作为费城主要饮用水来源的特拉华河正面临着新的威胁,因为不断上升的海平面将咸水推向上游。这是其他地方,从迈阿密到上海,也将面临的问题,特别是在不断增加的干旱降低河流流量的情况下。

在特拉华州纪念大桥,大约35英里的费城,特拉华河河口的潮水沿着每一个进入的潮流上游,但却由河下游流动而反对。多年来,这种余额远离咸水远离供应饮用水的摄入量,以便在费城和新泽西州南部的数百万人。

由于所谓的盐阵在正常范围内,距离进水口下游约40英里,任何对该地区供水的威胁似乎都很遥远。但是,海平面上升和与气候变化相关的干旱导致下游流量减少的预期结合在一起,引发了新的担忧,即该地区最大的饮用水来源可能在某一时刻被海水污染。美国和世界其他地区,从佛罗里达到孟加拉国,也面临着类似的威胁。

德拉瓦河流域委员会(DRBC)的水资源规划者长期以来一直在讨论这个问题。德拉瓦河流域委员会是一个跨州监管机构,代表新泽西、纽约、宾夕法尼亚和德拉瓦四个流域州以及联邦政府的利益。现在,其他利益相关者对这一风险给予了更密切的关注,包括美国陆军工程兵团(U.S. Army Corps of Engineers)、河两岸的供水商以及纽约市,纽约市的水库在干旱时期帮助维持河流的流量。

规划人员在低流量期间询问它们是否应该准备好,从上游水库释放更多的水,以维持在盐前保持下游压力的水量。其他可能的选项包括建筑物脱盐设备,在新的或现有的水库中添加储存,由核电站等工业用户遏制耗水量,甚至在上游的饮用摄入量甚至移动 - 昂贵的替代方案。

对特拉华河盐滩的担忧也反映在美国其他沿海地区,包括萨凡纳河。

“有担心气候变化,我们可以在我们用完仓储时得到另一个唱片干旱,在这种情况下,将增加武力从海洋上游推出盐,较少的水,以推动它下游,”艾米·普通,经理DRBC的水资源运营。在20世纪60年代,六年的干旱将盐前面推到了河流进入河流102,其最高点,从费城东北部门的主要水摄入量下游大约八英里。从那时起,海平面一直在逐渐上升,预计未来几十年的增加率将激增。

对特拉华河盐锋的担忧也反映在其他沿海地区,比如乔治亚州和南卡罗来纳州之间的萨凡纳河,那里的盐锋正在推进威胁饮用水的摄入还有淡水湿地。来自南卡罗莱纳大学的研究人员建模的影响1英尺2英尺的海平面上升对盐浓度超过约40英里的河的河口,从城市萨凡纳,发现海平面上升将威胁到饮用水摄入以及自然系统。

当淡水移动下游时,盐前面形成潮汐水搬到内陆。

当淡水移动下游时,盐前面形成潮汐水搬到内陆。

在佛罗里达,海水是最重要的移动迅速的内陆根据佛罗里达州立大学的研究人员,沿着海拔沿海地区的海平面升起和水以“过度”的速度撤回。只要是2007年,科学家们发现,他们联系的一半水规划人员预测,未来50年的海平面上升6到18英寸可能会对他们的一些井构成威胁。他们说:“沿海河流沿海河流沿海河流楔形的”盐前沿“将进一步上游,有可能影响与河水充电的地表水摄入量和井场。”

除了推动潮汐河流上涨,海水也污染了含水层,因为海平面上升,沿海社区抽取了大量不可持续的地下水。在佛罗里达东南部,海平面上升导致的海水越来越多地侵入比斯坎含水层的多孔石灰岩,它为饮用水提供给大约600万人。的canals that for decades drained fresh water from Florida’s interior to the ocean are no longer working as well because the gradient between the interior and the ocean has been reduced by the higher sea level, said Douglas Yoder, deputy director of the Miami-Dade County Water & Sewer Department, the state’s largest utility.

Yoder说,在运河上建造的用于阻挡海水流入的控制结构预计将在21世纪30年代中期之前保护含水层不受盐水污染。但在那之后,海平面上升将迫使政策制定者考虑对海水淡化工厂进行大规模投资。

迈阿密大学(University of Miami)地理学教授哈罗德·万利斯(Harold Wanless)表示,佛罗里达州面临的低洼地带、海平面上升和淡水供应受到威胁的困境,在世界上许多其他高度开发的地区也同样存在。他以孟买为例,那里大约有1800万人居住在堰洲岛和填海造地的沼泽上,而地势低洼的上海也受到海平面上升的威胁。根据2016年的一项研究,在越南和孟加拉国的沿海三角洲,大约2500万人的饮用水容易受到盐水入侵,主要来自海平面上升将加剧的风暴潮。

海平面的3英尺升起将推动盐前沿费城水摄入量的12英里。

“几乎世界上所有的三角洲,它们的海拔都低得可怕,”万利斯说,“而且它们已经为盐水入侵做好了准备。”

罗格斯大学地球和行星科学系的教授Kenneth Miller说,新泽西州有着密集的沿海开发、低洼的屏障岛和高度暴露在海洋中这是盐水入侵的另一个典型例子,未来世界上许多类似的地方都可以预见到这种情况。

他说:“这是研究海平面变化及其影响的天然实验室。”他指出,由于盐水入侵,新泽西州南部的梅角半岛已经有100多口水井被废弃。他还预测,不断上升的盐面最终将迫使当局转移德拉瓦河的饮用水入口,或者寻找其他饮用水来源。

在特拉华河(Delaware River),规划者们尤其担心海平面上升速度比全球速度快25%,因为在海平面上升的同时,纽约和弗吉尼亚之间的大西洋中部海岸正在下沉。的最新预测罗格斯大学(Rutgers University)的一项研究显示,2000年至2030年,新泽西州海岸线的海平面将上升1.1英尺,2070年将上升3.5英尺,本世纪末将上升6.3英尺。2017年,美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration)预测,到2100年,全球平均海平面可能会上升2.5米(8.2英尺)。

德拉瓦河目前的盐锋(深蓝色)位于主要饮水入口以南40英里处。海平面上升3英尺,它就会向上游移动到离进水口不到12英里的地方。

德拉瓦河目前的盐锋(深蓝色)位于主要饮水入口以南40英里处。海平面上升3英尺,它就会向上游移动到离进水口不到12英里的地方。耶鲁环境360.

根据DRBC的Shallcross,最高的预测还没有与特拉华河盐锋的预测位置相关联。但在一个演讲去年10月,她说海平面上升3英尺——大致相当于罗格斯大学对2070年的预测——将把盐面从目前位置向上推到98英里河34英里处,仅在费城和新泽西的入水口下游12英里处。这些预测解释了为什么新泽西州最大的投资者所有的水务公司新泽西美国水务公司(New Jersey American Water)正在研究如何确保盐滩不会到达其位于新泽西州德尔兰的取水口,该取水口为大约50万人提供水源。

“这是我们主要关心的问题,”该公司的水质和环境合规主管马特·奇克(Matt Csik)说。“我们需要通过合作伙伴继续努力,以确保摄入处没有盐水。”

他认为,盐锋目前的位置在进水口下游约40英里处,并不意味着公用事业公司应该放慢脚步,寻找阻止它靠近进水口的方法。“我们正在紧急行动,”他说。所有错误的因素加在一起,你会发现问题几乎在一夜之间出现。这样你就没有时间去做你需要的工程和建模。”

长期的1960年代的干旱从未远离规划师的思想,特别是考虑到过去半个世纪的海平面。为了应对这种干旱,特拉华河流域委员会创建了一个流动管理计划,确保了河流下游的可变水流,具体取决于一年中的时间。如果天然河流过低,官员们提高了从纽约的三个水库的释放下游的水量。

在前进的盐锋可能威胁饮用水供应的同时,它也可能破坏河口的生态。

CSIK表示,盐前沿最持续使用这种流动管理计划的下游,而不是移动水摄入量,例如移动水摄入量,即CSIK作为“最后的手段”。费城的摄入量大致相反,在河的西侧,它为这座城市为160万人提供了大约60%的水。城市的效用费城水部门没有回复评论请求。

就陆军而言正在研究是否扩大宾夕法尼亚州水库的指定用途,以便在干旱期间允许水释放到特拉华岛 - 从三个纽约水库流动的潜在补充。

而推进盐前可能威胁饮用水供应,它还可以破坏整个河口的生态,丹尼尔克雷格说,高级科学主任特拉华州河口的伙伴关系,以科学为基础的非营利机构,与其他环保组织合作,保护和恢复的潮部分。

“随着所有这些动物,植物和依赖于淡水潮汐区的人,盐水的任何增加都被认为是一种脆弱性,”她说。

费城对面,新泽西州帕尔米拉特拉华河岸上的渔民。

费城对面,新泽西州帕尔米拉特拉华河岸上的渔民。汤姆格拉利亚/费城询问者通过AP

除了海平面上升之外,克里格还引用了一些证据,表明河道的疏浚也提高了河水的含盐量。疏浚工程最近加深了航道,使得更大的船舶可以停靠在费城和特拉华州的威尔明顿等港口。克里格说:“当我们加深航道时,我们增加了河口的潮汐冲积量,这可能会在每天的潮汐中带来更多的盐水。”

管理人员说,通过谨慎管理现有的上游水资源,可以使盐场远离盐场,但在严重干旱期间,当官员们面临提供饮用水或保护环境的选择时,这可能会变得具有挑战性。克里格说:“最终,我们将遭遇另一场干旱,你不会轻易达到那些(水流)目标。”“当纽约市或费城需要更多的水时,抑制水库的储水量以保护生态系统将成为优先考虑的事项。”

前执行主任卡罗尔•科利尔DRBC现在高级顾问在流域管理和政策自然科学院德雷克塞尔大学表示,推进盐前在特拉华州的问题只能通过防御解决研究和协调,包括对生态的影响以及饮用水。

她说:“必须有人带头,真正开始关注这个问题,因为我必须相信,我们将在本世纪的某个时候看到问题,而我们还没有做好充分的准备。”