你能想象吗?一个国土面积超过200万平方公里,比阿根廷还大的国家,竟然连一条永久性的天然河流都没有!这就是沙特阿拉伯,一个坐落在中东腹地的"无河之国"。在这片干旱的土地上,3600万人口每天的饮水、洗漱、灌溉,都面临着巨大的挑战。
然而,就是这样一个"缺水大国",不仅满足了本国居民的基本用水需求,还建起了大型农场和绿色花园,这一切靠的是什么?
"无河之国":沙特的水资源现状有多严峻?
沙特阿拉伯90%的国土被沙漠覆盖,年均降水量不足100毫米,这一数字仅为全球平均水平的十分之一。对比之下,中国年均降水量为600毫米,是沙特的6倍之多。
更令人惊讶的是,沙特不仅没有常年流动的河流,连湖泊也十分稀少。除了季节性的干涸河道(旱谷)外,这里几乎见不到地表水源。全国唯一可称为"湖泊"的水体是位于东部的阿尔哈萨绿洲的天然泉水,面积却不足20平方公里。
在这样的环境下,沙特人均可再生水资源量仅为78立方米/年,远低于联合国设定的1000立方米/年的"水资源紧张线",甚至不及中东地区平均水平的一半。按照国际标准,沙特已经跌入了"极度缺水"的国家行列。
与此同时,沙特的用水需求却在不断攀升。数据显示,2023年沙特全国用水总量高达240亿立方米,其中农业用水占比高达88%,远超世界平均水平。如此巨大的用水量与极度匮乏的水资源形成了鲜明对比,这个看似难以逾越的鸿沟,沙特是如何跨越的?
"海洋变淡水":沙特如何靠淡化海水解渴?
面对严峻的水资源挑战,沙特政府将目光投向了红海和波斯湾的浩瀚海水。早在1928年,沙特就建立了第一座小型海水淡化厂。随着技术进步和国家财力增强,沙特的海水淡化产业逐渐壮大。
截至2023年底,沙特已建成33座大型海水淡化厂,年产淡水能力达到23亿立方米,占国家供水总量的约60%。这使得沙特成为全球最大的海水淡化国家,产能占全球总量的22%。首都利雅得和经济中心吉达的居民饮用水有80%以上来自海水淡化。
以位于吉达的舒艾巴淡化厂为例,这座全球最大的淡化厂日产淡水量达125万立方米,相当于500个奥运会标准游泳池的容量。通过1400公里长的管网,这些淡水被输送到内陆城市,满足了当地居民的日常用水需求。
然而,海水淡化并非完美解决方案。淡化过程中的高能耗问题一直困扰着沙特。以反渗透技术为例,每生产1立方米淡水需消耗3-5千瓦时电力,能源成本占总成本的60%以上。这意味着沙特每年需要消耗约1.5亿桶石油来支持海水淡化,约占其年产油量的5%。
此外,淡化过程产生的高浓度盐水排放也对海洋生态系统造成了一定影响。红海沿岸一些区域的盐度已经高于自然水平近8%,这对珊瑚礁和鱼类栖息地构成了威胁。
"地下宝藏":沙特如何利用古老地下水源?
除了海水淡化,地下水资源也是沙特重要的水源。在这片干旱的土地下,埋藏着大量远古时期(约1万至3万年前)形成的化石地下水。
沙特境内有七大主要地下含水层,总储量约达5000亿立方米。其中,最大的萨克水体含水层横跨沙特中部和东部,面积约37万平方公里,储水量超过3000亿立方米。这些地下水资源成为沙特农业和部分城市用水的重要来源。
然而,由于这些化石水资源形成于远古时期,一旦开采就难以自然补充。数据显示,沙特每年从地下抽取约150亿立方米水,而自然补给量仅为36亿立方米,这导致地下水位以平均每年约1米的速度下降。
比如塔布克地区的地下水位在过去30年中已下降了约200米,当地农民不得不将水泵安装得越来越深。如果继续以目前的速度开采,沙特的地下水资源可能在未来50年内面临枯竭的风险。
"一水多用":沙特的水资源回收技术
为了缓解用水压力,沙特近年来大力发展污水处理和再利用技术。早在2000年,沙特就启动了全国污水处理网络建设计划,投入超过200亿美元用于污水处理设施的建设。
截至2023年,沙特已建成超过160座污水处理厂,年处理能力达到20亿立方米,其中约60%的处理后水被回收利用。首都利雅得的污水回收率更是高达80%,处理后的水主要用于工业冷却、市政绿化和有限的农业灌溉。
例如,利雅得市中心的法赫德国王喷泉和周边绿地的灌溉用水,就来自于城市污水处理厂的再生水。通过先进的三级处理和消毒工艺,这些水质已达到了灌溉标准,既节约了宝贵的淡水资源,又美化了城市环境。
沙特污水回收利用的成功经验也为其他缺水国家提供了借鉴。然而,由于文化和宗教因素,沙特民众对回收水的接受度仍然有限,目前回收水主要用于非饮用目的。
"智慧用水":沙特的节水革命
除了开发新水源,提高用水效率也是沙特应对水危机的重要策略。过去,由于政府高额补贴,沙特居民对水资源的浪费现象严重。数据显示,2010年利雅得居民的日均用水量高达265升,远高于欧洲大城市的平均水平。
为改变这一局面,沙特从2016年开始逐步调整水价政策,大幅削减补贴,实行阶梯水价制度。同时,政府还推广智能水表和漏水检测系统,降低输水管网的漏损率。
这些措施初见成效。到2023年,利雅得居民的日均用水量降至180升,降幅超过30%。全国范围内,水资源浪费现象也得到了一定程度的遏制。
在农业领域,沙特正逐步淘汰高耗水的传统灌溉方式,推广滴灌、喷灌等节水技术。政府还调整农业政策,减少高耗水作物(如小麦)的种植面积,增加经济价值更高的日期椰枣等作物比例。
位于利雅得附近的萨利赫农场是一个成功案例。这个占地5000公顷的大型农场采用了以色列研发的精准滴灌技术,与传统灌溉相比,节水效率提高了60%,同时作物产量增加了20%。这种技术正在全国范围内推广,预计到2030年,沙特将有80%的农田采用现代节水灌溉技术。
"未来水源":沙特的水资源创新
面向未来,沙特正在探索更多创新性的水资源解决方案。例如,"人工降雨"技术已在沙特高原地区进行试验,通过向云层中喷洒特殊化学物质(如碘化银)诱发降雨。
2022年的一项试验在阿西尔山区成功增加了约14%的降水量。不过,这项技术的大规模应用仍面临着技术和环境影响评估的挑战。
此外,沙特还投资研发新一代海水淡化技术,如石墨烯膜和太阳能直接淡化技术,希望降低能耗并提高效率。沙特阿美公司正与麻省理工学院合作开发的太阳能淡化系统,有望将淡化成本降低30%以上。
更为雄心勃勃的是,沙特"2030愿景"计划提出,将在红海沿岸建设"红海新城",这一超级项目的供水系统将完全依靠可再生能源驱动的海水淡化和先进的水循环技术,实现水资源的可持续利用。
或许,当我们面对未来全球水资源危机时,沙特这个"无河之国"的故事,会给我们带来一些启示与希望。