当石油短缺占据头条新闻时,水资源短缺正在世界各地造成至少同样多的难题。最引人注目的情况发生在亚洲,世界上的两个超级大国中国和印度正在努力应对日益严重且尚未解决的水资源挑战。中国华北大平原是超过2亿人口的家园,通常为半湿润或干旱地区,依靠不可持续地抽取地下蓄水层进行灌溉。黄河已被改道,以至于不再流入大海。与此同时,由于抽取地下水,北京和其他北方大城市的水位正在急剧下降。
同样,印度南部容易发生干旱,南部各邦争夺跨越邦界的河流流量。当降雨不足时,卡纳塔克邦等上游邦会切断流向下游邦(如泰米尔纳德邦)的水流,给农民和社区带来残酷的后果。在印度北部,数千万眼钻井正在以比补充速度快得多的速度消耗地下水,就像在中国一样。当然,这些问题并不局限于发展中国家。美国西部各州之间以及美国和墨西哥之间,对稀缺的河流流量存在激烈的争夺。美国大平原地区相当一部分农业依赖于广阔但正在枯竭的奥加拉拉蓄水层。
持续的人口和经济增长将对淡水供应造成更大的压力。在这一点上,对河流和蓄水层的进一步索取通常是一场零和博弈:一个地区获得更多的水意味着其他地区水资源短缺加剧和生态系统不稳定。
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气候变化将进一步加剧紧张局势。中国、印度和亚洲其他地区的数亿人依赖于喜马拉雅山脉冰川融水形成的河流。这些冰川正在退缩,许多将在本世纪消失,供水也将随之消失。还有数亿人至少部分依赖融雪。然而,即使降雪量保持不变,气候变化也会改变这些水流的时间。随着气温升高,融化的雪水将在春季更早地注入河流,并且在漫长而干燥的夏季将无法使用。
黄河不再流入大海。
气候变化还将以我们仍然知之甚少的方式改变降水和蒸发的模式。干燥的地方可能会变得更干燥;降雨可能以次数更少但更集中的形式出现;热带气旋等极端天气事件的强度可能会增加。例如,我在哥伦比亚大学地球研究所的同事们使用了理论推理和 1000 年的树木年轮数据来论证全球变暖可能会加剧美国西部的干旱。一些仍在激烈争论的证据表明,印度洋海面温度升高可能导致东非部分地区干旱。
解决方案不会简单。是的,更好的水定价将大大提高效率。滴灌可以减少农作物的水需求。海水淡化可以极大地扩大供水,尽管能源成本很高。蓄水系统可以使农民免受作物歉收的痛苦。但是这些解决方案预设了大量的资本支出,并且这些解决方案并不能自动满足无法支付这些资本的穷人的需求。此外,这些解决方案通常与挑战的规模不相称,因为它们可能会带来巨大的不利生态后果。
为不断增长的世界确保用水将需要科学、生态学、经济学、伦理学和国际合作的最佳结合。关于气候变化,《政府间气候变化专门委员会》在动员寻求科学共识和可能的解决方案方面做出了卓越的工作。在水科学、技术和政策方面的并行努力可能被证明具有类似的全球效益。