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不可持续的地下水使用就是一个“定时炸弹”

当前,全世界大量人口的饮用水依据依赖地下水源,但随着热口增长和现代工农业大规模铺开,越来越多的国家特别是干旱地区的地下水资源正在不断枯竭。不过,我们需要明白的是,地下水的减少不仅意味着我们的可用水量减少,还意味着流入河流、湖泊等淡水生态系统的水量也在减少,而这些日益减少的水源补充将产生毁灭性的影响。

 

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本周《自然》杂志上的一篇论文仔细研究了世界各地地下水的使用情况,估计了地下水变得“不可持续”的时间点。结论不容乐观:世界许多地方已经达到了这个极限,而对于更多的地方,这个极限将在未来三十年内达到。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-019-1594-4

水文学家 Inge de Graaf 称,地下水是世界上最重要的淡水资源,“人们对它的依赖如此之大,以至于我们把它从地下抽出来的速度超过了它可以被补充的速度。随着地下水位的下降,自然流入河流、湖泊和湿地的水量也随之下降,这些河流、湖泊和湿地构成了淡水生态系统。”

 

de Graaf和她的同事利用1960年至2010年的数据绘制出人类对地下水资源的需求图,并确定需要多少水才能保持淡水生态系统的正常运转。

 

然后他们使用这些数据来预测这些资源在未来可能会是什么样子。需要注意的是,研究人员相当保守,他们假设2010年后的水需求将保持不变,也就是说,他们没有考虑到随着人口增长或发展中经济体的需求增加。

 

他们通过使用最潮湿、最干燥和平均气候预测来计算出一系列现实可能性,从而确立了气候变化引起的干旱的结果。

 

为了弄清楚何种水平是不可持续的,de Graaf和她的团队研究了对水生生态系统正常运转至关重要的水量。研究人员认为,一旦连续数年地下水位长时间低于这一水平,地下水的使用就具有破坏性。

 

研究人员写道,“相当数量的流域”已经达到了临界点——约为15% 至21%。不出所料,受灾最严重的地区是印度、墨西哥和加利福尼亚等部分干旱地区。

 

做得更好的地方往往是那些对地下水需求不高的地方,那里的农业用水会回流到地下水系统,或者地下水在流动中扮演的角色不那么重要。

 

基于气候变化的前景并不乐观,在最湿润的气候变化情景下,到2050年,全世界目前抽取地下水的流域的42% 将达到其极限。在最干旱的情况下,这一数字是79%。对于人类来说,这意味着水资源越来越稀缺,尤其是因为逐渐减少的地下水变得越来越昂贵,越来越难以开采。这对于依赖淡水生存的动植物来说,影响可能是毁灭性的。

 

因为这个预测没有考虑到发展中国家的人口增长或者用水需求的增加,所以这可能是一个乐观的估计。就像de Graaf和她的团队写道,不可持续的地下水使用就是一个“定时炸弹”,随时可能爆炸。

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