3月22日世界水日说说城市水资源
现在全球超过一半的人口住在城市里,并且随着城市化进程的加快,2025年还会有近10亿人口搬到城市居住。数十亿人的生存和城市的发展都离不开清洁、稳定的供水。可是,你知道你喝的水是哪里来的吗?知道怎样才能有干净的水喝吗?
摄影:Scott Warren
①城市用水哪来的?
最近一项调查表明,美国有75%的城市居民表示不知道自己用的水到底是哪里来的1。其实这也不能全赖他们,因为这个问题真的不好回答啊。一个城市通常有多个水源:地表水、地下水,跨流域调来的水等等。而且即使是比较容易观测到的地表水,也不是来自某一水源地,而是来自比水源地更大的集水区,降水会在这个区域汇集至水源地里。
摄影:Kevin Arnold
2011年开始,大自然保护协会TNC的科学家携手国际水协会和其它合作伙伴一起开展了城市水蓝图项目(Urban Water Blueprint),耗时3年,对全球534个大中型城市的地表供水水源地进行了全面深入的分析,于2014年正式发布了《城市水蓝图报告》。
研究发现:调查样本中的100个全球最大的城市的面积不到全球土地面积的1%,但是,这些城市的地表水源地集水区的面积(为这些城市提供水源的河流、森林和其他生态系统)却是这些城市面积的12倍,面积约等于俄罗斯领土的面积!这些地方为近10亿人收集、过滤水源,然后这些水才被输送到水厂,最后进入千家万户。
534个样本城市地表水水源地集水区示意图
这也就意味着,虽然你住在城市,但是你用的水可能来自离城市很远的地方。想要获得干净充足的水,只关注城市本身和近郊是不行的,饮水思源,我们要有更大的视野!
我们看看这个例子:
圣地亚哥是美国加州的第二大城市,它有多个水源地,其中有超过一半的城市用水来自科罗拉多河。对于圣地亚哥市的居民来说,这条河流流经的广阔的区域都是水源地的集水区,都关乎到他们有没有水喝,喝的水干不干净。
圣地亚哥水源地示意图
图片来源:《城市水蓝图报告》
②想要干净的水怎么做?
A:过滤消毒,用净水器啊!
B:建自来水厂啊!
C:开发先进的设备来处理水啊!
小自:你们说的也没错,但是你有没有想过,随着城市规模越来越大,使用这些方法的成本会很高哦!也许,我们可以转变一下思路,尝试着从源头来解决这个问题。你知道吗?其实你喝的水的质量和水的输送和处理成本在很大程度上取决于水源地所在流域土地利用的方式。
摄影:Scott Warren
此次调查的100个全球最大城市的地表水水源地所在集水区的土地用途主要有:耕地、森林、草原、牧场、农田,工矿业、城镇等。如果森林、草原、河岸带遭到破坏,就会有泥沙等沉积物掺和到水里去;如果农田不合理的种植,土壤和肥料中的营养也会混入水中导致水质变差。此外,农田过多地消耗水,也会导致城市水源地水量的减少。
现在你是不是搞清了为啥这些水源地区域的土地利用方式和你杯子里的水有什么关系了?
全球100个最大城市的地表水水源地集水区土地用途
水源面积(单位:百分比)
图片来源:《城市水蓝图报告》
③如何让城市有更干净的用水?
看来,想要有充足干净的水,要重点从这几方面下手寻找解决策略咯!为了帮助城市保护这些水源地,应对水资源紧缺和水质污染问题,TNC的科学家和合作伙伴对5种常见的保护策略:森林保护、重新造林,实行最佳农业实践方法,河岸带修复,减少森林可燃物进行了评估。
图片来源:《城市水蓝图报告》
研究结果表明,这些保护战略能明显地改善全球100个最大的城市7亿居民供水的水源质量,并且这5种保护策略至少有1种适合你住的城市的水源地保护,能大幅度减少水里的沉积物和营养物污染。
图片来源:《城市水蓝图报告》
A:小自,你说的倒是挺容易,实施这些策略来保护水源地,都是要进行投资的呀!光往里砸钱的事儿谁愿意干啊!
小自:实际上,令人兴奋的是,通过调研和分析表明,投资水源地保护是可以获得积极的回报的哟!
④投资水源地保护还能获得回报?
《城市水蓝图》的分析结果显示,在选取的534个大中型城市中,有四分之一可以从实施水源地保护战略中获得比投资更高的回报。
摄影:穆泉
拿北京周边的密云水库举个例子:密云水库是北京市的重要水源地之一。附近的农民主要以种植水稻为生。当地政府通过补偿,发展替代产业等方式,鼓励居民改种玉米。因为和水稻比,玉米需要的水更少,而且种玉米不需要用水田,能减少土壤中营养物质的流失。斯坦福大学的一项研究表明,这一改革项目,不仅减少了当地农业的耗水量,提高了向北京市的供水量,还提高了水的质量 2。更让人欣喜的是经过估算,实施这个项目每公顷的成本是1330美元,但是提高水量和水质折合成的收益却高达每公顷2020美元。没错,在这里采取投资水源地保护的策略,是有积极回报的!
摄影:Mark Godfrey
不仅如此,水源地的保护还可以从其他的方式为有关机构节约成本,比如:投资实施水源地保护战略可能减少有关设施的建设和维护费用,城市可以不必采用更加复杂和昂贵的技术应对恶化的水质。此外,水源地保护还可以为城市创造其他的价值,比如休闲娱乐,经济发展和保护地区生物多样性等。
A:那这么一看,投资水源地保护可谓是一举多得咯?
小自:可以这么说,但是我们也需要注意,由于每个城市的水源地状况不一,获得的投资回报也有可能不同~
更多案例的数据尽在详细的《城市水蓝图报告》(Urban Water Blueprint)里哦。
另外,小自还有一个好消息忍不住想要告诉你们~
今年4月18日,中国TNC将携手合作伙伴共同发布针对中国城市的《中国城市水蓝图》,报告对包括北京、上海、广州、武汉等30个最具代表性的中国大中型城市的水源地进行了调研。它们的水源地状况如何?针对存在的问题,报告给出了怎样的策略?敬请期待!
“有水喝,喝好水”是一项全球性的挑战,我们不仅可以用人工解决方案,还可以将目光转向水源地,尝试使用自然解决方案~!
你住在哪个城市?
你的城市缺水吗?
你喝的水来自哪里?
你有哪些生态治水的idea?
赶紧留言告诉小自吧!
参考资料:
[1] The Nature Conservancy. More than three-quarters of Americans don’t know where their water comes from. 2011 [cited 2014 16 September]; Available from: https://www.nature.org/ newsfeatures/pressreleases/more-than-three-quarters-of-americans-dont-know-where-their-water-comes-from.xml.
[2] Zheng, H., et al., Benefits, costs, and livelihood implications of a regional payment for ecosystem services program. Proceedings of the National Academy of Science, 2013. 110(41): p. doi: 10.1073/pnas.1312324110.
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