中國乾旱,上天下地覓水

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攝於 8 月 17 日,湖南省邵陽市的民兵用火箭增雨。 圖片來源:路透社

中國今年遭逢有紀錄以來最嚴重熱浪,據中國國家氣候中心公佈的氣象監測圖顯示,新疆北部、青藏高原至上海多個地區,均出現輕度至最高級別乾旱。旱情對長江流域影響尤為嚴重,中國媒體報道,各地政府已設法抗旱及保障秋收。其中,湖北省及長江其他地區就計劃派飛機「播雲」(cloud seeding)人工增雨。雖然播雲可能帶來雨水,但這項技術也有一定爭議;而地下水長期透支,也難以保證未來能安然渡過缺水危機。

含有水蒸氣的空氣,上升到大氣時會冷卻並結成低於冰點的粒子,而顆粒聚集一起會形成雲;雲層內的冰顆粒變得夠大夠重時,就會以雨、雪或冰雹的形式降下。播雲則是以飛機等手段,向空中釋出晶體結構類似冰的碘化銀(silver iodid,AgI),誘導雲內的水蒸氣在碘化銀顆粒周圍形成雲滴,進一步積成降雨。

8 月 23 日,重慶嘉陵江因乾旱暴露河床。 圖片來源:Zhou Yi/China News Service via Getty Images

1940 年代,美國通用電氣研究實驗室首次嘗試播雲,到現時,世界各地區都有使用播雲技術。中國在 2008 年奧運前就曾試過「催化消雲」,以免下雨影響開幕儀式。今年,四川的降雨量比過去幾年減少 51%,但中國秋收糧產量約佔全年糧食總產量 75%;長江周邊受乾旱影響的省份,已選擇播雲應對缺雨情況。儘管如此,人類仍然無法憑空製造雨雲,這項技術仍有一定要求 —— 播雲的天空起碼需要一定的雲,碘化銀才能起作用。「德國之聲」報道就指,中國一些需要水的地區,正面對本身沒有足夠雲量去成功播雲的問題。

即使成功,哈佛大學應用物理學教授 David Keith 認為,播雲的作用可能只是拆東牆補西牆( rob Peter to pay Paul)。有觀點提出,如果在某地區播雲抗旱,那些在當地變成雨水的雲,就不能為下一個地區帶來雨水。Keith 舉例,「如果你要一個地方下雨,那麼下游的降雨就會減少。有得必有失」。另外,美國「新聞週刊 」(Newsweek)指出,部分人擔心碘化銀中的有毒銀離子,可能對人類和動物有害。研究發現,碘化銀雖然沒有生物利用度(Bioavailability),不會保留在土壤和沈積物中,但若在相同區域持續播雲,碘化銀在環境中仍可能出現累積效應(cumulative effect),影響陸地及水生生態系統生物群。

除了上天增雨,乾旱期間還傳出安徽省政府加強開掘地下水的新聞。然而,牛津能源研究所高級客座研究員 Gabriel Collins 和氣候變化研究平台 Ready for Climate 創辦人 Gopal Reddy,就在「外交事務」(Foreign Affairs撰文,指中國地下水約 3 成不適合人類飲用,16% 更不適合任何用途。地下水雖然在乾旱期間能起供水作用,但他們認為,隨著中國農業及工業化學品繼續污染國內地下水資源,可能損害往後數十年的額外地下供水。

雖然今年旱情主要發生在中國南部,但如「財富」(Fortune)雜誌資深作家 Eamon Barrett 所指,中國一直面對水資源問題,高溫並非導致中國缺水的唯一原因。回顧過去,自 2003 年以來,估計中國政府已花費超過 600 億元於「南水北調」基建。「南水北調」成功令中國北部成為國家糧倉,但 Barrett 指調水沒有解決缺水現象,既未有阻止南方遭受乾旱,也沒有幫助真正補充北方水資源。

例如,從 2003 年到 2010 年,華北地區每年流失的地下水量,相當於北京每年消耗水量的兩倍多。隨著地下水位下降,不少農民繼續挖更大更深的井尋找水源。但「外交事務」的文章指,華北部分地區,地下水位每年下降 1 米,無論抽水者如何投入技術開挖,也難以獲得已持續透支的地下水。事實上,中國官方早於 2007 年已警告,到 2030 年國內所有可用的水資源將可能耗用到極限。二人認為,隨著中國天氣波動加劇,繼續過度開採地下水,只會一年比一年更接近缺水危機。