2016年7月19日 — 在特拉维夫以南十英里处,我站在两个足球场大小的混凝土水库的猫道上,观看水从沙地中伸出的巨大管道中倾泻而下。管道非常大,我可以站直走进去,如果它不是充满了从离岸一英里远的入口处抽取的地中海海水的话。
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“看,那才叫水泵!”埃多·巴尔-泽夫在马达的轰鸣声中对我喊道,他毫不掩饰地对我们眼前的景象露出敬畏的笑容。我们脚下的水库里有几英尺深的沙子,海水通过沙子过滤后,进入一个巨大的金属机库,在那里它被转化为足够的饮用水,供应 150 万人使用。
我们正站在新的索雷克海水淡化厂上方,这是世界上最大的反渗透海水淡化设施,我们正凝视着以色列的救星。就在几年前,在至少 900 年来最严重的干旱深渊中,以色列的水资源即将耗尽。现在它有了盈余。这种显著的转变是通过全国性的节约用水和再利用以色列稀缺水资源的运动实现的,但最大的影响来自新一轮的海水淡化厂。
巴尔-泽夫最近在耶鲁大学完成博士后工作后加入了以色列的祖克伯格水研究所,他是生物污垢方面的专家,生物污垢一直是海水淡化的阿喀琉斯之踵,也是海水淡化被认为是最后手段的原因之一。海水淡化的原理是将盐水压入含有微小孔隙的膜中。水可以通过,而较大的盐分子则被留下。但是海水中的微生物会迅速在膜上繁殖并堵塞孔隙,而控制它们需要定期进行成本高昂且化学品密集的清洁。但是巴尔-泽夫和他的同事开发了一种无化学物质的系统,使用多孔火山石在微生物到达膜之前将其捕获。这只是膜技术领域众多突破之一,这些突破使海水淡化变得更加高效。以色列现在 55% 的家庭用水来自海水淡化,这有助于将这个世界上最干旱的国家之一变成最不可能的水资源大国。
在必需品的驱动下,以色列正在学习如何比地球上任何国家都更充分地利用每一滴水,而大部分学习都发生在祖克伯格研究所,那里的研究人员率先开发了滴灌、水处理和海水淡化方面的新技术。他们为非洲村庄开发了具有弹性的水井系统,并开发了生物消化器,可以将大多数家庭的用水量减半。
该研究所最初的任务是改善以色列干旱的内盖夫沙漠的生活,但这些经验教训似乎越来越适用于整个新月沃土。“中东正在干涸,”祖克伯格研究所研究再生废水用于农作物的教授奥斯纳特·吉洛尔说。“唯一没有遭受严重缺水压力的国家是以色列。”
这种缺水压力一直是撕裂中东地区动荡的主要因素,但巴尔-泽夫认为,以色列的解决方案也可以帮助其干旱的邻国,并在这一过程中,将昔日的敌人团结在一起,为了共同的目标而努力。
巴尔-泽夫承认,水资源很可能在未来成为中东冲突的根源。“但我相信水可以成为桥梁,通过合资企业,”他说。“其中一项合资企业就是海水淡化。”
被逼到绝境
2008 年,以色列徘徊在灾难的边缘。长达十年的干旱炙烤着新月沃土,以色列最大的淡水源加利利海的水位已降至“黑线”以内几英寸,一旦越过黑线,不可逆转的盐分渗透将淹没湖泊并永远破坏它。实施了用水限制,许多农民损失了一年的庄稼。
他们在叙利亚的同行境况更糟。随着干旱加剧和地下水位下降,叙利亚的农民追逐水位,钻井 100 米、200 米,然后是 500 米(300 英尺、700 英尺,然后是 1,600 英尺)深,进行一场字面意义上的探底竞赛。最终,水井干涸,叙利亚的农田在史诗般的沙尘暴中崩溃。超过一百万农民加入了阿勒颇、霍姆斯、大马士革和其他城市郊外的大型棚户区,徒劳地试图寻找工作和目标。
而根据《新月沃土的气候变化与近期叙利亚干旱的影响》一文的作者,该文是 2015 年发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇论文,这就是将叙利亚烧成废墟的火种。他们写道:“叙利亚迅速扩张的城市外围地区,以非法定居点、过度拥挤、基础设施落后、失业和犯罪为标志,被阿萨德政府忽视,成为正在酝酿的动乱的核心。”
类似的故事正在整个中东地区上演,干旱和农业崩溃已经产生了一代失去希望、心怀不满的人。伊朗、伊拉克和约旦都面临着水资源灾难。水资源正在将整个地区推向绝望的境地。
比需求更多的水
除了以色列。令人惊讶的是,以色列的水资源比它需要的还要多。这种转变始于 2007 年,当时全国范围内安装了低流量马桶和淋浴喷头,国家水务局建造了创新的水处理系统,可以回收 86% 的下水道水并将其用于灌溉——远远超过世界第二高效的国家西班牙,西班牙的回收率为 19%。
但即使采取了这些措施,以色列每年仍然需要约 19 亿立方米(25 亿立方码)的淡水,而从自然资源中仅获得 14 亿立方米(18 亿立方码)。5 亿立方米(6.5 亿立方码)的缺口是加利利海像拔掉塞子的浴缸一样干涸的原因,也是该国即将失去农场的原因。
海水淡化应运而生。阿什凯隆工厂在 2005 年提供了 1.27 亿立方米(1.66 亿立方码)的水。哈代拉工厂在 2009 年又生产了 1.4 亿立方米(1.83 亿立方码)。而现在的索雷克工厂,年产 1.5 亿立方米(1.96 亿立方码)。总而言之,海水淡化厂每年可以提供约 6 亿立方米(7.85 亿立方码)的水,而且还有更多的工厂正在建设中。
加利利海的水位更高了。以色列的农场正在蓬勃发展。该国面临着一个以前难以想象的问题:如何处理其多余的水?
水外交
在索雷克工厂内部,50,000 个膜被封闭在垂直的白色圆柱体中,每个圆柱体高 4 英尺,宽 16 英寸,像喷气发动机一样呼呼作响。整个装置感觉就像一艘即将发射的脉动宇宙飞船。圆柱体包含包裹在中心管道周围的塑料膜片,膜片上布满了小于人类头发直径百分之一的孔隙。水以 70 个大气压的压力射入圆柱体,并被压过膜,而剩余的盐水则返回大海。
海水淡化曾经是一项昂贵的能源消耗大户,但在索雷克工厂采用的先进技术已经彻底改变了局面。海水淡化生产的水成本仅为 1990 年代的三分之一。索雷克工厂可以以 58 美分的价格生产一千升饮用水。以色列家庭每月支付约 30 美元的水费——与美国大多数城市的家庭相似,远低于拉斯维加斯(47 美元)或洛杉矶(58 美元)。
国际海水淡化协会声称,3 亿人从海水淡化中获得水,而且这个数字还在迅速上升。建造了阿什凯隆、哈代拉和索雷克工厂的以色列公司 IDE 最近在南加州完成了卡尔斯巴德海水淡化厂,这是其以色列工厂的近亲,并且还有更多的工厂正在建设中。在全球范围内,每年都有相当于六个索雷克工厂的新工厂上线。海水淡化时代已经到来。
最令巴尔-泽夫兴奋的是水外交的机会。以色列按照 1995 年的《奥斯陆第二协议》的规定向约旦河西岸供水,但巴勒斯坦人获得的水仍然远少于他们的需求。水资源一直与失败的和平进程中的其他谈判纠缠在一起,但现在有更多的水资源可供使用,许多观察家看到了将其非政治化的机会。巴尔-泽夫对 2018 年的“水无国界”会议抱有雄心勃勃的计划,该会议将埃及、土耳其、约旦、以色列、约旦河西岸和加沙的水资源科学家聚集在一起,进行思想交流。
更雄心勃勃的是耗资 9 亿美元的红海-死海运河,这是以色列和约旦之间的一个合资项目,旨在红海沿岸(两国共享边界)建造一个大型海水淡化厂,并在以色列人、约旦人和巴勒斯坦人之间分配水资源。工厂排放的盐水将通过管道向北输送 100 英里穿过约旦,以补充死海,自两国在 1960 年代开始转移唯一注入死海的河流以来,死海的水位每年下降一米。到 2020 年,这些昔日的敌人将饮用同一龙头的水。
在索雷克工厂的远端,巴尔-泽夫和我也可以共用一个水龙头。从索雷克水进入以色列电网的主管道分支出来的是一个简单的龙头,旁边有一个纸杯分配器。我打开水龙头,一杯又一杯地喝着 40 分钟前还是地中海的海水。它的味道冰凉、清澈,简直是奇迹。

对比再鲜明不过了。离这里几英里的地方,水资源消失了,文明崩溃了。在这里,一个奋发图强的文明从虚无中创造了水。当巴尔-泽夫和我畅饮时,当气候变得酷热时,我想知道这些故事中哪个将是例外,哪个将是规则。