尼罗河涨水,尼罗河筑坝争夺水资源
据统计,河谷和三角洲的土地面积仅占埃及全国5%,但却养活了埃及99%的人口。时至今日,尼罗河的水源依然无法取代,为埃及提供了约96.5%的淡水来源,开采地下水和收集雨水也能提供一部分淡水,但所占比重并不高。
2020年2月,埃及的总人口突破1亿大关,人均水资源占有量下降到560m³。根据联合国人口行动组织提出
尼罗河是非洲第一大河、世界第一长河,更是沿线多个国家的“生命之河”。埃及被誉为“尼罗河的馈赠”,河水自南向北贯穿埃及中东部,孕育出了大片的河谷和三角洲,这是埃及人赖以生存的关键。
据统计,河谷和三角洲的土地面积仅占埃及全国5%,但却养活了埃及99%的人口。时至今日,尼罗河的水源依然无法取代,为埃及提供了约96.5%的淡水来源,开采地下水和收集雨水也能提供一部分淡水,但所占比重并不高。
2020年2月,埃及的总人口突破1亿大关,人均水资源占有量下降到560m³。根据联合国人口行动组织提出的标准,埃及已沦为世界上最缺水的国家之一。
为了缓解缺水压力,其实埃及早在1952年就提出了拦河建坝的计划,并于1960年正式对尼罗河“下手”。经过10年建造,埃及于1970年全面建成阿斯旺大坝(Aswan Dam ),至今已蓄水50多年。这座大坝自建成以来饱受争议,毁誉参半,但整体来看埃及仍是背后最大的赢家。
阿斯旺大坝
阿斯旺大坝拦蓄出了世界上最大的人工湖之一,埃及境内部分称为“纳赛尔湖”(也叫纳赛尔水库),苏丹境内则称为努比亚湖。纳赛尔水库面积的83%都位于埃及境内,控制权也在埃及手中,被认为是埃及的“储备水缸”。
纳赛尔水库卫星图
蓄水后的纳赛尔湖吞下了相当于尼罗河两年的流量,水域面积5000多平方公里,储水量1640亿m³。这是什么概念呢?我国三峡水库的总面积为1084平方公里,蓄水水位175m高程时对应库容也只有393亿m³。因此无论是水域面积还是总蓄水量,纳赛尔水库都比三峡水库更有优势。当然了,三峡水库也有强悍之处,年发电量是前者的10倍左右,2020年共发电1118亿度,创下了历史新高。
为了利用好纳赛尔水库,埃及马不停蹄地兴建了多条引水渠,源源不断地输入到干旱缺水的农业种植区。1996年,埃及计划投资600亿美元,花20年时间把纳塞尔水库的淡水向西引入沙漠,把沙漠改造成良田和绿洲。该引水工程规模巨大,被称为“新河谷计划”,如果能成功实施,西部将多出一条“小尼罗河”。
没想到的是计划赶不上变化。1998年尼罗河上游来水突然增多,爆发了一场超级洪水,阿斯旺高坝受到严峻挑战。为保护大坝,埃及打开了纳赛尔湖的引水渠闸门,泛滥的洪水顺着水渠涌入沙漠。短短2个月时间内,沙漠中就出现了20多个卫星湖(图什卡群湖),总面积超过1500平方公里。
这次洪水似乎进一步增加了埃及“夺水治沙”的信心,引水范围一步步加码,工程造价也急剧攀升,最后的总预算达到了惊人的865亿美元,比三峡工程总投资的三倍还要多!
由于官员贪污腐败,埃及国内局势动荡,工程资金出现严重短缺,这项宏大的引水工程最终胎死腹中,成为了历史上最大的烂尾工程之一。
最终的结果就是:埃及前期投入的60亿美元打了水漂,一期工程只完成了3%,二、三期工程也成了空中楼阁。至于图卡什湖群,也因为长期得不到水源供养而干涸殆尽,重新变成了荒芜的沙漠。
更让埃及感到不安的是,尼罗河上游的埃塞俄比亚正在加快建造复兴大坝。复兴大坝是埃塞俄比亚走向民族复兴的重要工程,论规模也是世界级的超级大坝。建成后,大坝库容将达到630亿m³,蓄水1800平方公里,规模超过我国的三峡水库,对下游的埃及、苏丹势必会产生巨大影响。
复兴大坝
从2011~2020年,埃塞的复兴大坝已完成总工程的71.2%。2021年7月,库区第二次蓄水开始,而随着蓄水任务的稳步推进,下游的纳赛尔水库或将小幅萎缩。开罗大学的阿拉·拉瓦赫里教授指出:复兴大坝蓄水后,纳塞尔水库的水量将减少5%,水位将降低15m。在旱季,埃及的农业储备用水所受威胁将增大,严重时可能会遭遇“灾难性后果”。
经协调,上游的埃塞俄比亚和下游的埃及、苏丹最终达成共识:复兴大坝建成后尽量在雨季蓄水,在旱季则适当开闸放水,缓解下游的缺水危机。即便如此,埃及的纳赛尔水库依然捉襟见肘,越来越难以满足埃及日益膨胀的用水需求。
为缓解用水压力,近年来埃及还做出了三个大动作:
第一,2017年埃及卫生部启动“生命线行动”,呼吁民众少生优生,尽力将出生率降低到2.4%;2018年,社会团结部大力倡导“两个就够了”的计划生育倡议,力图控制过度膨胀的人口,进而缓解水资源带来的巨大压力。
第二,大力兴建海水淡化厂,开辟新水源。目前,埃及已在西奈半岛、红海省、马特鲁省等地建了65个海水淡化厂,另有47个规划中,19个在建。预计到2025年,海水淡化工厂每天将产生244万m³的淡,生产的淡水只供应居民饮用,不供应农业灌溉。
海水淡化厂
第三,积极开发地下水。地下水是埃及的传统水源之一,但西部沙漠和西奈半岛的地下淡水太少,还不到尼罗河供水量的零头。近年来,形势开始出现转机,埃及积极参加了努比亚含水层系统的开发使用项目,淡水储量极为诱人。
努比亚含水层系统储存在埃及、乍得、利比亚、苏丹的沙漠地下,是目前世界最大的化石含水层系统。据估计,含水层的面积达到了200万平方公里,蕴含的淡水量约为15~37.5万立方公里,比地球表面所有河流、湖泊的总量还要多,开发潜力巨大。
埃及对水源的利用,对我国有什么启示呢?
从自然环境来看,埃及大部分地区都属于热带沙漠气候,全年高温干燥,只有北部的三角洲才属于地中海气候,冬季有少量降水;从地形来看,沙漠和半沙漠占到了埃及国土面积的95%。客观上,埃及和我国新疆等地的地形、气候条件有一定相似性。
根据埃及的教训和经验,新疆等西北地区解决缺水困境可以从开采地下水、跨流域调水等角度入手。
先说地下水。和埃及类似,新疆塔克拉玛干沙漠的地下也蕴藏着充足的水源,预计储量是贝加尔湖的10倍左右。美中不足的是新疆的地下水多是盐碱水,即便开采上来还要淡化,成本高,可行性不大。
再看看跨流域调水。在我国的西部调水方案中,“红旗河工程”被寄予厚望。该工程的目标是从雅鲁藏布江每年取水600亿m³,一路引调,全程自流至西北干旱地区。要知道,黄河的多年平均径流也只有580亿m³,“红旗河工程”相当于在西部再造一条黄河,难度可想而知!
红旗河工程想象图
和埃及的新河谷工程一样,藏水入疆工程同样耗资巨大,施工难度极高,国内专家前后论证了5年多,但目前还在规划、探讨当中。近年来,藏水入疆工程的呼声越来越高,希望这一工程能早日落成,为新疆的经济发展注入新的生机!
有人说中国现在水灾,旱灾不断是因为三峡的建成改变了中国的气侯环境引起的。请问大家对些有什么看法?
没有,防洪是它的目的啊不过它也造成许多害处。
库区附近迁入百万新移民后,库区周围陆地上的人口密度不可避免地迅速增加,这么多的移民要生存,当地的耕地条件能够满足他们务农的需要吗?实际上,库区两岸都是海拔较高的山地,坡度险陡、土壤瘠薄,可耕地极为有限。在这样的山区里,一旦人口密度骤然过度增加,有限的耕地必然无法负担,这就会迫使新移民满山开荒。如此一来,自然植被的破坏必将加重,森林和草地的面积会迅速减少,水土流失也随之更加严重,紧接就会出现水库淤积速度加快。一旦库区森林植被遭到破坏,生物种群的栖息地也会缩小,这样三峡地区的生态和环境条件就必然陷入到恶性循环之中。 如果花了巨额投资、淹没许多着名古迹、造成严重的生态和环境恶化,而换来的只是一座短命的水库,那么,这样的工程简直就无异于劳民伤财了。水库寿命的长短主要取决于水库淤积的速度,这也是世界上任何大坝工程管理者都担的关键性隐患。在埃及的阿斯旺大坝每年约有一点三亿吨泥沙淤积在水库内,如此规模的淤积量已经导致水库有效库容明显下降,水利工程效益大大降低;中国的三峡水库一旦建成,据测算每年泥沙总量为五点二亿吨,是阿斯旺大坝的四倍,但三峡水库的死库容却仅为阿斯旺大坝库容的八分之一。显然,泥沙淤积对三峡水库的威胁甚于阿斯旺大坝。 国内有关专家早就注意到,山坡崩塌是三峡地区频繁发生的自然现象之一,库区内两岸有二百多处潜在的塌方隐患。并且,在三峡地区还曾发生过五点一级的地震。这样,地震加上塌方也很可能造成水库的严重淤积。 面对防止水库淤积和延长水库寿命这一难题,三峡工程设计者提出的设想是,“汛前将坝前水位降到死水位附近,汛期以极大的流量放水冲沙,类似于天然河道的情况,汛后再在库内蓄留清水。”在逻辑上和现实中,这种设想的可行性有多高呢? 其实,三峡工程关於放水冲沙的设想是令人怀疑的。因为,通过泄洪所能冲走的只是可在水中悬移的粉沙,但却很难排出在库底推移的粗沙。埃及尼罗河携带的泥沙主要是粉沙,尚且造成阿斯旺水库的严重淤积;而长江三峡的泥沙主要来自四川盆地的粗沙和细砾,它们不是在江水中悬移、而是在江底推移的。即使三峡工程的设计者保证要以“极大的流量”在汛期冲沙,坝前的库水又如何能把沉积在面积广大的库底的粗沙细砾冲泻一空呢?更何况地震及塌方所造成的水库淤积,分布在库区上游地段,又以岩石块、碎石渣为主,不可能通过泄洪把它们排除掉。修建大坝、利用水力发电,不仅有可能造成新的污染源,而且还会把一些可贵的、可再利用的资源变成濒危资源或使之灭绝。在美国,近五十年来修建的大坝给河流、海口、海湾、三角洲等都带来了不同程度的影响。例如在哥伦比亚河流域,由于建坝造成捕鱼量减少,据美国鱼类学会估计,近一半的鱼种类因此而消失,还有近四分之一近乎灭绝。 中国的三峡库区内目前已有污染源七十三个,废水总排放量每年达九点七五亿吨。大坝建成后库水流速降低,将造成重金属等有毒污染物累积、沉淀于库内,加剧库水的质量恶化。 大江滚滚东流去,这不息奔腾、流入大海的江水世世代代为人类造福,人类往往视之为自然之赐。长江这世界第三大河流滔滔不绝地注入河湖沼泽,以它那巨大、天然的能量养育沿江两岸人民的生息繁衍,长江流域的三角洲、河口海湾、滩涂等许许多多大自然的生命过程都依赖于它的哺育,长江就是这一切自然万物赖以生存的源泉。一旦这个源泉遭到污染破坏,势必殃及中华民族的生存环境、并延祸子孙万代。三峡水库截留蓄水后,库尾将紧逼重庆。按照三峡工程设计者的估计,“三峡水库的总库容量为二百亿立方米,仅为坝址年径流量的百分之四,”如果长江上游地区遇到较大洪水,而三峡水库又严重淤积,那么,重庆等上游沿江城市将出现洪水倒灌、淹没城市,构成这些地区历史上从未发生过的水灾隐患。
国土95%为沙漠,埃及为什么不引尼罗河水入沙漠,让沙漠变绿洲?
中东地区严重缺水,埃及作为一个中东国家,也面临着缺水的难题。水资源是中东地区动荡的原因之一,同时也制约着中东国家的经济发展。同样作为中东国家的以色列,在老美的扶持下站稳了脚跟,凭借着先进的科技将沙漠变为良田。把尼罗河水引入沙漠造绿洲,埃及曾经实施过,不过最终以失败告终。
埃及位于非洲东北部,地处欧亚非三大洲的交界地带,其境内的苏伊士运河连接着大西洋与印度洋,是世界上最重要的海上交通航线之一。曾经的古埃及是世界四大文明古国之一,他们建造了闻名世界的金字塔。如今,斯人已去,现在统治埃及这片土地的是阿拉伯人,总人口已经快接近1亿。
埃及国土虽然有100万平方公里,但是沙漠与半沙漠却占了国土总面积的95%,是名副其实的沙漠之国。仅西部沙漠,就占全国面积三分之二,且大部为流沙。因此,埃及全境干燥少雨,气候干热。埃及毗邻世界上最大的沙漠——撒哈拉沙漠,埃及国土内的沙漠其实就是撒哈拉沙漠的一小部分。
埃及国土面积虽然比较大,但可供人居住的地方很少。位于埃及北边的尼罗河三角洲和北部沿海地区,与地中海相傍,属亚热带地中海气候,气候相对温和,90%多的人口都集中居住在这个仅占国土面积不到5%的地区,人多地少的矛盾十分突出,用于农业发展的耕地就更少了。
而尼罗河是世界第一长河,全长6000多公里。尼罗河由南到北贯穿埃及全境,这一段的长度大约1500公里,形成了狭长的河谷,沿河两岸谷地还形成了绿洲带。尼罗河的水最终注入了地中海,并在首都开罗以北形成了尼罗河三角洲。尼罗河在埃及的地位,就如同黄河和长江在中国的地位,属于母亲河。没有尼罗河,也就没有古埃及文明。
在上世纪50年代,埃及人就已经有了引尼罗河水灌溉沙漠的想法,并提出了新河谷计划。当时的埃及刚刚建国不久,无论是在技术还是资金方面都达不到要求,最终放弃了。为了与干旱缺水做斗争,上世纪70年代,在苏联的帮助下,埃及建造了阿斯旺大坝,并形成了非洲最大的人工湖——纳赛尔水库。
上图为纳塞尔水库一角。
纳赛尔水库让埃及人尝到了甜头,埃及总统穆巴拉克于1997年启动了新的计划——图什卡工程,计划将埃及西部沙漠变成绿洲。这项工程的规模甚至比三峡大坝工程还大,预计20年完成,被称之为穆巴拉克的金字塔。不过终究是纸上谈兵,没有考虑实际情况,最终因为资金、管理等问题烂尾了。2011年,随着穆巴拉克政府的倒台,埃及人民改造沙漠的梦想终究没能实现,图什卡工程投入的60多亿美元也打了水漂。
埃及人的引水造地计划之所以没有实现,除了资金和管理上的问题,没有科学合理地制定相应的计划也是重要的原因。图什卡工程引水用的是水泵抽水,并且是在尼罗河埃及段的上游大量抽水,这势必会导致下游水量减少。而且该工程没有像以色列那样采用滴灌技术,而是大水漫灌,这十分浪费水资源。图什卡工程本质上是政治强人穆巴拉克为埃及人构建的一个美好梦想,根本没有考虑实际情况和可操作性。
沙漠改造是一项大工程,并且是一项长期工程,不是一朝一夕能够完成的。国土大面积沙漠化,不管是自然原因还是人为原因,先要植树造林、防风固沙、固定水资源,从沙漠的边缘地带向内推进,或者分区域推进,然后才是造田造地以及移民,在水资源和绿色植物的配合下,最终改变当地气候环境。
在引水以及改造沙漠戈壁方面,我国有拥有丰富的经验,南水北调和三北防护林就是例子。青山绿水就是真金白银,我国建国之初就开始了防风治沙,并且一直鼓励民众参与植树,每年的3月12日就是我国的植树节。
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