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3月22日-3月28日是中国水周。3月22日，在“节水中国行·北京朝阳”主题宣传活动北京朝阳主会场，正式发布了“2024中国节水十大经典案例”，其中既有管理上的革新，也有技术上的进步。除此之外，你还知道哪些关于节水护水的方法呢？

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01 给水库铺上“防晒衣”

2015年8月， 9600万个黑色空心高密度聚乙烯球在洛杉矶艾芬豪水库缓缓铺开，宛如给水库穿上了一层厚厚的“防晒衣”。这些直径10厘米的小球漂浮在水面上，能够有效阻挡阳光射入，每年可减少约115万立方米蒸发量[1]。

然而，有专家经过计算后指出，至少要使用两个多月至两年半，才能让这些黑色塑料遮阳球发挥出理想的保护效果。而且，制造这些塑料球本身需要消耗25万-290万立方米水资源（具体取决于球的壁厚）。

图片由AI生成

此外，这些黑色塑料球可能会阻(zǔ)碍(ài)水(shuǐ)体(tǐ)的氧气交换，导致水体缺氧，影响水生生物的生存。而且，这些塑料球在长期使用过程中可能会逐渐老化、破碎，对水库生态环境造成潜在威胁。不过，科学家们并未因此而气馁，他们正积极研发可生物降解材料，期待未来能为水库打造出既实用又环保的“防晒衣”。

02零能耗的“沙漠饮水机”

液态淡水不仅存在于江河湖海，还能以雾气形式悬浮空中。在极度干旱的秘鲁利马，人们将一种特殊的网挂在山坡上捕捉雾气，让细小的水滴凝结在网上，然后顺流而下到管道中收集起来。据统计，一张网一天就可以收集300至400升淡水[2]，虽然不能直接饮用，但可以用来洗衣、洗澡、洗菜和煮(zhǔ)沸(fèi)后(hòu)做(zuò)饭(fàn)。最(zuì)神(shén)奇(qí)的(de)是(shì)，这(zhè)种(zhǒng)装(zhuāng)置(zhì)无(wú)需(xū)电(diàn)力(lì)，仅(jǐn)靠(kào)昼(zhòu)夜(yè)温(wēn)差(chà)就(jiù)能(néng)循(xún)环(huán)工(gōng)作(zuò)，堪(kān)称(chēng)最(zuì)节(jié)能(néng)的(de)“沙(shā)漠(mò)饮(yǐn)水(shuǐ)机(jī)”。如(rú)今(jīn)，这种捕雾网已经在秘鲁、玻利维亚以及哥伦比亚的一些地区广泛应用。

图片来源：WaterSeer

2017年，美国加州大学伯克利分校研发了一种名为“waterseer”的空气取水装置。这个装置的使用方法十分简单，只需将其插入地面，然后利用上层空气与插入地面以下部分的温差来产生水分，就像空调机里(lǐ)产(chǎn)生(shēng)的(de)冷(lěng)凝(níng)水(shuǐ)一(yī)样(yàng)。经(jīng)过(guò)试(shì)验(yàn)，WaterSeer每(měi)天(tiān)收(shōu)集的(de)产(chǎn)量(liàng)可达37升[3、4]。有了它，那些地下水严重缺乏的地区，人们就能利用空气生产(chǎn)出(chū)安(ān)全可(kě)靠(kào)的饮用水，再也不用为喝水发愁了(le)。

03 沙(shā)漠里的“海鲜奇迹”

以色列的大部分领土被内盖夫沙漠所覆盖，早在1970年，当地人在沙漠的地层中通过钻探寻找(zhǎo)水(shuǐ)源(yuán)，结(jié)果(guǒ)发(fā)现(xiàn)了(le)地(de)热(rè)盐(yán)水(shuǐ)。这(zhè)种(zhǒng)水(shuǐ)不(bù)仅(jǐn)温(wēn)度(dù)高(gāo)，出(chū)水(shuǐ)温(wēn)度(dù)约(yuē)为(wèi)40℃，而(ér)且(qiě)含(hán)盐(yán)度(dù)高(gāo)于(yú)饮(yǐn)用(yòng)水(shuǐ)。科(kē)学(xué)家(jiā)们(men)经(jīng)过(guò)试(shì)验(yàn)，开发出了分级多次利用地热盐水的方法，他们将农业种植与水产养殖结合起来，先把地热盐水引入温室大棚，为种植的农作(zuò)物(wù)保(bǎo)温(wēn)，将(jiāng)其(qí)热(rè)量(liàng)消(xiāo)耗(hào)掉(diào)一(yī)部(bù)分(fēn)之(zhī)后(hòu)，再(zài)把(bǎ)冷(lěng)却(què)后的水按顺序分级流入不同的鱼塘，用来养殖不同品种、适宜不同生存环境的鱼类(lèi)[5]。在(zài)这(zhè)里(lǐ)，每(měi)一(yī)滴(dī)水(shuǐ)都(dōu)发(fā)挥(huī)到(dào)极(jí)致(zhì)，真(zhēn)正(zhèng)实(shí)现(xiàn)了(le)水(shuǐ)资(zī)源(yuán)的(de)高(gāo)效(xiào)利(lì)用和循环利用。

无人机拍摄的新疆温泉县的一处冷水鱼养殖基地。（新华社发/李强摄）

我国的新疆最近也凭海鲜火出了圈。近年来，人们通过科技创新和水资源综合利用，利用沙漠中丰富的地下盐碱水资源，在沙漠中建设养殖池塘，调节水质以模拟海洋环境，用循环水系统保持水质清洁，并根据海鲜的生长需求，合理调控光照、通风等环境条件，在峡谷和盐碱地里养出了螃蟹、大虾等多种海鲜产品，成就了一段沙漠戈壁中的渔业传奇。

04 人工干预向海洋要水

有时候，人们还会通过人工干预的方式改变水资源的流向，以合理调配水资源。不过，让河水改变流向，不仅需要具备改天换地的勇气(qì)，更需要精准无误的规划设计与实力雄厚的经费支持，若要取得成功绝非易事。例如，以含盐度高而著称的死海，水位仍在以大约每年1米的速度继续下降，为了拯救死海，曾有学者提出设想——从红海中抽水，经过淡化处理之后将淡水供当地人使用，再把盐水注入到死海。然而，因这项工程耗费巨大，还有可能对死海的生态环境造成破坏，时至今日依然未能实施。

人类与水的博弈，是科技与自然的碰撞，每一项技术创新的背后都隐藏着对自然的敬畏。我们只有在高效利用与生态保护间找到平衡，才能真正守护生命之源。

参考文献：

[1]张梦然.洛杉矶水库实验表明：用遮阳球减少水分蒸发并不可行[N].科技日报，2018年07月20日.

[2]央视新闻.说说这张神奇的捕雾网[N].总台环球资讯(xùn)广(guǎng)播(bō)，2024年(nián)5月(yuè)19日(rì).

[3] WaterSeer可在空气中取水[N].中国民商,2016年第12期.

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

[5]郝雨.沙漠鱼塘[J].大自然探索，2022年第5期。

作者：马(mǎ)志(zhì)飞(fēi) 地(de)质(zhì)高(gāo)级(jí)工(gōng)程(chéng)师(shī)，中(zhōng)国(guó)地(de)质(zhì)学(xué)会(huì)会(huì)员(yuán)，自然资源优秀科普图书奖获得者

审核：徐奎 天津大学水利水电工程系副教授

策划：翟国庆

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