到 2100 年,變暖的地下水可能使五億人無(wú)法飲用
不容易到達(dá)淡水湖泊、溪流和水壩,大約是每四個(gè)人中就有一個(gè)依靠地球表面以下的水庫(kù)生存。
到本世紀(jì)末,數(shù)千萬(wàn)到數(shù)億人甚至可能被剝奪這種微不足道的水分供應(yīng),因?yàn)闅鉁厣仙锌赡軐\層地下水供應(yīng)變成有毒的集水坑。
一個(gè)國(guó)際研究小組開發(fā)了一種全球尺度的熱傳輸模型,以對(duì)全球地下水源在各種變暖情景下的溫度變化進(jìn)行硬數(shù)字計(jì)算。
在最壞的情況下,到2100年,將有近5.9億人可能依賴不符合最嚴(yán)格飲用水標(biāo)準(zhǔn)的水源。
在一個(gè)時(shí)代熱浪,冰蓋融化和海平面上升我們經(jīng)常成為頭條新聞,我們很少考慮全球變暖對(duì)土地本身的影響。
“很多關(guān)注氣候變化理所當(dāng)然地與天氣事件和水的可用性有關(guān)。解釋來(lái)自澳大利亞查爾斯達(dá)爾文大學(xué)的水文學(xué)家迪倫·歐文。
“但我們確實(shí)需要更廣泛地思考?xì)夂蜃兓瘜?duì)地下水的影響。
的確,我們腳下的巖石和土壤層與海水吸收熱量的能力不相稱。盡管如此,令人驚訝的是,很少有人關(guān)注地下水變暖的后果,尤其是當(dāng)像這樣的質(zhì)量時(shí)缺少和充值率一直是如此多審查的對(duì)象。
事實(shí)上,被困在地表以下的多孔巖石中的水可能充滿溶解礦物質(zhì),污染物和潛在病原體,往往使它成為依賴它的社區(qū)絕望的最后手段。
將這些緩慢流動(dòng)的儲(chǔ)層加熱一兩度,結(jié)果可能是災(zāi)難性的,會(huì)剝奪環(huán)境中的氧氣并促進(jìn)危險(xiǎn)細(xì)菌的生長(zhǎng),或者溶解過(guò)量的重金屬,如砷或錳。
“已經(jīng)有大約3000萬(wàn)人生活在地下水溫度高于最嚴(yán)格的飲用水準(zhǔn)則規(guī)定的地區(qū),”說(shuō)該研究的主要作者、德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院的地球科學(xué)家蘇珊娜·本茨(Susanne Benz)。
“這意味著如果不經(jīng)過(guò)處理,飲用那里的水可能不安全。例如,它可能需要先煮沸。飲用水也會(huì)通過(guò)地下的熱量在水管中被加熱。
即使對(duì)于附近擁有足夠規(guī)模的地表水庫(kù)的人群來(lái)說(shuō),加熱的地下水的排放也可能改變保持其水安全供人類飲用的關(guān)鍵動(dòng)態(tài)。
在一切照舊的情況下共同的社會(huì)經(jīng)濟(jì)途徑“如果變化不大,我們預(yù)計(jì)目前的數(shù)字將增加一倍以上,預(yù)計(jì)到2100年,將有7700萬(wàn)至1.88億人生活在地下水無(wú)法達(dá)到最嚴(yán)格的可飲用標(biāo)準(zhǔn)的地區(qū)。
在碳排放量不斷上升的極端情況下,令人震驚的 5.88 億人可能需要對(duì)當(dāng)?shù)厮M(jìn)行大量處理,然后才能將一滴水放入嘴里。
并非所有地點(diǎn)都面臨同等風(fēng)險(xiǎn)。地下水位較深的地區(qū),如安第斯山脈和落基山脈,可以保持安全,因?yàn)楹K3譀鏊臅r(shí)間要長(zhǎng)得多。
相反,在水系較淺或大氣變暖率極高的地區(qū),社區(qū)幾乎肯定需要應(yīng)對(duì)地下水溫度上升到令人擔(dān)憂的水平。
在許多情況下,這些社區(qū)也是可用于確保其用水安全資源最少的社區(qū)。
該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種交互式 Google Earth Engine 應(yīng)用程序允許任何人探索他們所在地區(qū)的預(yù)計(jì)變化。
“我們的研究結(jié)果表明,采取行動(dòng)保護(hù)地下水并找到持久的解決方案來(lái)抵消氣候變化對(duì)地下水的負(fù)面影響是多么重要,”說(shuō)奔馳。
這項(xiàng)研究發(fā)表在自然地球科學(xué).
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