3月22日-3月28日是中國水周。3月22日，在“節水中國行·北京朝陽”主題宣傳活動北京朝陽主會場，正式發布了“2024中國節水十大經典案例”，其中既有管理上的革新，也有技術上的進步。除此之外，你還知道哪些關于節水護水的方法呢？

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01 給水庫鋪上“防曬衣”

2015年8月， 9600萬個黑色空心高密度聚乙烯球在洛杉磯艾芬豪水庫緩緩鋪開，宛如給水庫穿上了一層厚厚的“防曬衣”。這些直徑10厘米的小球漂浮在水面上，能夠有效阻擋陽光射入，每年可減少約115萬立方米蒸發量[1]。

然而，有專家經過計算后指出，至少要使用兩個多月至兩年半，才能讓這些黑色塑料遮陽球發揮出理想的保護效果。而且，制造這些塑料球本身需要消耗25萬-290萬立方米水資源（具體取決于球的壁厚）。

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圖片由AI生成

此外，這些黑色塑料球可能會阻礙水體的氧氣交換，導致水體缺氧，影響水生生物的生存。而且，這些塑料球在長期使用過程中可能會逐漸老化、破碎，對水庫生態環境造成潛在威脅。不過，科學家們并未因此而氣餒，他們正積極研發可生物降解材料，期待未來能為水庫打造出既實用又環保的“防曬衣”。

02零能耗的“沙漠飲水機”

液態淡水不僅存在于江河湖海，還能以霧氣形式懸浮空中。在極度干旱的秘魯利馬，人們將一種特殊的網掛在山坡上捕捉霧氣，讓細小的水滴凝結在網上，然后順流而下到管道中收集起來。據統計，一張網一天就可以收集300至400升淡水[2]，雖然不能直接飲用，但可以用來洗衣、洗澡、洗菜和煮沸后做飯。最神奇的是，這種裝置無需電力，僅靠晝夜溫差就能循環工作，堪稱最節能的“沙漠飲水機”。如今，這種捕霧網已經在秘魯、玻利維亞以及哥倫比亞的一些地區廣泛應用。

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圖片來源：WaterSeer

2017年，美國加州大學伯克利分校研發了一種名為“waterseer”的空氣取水裝置。這個裝置的使用方法十分簡單，只需將其插入地面，然后利用上層空氣與插入地面以下部分的溫差來產生水分，就像空調機里產生的冷凝水一樣。經過試驗，WaterSeer每天收集的產量可達37升[3、4]。有了它，那些地下水嚴重缺乏的地區，人們就能利用空氣生產出安全可靠的飲用水，再也不用為喝水發愁了。

03 沙漠里的“海鮮奇跡”

以色列的大部分領土被內蓋夫沙漠所覆蓋，早在1970年，當地人在沙漠的地層中通過鉆探尋找水源，結果發現了地熱鹽水。這種水不僅溫度高，出水溫度約為40℃，而且含鹽度高于飲用水。科學家們經過試驗，開發出了分級多次利用地熱鹽水的方法，他們將農業種植與水產養殖結合起來，先把地熱鹽水引入溫室大棚，為種植的農作物保溫，將其熱量消耗掉一部分之后，再把冷卻后的水按順序分級流入不同的魚塘，用來養殖不同品種、適宜不同生存環境的魚類[5]。在這里，每一滴水都發揮到極致，真正實現了水資源的高效利用和循環利用。

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無人機拍攝的新疆溫泉縣的一處冷水魚養殖基地。（新華社發/李強攝）

我國的新疆最近也憑海鮮火出了圈。近年來，人們通過科技創新和水資源綜合利用，利用沙漠中豐富的地下鹽堿水資源，在沙漠中建設養殖池塘，調節水質以模擬海洋環境，用循環水系統保持水質清潔，并根據海鮮的生長需求，合理調控光照、通風等環境條件，在峽谷和鹽堿地里養出了螃蟹、大蝦等多種海鮮產品，成就了一段沙漠戈壁中的漁業傳奇。

04 人工干預向海洋要水

有時候，人們還會通過人工干預的方式改變水資源的流向，以合理調配水資源。不過，讓河水改變流向，不僅需要具備改天換地的勇氣，更需要精準無誤的規劃設計與實力雄厚的經費支持，若要取得成功絕非易事。例如，以含鹽度高而著稱的死海，水位仍在以大約每年1米的速度繼續下降，為了拯救死海，曾有學者提出設想——從紅海中抽水，經過淡化處理之后將淡水供當地人使用，再把鹽水注入到死海。然而，因這項工程耗費巨大，還有可能對死海的生態環境造成破壞，時至今日依然未能實施。

人類與水的博弈，是科技與自然的碰撞，每一項技術創新的背后都隱藏著對自然的敬畏。我們只有在高效利用與生態保護間找到平衡，才能真正守護生命之源。

參考文獻：

[1]張夢然.洛杉磯水庫實驗表明：用遮陽球減少水分蒸發并不可行[N].科技日報，2018年07月20日.

[2]央視新聞.說說這張神奇的捕霧網[N].總臺環球資訊廣播，2024年5月19日.

[3] WaterSeer可在空氣中取水[N].中國民商,2016年第12期.

[4] https://offgridworld.com/waterseer-provides-endless-supply-pure-water-thin-air/

[5]郝雨.沙漠魚塘[J].大自然探索，2022年第5期。

作者：馬志飛 地質高級工程師，中國地質學會會員，自然資源優秀科普圖書獎獲得者

審核：徐奎 天津大學水利水電工程系副教授

策劃：翟國慶

出品：科普中國

來源: 科普中國

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