世界正处于水危机之中,气候变化使情况变得更糟

2019年9月9日下午5:19
德克萨斯州遭受干旱袭击的大豆田图片:Bob Nichols,美国农业部/CC BY 2.0 (Flickr)
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世界资源研究所(WRI)更新了全球水资源风险图集报告显示,17个国家(占世界人口的四分之一)在20年内将面临“极高”的水资源压力。水压力被定义为取水(即家庭、农业和工业用水)与可用的可再生水供应之间的比率。当年取水量分别超过可用可再生水供应量的40%和80%时,就会达到“高”和“极高”水压力风险类别。

有些读者可能还记得去年开普敦正接近“零日”这一天,市政供水即将枯竭。根据你生活的地方,有些人可能会想“这种情况多久会发生在我们身上?”

在美国,我们现在还没有面临“零日”,但有人正遭受缺乏清洁水的痛苦。在密歇根州弗林特市,纽瓦克,新泽西水被铅和其他毒素污染;在加州,大约是100万人面对来自地下水枯竭或硝酸盐、农药和砷污染的水资源压力。

在美国,13%的地区目前面临“高度”水资源压力,7%的地区面临“极高”水资源压力;按照常规业务预测,2040年这些类别的变化分别为10%和24%。到2040年,目前只在加州中央谷地的某些地区出现的水资源紧张状况可能会急剧扩大到其他州,包括新墨西哥州、科罗拉多州、怀俄明州、犹他州、堪萨斯州和内布拉斯加州。

目前,美国人口最多的10个城市中,有3个(洛杉矶、凤凰城和圣地亚哥)——约有700万人口——处于“极度”缺水地区。洛杉矶大约80%的用水来自其他地区,包括科罗拉多河和北加州。二十年后,另外四个城市(纽约、芝加哥、圣安东尼奥和圣何塞)可能会经历这样的情况。排名前十的最后三个城市(休斯顿、费城和达拉斯)预计将属于“高”水资源压力类别。

到2040年,美国的基线水压力和正常情况下的预测水压力。数据来源:https://www.wri.org/aqueduct

水危机与气候

水危机通常意味着饮用水的需求超过供应。但我相信,水危机不仅仅是缺水。水危机可能意味着被过多的水淹没,或者有足够的水却没有使用它所需的最低质量。水危机也可能是缺乏水管理,甚至是缺乏跨界合作。根据世界卫生组织在全球范围内,每10个人中就有3人在需要时无法在家中获得干净的水。

尽管在过去几十年里为减少这一数字做了大量工作,但这意味着仍有20亿人在家中无法获得清洁用水。这些水危机导致了缺乏卫生设施和水传播疾病粮食不安全、冲突、金融不稳定基础设施受损,生物多样性丧失由于气候变化,这些后果大多正在恶化

气候变化正在显著改变水循环.更高的温度增加了植被、土地、地表水和海洋的蒸散量。温暖的大气能容纳更多的水。由于空气中含有更多的水分,更多的降水导致洪水增加。气候变暖也意味着拥有降雨增多,降雪减少.雪代表自然蓄水,对以后的灌溉季节很有价值。与此同时,由于气候变化,美国西南部等地区的降水将减少,导致干旱时间更长更严重期。

此外,雨季将变得更短,从而产生更多需要灌溉的天数,从而增加对水的需求。溪流和河流中温暖的水对水生物种的新陈代谢、生命周期和行为有影响。这些对水资源的累积影响使得水资源供应更加难以预测和管理。这加剧了已经遭受这种影响的地区的问题,并将水资源压力扩大到需要学习和适应的新地区。

水资源压力会导致城市、农业和植被的供水不足。干燥的植被可能会促进其繁殖,增加野火的风险。

我们能做些什么呢?

虽然并非水危机的所有因素都与气候有关,但其中一些确实与气候有关,而另一些则因气候而加剧。因此,减少未来对水的影响的一种方法是减少气候变化影响

气候变化的主要原因是温室气体,这主要是由能源和交通部门燃烧化石燃料造成的。排放也是畜牧业、废物管理和工业的副产品。采取系统性行动减少温室气体排放是我们减少气候变化影响(包括日益严重的水危机)的最佳机会。

我们的能源供应和运输系统必须来自可再生能源;我们需要减少食物浪费,转向更多的植物性饮食,并保护我们的森林。我们还需要加强教育,促进生殖健康和生殖权利。这些行动必须考虑到最脆弱社区的需求,因为气候变化对他们的影响格外严重。

即使采取大胆的行动减少温室气体的排放,许多影响仍然存在,所以有必要采取适应战略以减轻影响

在高水平上,适应战略必须包括规划应对水需求的增加,改革当前的一些水政策,并投资于气候风险的研究和建模。同样重要的是向农民和公众提供水资源教育和培训,增加金融工具,使基础设施得以维护和重新运行,并采用新技术。考虑这些战略,在地方、区域和州一级制定具体行动,最终将提高适应能力。

好消息是,我们知道社区如何适应气候变化对其水资源的影响。在地方层面上,具有高适应能力的社区是一个了解其未来可用水量和时间可能如何演变的社区。例如,这些信息可以告诉我们哪种作物最适合这种气候。社区还将能够采取战略行动,处理丰水年(例如地下水补给)和枯水年(例如多年生和季节性作物的适当比例),并确保其基础设施和业务适合这种灵活性。节约用水将成为教育系统和社区文化的一部分。财政机制将鼓励采用节水技术,并资助与水有关的监测和研究。处境不利的人口将参与决策,他们的利益将得到公平考虑和处理。

达到这样的适应能力可能需要一些时间,也不容易,但随着气候变化使水资源面临越来越大的压力,最终将降低社区的脆弱性,增强社区的抵御能力。

作者简介

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巴勃罗·奥尔蒂斯是忧思科学家联盟气候与能源项目的高级水与气候科学家。188金宝博他在确定和发展分析和研究项目方面发挥主导作用,进一步推进他的团队与水相关的优先事项,并致力于为加州的弱势部门和人口制定战略,以应对和适应当前和预计的气候变化的影响。