今年2月,开普敦将用水量限制在每人每天13加仑,现在该市居民为了从该市的天然泉水取水,排队等候的队伍越来越长。

今年2月,开普敦将用水量限制在每人每天13加仑,现在该市居民为了从该市的天然泉水取水,排队等候的队伍越来越长。AP照片/ Bram Janssen

等待第一天:开普敦面临着一个不确定的水的未来

南非第二大城市推迟了自来水枯竭的日子。但随着人口增长和气候变暖,开普敦和许多半干旱地区的城市一样,必须采取果断措施来满足其未来的用水需求。

由标志性的桌山,开普敦,南非第二大城市,吸引了越来越多的国际游客。其魅力四射的社区、明亮的海滩和令人惊叹的自然景观获得了满满一架子的旅游奖项和数兆兆的Instagram热门帖子。

最近,开普敦也变得臭名昭着的是“零天零”,当天大多数城市的水龙头都预计运行干燥。With its major, rain-fed supply dams dangerously low after three years of drought, most of the city’s 4 million-plus residents — some rich, many desperately poor — have been facing the prospect of lining up at emergency water distribution points to collect a daily ration of just 6.6 gallons per person sometime before June or July. That’s when winter rains normally begin filling the reservoirs of this Southern Hemisphere city.

现在,在很大程度上得益于激进的保护措施——今年1月,开普敦居民的平均每日用水量仅为2016年加州干旱高峰期加利福尼亚人的三分之一——该市的用水量有所减少57%。第0天已经到了推回7月9日。如果开普敦的市民(我也是其中一员)继续像我们一样存钱,我们应该可以度过冬季雨季,而不必排队取水。

所以,灾难也就可以避免了吗?这里没什么好看的了吗?远非如此。城市在供水方面的努力远不如在消费方面的努力成功。即使旱灾在2018年结束——几乎没有专家愿意预测——这场水危机的影响仍将持续数年,甚至数十年。

开普敦,非洲管理最好、最富有的城市之一,是如何发现自己濒临枯竭的呢?

开普敦的困境向全球发出了一个警告,即在全球变暖的环境下,确保水资源恢复能力是很困难的,即使像开普敦一样,气候变化已经被牢牢地提上了城市管理者的议程。大多数气候模型预测,开普敦地区不仅会变暖,而且会变得更干燥,这对一个人口在过去30年里大约翻了一番,达到400万,并继续以每年1%至2%的速度增长的大都市地区来说,可不是什么好兆头。

开普敦的匆忙努力通过分离成含水层,包括一些国家公园和省级自然保护区,包括一些危险的生态系统,并使罕见的物种面临灭绝的风险。包括开普区的世界知名葡萄酒行业在内的农业部门被迫大幅削减灌溉,这正在减少生产,并将成千上万的人失业。

那么,作为非洲管理最好、最富有的城市之一,开普敦是如何发现自己濒临枯竭的呢?毕竟,这座城市曾因其在气候变化方面的工作而获奖。南非拥有一些世界上最详细、最先进的水资源法律,以及在水资源科学和管理、气候科学和气象学方面的深厚专业知识。这个城市有映射预计海平面上升召开了无数次气候变化适应规划会议。去年,开普敦市长说:“如果不考虑气候变化的影响,我们就无法制定任何计划。”

2018年1月,在开普敦郊区圣詹姆斯,人们在等待从天然泉水取水。

2018年1月,在开普敦郊区圣詹姆斯,人们在等待从天然泉水取水。罗杰博世/法新社/盖蒂图片社

一个简单的(也许简单)解决当前危机的原因是降雨量低于平均连续三年,没有人可能还是预测,从而严重的行动,减少水的消耗——这应该已经开始在2016年来的太迟了。危机暴露出了明显的弱点科学家的季节性范围内预测天气的能力,这是关系到城市管理者和农民,并预测降雨在年度或年代际尺度,这是关系到大型基础设施的开发人员,比如提高坝高度和建设海水淡化厂。

南非西南部属于地中海气候,很像加州中部海岸,夏季炎热干燥,冬季凉爽多雨(6月至8月)。冬雨填满了城市周围的六座大坝,这些大坝构成了西开普供水系统(WCWSS)的核心,为城市的绝大多数居民和工业用水用户,以及农业地区和附近的小城镇提供服务。

冬季降雨通常非常可靠。使用历史降雨数据,Piotr Wolski的气候系统分析组在开普敦大学已确定像现在这样严重的多年干旱预计几百年才会发生一次,也许不到一千年才会发生一次。他写道,WCWSS大坝集水区持续的干旱“确实非常、非常罕见,因此非常非常严重。“历史降雨记录表明,在连续两年(2015年和2016年)降雨不足的情况下,出现第三个糟糕年份——尤其是像2017年这样糟糕的年份——的可能性非常渺茫。

除了历史数据显示2017年冬天干燥的可能性极低之外,南非气象局还模拟了2017年冬天的三个月季节性预测预计降雨量将高于平均水平。尽管普通地区的季节性降雨预测是众所周知的不可靠性,但似乎官员留下了令人沮丧的紧迫性,以便在今年早期推进昂贵的水基础设施项目。

专家们长期以来警告说,开普敦将在融合干旱,人口增长和未能确保新的水资源造成的水上危机中。但由于耗水率和天气和气候预测的不确定性,很难修复日期。

该市的用水量从2015年初的3.17亿加仑/天下降到大约1.37亿加仑/天。

“水安全一直被视为开普敦的”重要“,但直到最近,它没有被视为”紧急“,”克里斯汀科尔文“南非弗威特省的淡水计划负责人”。“我们有艾滋病毒/艾滋病流行病,教育危机,大规模失业 - 这些是”紧急“的政治家”,并竞争了关注和资金。添加到这个南非的骨折政府机构,腐败以及国家政府对大坝等批量水基础设施负责的事实,但是市政当局负责水分配和需求管理,您有一个讨论的主要水项目。

此外,科尔文说,开普敦市通过向居民出售水增加了可观的收入,因此它从未真正激励个人节约用水。

但去年,随着日益严重的水资源短缺问题变得越来越明显,开普敦的官员发起了一场积极的水资源保护运动。去年6月,所有的家庭都使用市政用水是被禁止的这意味着不能洗车或灌溉花园。9月,所有用途(包括洗涤、饮用和冲厕所)的居民每人每天限制为23加仑,今年2月初,个人每日配额减至仅仅13加仑。整个城市的水压都降低了,居民的水龙头流量也慢了下来。市政府为高用水量家庭安装了数以万计的限水装置,并大幅增加水的惩罚性关税对于沉重的用户。

由于采取了这些和其他措施,该市的用水量已经从2015年初的3.17亿加仑/天下降到大约每天1.37亿加仑。第一天从4月12日推迟到7月9日。

考虑到未来一年的干旱不是不可能的,开普敦现在正忙于用其他资源来增加它的雨水补给水坝。政府已经确定了多种方案,包括海水淡化、废水回收(即对污水进行净化,其他一些城市已经成功地做到了这一点)和开采地下蓄水层。但是,海水淡化厂的建设和运营都很昂贵,污水处理厂的建设也很耗时,因此,该市将仓促钻几十个井作为优先考虑。许多钻探地点都位于政府所有的保护区,这简化了进入的过程。

由于雨水补给水坝的水位越来越低,开普敦已经开始钻洞以获取该地区的地下水储备,例如在距离市中心15英里的米切尔斯平原镇。

由于雨水补给水坝的水位越来越低,开普敦已经开始钻洞以获取该地区的地下水储备,例如在距离市中心15英里的米切尔斯平原镇。罗杰博世/法新社/盖蒂图片社

钻孔和建造管道,特别是在保护区,通常需要环境影响评估和详细的环境管理计划。然而,由于干旱的紧急情况,省政府大大放宽了这些要求,这引起了生物学家和自然资源保护主义者越来越多的关注。

开普敦位于开普敦的中心好望角植物区这是一个拥有非凡生物多样性的独特地区,这里有9500种植物,其中约70%是当地特有的。Cape植物区主要的植被类型,通常被称为fynbos,包含了许多值得注意的物种,它们都是来自古老的血统。“这些植物就像蒙娜丽莎,植物界的伦勃朗,”开普敦大学的植物学家威廉·邦德(William Bond)说。

这些植物中的许多也依赖于渗水——地下蓄水层自然溢出到地表的永久潮湿地区。有些非常罕见,它们只占据一个很小的地点。“在错误的地方钻一个孔就可能导致物种灭绝,”邦德说。

一种罕见的本地植物,发现于Wemmershoek Vlei湿地,该湿地最近因开采地下水而受到破坏。

Lampranthus schlechteri这是一种罕见的本地植物,发现于维默肖克淡水湿地,该湿地最近因开采地下水而遭到破坏。

对Erica来说可能已经太迟了埃里卡贝克),一种小型石南植物,开淡粉色钟形小花。大约两周前,由斯泰伦博斯市(Stellenbosch)委托仓促施工的一个水孔和一条管道沟渠严重破坏了一个保护区的湿地。这片湿地是维默绍克埃丽卡最后已知的栖息地,也是其他极度濒危植物最后已知的栖息地之一。“再见……你欠我多少钱?”在推特上开普敦生态学家贾斯珀弹奏。

尽管对环境有影响,但仍有巨大的政治压力要求进行钻孔钻探。省级自然保护机构的生物学家,CapeNature,禁止与媒体交谈。尽管如此,环境危害的文件正在泄露:钻井泥浆的溢出污染了一条原始河流的一长段;显示生态敏感区200多个规划钻孔点的地图;咨询顾问的报告显示钻井泡沫和有毒泵试水溢出到自然保护区。

“我们不应该打击这些自然区域,但现在就像钻手有空白检查那样,”邦德说。

Slingsby担心一旦钻好了这些井,即使这些井会使脆弱的湿地生态系统干涸,在政治上也很难关闭它们。“我不知道有哪个地方像这样放弃了水源,”他说。

该地区农民的用水量被削减了60%至87%,大部分灌溉也停止了。

几乎所有关于开普敦干旱的媒体报道都集中在城市本身。很少有记者注意到它周围的农村地区,大片土地上都是经济价值不菲的葡萄园、橄榄园和果园,这些地方需要用维持开普敦生存的六个大型水坝和相关管道进行灌溉。该地区农民的用水量被削减了60%到87%,这意味着在2月1日几乎所有的灌溉都停止了,尽管很多树还能结出果实。

西开普省政府估计了这一点50000年农业工作今年的贫困人口将减少,主要是季节性水果采摘者,这导致大约26万人需要贫困援助。南非的大部分小麦都生长在开普敦附近,许多小麦农民这个季节不会收获一茬。西开普农业联盟(Agri Western Cape)表示,开普敦附近的农民已经输了约12亿美元因为干旱。由于缺乏饲料,该地区22%的羊已经被扑杀。

弗朗索瓦Viljoen的Vinpro是代表藤蔓种植者和酿酒师的组织,估计今年的总收获减少15%至25%。即使冬季下雨跌倒,“我们将看到下一个生长季节的残留效果,降低收益率,因为葡萄藤在干旱期间没有能够建立储备。”由于收获较小,季节性水果拣选者将再次降低收入,对贫困农村社区产生重大影响。

没有人能说开普敦的水危机会持续多久。即使今年冬天有好雨,严格的使用限制也可能无限期地存在;大坝的水位已经下降到一定程度,可能需要数年时间才能重新填满,而增加水源的工程可能需要数年时间才能扩大规模。

这张照片摄于2018年1月23日,开普敦的主要供水系统Theewaterskloof大坝,容量近170亿立方英尺。2月底,水库水位降至11%。

这张照片摄于2018年1月23日,开普敦的主要供水系统Theewaterskloof大坝,容量近170亿立方英尺。二月底,它的水库水位下降到11%美联社照片

长期来看,不断变化的气候可能会增加开普敦的水压。

开普敦大学的彼得·约翰斯顿说:“模型一致认为开普敦将在下个世纪变得更热。气候系统分析组。“大多数模型 - 但不是全部 - 预测它也会变得更干燥。”增加城市的水力恢复力将意味着扩展来自海水淡化植物的来源的供应,这些植物不受作为当前坝的降雨的变幻无止的影响。但这些都是昂贵且能量密集的,居民将支付更多,也许是水。

在未来几年的降雨中,政府将不得不推出新的基础设施,冒险过度或支出的风险。比勒陀利亚大学的Willem Landman表示,气象学家“可以制定一个可靠的天气预报,这是一个五天的工作”,气候科学家“可以在现在的巨大信心从现在开始百年的平均气候条件。但截止的预测?忘掉它。我们不知道如何设置模型。我们不能说降雨从现在到10年的时间。“

开普敦是否已经进入了一个新的,气候变化的,正常的,更频繁的干旱,这个问题并不容易回答。“我们已经脱离了确定性的界限,”克里斯汀·科尔文说。“开普敦并不特别。未来几年,许多其他城市也将面临这些挑战。”