加,形成融化夹层和深埋藏冻土;表层冻土面积减少 10%~ 15%,冻土下界抬升150~ 250厘米。到 2050年,冬季气温将升高 1~ 2℃,随着降雪量缓慢增加,青藏高原和新疆、内蒙古稳定积雪区积雪深度将分别以 2.3%和0.2%的速度缓慢增加;同时雪深年增幅将显著增大,大雪年和枯雪年的出现更为频繁。到 2100年,大范围积雪将可能于 3月份提前消失,春旱加剧,融雪对河川径流的调节作用将大大减小。如不控制,任其发展,土地沙漠化速度将不断扩大。山地灾害和雪冰灾害范围将可能扩大,频率将增加。

气候变化对西部绿洲有不同程度的影响,但不会带来灾难性后果,甚至有些方面是有利的,如径流量有可能增加,大多数植物的生长期延长、无霜期缩短,高寒区的农业生产力有所提高。

需要指出的是全球气候变化及其预测的研究将是 21世纪地球科学最重大的研究课题,气候预测的研究中存在许多不确定性,对未来气候变化特别是降水变化的预测只能是初步的,许多科学问题还需要深入研究。

谁也说不清楚,降雨量减少有多少是因人为的导致气候变化,有多少是大自然使然,这些在短期内可能是无法预知的。然而,可以确定的是,近年来很多河流来水量严重下降与气候研究者的预测是一致的。

同样明确的是,在人们引水灌溉因缺雨而干涸的土地时,这类活动也会直接影响甚至导致这些干旱地区的河流干涸。在美国西部的格兰德河、非洲萨赫勒地区为乍得湖供水的河流,以及中亚的河流,如阿富汗的赫尔曼德河,我们已经多次看到,这种恶性循环造成河水流量减小。

随着未来几十年气候变化加剧,普遍性的干旱将不复存在。英国气象局等机构中的一些人员通过数学模型预测,某些情况下将会出现河水流量增加。可以确定的是,这一变化正迅速发生在许多河流上,这使大坝建造者、河流管理者和灌区用来制订计划、建造工程的水文统计数据变得毫无意义。

从全球的情况看,气温升高将加剧全球海洋的蒸发,强化水循环。到21世纪末,大气中的水蒸气含量会比今天多 8~ 10个百分点,这意味着额外的这些水,足以填满 20条尼罗河。这几乎可以肯定会增加全球降水量!同样,产生降雨的气候系统也在发生轨迹转变,如大西洋气旋,这意味着总降雨量将被重新分配,许多中纬度地区将更加干旱。与此同时,更高的气温也意味着陆地上的水蒸发得更快,因此土壤会干得更快。结果是汇入河流的雨水会更少。具体到每条河流未来的水量,这在很大程度上取决于两种竞争性影响之间的平衡,即不断变化的降雨方式和更快的蒸发速度。基本的趋势似乎是干旱地区将变得更干旱,而湿润地区将变得更湿润。全球气候将变得更加极端,而河流会以同样的方式作出回应。

于是,为世界上人口最稠密地区供水的河流,以及水资源最紧张地区的河流,很快就会陷入更大的麻烦之中。在中国的东北地区、非洲的热带森林、地中海地区,以及澳大利亚的南部和西部海岸,降雨很可能会减少,蒸发肯定会增加……而河流将会枯竭。

美国政府所属斯克利普斯海洋学研究会估计,由于降雨减少和蒸发增加的综合作用,美国南部和西部各州的水量会减少 40%,科罗拉多河上水库的水位将会下降 1/3。为西非 5个贫穷干旱国家提供水源的尼日尔河,将会失去 1/3的水量,而作为埃及和苏丹生命线的尼罗河,可能会失去1/5的水量。伴随众多内陆河水量的减少,内陆海尤其严重。乍得湖已经遭受了劫难,将来还会更糟。同样面临威胁的还有中亚的里海和巴尔喀什湖、东非的坦噶尼喀湖和马拉维湖,以及位于匈牙利的欧洲最大湖泊——巴拉顿湖。

根据数学模型的预测,位于热带地区的大河,如南美的亚马孙河和奥里诺科河,以及非洲的刚果河,相比之下水量将会比现在更丰沛。同样,加拿大北部和西伯利亚的北极大河,由于暖气流给这些区域带来了更多的水分和降雨,水量也会增加。因此,加拿大的马更些河、育空河,以及西伯利亚的鄂毕河、叶尼塞河、勒拿河,都将更加汹涌澎湃。一项大型研究预测,它们的水量将会增加40%。

有迹象表明,这些趋势正在出现。2005年年初,美国政府的气候分析专家凯文•特伦贝斯指出,在稳定了一个世纪之后,自 1970年以来,全球严重干旱的情况正在急剧增加。21世纪初,地球陆地表面严重干旱的比例从 15%上升到 30%。与此同时,英国气象局的科学家们报告:“由于全球变暖引起的降雨增加,北极地区的河流注入北冰洋的水量越来越多。”

当然也会有反常的现象。在一些地方,相邻的河流可能会有不同的命运。印度河与恒河都发源于喜马拉雅山,都向南流淌。然而根据预测,到21世纪末,印度河的水量可能只有现在的一半,而恒河则会增加 50%。在欧洲,随着更多强烈的大西洋气旋增加冬季降雨,北部和西部河流的水量会更加充足,而那些南部和东部的河流将会由于夏季的过度蒸发而造成水资源短缺。

许多河流在一个温室效应加剧的世界中将处于轮回交替的过程中,它们会变得不可预测和危险,旱涝交替甚至会比今天更加频繁。有时候这对野生生物有益,甚至可以帮助恢复因建坝而减弱的洪水脉动。但危险在于,不管是对于大自然还是对受益者而言,脉动都是不规律和不可预测的。

许多河流会随着时间的推移发生戏剧性的变化,先是水量暴涨以至漫溢,随后干涸。这最有可能发生在那些耗尽喜马拉雅山、西藏、阿尔卑斯山以及安第斯山脉冰川的河流中。随着 21世纪前几年冰河融化,据预测一些河流的水量将会增加,夏季尤为明显。目前,阿尔卑斯山 1/4的冰川已经消失,从 2002年北半球至今最炎热的夏季开始,阿尔卑斯山的积雪开始消融。这在欧洲中部造成了规模空前的洪水,但随着冰河的消失,雪融水也会最终消失。

印度河

涓涓细流

英国一项关于喜马拉雅山的研究发现,随着冰川的融化,在 21世纪的前 50年里,印度河的水量可能增加 15%~90%,然后在 21世纪后期,缩减到现有水量的 30%~90%。同样,美国研究人员指出,来自内华达山脉春季融化的雪水,目前灌溉着加州沙漠低地中的庄稼和草地,它在未来的50年中可能会减少 70%~ 80%,随着奔流的雪水缩减成涓涓细流,世界上最富生产力的一些农业用地将会缺水。

现存冰川的一个重要作用就是使河流的水量年年保持稳定。冰川大量吸收多变的雨季降雨,进而在夏天冰雪融化的季节提供充足、有规律的洪水脉动,这对生活在下游的人来说至关重要。喜马拉雅山和西藏的冰川是亚洲最大 7条河流的水源——恒河、印度河、雅鲁藏布江、萨尔温江、伊洛瓦底江、湄公河和长江,间接为 20亿人口提供了可靠的水源保障。但 50年以后,这些河流中的雪融水将会渐渐减少,取而代之的是山上降雨形成的多变水流。对亚洲的未来而言,这是一个严重的威胁。“一旦冰川消失,就只能听天由命。”英国冰川学家马丁•普莱斯如是说。不仅是在印度,南美安第斯山麓的许多城市,如拉巴斯、利马以及基多,它们分别是玻利维亚、秘鲁和厄瓜多尔的首都,都依靠冰川获取可靠的水源,并用来发电,而冰川却在迅速地消融。

不确定性是最大的困难。这些预测中的某些部分肯定不会变成现实,同样毫无疑问的是,也存在在这些气候模型中没考虑到、但现实生活中可能会发生的一些可怕情形。这让水利工程师们陷入了极度的两难境地。他们如何设计预期寿命为 50年或 100年的大坝和灌溉项目,来应对这样的不确定性?几乎可以肯定地说,他们没有这个能力。

许多经过精心设计但毫无用处的废物,成了近年来气候变化的牺牲品,它们横七竖八地倒在原野上,大煞风景。在西非的加纳,由于沃尔特河下游水量减少,阿考索姆波大坝孤零零地高高耸立着,坝中的蓄水空空如也。大坝是加纳在 20世纪 60年代独立时,由英国殖民官员设计的,他们原想以此启动加纳的工业化进程。但恰恰相反,大坝实际上让这个国家破产了。该坝建于历史上降雨量最高的时期,但现在水库很少能蓄满超过一半的水,实际发电量只是设计值的一小部分,而工业化只是一句空话。

同样的情况发生在维多利亚大坝,它是 20世纪 70年代英国人在斯里兰卡修建的,也是一次推动新兴独立国家实现工业化的尝试。在绝大多数时间里,它连一半的作用也没有发挥出来,因为马哈韦利河的水量只有英国水利专家预期的 40%。正如我们提到的,在靠近乍得湖的地方,英国人设计的南乍得灌溉工程也耸立在一片干涸的土地之上,因为湖面一直在不断缩小,灌区的抽水管道根本抽不着水。这些没有价值的工程告诉人们要留心不断逼近的危机,提醒人们对水的需要不能总是寄希望于河流。

当今世界上绝大多数的人口都生活在历史上用水有保证的地区,这不是偶然的现象。为了求得繁荣,人类需要可靠的、可预测的水源。现代化的、高度机械化的采水方法,经常将对可靠性的检测推向极限。现在,气候的变化也正在破坏这种可预测性的基础。

格兰德河是北美第五长河,在世界上也可以排在前 20位。它的干流蜿蜒近 3218千米,从科罗拉多落基山脉的雪原,经新墨西哥和得克萨斯,直到墨西哥湾,其流量占美国大陆的1/10,墨西哥的 2/5还多。

在此,我们仅以此例来唤起大家对水资源问题的警醒!

曾经浩浩荡荡的格兰德河,如今成了一条缓慢流淌的土褐色细流,中央的河道常常在冬春季节完全干涸。所有的水都被城市和上游的农民用掉了。这条河从 20世纪 50年代起就开始消失。普拉西迪奥上游 322千米内根本没有真正的河床,人们称它为“被遗忘的河流”。

依照法律,比绍普的农场其耕地有权每年从河流中抽取 988万立方米的水,这足以在耕地上形成 0.9米深的积水,想种什么就能种什么。但近年来,却只能获得应抽水量的 1/4,而即使得到了水,“水的含盐量太高,只能种种紫花苜蓿,其他什么也种不成”。如今连这些也都成了纸上谈兵。由于产量极低,农场破产了,只能将部分土地租给佃户,但其中绝大部分土地这些日子都闲置着。土地慢慢地退化成荒漠,而比绍普却一筹莫展,整天不停地喝着咖啡。

这正是普拉西迪奥的缩影。这里曾经是一个大粮仓,以前有成千上万的墨西哥雇工在此收获庄稼,仅比绍普的农场曾经就雇用了上千人。但如今这一切都结束了,该镇永久居民的失业率将近 40%,唯一赚钱的行业是沙漠观光旅游。沿公路驱车几千米,有一个老银矿,如今被改造成“鬼镇”;而位于希伯洛溪畔的一座堡垒如今成为面向高端消费者的度假区,滚石乐队的贾格尔曾在这里待过几天。比绍普说,吸引游客成了这里的主业。

人类对格兰德河的开发利用集中体现在位于得克萨斯州埃尔帕索上游的象山水库。这座水库建于 1915年,它永远改变了这条河流。这条桀骜不驯的河流曾经冲毁过许多村庄,一度象山水库

淹没了阿布奎基的市中心,如今被加以整治,河水被用于灌溉。

今天,象山水库以及位于其下游的姐妹水库卡巴洛水库,将所有的河水都提供给埃尔帕索及附近的农民。格兰德河的下游有两条支流交汇,分别是源自得克萨斯的佩科斯河和墨西哥的康查斯河,后者在比绍普农场附近的普拉西迪奥汇入干流。但这些新汇入的河水也未能幸免于难,它们很快就被引入水库,为下游的农场供水。该地区有超过 900万人靠格兰德河水为生,而农民占了其中的大头儿,因为 4/5的河水被用于农业灌溉,主要是用于种植世界上最耗水的两种庄稼:棉花和紫花苜蓿。在这个过程中,水的浪费是惊人的,只有 40%的水真正用来灌溉庄稼,炎炎烈日下的蒸发每年使水库失去 2米多深的水,仅象山水库就达约 3亿立方米。

通常还有些涓涓细流最终能够流入大海。但从 20世纪 90年代中期开始,近 10年间该流域连年干旱,流量创历史新低。2001年 2月 8日,卡梅伦县政府官员托尼•雷森格在博卡齐卡三角洲拍下了一张格兰德河河口的照片,上面显示河流已经断流,这一点儿都不足为奇。一道 99米宽的拦门沙,将格兰德河同墨西哥湾完全隔开。在夏季的洪水将其冲走之前,拦门沙存续了 5个月之久。其后两年的大部分时间里,它又再次出现。现在人们可以开车沿着海滩从美国到墨西哥。尽管 2004年的几场暴风雨使水位有所上升,但所有人都明白格兰德河确实遇到了大麻烦。

埃尔帕索市有个卡米日尔国家纪念地。这个纪念地是为了纪念确定埃尔帕索同其墨西哥姐妹城市华雷斯之间边界的条约而建立的,而确定边界的方法就是使蜿蜒的河流通过一条一成不变的混凝土河渠。这种强制的改变彰显了这条河流在地理上的重要意义,但这是对河流极不尊重的做法。如今,从纪念地这里实际上已经看不到这条河了,它被一道用来阻止墨西哥非法移民的高高连环围墙挡住了。只有走到丑陋的、重兵把守的界桥上人们才能看到它——在宽宽的水泥河道中,有一条散发着臭味的细流,两边是 6车道的高速公路和一个临时集装箱堆积场。人们看到的水流是如此细小,仿佛向上游吹拂的风就能将其吹回遥远的科罗拉多源头。

埃尔帕索市陷入了严重的水利麻烦。由于流经城市镇的河流实际上都是干涸的,上游水库也几乎没有满过,《埃尔帕索时报》经常提醒人们哪天可以使用公用水浇草坪,哪天不行。人心惶惶的郊区居民在维修一些老井,希望能从他们的土地下面获取一些私人用水。在那些缺少统一规划和政府服务的贫民区,通常是墨西哥人偷渡过河后聚居的地方,成千上万的人生活在压根没有管道供水的环境里。这在美国是令人震惊的,即使是沙漠地区也没有出现这种情况。

边界那边的华雷斯市情况更糟。人们实在是太缺水了,以致排放的污水和含盐的地下水成了主要水源。在这里有一个全新的污水处理厂,该厂处理全市半数的污水,并将处理过的水送至 40千米外的下游浇灌农田。在艾娜普拉贫民区,是华雷斯市条件最差的地方之一,我们会听到流动工人表达着他的喜悦:如今他在街边就能接到新建的盐碱水淡化厂供应的水。水终于够用了,小女儿也可以在洗衣盆中玩水了!

在艾尔帕索和华雷斯下游,“被遗忘的河流”更加名副其实了。一道细细的污水在流向普拉西迪奥的途中,消失在偏远的灌木丛中。一种叫做盐雪松的植物已经侵占了河道,吸干了河道中仅剩的几滴水。盐雪松,也被称作柽柳,是一种长得难看而又极其坚韧的灌木,它耐火耐旱,耐水淹和沙漠高温,一株盐雪松一天就能吸收超过约 l立方米的水。

从水文学意义上讲,格兰德河在这儿就断流了。它从科罗拉多的雪山中奔流而下,曾经在阿布奎基市肆虐,如今消失在盐雪松和含盐的小水坑中。而流经河渠的水却来自墨西哥。回到普拉西迪奥,站在泰瑞比绍普土地的堤岸上,人们可以看到向北流淌的康查斯河水注入格兰德河干涸的河床。实际上,普拉西迪奥下游的格兰德河就等于是康查斯河了。

从普拉西迪奥往下,格兰德河在大本德国家公园壮丽的峡谷中蜿蜒而行,但水流既小又混浊。有人说:“如今这里的水量只是历史上正常水量的 1/6。”该河 50多年来首次在公园内断流。污浊的水塘蒸发干了,剩下满是沙砾的河床和成百上千的死鲶鱼。由于缺乏食物,一群群黑熊开始向墨西哥回迁;边境巡逻队开着吉普车在河床中奔驰,追赶着非法入境的墨西哥劳工。这些人被称为“湿背人”,但如今他们轻松地穿过边界,连脚都不会湿。

人们为了这条河流,签订了好几条条约。而 1944年签订的重要协议确实对单方面有利,那时墨西哥北部比现在人烟要稀少得多。因为在 50年前,条约还可以依靠降雨来保障,而如今连年却干旱。条约规定,格兰德河的 6条墨西哥支流(其中最大的是康查斯河)中 1/3的水量要分配给美国。更糟糕的是,不管这些支流的水量有多少,也不管墨西哥北部沙漠中的降雨量是多少,墨西哥方面提供的水量要按 5年平均值来计算,每年至少向美国提供约 4.3亿立方米的水。

美国可以随心所欲地在埃尔帕索抽干格兰德河,但不管水位多么低,墨西哥必须按条约规定的配额向美国供水。

无论从哪方面来看,这个条约都是一纸空文。干旱和本国农民的需求,使墨西哥在 2003年之前拖欠了 4年多的水债。2004年年初,边界南侧的几场及时雨使问题有所缓解,墨西哥将其所欠的水债减少到了 3年。但2004年年底,得克萨斯农民再起事端,他们为过去 10年的庄稼损失要求 10亿美元的赔偿金。“我们想做好邻居,但当你赔钱的时候,很难做到这一点。”柑橘种植者吉米•斯泰丁格说,他估计仅他个人就损失了 25万美元。欠债还钱是天经地义的事情,水债也不例外。

在欧洲人到来之前的漫长岁月中,土著美洲人在康查斯河畔沿河而居,捕猎聚居在河边的动物。早期的西班牙探险家也正是沿康查斯河北上,进入得克萨斯和新墨西哥的。100年前,奥吉纳佳是潘科•比利亚领导的墨西哥革命的总部。

在整整一代人的时间里,借助于从康查斯河取水,奥吉纳佳灌区成为当地繁荣昌盛的源泉。这一区域的面积约 89平方千米,在奇瓦瓦沙漠中种植棉花和玉米。但如今这里同普拉西迪奥一样,农业已经日薄西山。在灌溉区,五六十年前水渠刚刚建成时水流极其充足。但现在绝大多数水渠已经干涸,紧闭的水闸锈迹斑斑,3/4的土地处于撂荒状态,野草丛生。镇上的人口减少了 1/4,年轻人北上去了美国,老年人也只能凑合度日。

墨西哥北部长期以来一直沉溺于白日梦中。在过去 30年中,人们从由于地表水不够用,于是生活在干旱地区的人们,把目光投向地下水。

在印度、墨西哥、泰国、美国、中东和北非的一些国家及地区,超量开采地下水问题相当严重。中国的不少城市和地区也有类似现象,盲目开采导致地下水资源严重失衡。

北京市多年来一直在超采地下水,造成地下水位不断下降,局部地区出现地面沉降现象。1980年以来,全市地下水位平均下降 4.7米,北京历史上许多著名的泉眼干涸,为了保各地蜂拥而来,种植耗水量高的庄稼。在修水渠前,这里有一套传统的灌溉系统,在河上筑一些用树枝做的小坝。这灌溉系统是很有效果的,用水少,但受益的面积大。当时人们种洋葱、香瓜、玉米供应当地市场,后来他们建坝挖渠,引水来种棉花,破坏了原有的植被和土壤,农田变成了盐碱地,后来水也被用干了。从前人们拥有良好的灌溉系统和土地,但现在人们却在制造沙漠。

证城市用水,作为北京饮用水源的官厅和密云水库,不再向农业供水。于是,北京周围的农村只有大规模开发地下水用于农业灌溉,由于过量超采,北京市城市和近郊已形成 1千多平方千米的降水漏斗区,全市近 10万眼农用机井中有 2/3已抽不到水。为了打水,有人甚至把井打到 200米(相当于 70层大楼的高度)以下的超深度,超采那需要 600多年才可能循环一次的深层地下水。那些“浅于”200米的井抽不到水了,又再往下打,一次又一次地掀起打井“热潮”。硬是把本来已很深的地下“水线”一再往下压。

天津市近 50年来也在超量地抽取地下水,造成地下水位持续下降,地面发生下沉,累计下沉量达 2.5米,使本来坡度很小的河道受到海水及潮水更为强烈的顶托,海岸线缓缓向陆地推移,市区形成大面积漏斗区。超采地下水使天津地面普遍发生下沉,海水入侵。

目前,整个华北地区地下水的开采已高达 83.5%,但仍然有很多人在不加节制地超量开采!致使该地区的地下蓄水层出现了大面积漏斗区,地下水位不断下降,仅 20年时间地下水埋深就从平均 4米,到现在深达 10米,有的地方达 20米、30米,天津市中心的地下水位埋深接近百米。地漏了,地面上的降水和污水无法留蓄在地表层,顺着巨型的地下大漏斗,跑到地下与地下水汇合了,因此地下水被污染了。

地下水位的下移,地下土层承托力下降,引起地面沉降,河北省沿海地区有近 1300平方千米的土地已降至海平面以下。

华北地区地下水每年超采 300亿立方米,形成超过 2.3万平方千米的漏斗区,不但在当地引起地面下沉,还跨过黄河,越过长江和苏州、无锡、常州“金三角”的大漏斗“大串联”,引起程度不同的地裂、地陷。

1988年 5月 10日晚上,武汉市陆家街 10多间民房、一间工厂的传达室、一间中学的校舍连同大树、电线杆地遁似的变得无影无踪。事后查明是因为附近过多的深井超量开采地下水所导致。

古城西安也出现因超采地下水而产生的严重后果:西安市地面 30多年来不断下沉,气势恢宏的古城墙多处开裂,钟楼基座出现裂缝,每年下沉 34毫米。闻名中外的大雁塔,已下沉 1.3米,塔体向西北倾斜近 1米,成为中国的“比萨斜塔”。

多年来的超采,已经造成许多城市在下沉,上海在下沉、哈尔滨在下沉、湛江在下沉……全国有 20多个大城市在不知不觉中悄悄地下沉了!这种水枯地陷的严重后果,必须引起我们的高度重视。

黄河是中国的母亲河,中国的第二长河,世界第五长河,同时也是世界上含沙量最多的河流。站在高空俯瞰黄河,它就像是一头脊背穹起、昂首欲跃的雄狮,从青藏高原出发,越过青、甘两省的崇山峻岭;横跨宁夏、内蒙古的河套平原;奔腾于晋、陕之间的高山深谷之中;破“龙门”而出,在西岳华山脚下掉头东去,横穿华北平原,急奔渤海之滨。

黄河发源于巴颜喀拉山北麓的约古宗列渠,上游河段全长为 3472千米。由于上游的河道受阿尼玛卿山、西倾山、青海南山的控制而呈现出弯曲的 S形。黄河上游河段一路上流经了 9个省、区,期间汇集了 40多条主要支流和 1000多条溪川,流域面积 38.6万平方千米,占整个流域面积的51.3%。河段总落差 3496米,平均比降为 10‰;河段汇入的较大支流 43条,径流量占全河的 54%;其中河段年来沙量只占全河年来沙量的8%,是黄河的清水来源。黄河的上游根据河道特性的不同,又可分为河源段、峡谷段和冲积平原段 3部分。

历史上黄河一直以水量充沛而滚滚东流,从未出现过断流。然而近年来,黄河的水流是逐年减少。从 1972年首次出现断流,平均每 4年断流 3次。尤其是 20世纪 90年代,年年春季断流,且时间愈来愈提前。1995年利津站 3月 4日断流,比往年提前一个月。1996年又比上年提前了 19天,而且从 1996年 2月起到 5月已出现了 5次大面积断流。断流的位置越来越靠上,1995年一直上延到河南开封段,距入海口 667千米,断流的持续时间也增长到,1992年 82天,1995年 122天。

黄河断流给下游群众的生活和生产带来了严重的困难。一是人们食用水严重短缺。在山东滨州市和东营市,每一个自来水龙头前都排起了长队,数百千米的黄河大堤上随处可以碰到翘首盼水的群众。二是农业用水严重短缺,山东全省灌溉用水的一半来自黄河,每灌溉 1立方米的黄河水,可增产小麦 0.85千克,每年仅农业灌溉效益就可增加 30亿元。三是工业生产用水严重短缺,青岛、烟台等工业基地,更是离不开黄河水,断流一天,损失以百万计。滨州和东营,地下水含氟量高,不能饮用,黄河是唯一的可用水源。出现断流,别说工农业生产,就连人的生存都很困难。而且,有专家指出,黄河每断流一次,就如同决了一次口,一旦遇丰水年份,后果将不堪设想。

那么,黄河为什么会断流呢?其断流的原因主要有以下 4点:

其一,来水少。黄河进入了枯水期。黄河径流的水量年际变化具有连续丰水或连续枯水的特点。据山东河务局高村水文站观测,1995年1~ 6月份,来水量比多年来平均值少45%。黄河径流量年内分配也具有夏秋季水丰,冬春季水枯的特性。

其二,用水多。随着工农业生产的发展和人口的增加,黄河流域用水量急剧增长。1949年全流域耗水量为72.4亿立方米,1980年达到 270亿立方米,80年代后期以来年均耗水量超过 310亿立方米。且 3~ 6月份正是灌溉用水的高峰期,沿黄河各地一拥而上大量引水抗旱,黄河便显得入不敷出。

其三,管不了。地区切块,部门分割,灌溉、发电争水,加剧了水资源的紧缺。由于宏观调控不力,各部门只顾自己,电力部门只为发电,农业部门只求灌溉,以至于推诿扯皮,只顾争水抢水。

其四,浪费严重。黄河全流域的水利用率不足 40%,尤其上游的一些地区,浇地仍存在大漫灌现象,内蒙古、宁夏等地 1亩(1亩 =666.7平方米)地平均用水量超过 1000立方米,是正常用水量的 4倍。这些因河无法以其甘甜的乳汁连续哺育她的素集合起来导致了黄河断流。母亲子民了!

湿地面积占陆地面积 6%,地球的湿地如同人一样,它是具有生命的。湿地、森林、海洋并称为全球三大生态系统,具有维护生态安全、保护生物多样性等功能,所以人们把湿地称为“地球的肾脏”。虽然地球上的湿地如此重要,但是人类对湿地重要性的认识比较滞后。

湿地包括沼泽、泥炭地、湿草甸、湖泊、河流、滞蓄洪区、河口三角洲、滩涂、水库、池塘、水稻田以及低潮时水深浅于 6米的海域地带等。

印度前总理甘地曾经说过,世界上的东西足以满足每一人,但不能够满足每一个人的贪念。湿地遍布于全世界,具有多种类型,是一个特殊的生态系统,它处在海洋与陆地的连接处,处在淡水与森林、草原、荒漠的连接处,它在整个地球生态系统中起着关键性的作用。特别是湿地在净化水质、控制洪水、调节地下水、稳固海岸防止侵蚀等方面的作用是其他生态系统难以相比的。然而,尽管湿地有着如此多的功能和价值,但毕竟不是所有的人都能够认识到,更多的人一直将湿地视为荒地,是开发的对象。多少年来,人类的生存没有离开过湿地,人类对湿地的干扰活动也从未停止过,而且是越来越严重,结果导致了湿地生态系统遭到破坏,湿地环境发生改变,一些湿地快速消失,人类从湿地中获得的利益也大大降低,取而代之的是灾害频仍,生态退化。人类对湿地的干扰破坏主要有以下几个方面。

第一,人口增加必定使环境压力增加。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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