全球面临水污染的挑战

2020-12-29 00:00:00李文
黄河黄土黄种人·水与中国 2020年1期

实际上,可以只用几个字来概括水资源所面临的全球性挑战,即“太多、太少、太脏”。

最近,世界银行组织的报告让人大开眼界,该报告认为,人们对水资源的全球性挑战中的“太脏”认识不足,关注不充分,对水污染的隐蔽性和普遍性认识不足,没有引起足够的重视。通过对一系列原有研究的分析,以及展开的一系列现有研究,研究者得出了如下的结论:受污染的水(一种“无形的危机”,随着地球变暖而会恶化),对人类健康、生态系统和经济所造成的损害,要比人们通常所理解的要严重得多。

报告的主要作者理查德·达马尼亚说:“不良的水质会缩短人们的寿命,会妨碍青少年的生长发育,也会造成地区和社会的经济衰退。”

世界银行水务计划的最高经济学家达马尼亚和他的团队,正在对海量的健康、经济和水污染数据进行分析,来估算水污染造成的损失。

目前,人们知道能够污染水源的物质有数千种,从砷和氟的化合物到药品、工业溶剂,都能够污染世界各地的水源。报告所列的数据还不够全面了解水污染在世界范围内的真实情况。相反,研究着眼于“最低共同标准”的污染物,即联合国在其可持续发展目标中已将其确定为减少贫困,改善健康和恢复生态系统的全球优先事项:氮、盐分和生物需氧量,这些能够对水中有机物(包括未经处理的污水)和一般污染指标提供一种度量。

报告的主要发现

水污染会伤害儿童。据在印度的调查,儿童时期长期接触含有硝酸盐的污水,会导致生长发育迟缓,成年后会影响他们的行为能力,降低他们的收入。“他们不能够充分发挥潜力。”达马尼亚说。

含盐度过高的水也有伤害。在孟加拉国受灾最严重的地区,饮用水中的高盐度导致了20%的婴儿死亡。污水中的细菌继续成为公共卫生的威胁。在全球范围内,五岁以下儿童腹泻死亡中的五分之三与水污染有关,而“柳叶刀委员会”(国际顶级医学杂志《柳叶刀》的发行者)在2017年估计,每年有80万人死于与卫生有关的水污染。

水污染会减少并污染粮食生产。该报告估计,咸水问题,是与干旱地区灌溉、城市径流和海水地下入侵相关的问题,咸水正在使农业收成减少。报告称,咸水灌溉每年在全球范围内减少的农业产量足以养活1.7亿人。达马尼亚说:“这相当于一个孟加拉国人口的数量。”

报告称,全球大约有80%的污水,在没有经过任何处理的情况下就排入了周边的环境中,其中有95%发生在发展中国家和地区。根据印度研究者的调查,该国的地下水正在接近枯竭,没有经过处理的污水和工业废水,成为灌溉水的可替代选择,这会造成重金属和细菌污染并进入该国的食品供应系统。一项研究对印度的德里地区蔬菜市场上22个蔬菜指标进行调查,发现铅和镍的含量超过健康标准范围。

水污染会毒害生态系统。水藻的暴发式生长,以及水体低氧死亡区的形成,与水体中营养物质过剩有关。现在这个问题,正在困扰着世界各地的河流、湖泊和海洋。

世界银行委托进行的一项卫星数据分析表明,2002—2012年,全球有222次藻类的暴发式生长,每一次暴发式生长的规模都高于2011年美国伊利湖创当地纪录的生长规模,这使得美国五大湖区的相关机构更加关注水体的养分污染问题。

碳排放对空气造成污染,氮物质对水质造成污染,人类活动既造成碳排放,又造成氮物质排放,人类燃烧化石燃料和砍伐森林,会增加空气中的碳,化肥的使用和城市化,会使危害水质的氮物质增加,人类活动严重改变了空气和水的化学成分。

水污染会妨碍经济的发展。报告发现,流域污染的增加会妨碍河流下游的经济发展。通过将污染数据与地方经济数据相比较,研究人员试图衡量水污染对经济的影响效果。通过测量河流的生物需氧量进行分析,高污染的河流会造成河流下游经济增长降低三分之一。当单独研究中等收入国家时,水污染的惩罚要更加严重,这些中等收入国家包括尼日利亚、巴基斯坦、约旦和土耳其。

达马尼亚说,将化学物质拒绝在水道之外,比在事后将它们从水道中清除要更容易得多。“预防比治理更便宜、更好。”他说。

数据缺口

预防工作面临严峻的阻力。原因之一是严重缺乏水质数据,达马尼亚说。河流水质数据的获得方法,可以通过河流监测站,直接从河流收集数据,也可以通过基于卫星的传感器从上方进行搜集,或者可以使用计算机模型进行估算,这些方法可以组合起来使用。在美国五大湖流域工作的专家和美国联邦科学家,使用卫星图像来为一些计算机算法模型提供数据,以监视伊利湖中有害藻类的暴发式生长。

世界银行团队正在使用计算机模型方法,针对以下三个因素在全球范围内评估和绘制水污染风险图:氮、盐度和生物需氧量。在他们绘制的水污染风险图上,大片土地被涂成红色,表示风险最高。

另一个困难是污染物的数量,污染物的数量会随着经济的多样化而改变。贫穷地区的污染物,例如未经处理的污水中的细菌,会被工业农业的硝酸盐和制造业的化学物质所取代。达马尼亚说,富裕国家并非能够完全幸免,其经济理论依据是污染会随着财富增加而下降的曲线。污染物越明显,环境就会越脏越臭,污染对人类健康的影响就越直接,政府采取行动的可能性就越大。

未来挑战

但是,许多政府不采取行动。这可能是因为他们缺乏评估河流污染的技术能力。报告还指出,腐败和不愿执行法律也是阻碍政府采取行动的原因。该报告称,即使政府对水污染的行为处以罚款,罚款的标准也可能会太低,被简单地视为“经营成本”。

河流的水污染防治,现在和将来都至关重要。气候变化正在改变供水的时间和可获得性。水温正在升高,这种条件有利于藻类的大量繁殖。海洋正在入侵内陆,将海洋的咸水推向内陆。与干旱和河流上游水坝建设相结合,这些力量正在促使湄公河流域中的淡水咸度越来越高,从而损害稻谷作物的生长。

报告断言:“随着人口的增长和气候变化,缺水现象将加剧,世界偿还水资源浪费以及水污染的能力越来越小,水资源变得越来越宝贵。”

达马尼亚说,水污染预防、监管、规范和执法必须建立在更多的知识基础上。这包括监测水污染水平、评估不同暴露水平对健康的影响以及评估监管计划的可行性。“如果要进行干预,人们需要了解其影响。”