這是一本關于水資源短缺基本認知和科學管理的啟蒙書。它通過闡述全世界不同地區水資源短缺的問題和事例,通俗易懂地講述什么是缺水、哪里缺水以及如何解決缺水問題等。全書包括8章,分別論述了:世界性缺水的問題與經驗教訓,以及水權與水賬戶管理的概念;解決水資源短缺的全方位手段(節水以減少需求,加強水資源工程建設以增加供水,提升海水淡化及中水回用等非傳統水資源利用能力等);水資源短缺的驅動原因及相應對策;水資源可持續利用的7項原則和水資源管理構架;水資源管理還政于民的觀點和方案;應對水危機的用水分配管理、用水效率提高及改善環境等多種有效的手段和辦法。本書可作為生產實踐部門進行水資源管理、水政策制定者開展科學決策,以及任何有志于創造更安全的水未來的學者或公民的工具書。
你有見過我們所生活的城市河流水位下降嗎?看到過家鄉的母親河斷流嗎?發現自家的房屋地面下沉嗎?其實這正是因為我們的地表水不斷減少。從美國南加州到中國塔里木河的河流斷流、敘利亞到玻利維亞的水戰爭,無一不在警示:我們的可用水存在巨大危機。本書采用敘事性手法,將全球水資源爭奪戰提煉為一個個生動說理的故事,是全球水危機的基本認知和科學管理的奠基之作,人類水資源管理變革的里程碑。
水資源是基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源,不僅是人類生存發展的命脈,也是生態環境的控制性要素。但地球上的淡水資源并不豐富,陸地上的淡水資源總量只占地球水體總量的2.53%,且大部分以南北兩極地區的固體冰川形式存在。目前比較容易利用的淡水資源仍然是河流水、淡水湖泊水以及淺層地下水,其儲量只占全部淡水儲量的0.3%,僅占全球總水量的萬分之零點七,全球可有效利用的淡水資源量每年僅約9000立方千米。這有限的淡水,分布又極不均衡,世界每年約有65%的徑流量集中在不到10個國家中,而占世界總人口40%的80個國家卻嚴重缺水。水資源最豐富的地方是拉丁美洲和北美洲,而在非洲、亞洲、歐洲人均淡水資源量則低得多。中東是一個嚴重缺水的地區,曾在1967年為爭奪水資源爆發中東戰爭。有關水資源的爭端也曾出現在歐洲多國圍繞多瑙河的政治爭執中。在南亞大陸,關于恒河水分配問題的分歧至今也未緩和。而在非洲,爭奪尼羅河流域水量的沖突更為激烈。
除水量的緊張外,人口和經濟的增長、管理的落后使得水質污染日趨嚴重,水生態惡化。亞洲的大部分河流被污染,是世界上退化最嚴重的河流系統;歐洲著名的萊茵河曾因工業污染使河流中魚類消失殆盡;伏爾加河沿岸75%的工業廢水未經處理直排入該河,導致河流嚴重污染。歐盟指出,在歐洲未來50年內,6萬平方千米的地下水含水層將受到農藥污染,這比預計的要嚴重得多。
在用水方面,由于農業種植結構中灌溉方式粗放、產業工藝陳舊,加之供水管理落后,使得全球大部分地區尤其是發展中國家對水資源的消耗過高,對寶貴水資源的浪費嚴重。例如,據世界銀行統計,在發展中國家,由于供水系統陳舊和管理混亂,一些大城市的供水管網漏失率達20%以上。實際上,劇烈的人類活動是導致干旱的直接原因之一。正如《自然地球科學》(Nature Geoscience)2016年2月2日發表的《人類世時代的干旱》(Drought in the Anthropocene)指出的人類影響與自然氣候變化一樣是影響干旱的主要因素。
令人更加焦慮的是,世界人口還在不斷增長中。據估計到2025年,世界人口將達到83億,人們可能耗盡所有的儲備水。人類的各種活動使得我們面臨的干旱風險仍在加劇,這正是本書作者特別關注的問題。
本書作者布雷恩·里克特(Brian Richter)是國際著名的自然保護組織美國大自然協會水項目的首席科學家,也是全球水教育組織可持續的水的主席,他還在美國弗吉尼亞大學教授水資源可持續性課程,具有超過25年的水科學與水保護的經驗。他長期致力于在政府、企業和社團之間推動可持續的水資源利用和管理。本書正是他在長期可持續水管理和教育實踐工作中的成果總結。
本書英文版于2014年6月在艾蘭德出版社(Island Press)出版后,迅速成為暢銷書。本書最大的特點是以豐富的世界各地干旱實例素材為引導,在剖析世界各地水資源問題甚至沖突的基礎上,從可持續水資源管理的角度提出解決水資源短缺問題的方向和手段。全書貫穿了水權和可持續的概念,提出的約束需求平衡水量收支、協調政府與社會在水資源管理方面的職責,以及水資源可持續利用的7項原則等,不僅為世界各地水資源利用管理提供了案例式的經驗和方法,也對我國目前正在推進的最嚴格水資源管理制度具有借鑒意義。實際上,本書提出的水資源可持續利用的7項原則也契合我國最嚴格水資源管理制度的要求。國務院《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》提出的三條紅線(水資源開發利用總量控制、用水效率控制、水功能區限制納污控制),管理考核設置的不僅是枯水期的用水總量上限,而且是全年的用水總量上限,但對用水消耗量未做限制規定,這也是可以研究探討的。
本人長期從事水資源評價、規劃和管理的科研和教學工作,為省市地方政府完成了150余項水資源規劃類項目,深感水資源問題的重要性和形勢的嚴峻性,很多問題都需要通過提高水資源管理水平和水資源利用效率來解決。所以,在上海科學技術出版社責任編輯邀請本人翻譯這本英文著作時,本人欣然應允,并聯合同事唐國平教授一同翻譯。唐國平教授在美國獲得博士學位并工作近10年,長期從事水資源水生態研究,2014年作為中山大學百人計劃人才引進,具有豐富的水科學經驗,完全勝任這一工作。
參加翻譯的還有中山大學水資源與環境研究中心博士生李蔚、鄧攀攀和楊冰。唐國平翻譯第1章至第3章,其余各章由陳曉宏、李蔚、鄧攀攀和楊冰翻譯。全書譯稿由陳曉宏統稿并校驗。中山大學水資源與環境研究中心朱志華也參加部分工作。
期待本書的翻譯出版,能在受氣候變化和劇烈的人類活動影響的水資源新挑戰下,促使人們更準確地認識水資源規律,秉持可持續理念,愛惜水資源,保護水資源,科學管理水資源,科學有效地應對水資源危機。
盡管翻譯團隊具有長期水資源研究和實踐基礎,并認真研讀了原稿的全部細節和表述、論據、論點,但由于時間緊,譯者水平所限,可能存在對原書稿理解不準確、翻譯不到位的問題,敬請讀者批評指正。
布雷恩·里克特 國際權威水資源專家,大自然保護協會(TNC)全球淡水戰略項目主任,聯合國、投資銀行等國際機構的水問題資源顧問,全球水資源教育組織可持續水資源協會主席,弗吉利亞大學兼職教授,主持全球120余項水資源項目,BBC紀錄片How Many People Can Live on Planet Earth?的主要顧問。研發了多種科學手段和方法來支持河流保護與修復工作, 他所開發的Hydrologic Alteration (IHA)軟件被全球水資源管理者和科學家廣泛使用。
譯者簡介
譯者陳曉宏:中山大學水資源與環境研究中心主任、教授,廣東省華南地區水安全調控工程技術研究中心主任。長期從事水文水資源科研和教學工作,主持科研項目200余項(含3項國家自然科學基金重點項目),發表論文近300篇,出版專著8部。兼任國際水文科學協會(IAHS)水質分會(ICWQ)副主席、IAHS中國國家委員會副主席,中國可持續發展研究會理事,中國自然資源學會水資源專業委員會、中國環境科學學會環境地學分會等多個委員會副主任職務。
譯者唐國平:中山大學水資源與環境系博士生導師,長期從事水資源水生態研究,2015年作為中山大學百人計劃人才引進。主持或主要參與國家自然基金面上項目、美國內政部項目、美國國家自然科學基金項目等多項項目。
譯者序
第一章 面對缺水的憂慮和痛苦
對水的終生憂慮
世界上的水荒
水荒的痛苦
吸取教訓,建設更美好的水未來
第二章 批判性地審視水量收支
管理水賬戶
水量平衡
科羅拉多河:透支與干枯
高平原含水層:打破地下水平衡
小心平均值的誤導
規劃安全的水未來
濫用遺產
第三章 解決水荒的策略
增加供應還是減少需求
水工具箱
把工具箱應用于科羅拉多河流域
掌握工具箱
第四章 誰來為水資源負責
政府在水資源分配上的角色
水資源配置的不同方式
問題出在哪兒
如何改善水資源管理
水資源管理,人人有責
第五章 水資源可持續利用的7項原則
水資源管理框架
做好準備迎接改變
第六章 還政于民
使人民成為中心
得克薩斯州:水利益相關者之間的結合
肯尼亞:通過公私合作加強管理
義務與權利對等
第七章 如何在水危機中生存:澳大利亞墨累達令流域
實例
與不確定性共生
灌溉農業的興起
制定水量分配規則
環境突變帶給自然巨大的壓力
限制耗水量
灌溉用水效率的提高
政府出資回購水量
降雨減少的后果
政府的強制手段
起草流域規劃
塵埃落定
回顧過去,吸取教訓
第八章 追尋希望
致謝
注釋