全球乾旱是否需要地球工程？

今年夏天，廣泛的干旱表明氣候變化如何使應對氣候變化變得更加困難。 想一想。 感覺好像我們生活在一個寓言裡。

考慮中國。 在一個 70天熱浪，長江流域跌至 1865 年以來的最低水位。佔四川省電力 80% 的水力發電僅以 20% 的容量運行。 包括豐田、富士康和特斯拉在內的製造商TSLA
不得不 暫停生產. 限電減少了電動汽車 (EV) 電池所需的鋰產量，並留下了 400,000 萬輛電動汽車和 XNUMX 個公共充電設施 爭奪能量.

歐洲同樣應對其 最嚴重的干旱 在 500 年內。 法國大約一半的核反應堆 離線 XNUMX 月，因為盧瓦爾河的低水位和高溫使它們無法降溫。 作為無碳核能出口國的法國不得不進口電力。 萊茵河和多瑙河的低水位 受阻的低碳駁船交通，迫使貨物用排放量顯著增加的卡車運輸。

美國西部面臨 1,200 年來最嚴重的干旱，正在嚴重過度使用科羅拉多河。 一些 企業排放佔全球 80% 從它引出的水流向占美國農作物產量 15% 的農田。 沿河最大的兩個水庫米德湖和鮑威爾湖 一季度 各自的能力。 他們的水電站大壩是科學家們最不擔心的——米德湖尤其有可能成為 死侍 水不能流過。 依賴科羅拉多州的七個州必須將用水量最多減少 企業排放佔全球 30%，否則聯邦政府將進行干預。

與此同時，烏克蘭戰爭加劇的干旱使全球糧食庫存下降至 12年來的最低點. 中國、印度、歐洲和美國的農民都在與炎熱乾燥的條件作鬥爭。

如果那是平均升溫 1.2°C 的夏季，那麼 2° 或 3°C 是難以想像的。 乾旱會變得更糟，而不是更好，那麼我們如何同時應對水危機和氣候變化？ 我們需要短期、中期和長期的解決方案。 其中一些是良性的。 有些你可能不喜歡。

1.短期：準確定價水

短期內，各國需要確保飲用水和農業用水的供應。 第一步是適當地定價水。 這說起來容易做起來難。

八年前，紐約時報紐約時報
感嘆 對美國農民來說，“……水幾乎不花錢”，而且“在大多數美國城鎮，水都太便宜了”。 然而，在 2010 年至 2018 年間，美國 12 個城市的水和污水價格平均上漲了 企業排放佔全球 80%.

現在， 現貨價格 加利福尼亞州一英畝英尺的水從 214.64 年 30 月 2019 日的 1,242.79 美元上漲到 6 年 2022 月 579 日的 XNUMX 美元，三年內增長了 XNUMX%。 加州立法者是 問 美國司法部調查“旱災暴利”和“市場操縱”。

如果這只是公平的市場價格呢？

如果是這樣，那麼將激勵工業公司處理它們產生的數十億加侖有毒廢水。 農民可能會從牛肉和杏仁等用水密集型產品轉向更多 節水和節熱量作物 像澱粉根和穀物。 服裝和時裝生產商將尋找對水無害的棉花替代品。 包括體育設施、景觀管理者和房主在內的不太密集但重要的用水者將轉向智能灌溉系統。

洛杉磯有一個正確的想法 計劃 100% 回收其廢水。 誰知道 就像 2015 年的比爾蓋茨，一個 13 萬人口的北美都會區很快就會喝“用人類糞便製成的水”，以使用微軟MSFT
創始人的話？ 事實上，荷蘭的城市已經這樣做了 50 多年。 就像鹿特丹的笑話一樣，當他們喝下萊茵河的水時，它已經流過了至少三個德國人的身體。

當水稀缺時，我們不能大驚小怪。 我們需要保存、使用、回收和 付 水就像珍貴的商品一樣。

2. 中期：為旱區做好缺水準備

中期最不令人擔憂的解決方案是海水淡化：以工業規模從海水中去除鹽分。 它可以在任何沿海國家進行，但它是能源密集型的。 除非我們用可再生能源或希望很快用聚變能源為它供電，否則我們將用水換取更高的排放量。

另一種選擇是將水從過剩地區帶到稀缺地區。 拖著冰山 從南極洲到缺水的沿海城市是一種方式（為什麼要浪費淡水？）。 比較實用的方法是用管道供水。

中國的南水北調工程是一項耗資 60 億美元的工程，從長江引水到北京，在長江遭受旱災之前就是一個很好的例子。 相反，中國可能會向俄羅斯尋求水源，因為它的城市 蘭州有 建議的。 同樣，美國可以將五大湖和密西西比盆地的水輸送到西部——或者從加拿大北部更遠的地方，那里人口相對較少，淡水充足。 這引發了一些更具爭議性的可能性。

3. 長期：重新設計北極河流量以節省淡水

在 70 年代末和 80 年代初，我在國際應用系統分析研究所 (IIASA) 工作，這是一個智庫，位於維也納郊區拉克森堡的哈布斯堡王朝前夏宮。 這是西方科學家可以與東方科學家合作的地方。

我可以告訴你那些日子的間諜故事，但停留在話題上，我注意到俄羅斯科學家正在模擬西伯利亞鄂畢河逆流的影響，以便流入內陸鹹海（在今天的哈薩克斯坦和烏茲別克斯坦） ) 而不是北冰洋。 擬議的工程項目涉及在烏拉爾山麓修建一條 1,584 英里長的運河，估計成本為 40 億美元（按 1980 年美元計算）。

回想起來，我有時認為蘇聯人沒有執行這個計劃太糟糕了。 鹹海乾涸，而淡水繼續流入北冰海，加速變暖，從而導致氣候變化。

大約 15 年前，在溫哥華的一次水會議上，我提出了一個類似的想法。 過去 60 年來，北美僅次於密西西比河的第二大流域麥肯齊河的淡水流出量顯著增加。 研究人員 發現 來自麥肯齊河的溫水侵入北冰海加速了冰的融化。 我問：為什麼不通過逆轉麥肯齊河的水流並將多餘的水轉移到北美受干旱影響的地區來限制這種負面影響呢？ 我被會議參與者罵了。 我怎麼敢建議弄亂環境！

在乾旱如此嚴重和危險的情況下，也許我們應該重振蘇聯的舊觀念。 也許我們應該用管道輸送水，以確保它到達需要的地方，而不是導致更多融化和變暖的地方。

非常複雜

水和乾旱與氣候變化有著非常複雜的關係。 即使是最有希望的干旱解決方案也存在巨大的漏洞和未知數。

然而，面對水危機，手套必須脫掉。 我們不能再把水噹作免費資源了。 我們不能再等待建造更多的水渠和管道了。

我們不要忘記，古代文明通過大型工程項目輸送淡水，從羅馬的渡槽到新疆的地下井和運河系統，至今仍在使用。 我們真的要把 3,000 年曆史的技術視為過於侵入或不自然嗎？

關鍵是我們不能將河流地球工程視為禁區。 我們必須以某種方式解決自工業革命以來我們花了 150 年重新設計氣候的問題。 如果我們負責任地這樣做，這個比喻就不必以悲劇收場。