水是世界上最寶貴的共享資源,它支撐著生態(tài)系統(tǒng)和人類文明的發(fā)展與進(jìn)步。但如今,這一維系生命的資源正面臨壓力。
氣候變化正在影響水的可用性。隨著全球氣溫上升,冰川正在融化,湖泊正在蒸發(fā),海平面上升導(dǎo)致沿海地下水鹽化。更為極端且更為頻發(fā)的天氣現(xiàn)象使得供水愈發(fā)難以預(yù)測。
隨著全球人口持續(xù)增加,農(nóng)業(yè)、家庭用水和衛(wèi)生設(shè)施、工業(yè)活動(dòng)和發(fā)電對(duì)水的需求不斷攀升。與此同時(shí),水污染正以前所未有的速度加劇,越來越多的污染物在整個(gè)水循環(huán)過程中造成危害。
為了保護(hù)和維持我們的水資源,進(jìn)而保護(hù)和維持我們的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)、我們的健康以及地球的健康,我們首先需要了解水資源。這意味著要對(duì)水及其污染物進(jìn)行測量、監(jiān)測和追蹤。我們需要數(shù)據(jù)、節(jié)水技術(shù)(尤其是在農(nóng)業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域)、有效的水資源管理系統(tǒng)以及跨部門、跨國界的合作與協(xié)調(diào)。
“原子用于水資源”是今年原子能機(jī)構(gòu)科學(xué)論壇的主題。核科學(xué)技術(shù)為了解和保護(hù)我們的水資源提供了強(qiáng)有力的工具。正因如此,水資源自原子能機(jī)構(gòu)創(chuàng)立伊始便是其優(yōu)先工作領(lǐng)域。
65年來,原子能機(jī)構(gòu)一直通過全球降水同位素網(wǎng)監(jiān)測降水情況,為水文研究和水資源管理提供基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。原子能機(jī)構(gòu)的同位素水文學(xué)處及其實(shí)驗(yàn)室一直在研究水中的同位素,以確定水齡和水源、追蹤水的流動(dòng)路徑并評(píng)估水質(zhì)。這有助于弄清我們擁有多少水資源、地下水的補(bǔ)給周期有多長、我們對(duì)水資源的利用是否高效,同時(shí)也能幫助識(shí)別和追蹤水中的污染物。
原子能機(jī)構(gòu)在利用核技術(shù)和同位素技術(shù)開發(fā)并推廣水資源監(jiān)測、測量、保護(hù)和維持的技術(shù)和方法方面,也有著悠久的歷史。本期《國際原子能機(jī)構(gòu)通報(bào)》涵蓋了我們在這些領(lǐng)域的一些工作,例如將宇宙射線中子傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)與滴灌技術(shù)相結(jié)合以提高農(nóng)業(yè)用水效率,以及采用電子束技術(shù)處理廢水,使收集和清除微塑料更加容易。
本期《國際原子能機(jī)構(gòu)通報(bào)》還介紹了原子能機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們?nèi)绾卫萌斯ぶ悄芗捌渌把丶夹g(shù)推進(jìn)整個(gè)水循環(huán)過程的分析與建模工作,為決策者提供更優(yōu)質(zhì)的水資源管理信息。
污染,尤其是塑料污染,正在破壞我們的水系統(tǒng)和海洋。2021年,我發(fā)起了“核技術(shù)用于控制塑料污染”(NUTEC Plastics)倡議,旨在利用核科學(xué)的力量,通過改善塑料回收和減少海洋塑料污染來應(yīng)對(duì)全球塑料危機(jī)。2023年,我又發(fā)起了全球水分析實(shí)驗(yàn)室(GloWAL)網(wǎng),以增強(qiáng)各國有效管理水資源的能力,并促進(jìn)水研究領(lǐng)域的合作與創(chuàng)新。原子能機(jī)構(gòu)通過其技術(shù)合作計(jì)劃,為各國提供培訓(xùn)、專門知識(shí)和設(shè)備,以增強(qiáng)其在水研究、監(jiān)測和管理方面的國家能力。
我們共享一個(gè)全球水系統(tǒng),一個(gè)地區(qū)的發(fā)展可能會(huì)影響另一個(gè)地區(qū)的水資源。為了有效管理世界水資源,我們需要了解這些聯(lián)系,并且需要合作。通過共同努力,我們可以構(gòu)建一個(gè)更具循環(huán)性和可持續(xù)性的水經(jīng)濟(jì),既能保護(hù)我們的環(huán)境,又能造福我們所有人。