2021年水一年9月30日结束,这是另一个热门,在美国西部干燥,几乎整个地区干旱。水库对农场至关重要,社区和水电降至危险的低点。

最大的打击发生在8月,当美国政府首次发行缺水宣言科罗拉多河,触发用水限制。

作为回应,农民和城市西南现在找到新的,通常是不可持续的方式来满足未来的水需求。拉斯维加斯了米德湖的低海拔隧道,科罗拉多河水库水位达到了前所未有的低点35%的能力。农民正在逐步地下水抽。官员在亚利桑那州,将失去近五分之一的河水分配根据新的限制,甚至提出一个想法管道水数百英里的密西西比河。

这些策略隐藏一个更基本的问题:水的无节制的增长消费。西南是一个“人为干旱“由自然水的组合变化,气候变化和人类活动不断扩大水供需缺口。

从长远来看,这可能会导致“水破产”,意思是水需求总是超过供给。试图管理通过启动供水是注定要失败的。

7000多英里之外,伊朗正努力应对水问题类似于美国西南部的更严重。干旱的年份之一在过去的五十年,在几十年的水资源管理不善,带水的警告伊朗省份之间的冲突。

作为环境工程师和科学家,我们中的一个也是一个副局长的伊朗的环境——我们已经仔细研究了水在干旱地区的挑战。我们相信过去的错误在美国和伊朗在美国西南部为未来计划提供重要的经验教训和其他地区越来越经历干旱和水资源短缺。

地下水:临时修复的后果

科罗拉多河的水的供应减少,西南农民把更多的吸管进入地下水已经下降,积累了数千到数百万年。但这是一个短期的,不可持续的解决方案,已经试过了在美国和在全球范围内——严重的后果。的高地平原含水层和加州中央山谷仅仅是两个例子。

伊朗提供了一个案例研究在什么可能出错的方法,作为我们的研究显示。这个国家其地下水提取点几乎翻了一番从2002年到2015年,为了支持农业发展,排水蓄水层枯竭。作为其水位大幅下降,地下水含水层的盐度增加了水平可能不再适合农业。

土壤中的水毛孔排出,上面覆盖的重量压缩,导致含水层失去持水量和加速地面沉降。伊朗首都德黑兰,有超过1300万居民,在2003年和2017年之间下降超过12英尺。同样的,一些加州地区下沉的速度达到每年1英尺。

Kaveh Madani讨论了干燥的Zayandeh路德河床在伊斯法罕,伊朗。

流域间水转移:一个潘多拉的盒子

另一个提议在西南管道水从其他地方。今年5月,亚利桑那州议会敦促国会发起一项可行性研究使密西西比河水补充科罗拉多河。但这也已经试过了。

在伊朗,跨流域调水所涉及的多个项目增加了一倍的流动Zayandeh路德,一条河流在干旱的国家的核心部分。水的流入支持持续增长,创造需求,没有足够的水来支持它。在干旱年了,没有人有足够的水。许多人在库——该地区供水伊朗中部——失去了他们的生计作为他们的农场干涸,湿地消失了,和牲畜死于干渴。在伊朗中部的人也失去了作物干旱进水被切断。这两个地区看到抗议演变为暴力活动今年。

加州将水从东部内华达山脉支持洛杉矶的增长在1900年代早期,曾经繁荣的欧文斯湖山谷变成了沙尘暴。减轻沙尘暴现在超过成本20亿美元。与此同时,加州需要更多的基础设施和投资以满足其用水需求。

加州渡槽,另一个项目是建立在1960年代将水从萨克拉门托-圣华金三角洲地区在加州中央谷北部和南部国家支持农业和一些城市的需求。这也没有关闭水供需缺口,并推动经济和文化上重要的本地鱼类和三角洲地区的生态系统的崩溃。

展望未来的水即将破产

随着人口持续流入美国西南航空提出了水需求的萎缩供水,我们不得不怀疑西南走向破产。

虽然没有简单的解决方案,许多行为是可能的。

首先,认识到水资源短缺不能减轻只有通过增加供水-管理水需求也是很重要的。

城市可以节约用水通过限制户外水损失和过度使用,如在观赏草坪。加州人成功他们的水需求减少了20%以上从2015年到2017年,为了应对严重的干旱条件。移植城市景观与本地耐旱植物可以帮助节约用水。有水节约潜力巨大高效的灌溉和精准农业系统,保持该地区农业的可行。

在供应方面,社区可以考虑非传统水源,水回收和重用在所有的经济领域,和路由径流和洪水补给地下水蓄水层。

也有新兴技术解决方案能够提高水资源在一些地区,包括雾取水使用的网来捕捉水分从雾,海水和盐水地下水和海水淡化厂,变成饮用水。一个新的海水淡化厂计划在亨廷顿海滩,加利福尼亚州等待最后的批准。环境影响的措施,然而,应该仔细考虑。

今年夏天后返回的西南季风记录前一年半干在该地区,但这并不足以结束干旱。现在预测表明高机会拉尼娜现象的模式西南将开发在冬天,这意味着很可能在另一个吗要比平常干燥得多2022年开始。

伊朗在水中已经破产,需求超过供给。需要很多湿年多来缓解水资源短缺。

Mojtaba Sadegh土木工程助理教授,博伊西州立大学;奇摩阿里公司水资源工程助理教授,俄克拉荷马州立大学;阿米尔AghaKouchak土木与环境工程教授加州大学欧文分校,Kaveh Madani访问学者,耶鲁大学

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