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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碍水体的氧气交换，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(xuán)浮(fú)空(kōng)中(zhōng)。在(zài)极(jí)度(dù)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、洗菜和煮沸后做饭。最神奇的是，这种装置无需电力，仅靠昼夜温差就能循环工作，堪称最节能的“沙漠饮水机”。如今，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，就像空调机里产生的冷凝水一样。经过试验，WaterSeer每天收集的产量可达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出安全可靠的饮用水，再也不用为喝水发愁了。

03 沙漠里的“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水源，结果发现了地热盐水。这种水不仅温度高，出水温度约为40℃，而且含盐度高于饮用水。科学家们经过试验，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(wēn)室(shì)大(dà)棚(péng)，为(wèi)种(zhǒng)植(zhí)的(de)农(nóng)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(hòu)的(de)水(shuǐ)按(àn)顺(shùn)序(xù)分(fēn)级(jí)流(liú)入(rù)不同的鱼塘，用来养殖不同品种、适宜不同生存环境的鱼类[5]。在这里(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，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(yǐ)大(dà)约(yuē)每(měi)年(nián)1米(mǐ)的(de)速(sù)度(dù)继(jì)续(xù)下(xià)降(jiàng)，为(wèi)了(le)拯(zhěng)救(jiù)死(sǐ)海(hǎi)，曾(céng)有(yǒu)学(xué)者(zhě)提(tí)出(chū)设(shè)想(xiǎng)——从(cóng)红(hóng)海(hǎi)中(zhōng)抽(chōu)水(shuǐ)，经(jīng)过(guò)淡(dàn)化(huà)处(chù)理(lǐ)之(zhī)后(hòu)将(jiāng)淡(dàn)水(shuǐ)供(gōng)当(dāng)地(de)人(rén)使(shǐ)用(yòng)，再(zài)把(bǎ)盐(yán)水(shuǐ)注(zhù)入(rù)到(dào)死(sǐ)海(hǎi)。然(rán)而(ér)，因(yīn)这(zhè)项(xiàng)工(gōng)程(chéng)耗(hào)费(fèi)巨(jù)大(dà)，还(hái)有(yǒu)可(kě)能(néng)对(duì)死(sǐ)海(hǎi)的(de)生(shēng)态(tài)环(huán)境(jìng)造(zào)成(chéng)破(pò)坏(huài)，时(shí)至(zhì)今(jīn)日(rì)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(nián)07月(yuè)20日(rì).

[2]央(yāng)视(shì)新(xīn)闻(wén).说(shuō)说(shuō)这(zhè)张(zhāng)神(shén)奇(qí)的(de)捕(bǔ)雾网[N].总台环球资讯广播，2024年5月19日(rì).

[3] WaterSeer可(kě)在(zài)空(kōng)气(qì)中(zhōng)取(qǔ)水(shuǐ)[N].中(zhōng)国(guó)民(mín)商(shāng),2016年(nián)第(dì)12期(qī).

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

[5]郝(hǎo)雨(yǔ).沙(shā)漠(mò)鱼(yú)塘(táng)[J].大(dà)自(zì)然(rán)探(tàn)索(suǒ)，2022年(nián)第(dì)5期(qī)。

作(zuò)者(zhě)：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(zì)然(rán)资(zī)源(yuán)优(yōu)秀(xiù)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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