瑞士地下还有多少水?目前没人说得清
以雪山、湖泊和充沛水资源著称的瑞士,也正在经受一场创纪录的干旱。河流和湖泊的变化肉眼可见,但支撑瑞士饮用水供应的地下水,却更难看清其变化。记者走访了瑞士一处重要水源。这里的泉水流量依然稳定,但从全国来看,瑞士的供水格局正在悄然发生变化,而人们对这些变化的认识才刚刚开始。
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在瑞士西部弗里堡州(Fribourg)的一隅,朱莉·布瓦亚(Julie Boillat)俯身观察着一眼汩汩涌出的泉水。每分钟约有1100升清澈的泉水从这里流出。
布瓦亚是弗里堡州环境部门的水文地质学家,她说:“我觉得这水可以直接喝。”
她和团队此行是为了收集数据,建立一套弗里堡州目前尚不具备的模型,以评估这一水源在干旱条件下的稳定性和承受能力。
目前的结果还算令人安心。泉水流量略低于长期平均水平,但用布瓦亚的话说,“对于7月份来说,基本算正常”。在瑞士全国干旱地图上,这一地区目前仍显示为绿色。
然而就在不远处,一条小溪已经干涸。
“我把它看作泉水流量变化的一个直观信号,”负责当地村庄供水的纪尧姆·巴尔马(Guillaume Balmat)说,“今天这条小溪已经干了,这说明我们的水源出水量正在下降,原因就是过去几个月降雨不足。”
两处相邻的水源,却呈现出截然不同的景象。这正体现了瑞士供水系统的两面性:规模较小的浅层地下水源,以及由小型溪流补给的水源,往往最先受到干旱影响;而大型含水层能够在整个冬季和春季储存水分,因此能维持更长时间。布瓦亚此次测量的这些水,是今年2月以降雨或降雪的形式降下的。
瑞士80%以上的饮用水来自这类规模较大的地下水源。每年实际抽取的只占其储量的一小部分。不过,即便是这些埋藏较深的水源,也无法保证始终水量充足,而且它们在瑞士各地的分布并不均匀。乍看之下,这些水源目前似乎仍状况良好,但能够全面评估其整体状况的数据体系直到现在才开始逐步建立。有关部门无法有把握地说出究竟哪些水源已经面临问题,因为几乎没有人对此进行系统监测。
六个传感器监测地下水
人口超过30万的弗里堡州,目前只有六个传感器在监测地下水。这些传感器都是在过去两年中安装的,其中四个已经积累了一年以上的数据。布瓦亚说,其中两个监测点显示,地下水位比去年夏天低了约一米,但现有数据还不足以得出明确结论。
联邦层面的监测网络也无法弥补这一数据缺口,因为整个弗里堡州只有两处泉水被纳入其中。布瓦亚表示,这些数据足以让人对情况有个大致判断,却不足以勾勒出完整图景。
更关键的是,现有数据往往不足以反映真正需要了解的情况。要评估干旱对水源的影响,弗里堡州需要掌握泉水的总出水量,而不能只看流入蓄水池的水量。布瓦亚和她的团队目前正在开展这项工作,今年还将增设30个传感器。
不过,瑞士各州并没有义务开展这类监测。现行法律既不要求各州采用统一的监测体系,也不要求它们向全国性数据收集系统提供数据。瑞士供水行业希望改变这一现状,其行业协会正在呼吁制定一部全国性的水资源法律,明确规定由谁负责监测、监测什么,以及如何监测。
泉水的总出水量与蓄水池实际收集到的水量之间存在差距,而这种差距可能掩盖长期供水问题。在弗里堡州一处大型水源地,泉水流量在过去20年间持续下降,但蓄水池至今仍能获得充足供水。至于泉水流量为何减少,布瓦亚目前也无法解释。
“这究竟是因为冬季地下水补给减少,还是因为夏秋季的干旱期变得更长?是因为水分大量散失到大气中的时期持续得更久,还是仅仅因为取水点本身发生了变化,比如滤网堵塞?目前我们还没有答案。”
瑞士各地面临的供水问题
弗里堡州的这一监测盲区并非个例,瑞士其他地区也存在类似情况。这个阿尔卑斯山国家目前共有42处泉水接受监测,此外还有一个覆盖范围更广的水井监测网络。瑞士联邦环境局向瑞士资讯swissinfo.ch表示,今年6月,多个全国监测站的地下水位降至有记录以来同期最低;在这个异常干旱的夏季,全国地下水位也一直呈下降趋势。
如果把时间拉长,情况则复杂得多。联邦环境局发现,不同地区正出现截然相反的变化:在北部前阿尔卑斯山区,随着积雪量减少,泉水监测站的水位持续下降;而在部分河谷地区,地下水位却在上升,因为如今积雪融化得更早,使更多河水更快渗入河谷含水层。但只有少数拥有足够长时间序列数据的监测站,才能看出这些相反趋势。至于其他地方,地下水究竟是在增加还是减少,目前没人说得清。
从这些零散的监测数据来看,气候变化正在重新塑造瑞士地下水的分布格局:地下水资源正在从海拔较高、规模较小、依赖泉水的地区,向广阔的河谷平原转移。
类似的变化很可能出现在所有依赖山区水源的地区,从奥地利和意大利北部,一直到安第斯山脉(Andes)和喜马拉雅山脉(Himalayas)。瑞士的冰雪融水汇入莱茵河(Rhine)和罗讷河(Rhône),欧洲许多地区的饮用水、农业灌溉和内河航运,都依赖发源于阿尔卑斯山的水资源。
为什么下雨也解决不了问题
瑞士正经历一场历史性的干旱,高温热浪与降雨不足共同造成了这一局面。
“在热浪和干旱期间,一大挑战是饮用水需求急剧增加,”布瓦亚说,“这会进一步加剧降雨补给不足带来的影响。”
8月6日,瑞士联邦干旱平台将全国的干旱风险定为最高等级,天气预报也显示,近期不会出现持续性降雨。地下水位和泉水出水量仍处于低位,而且大多还在继续下降。平台公报指出,一场雷暴或许能使对降雨反应较快的含水层水位短暂回升,但远不足以使水位持续回升。瑞士联邦环境局表示,深层含水层需要连续数月高于平均水平的降雨,水位才能恢复。
这也使冬季降水变得格外重要。瑞士全年径流量中大约40%来自融雪。去年冬季降雪量低于平均水平,因此通常在初夏为河流和含水层提供补给的积雪储备并未充分形成。一个降水充足的冬季,或许足以抵消一个干旱夏季造成的影响;但如果连续多年遭遇干旱,含水层就无法得到充分补给。
弗里堡州担心什么
布瓦亚说,单独一处泉水流量偏低,并不会构成太大威胁,因为各市镇的供水网络彼此相连。她更担心的是,多种问题叠加出现。例如,一处水源可能因为污染而无法使用,与此同时,另一处水源又恰好干涸。
巴尔马同样担心,水资源可能长期处于“流失增加、补给减少”的状态。他说,根据瑞士联邦气象与气候局(MeteoSwiss)的数据,如今全年的降雨总量与过去相比并没有明显变化。“但我的感觉是,降雨的季节分布发生了变化:秋季的降雨可能更多,或者雨势更强,而夏季的干旱期则越来越长。这才是我们面临的问题。”
换句话说,雨依然会下,但在泉水最需要补给的时候,降雨反而减少了。
弗里堡州的预测也显示出同样的趋势,而且还带来了一个新的问题:随着气温升高,植物的生长季变长,这意味着植物会在更长的时间里吸收更多水分。
夏季变得更炎热、更漫长,也意味着更多降雨在渗入足够深的地下、抵达含水层之前,就已经被消耗或流失。
布瓦亚表示,未来形势很可能会更加严峻,干旱期不仅会更加频繁,持续时间也会更长。瑞士各市镇和州已经开始为此做准备,主要措施之一,就是把不同水源的供水网络连接起来,以便相互调剂。
瑞士并没有面临水资源枯竭,但直到现在才开始摸清:哪些地区正在依赖日益减少、甚至已经被“透支”的水资源储备,又有哪些村庄正在依靠这些储备维持供水。随着气候变化改变降雨模式,弄清各地水源究竟是在逐渐枯竭,还是水资源只是转移到了其他地方,将变得越来越重要。
(编辑:Gabe Bullard/vdv/ts,编译自英语:樊桦/gj)
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