大湖纷纷干涸 蓝藻爆发威胁200万人饮水

气候变暖、干旱和过度开发正使得地球上一些重要的水源地日渐干涸,生物栖息地和人类文明都面临威胁。平坦的湖床上,轮胎的痕迹延伸至地平线。我们驾驶一辆铃木四驱车沿车辙前行,追寻波波湖干涸的线索。波波湖曾经是玻利维亚第二大湖,如今湖水已几乎完全蒸发到了安第斯高原稀薄的空气中,只留一片薄薄的盐层。

(南美洲的波波湖曾是玻利维亚第二大湖,在2016年,欧洲空间局证实波波湖的湖水已经完全蒸发。如今这里只剩一望无际的盐层。小船搁浅,鱼鸟绝迹。以湖为生的渔民为求生计远走他乡。图:MAURICIO LIMA)

尽管是行驶在“湖底”,但我们此刻所处的海拔却超过3600米。干燥的春风吹的人嘴唇开裂。几千年来一直被湖水养活的许多渔村如今人去楼空,再无声息,驱车所经目之所及只剩下一片被遗弃的土坯房屋。高原的风吹起沙尘,在屋子周围肆虐起舞。远处好像有几艘铝皮小船漂在水上。然而当我们驱车靠近,海市蜃楼消失,原来那只是几艘被遗弃在淤泥中的废船。靴子踩在盐块上,那些盐块看上去好似融化后又再度冻起来的冰激凌。

我的向导拉米罗·皮尔科·佐拉(Ramiro Pillco Zolá)脚踩在盐地上,咯吱咯吱走到一艘残破不堪半埋在沙地里的小船旁边,童年记忆涌上他心头。佐拉童年在玻利维亚的圣佩德罗德康多度过,他很早就离开家乡到外面学习水文学,并最终在瑞典隆德大学获得水温和气候变化博士学位。“我们现在说的可不是小事。30年前这个湖面还有3000平方公里。很难再恢复了。”佐拉告诉我。

往昔的泱泱湖水消失殆尽。一双黑色橡胶靴被丢弃在小船旁边。眩目的阳光下,鱼骨头白的耀眼。周围的风突然停止,万籁俱寂仿佛身处世界末日之中。如果说水即生命,眼下这里是水的荒原,更是生命的绝境。

(玛丽亚和哈吉娜住在附近的Llapallapani,两人在波波湖畔的农场工作。图:MAURICIO LIMA)

(一位妇女在家门口洗衣服。当地许多井水咸化,洗衣服都成了问题。没有了渔业工作,村里的男丁大多去城里建筑工地打工或盐场工作。图:MAURICIO LIMA)

(孩子们学习用稻草编织成帽子、钥匙环等手工艺品补贴家用。留守渔村的乌鲁族人努力求生,秋实希望干涸的湖泊能重现生机。图:MAURICIO LIMA)

放眼全球,气候变化使得许多湖泊变暖的速度比海洋和空气变暖的速度更快。不断变高的温度加速了湖水蒸发,加之人们管理不善,进而造成了水资源短缺、污染,以及鸟类和鱼类栖息地的丧失。与此同时,“气候变化的影响随处可见,只不过不同湖泊表现不一。”伊利诺伊州立大学生物学家凯瑟琳·奥莱利(Catherine O’Reilly)说。奥莱利同64名科学家一道正在进行一个全球范围的湖泊调查。

举例来讲,中国东部的太湖,农业用水和污染刺激蓝藻爆发,而同时温暖的湖水又促进了蓝藻生长。这一生物威胁着周边200万人的饮水供应。东非的坦噶尼喀湖水温上升到如此之高的程度,以至于周边四个国家原先靠捕鱼为生的数百万贫民面临绝境。委内瑞拉的古里水库水位近几年下降严重,因水力发电不足,国家甚至缩减了小学的课时以减少电力消耗。中美洲的巴拿马运河近来对水闸进行了加宽和加深以容许超大型货船通过,背后也多少受到厄尔尼诺引起的降水量减少的影响。降雨短缺使得拿马运河区内最大的湖泊加通湖水位下降,不仅连累了巴拿马运河的通航能力,该国大部分地区的饮水供应也受到影响。

在因气候变化而受到威胁的所有湖泊中,当属那些封闭的内陆湖面临的形势最为紧迫。盆地内的水流入湖泊,而不是流向大江大海。这些内陆湖泊往往浅而咸,并且对扰动十分敏感。想知道这些湖泊将遭何厄运,中亚地区逐渐消失的咸海就是一个灾难性的例子。咸海消失的罪魁祸首是苏联为了农业灌溉而强行使上游河流改道,剥夺了对咸海至关重要的水源注入。

非洲的乍得湖在200年前还是世界第一大湖,如今只剩下一小片。伊朗的尔米亚湖在30年内面积缩小了80%,留下残船沉在污泥中。

过度开发和日益严重的干旱导致湖水蒸发殆尽,几乎全球每块大陆上都在发生类似的事。通过卫星图像我们可以看到更令人揪心的变化。非洲的乍得湖自1960年代至今已经缩成一小片,加重了当地鱼类和灌溉水源的短缺。大量的难民又加剧了资源的紧张程度。炎热干旱的萨赫勒地区,水资源短缺和紧张的局势催生种族冲突和民众流失所。美国犹他州的打掩护与加州的索尔顿湖和莫诺湖也进入了衰退期,对一些鸟类至关重要的栖息地以及人类休闲度假的湖畔正逐年萎缩。

伊朗的尔米亚湖曾经是中东最大的湖泊之一,其面积在过去30年间缩小了大约80%。曾经在湖边捕食盐水虾的火烈鸟大都已不再光顾,鹈鹕、白鹭和野鸭也同样迁离了这里。剩下的只有废弃的码头、陷在泥滩里的生锈的船只残骸以及寸草不生的白色盐碱滩。风把盐碱灰尘吹入农田,周边耕地也慢慢变贫瘠。有毒的盐沙尘暴侵袭60英里外的大城市,150万人遭受眼睛、皮肤和呼吸道炎症困扰。近几年,尔米亚湖中的湖水被细菌和藻类染成血红色。一度繁荣的盐浴也由盛转衰。

(曾经携全家到尔米亚湖洗盐水浴是几代伊朗人的习俗,但近些年湖面萎缩以及被污染发红的湖水让游客骤减,人们担心这可能是在这片水域玩耍的最后一代人。图:NEWSHA TAVAKOLIAN)

气候变化使干旱愈演愈烈,抬高了尔米亚湖一带夏季温度,加剧湖水蒸发是不争的事实,但这并非盐湖消失的全部原因。尔米亚湖一带有上千口私挖的水井,大批水坝和灌溉工程,上游河水被分流去浇灌苹果、小麦和向日葵。专家担忧尔米亚湖恐会重蹈咸海覆辙,沦为过度开发的牺牲品。伊朗政府也听到了这些声音,总统鲁哈尼承诺拨款50亿美元来保护尔米亚湖,措施包括让上游水坝泄下更多河水、提高灌溉系统效率以及改种耐旱作物。尽管美国与伊朗在政治外交上素有不和,但两国允许其科学家在保护尔米亚湖和大盐湖上通力合作。两个国家都不希望自己的盐湖重蹈波波湖的覆辙。

从地图上看,阿尔蒂普拉诺高原像叶子一样落在南美洲的安第斯山脉中间,将后者分成南北两段。一年中的大部分时间,这里狂风乱作,贫瘠的土地呈灰黄色,只有壮实低矮的草与灌木贴着地面生长,在这片贫瘠土地上生活的人像这里的植物一样艰难谋生。高原北端是跨越秘鲁和玻利维亚边界的“的的喀喀湖”(Lake Titicaca),海拔3810米。高原南端是雪白的乌尤尼盐沼(Salar de Uyuni),海拔3656米。波波湖位于两者之间,正好是世界上海拔最高的通航湖泊与全球最大盐沼之间的过渡地带。

科学家们一直担心波波湖迟早会被沉积物填满、干涸,最终成为像乌尤尼盐沼那样的一个大盐沼。不过,奥鲁罗科技大学自然科学教授米尔顿·佩雷兹·罗贝拉(Milton Pérez Lovera)认为波波湖完全消亡之少还需要1000年。罗贝拉同时也是玻利维亚高原地区水体监测团队的成员。他表示,多因素的共同作用会加速这一进程,包括气候变化、干旱、农业和采矿对上游河水的消耗,这些因素都将使波波湖越来越干燥和贫瘠。罗贝拉预计,假使拉尼娜现象能给安第斯山脉带来更多降雨,湖水可能会在今年重新填注一部分。罗贝拉和其他的科学家不太确定这个湖泊是否能完全恢复其生态功能。波波湖曾是多种水鸟越冬迁徙的主要歇脚点,其中包括一种濒危火烈鸟。同样不确定的还有数千年来一直为当地土著提供食物的那个波波湖渔场何时能够再现生机。

(周边市镇的一些游客在尔米亚湖中趟水。随着湖泊日渐干涸,度假者将无处可去。图:NEWSHA TAVAKOLIAN)

(马纳萨德在沿湖边的一个果树农场工作,这里的果树使用经过处理的工厂废水浇灌。马纳萨德担心伊朗缺水会让下一代年轻人对国家失去兴趣。图:NEWSHA TAVAKOLIAN)

(尔米亚湖上废弃的码头。以前湖面通航时,小汽车在码头排队上船,如今人去楼空一片荒凉。图:NEWSHA TAVAKOLIAN)

生活在当地的乌鲁族人(Urus)被称为“水人”,他们的命运与波波湖的变迁交织在一起。近几年来,波波湖的面积和水深不断减小,乌鲁人被迫去更远的湖心捕鱼。2014年和2015年间,湖水温度超过了平时的15.6℃至21.1℃正常水温,大量鱼类死亡,湖面上飘着数百万死鱼尸体。玻利维亚卫生部派人来视察灾情,该专员检测到湖水温度竟然高达38?C,他诊断称:湖水“发了高烧”。

不久,野鸭、苍鹭和火烈鸟等栖息在这里的鸟类不是因饥饿而死,就是远走高飞另谋生处。在2015年的那次灾难中,湖水大蒸发再加上高原风,整片湖水竟全部消失。政府宣布波波湖成为灾区,给当地每户家庭送去面食、米、油和糖。后来的降雨让湖水有所恢复,政府在2017年还发布了航拍照片并为此举行了庆典。可是好景不长,玻利维亚总统埃沃·莫拉莱斯巡视湖区,发现远就不多的湖水正迅速减少。2017年10月的卫星图像显示,波波湖再一次几近干涸。

总统试图为政府开脱责任,称这是湖水盈枯的自然循环,并引用自己家里的一个例子。总统父亲小时候曾在一个干涸的湖底骑自行车,后来那个湖又恢复了储水。他说的是事实不假,但科学家指出,与当年相比现在的情形更加恶化,如今生活在湖边的当地人正因湖水不稳定而忧心忡忡。

在通往一个名叫Pu?aca Tinta María的村子的路上,我们遇到一位穿橡胶和遮阳草帽的老人,他从井中打出咸水,然后用锄头将泥土和水混合制作土坯砖。自从湖泊干涸以来,菲力兹·毛里西奥(Féliz Mauricio)每天都穿溅满泥点的衣服制作土坯砖谋生。“没有湖也没有鱼。我们啥都没了。”他说。现年77岁的毛里西奥是一位经验丰富的渔民和在当地受人尊敬的乌鲁族长老。他的手艺还包括用芦苇扎船,以及在雨季和捕鱼季节准备祭祀供品。

毛里西奥和他的妻女是少数仍留在波波湖畔的村民。他的一个儿子到外面去给人放牲口,另一个儿子进城市做了建筑工。为了讨生计,附近许多村落的居民都离开故土。一些人在智利和阿根廷的纺织厂、服装厂工作,一些人到城市里打工,或者跟着去采矿。还有几十个人去了乌尤尼盐沼制盐——如果波波湖的情况继续恶化下去,乌尤尼盐沼的现在就是波波湖的未来。

从全球格局来看,乌鲁族人的命运或许微不足道。据估计,目前乌鲁族人口约有5000人,在波波湖干涸之前,留在湖边的也不超过1000人。剩余的族人则和全球各地因气候变化环境破坏而被迫迁移的人群一道,加入了“气候难民”这一群体。联合国在十年前就警告称,由于土著居民大多依赖自然恩赐和看天吃饭,因此可能是第一批因气候变化而遭殃的群体。挪威难民理事会下设的“境内流离失所监测中心”估计,2016年有2350万人因风暴、洪水、山火等气候灾难逃离家园。这一数字远超过同年暴力冲突造成的690万人的流亡人数。

从数字上看,气候难民数量已经超过了战争和暴力冲突造成的流亡人口数量。但这一数字尚不包括因干旱或环境退化而被迫抛弃家园的人群。要知道全球有25亿人面临水资源短缺的问题。考虑到气候变化和越来越多的人口涌入生态更脆弱的地区,同40年前相比,全球被迫举家迁徙的几率增加了60%。

这些迁徙大多发生在本国内。就算他们跨越国界,由于无法证明自己是在逃离暴力或迫害,他们得不到联合国的难民政策保护。“我们生活在二战以来最糟糕的被迫迁徙的时代。”国际移民组织总干事斯温(William Lacy Swing)说。“而这一次,除了战争之外,气候正成为主要的驱动因素。我们必须支持那些遭受气候变化蹂躏的人,让他们能够有尊严地迁徙。”

(本杰明·安德森漂浮在大盐湖上,这里水深仅1英尺。自19世纪中叶以来,该湖区的盐度增加了近50%,北湾的咸度是海水的8倍。图:CAROLYN DRAKE)

(当地人正在猎捕迁徙至大盐湖的野鸭。大盐湖是数百万候鸟迁徙过程中重要的落脚点,不过随着近些年农业和城市用水增加,湖水萎缩使得动物门正失去筑巢场所和食物来源。图:CAROLYN DRAKE)

(犹他州的博纳维尔盐滩位于大盐湖西侧,两者都是更新世时代的博纳维尔湖的残留。图:CAROLYN DRAKE)

“停!”SUV正在高速行驶,佐拉突然在车内大喊。“倒回去。”方才我们只顾驱车在平坦的沙地上狂奔,全然没有意识到已经走过了灌溉渠上的一座小桥。水渠空空如也,与之毗连的Desaguadero河也是如此。我们下车走了一大圈,只在河转弯处见到一个小水池。波波湖超过65%的水源来自Desaguadero河,后者发源于上游的的的喀喀湖,在玻利维亚高原上蜿蜒185英里后注入波波湖。人们在整个流程中建了数百条灌溉渠和引水道,将河水引出去用于采矿和农业灌溉。波波湖的另外一个主要支流毛里河上也可见到许多引水河道。

此外还有22条较小的季节性河流也从周围的山上流入波波湖。几乎所有这些河流都被采矿和农田截流,其中就包括建在极度贫困的瓦努尼镇的国有锡矿。在我前去采访时,看到一条沟渠从厂房伸出,直接将浅灰色的尾矿排入河中。这些尾矿释放出的铅、镉、砷和其它重金属污染了波波湖并造成淤积。

一个小时的车程之外是建于1961年的塔卡瓦水坝,水坝拦截了一层厚厚的沉积物,只有浅浅的一层水。佐科告诉我:“我们修了5座这样的水坝。在干旱地区修建水坝毫无意义,反倒把水挡在这儿,白白蒸发。”

正常情况下,波波湖地区每年11月到3月可搜集大约380mm降水,其余时间就是连续7个月的旱季。如果雨季再缩短,降水就更不乐观。阿尔蒂普拉诺高原经常遭遇厄尔尼诺现象相关的干旱的影响,而科学家预测随着全球升温,这种现象只会更加频繁。罗贝拉表示,2015年至2016年的厄尔尼诺现象使玻利维亚高原出现了有史以来最严重的干旱和最高温天气。过去十年高原气温升高了1.6华氏度,加速了湖水的蒸发。

过去40年来安第斯山脉的气温上升还引发了山上冰川的快速消融,的的喀喀湖周边的冰川融化了一半。

图13

(坦桑尼亚和刚果交界的坦噶尼喀湖,当地人在捕获沙丁鱼。湖水变暖导致藻类减少,进而鱼类的数量因食物不足也出现下降。图:MICHAEL CHRISTOPHER BROWN)

大湖纷纷干涸 中国太湖蓝藻爆发威胁200万人饮水

(坦噶尼喀湖是仅次于贝加尔湖的全球第二大淡水湖。百万居民的生存有赖坦噶尼喀湖供养,然而这里正遭受气候变化的威胁。图:MICHAEL CHRISTOPHER BROWN)

大湖纷纷干涸 中国太湖蓝藻爆发威胁200万人饮水

(上游河水被引源灌溉,导致湖水萎缩,近来渔民的收成也不如往年。图:MICHAEL CHRISTOPHER BROWN)

玻利维亚的人口自1990年代中期以来增长了42%,人口增长带动了对水资源的需求。多年之前,政府从临近的Desaguadero河开挖一条水道为波波湖注水,为当地乌鲁人提供工具和食品补助,试图通过修筑围墙来减缓湖水蒸发。在佐拉这些水文学家看来,这些努力几乎全是徒劳。拆除水坝、改用更高效的灌溉方式,以及减少对河流的利用似乎是更现实的解决方案。然而作为拉美最贫穷国家之一,玻利维亚并无多少政治意愿鼓励上游农民搬迁,资助水利工程更是有心无力。

秘鲁和玻利维亚两国联合成立的“的的喀喀湖”救助委员希望通过水坝蓄水在干旱年份为Desaguadero河提供水源。不过秘鲁国内对水资源的需求也是有增无减,以上举措在不久可能就会失去意义。而且Desaguadero河本身水量有限,断流的情况在历史上出现多次。

佛罗里达理工学院的古生态学家马克·布什(Mark Bush)对阿尔蒂普拉诺高原水文情况的未来很是悲观。他认为到本世纪中叶,气温会上升至少2华氏度,届时的的喀喀湖可能会大大萎缩,甚至完全蒸发。

大湖纷纷干涸 中国太湖蓝藻爆发威胁200万人饮水

(人们在坦噶尼喀湖上捕鱼。即使轻微的温度上升也会影响到鱼类产量,进而给靠捕鱼生存的人们带来灾难。图:MICHAEL CHRISTOPHER BROWN)

波波湖以南的一片地区已经从水畔风貌变成一幅更加干旱的风景,水鸟不再,取而代之的是羊驼和绵羊三五成群行之其上。早春时节,大部分土地裸露着,人们为了生计而大面积播种藜麦,这种高蛋白谷物在欧美十分受欢迎,坏处是藜麦收割后只留下光秃秃的土地。

时运不济。就在种庄稼的前一年,来自智利阿塔卡马沙漠的狂风将大量沙尘吹入湖中,沙尘规模是天然草地被开垦之前的两倍。其结果就是,此前仅存的12英尺湖水以惊人的速度被沙尘填满。

南方不远处是乌尤尼盐沼。白茫茫的盐沼荒芜人烟,人们从中挖出成堆的原盐,送往附近的制盐场。

这会是波波湖的未来吗?57岁的盐场工人宝利诺·弗洛雷斯(Paulino Flores)希望不要这样,但他也做好了另一手准备。他和他的家人搬到了临近的小镇,多年的工作经验让他掌握了制盐的每个流程:采盐-运输-提纯-研磨-装袋。他正考虑在波波湖边上建一座制盐厂,与非政府环保组织合作,雇佣当地居民,在渔业枯竭之后为他们提供另一条生路。

弗洛雷斯经常梦见湖泊恢复到以前的模样,成群的鱼儿和鸟类回归家园。谈起往昔的生活他不无伤感,童年时候他在同父辈和亲戚们打猎的经历中长大,波波湖就是他们生活的中心。乌鲁人相信他们是3700年前定居在阿尔蒂普拉诺高原上的先民的后代。2013年的一项遗传研究也发现他们与古代安第斯人有相似之处。这些遗世独立的族人活的比印加帝国长,并在西班牙人残酷的征服中存活下来,但如今,随着赖以生存的波波湖日渐干涸,乌鲁人面临离散的命运。“没有湖就没有乌鲁族人。”弗洛雷斯说。“它给我们食物,给我们未来。”

出品|网易科学人栏目组 孙文文

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