我們已經在一起了一本關於地球上水的總量及其分布的指南.
然而,本指南具體涉及地球上的淡水資源/供應,我們如何使用它們,以及其他重要的考慮,如我們如何可持續地管理未來的淡水資源。
世界淡水資源、供應和利用概況
有不同類型的淡水資源-有些是可再生能源(一般來自降雨),有些則不是
此外,一些淡水資源的補充速度非常慢或可以忽略不計(例如地下水的補充速度往往比地表水慢得多,在某些情況下需要5年或更長時間才能顯示出有意義的水補充水平)。
淡水作為一種自然資源,在世界各地的地理分布是不平等的——世界上一些地方有大量的淡水,很容易獲得,而另一些地方沒有很多淡水,可能不容易獲得。
因此,每個城市和地區在淡水供應方麵麵臨著不同的挑戰
一些麵臨水資源壓力或缺水問題的城市通過海水淡化或廢水循環利用等技術來增加淡水供應.
年降雨量少或變化不定的幹旱和溫暖地區,以及較高的地表溫度,往往是世界上較缺水的一些地區。
這通常是因為降雨和水文循環(降雨、蒸發、流入河流和湖泊等地表水來源並最終進入地下蓄水層)往往是補充和更新淡水資源的自然過程
三個主要部門的全球平均淡水取水量為-農業(灌溉發揮了重要作用)占70%,工業(特別是熱電廠的濕式冷卻)占19%,市政(家庭和公共服務)占11%。
三個部門的水資源份額在各個國家之間有所不同發達國家與發展中國家,高收入國家與低收入國家。
但是,根據ourworldindata.org的數據,總體而言,較貧窮的國家傾向於在農業上使用更多的淡水
有很多因素可以增加一個城市對淡水資源的需求(提取和消耗),並可以影響一個城市的淡水供應水平
然而,世界上每個城市和人口的淡水需求與供應比例不同,這取決於政府和供水機構對水資源的可持續管理方式
的三個與淡水資源有關的最大的全球問題或問題是可用水的數量、可用水的質量和獲取水的途徑
就總量而言,一些國家的淡水供應要比其他國家大得多(巴西、俄羅斯和美國位居前列)。
有些國家的人均水量比其他國家大得多
一些國家的淡水采取量或人均采取量比其他國家高得多——中國、印度和美國是采取量最大的國家
淡水的提取和消耗是有區別的。
取水包括使用後將水送回源頭,如河流或湖泊,而消耗包括使用後沒有返回源頭的水
飲用水和非飲用水之間也有區別,非飲用水用於農業灌溉等其他用途
就淡水使用量趨勢而言——自1900年以來,全球淡水使用量增長了6倍,自20世紀50年代以來大幅增長,但自2000年以來略有放緩(至少到2019年)。
盡管如此,隨著人口增長、更多國家變得發達,以及對化石燃料和肉類等耗水產品以及能源生產和生物燃料的需求增長,淡水的使用和需求預計將在未來增加
我們目前在一些主要國家看到的趨勢是人均國內可再生淡水資源的緩慢下降,這在一定程度上受到采收率的影響
印度就是一個符合這一描述的國家——提取大量的水用於農業灌溉。巴西是另一個。
地球上的鹽水、淡水和飲用水:每種有多少,以及如何分配
閱讀更多的這本指南介紹了地球表麵不同種類水的體積和分布.
正如我們所看到的,地球表麵的淡水比鹽水少得多。
如果把困在冰雪中的水也算進去,淡水就更少了。
在可獲得和可利用的淡水資源中,它們在不同的國家以不同的數量在自然條件下分布得不平均(有些國家的自然淡水資源比其他國家高得多,考慮到一個國家的氣候是多濕或多幹,一些水資源的補充或補給比其他資源快得多,也更一致)。
上麵指南中的“the71%”資源很值得一讀,它概述了淡水在世界各地的具體分布情況。
除了天然淡水資源外,可飲用和非飲用的淡水也可由人工技術產生,例如海水淡化和大氣中的水產生,甚至從廢水或雨水的使用或劣質水的處理和回收.
不同類型的(天然)淡水來源
地球表麵的天然淡水資源主要有兩種:
1.地表水
在湖泊、河流、水壩(水壩在技術上是人造的)和地上水源中發現的水
地表水具有更強的可再生性(來自自然水文循環),而且與地下水相比,其補充速度要快得多。
這是因為地表水來源和自然集水區(過濾到地表水來源)接收雨水流入,並從沒有被植物蒸發或蒸騰的降雨中更新。
——地下水
地下蓄水層中的水
在人類的時間尺度上,地下水的補充速度往往要慢得多,有時甚至可以忽略不計可能需要5年或更長時間才能看到一些地下水來源的顯著變化.
地下水會因過度抽取而出現地下水耗竭,一些地下水可能是半鹹水/鹹水,可能無法處理和利用(因此,必須考慮水資源的質量)。
由於這些原因,一些地下水資源被稱為不可再生資源。
你可以閱讀更多本指南介紹了不同的淡水來源.
增加淡水
人們可以通過技術來增加他們的自然水供應海水淡化,廢水和徑流水的循環利用和再利用、地下水補給等方法。
在較小的規模上,技術就像可以使用大氣水發生器在某些情況下生產淡水和飲用水
雨水收集這也是一種可以獲得更多淡水的方法嗎
內部vs共享,跨界和外部水源
屬於一個國家或國家的內部淡水水源應與共享的、跨界的和外部的淡水水源區分開來。
共享的、跨界的或外來的淡水水源可能涉及水貿易和水的進出口
世界上淡水資源最多的國家(按體積計)
根據Wikipedia.org,國內淡水資源最多的國家的淡水總供應量(以公裏立方計)如下:
1.巴西- 8233
俄羅斯- 4508
美國- 3069年
加拿大- 2902
中國- 2840
哥倫比亞- 2132
歐洲聯盟- 2057年
印尼- 2019
秘魯- 1913
印度- 1911
剛果民主共和國- 1283
委內瑞拉- 1233
孟加拉國- 1227
緬甸- 1168
15.尼日利亞- 950
Wikipedia.org顯示這裏有172個國家的排名
WorldAtlas也描述了這些國家大部分淡水的來源.
例如,亞馬遜地區蘊藏著巴西超過70%的淡水。
人均淡水資源最多的國家
根據聯合國糧農組織的AQUASTAT數據,並通過Indexmundi.com,全球可再生內部淡水資源(內部河流流量和降雨產生的地下水)人均(以立方米為單位)如下:
格陵蘭島- 10662190
冰島- 519264 .70
圭亞那- 315695 .80
蘇裏南- 180680 .70
PNG - 103277 .80
不丹—100457 .50
加蓬- 87433點
加拿大- 80181 .04點
所羅門群島- 77,671.05
挪威- 74359 .11點
新西蘭:72,510.37
秘魯- 52981 .02點
智利- 50244 .70
剛果- 45574 .91點
利比裏亞——45550 .44點
哥倫比亞- 44882。
伯利茲- 43389 .99
瓦努阿圖- 38632 .41點
巴拿馬- 34989 .88點
斐濟- 32230 .53點
淡水采取量最大的國家(按數量和人均計算)
淡水取水量,按體積計
根據OurWorldInData.org, 2014年,淡水的最大使用者是:
印度,每年超過7600億立方米。
中國——剛剛超過6000億米3.
美國- 4800 - 4900億米3.
巴基斯坦- 1835億米3.
印尼- 1133億米3.
淡水取水量,人均,每年
根據OurWorldInData.org的數據,2010年,人均淡水使用量最大的國家是:
冰島- 11,042立方米(每人每年)
土庫曼斯坦- 5753立方米
智利- 2152立方米
烏茲別克斯坦- 2106立方米
分地區人均淡水取水量
按區域劃分的人均每年可再生淡水取水量如下(以立方米為單位):
南美洲- 30,428
大洋洲- 29225
東歐- 21383
北美- 12,537
中美洲和加勒比- 8 397
西歐和中歐- 4,006
撒哈拉以南非洲- 3,879人
按部門劃分的淡水使用量-目前
我們看到的是,世界各地不同地區和國家在每個部門提取淡水資源的數量不同。
個別國家可能存在差異,但發達國家和發展中國家以及高收入國家和低收入國家也可能存在差異。
但是,根據不同來源的數據,各部門的一般平均值是:70%的淡水取用於農業,19%的水取用於工業,11%的取用於市政,大多數國家的取用不到30%的水用於國內
農業灌溉(&)
每OurWorldInData.org
[農業用水可以用雨水灌溉,也可以用水泵灌溉]
(水被用於)糧食作物和牲畜、生物燃料或非作物生產
[印度是農業用水的最大消費國,中國是農業用水的第二消費國]
[低收入國家的平均農業用水為90%;中等收入人群占79%,高收入人群僅占41%。
[一些國家,如]德國和荷蘭用於農業的水不到取水量的1%
世界各地的灌溉水平不同,灌溉在南亞、東亞和中東地區尤為普遍;巴基斯坦、孟加拉國和韓國的灌溉麵積都超過了農業麵積的一半。印度灌溉了35%的農業麵積。
每globalagriculture.org
灌溉提供了大約40%的世界糧食,從估計20%的農業土地,或全球約3億公頃。
全世界近一半的灌溉麵積位於巴基斯坦、中國和印度,分別占耕地麵積的80%、35%和34%。
在美國,農業用水占全國淡水取水量的38%,但卻占全國消費用水(蒸發或從流域以其他方式排出的水)的約80%至90%。
——watercalculator.org
行業
每OurWorldInData.org
工業用水涉及工業應用,如稀釋、蒸汽產生、清洗和製造設備的冷卻。它還包括化石燃料和核電站(水力發電不包括在這一類)發電用的冷卻水,或某些工業過程產生的廢水。
美國是最大的工業用水消費國,每年耗水量超過3000億立方米。中國是第二大,有1400億立方米
撒哈拉以南非洲和南亞部分地區的死亡率通常要低得多
工業用水在高收入國家往往占主導地位(平均為17%),而在低收入國家則很少,平均為2%。
工業用水占(淡水采取量的)近20%……有跡象表明,這一需求將會上升。
在發達經濟體中,高達45%的水需求是由工業產生的。
——ge.com
在工業化國家,工業消耗了超過一半的可供人類使用的水。
例如,比利時將80%的可用水用於工業。
——worldometers.info
在全世界範圍內,高收入國家將59%的水用於工業用途,而低收入國家隻使用8%
——cdc.gov
市政(家庭及公共服務)
每OurWorldInData.org
[定義為用水]用於家庭、家庭或公共服務。
(例子包括我們用來)飲用、清潔、洗滌和烹飪的水。
中國的國內用水需求最高,每年超過700億立方米,而印度是第三大城市用水戶。
盡管美國人口少得多,但由於人均需水量較高,美國是第二大用水大國。
在歐洲一些降水量大的國家,國內取水也可能占主導地位。
按部門劃分的淡水取水量-未來預測
Pacinst.org也有一張圖表,顯示了到2040年,按部門劃分的全球用水量和用水量。
到目前為止,農業的退出率和消費率是最高的。
使用最多水的個別行業
閱讀更多的本指南總結了不同部門中哪些個別行業直接和間接用水最多.
取水vs消耗水——這是有區別的
可持續報告。duke-energy.com將取水和消耗的水定義為:
“取水是指從湖泊或河流等水源中取水的總體積。通常情況下,這些水的一部分會返回源頭,並可再次使用。“水的消耗是指用於使用而沒有返回源頭的水的數量”。
影響可獲得的天然淡水資源和供應的變量和因素
有三個主要的全球淡水問題會影響一個地區的可用淡水供應——與數量有關的問題,與質量有關的問題,和與獲取有關的問題。
每一類問題都有不同的因素和變量需要考慮。
隨著時間的推移,我們使用的淡水是越來越多還是越來越少?
有全球淡水使用/提取趨勢的平均值,然後是每個國家、每個邦或省和每個城市或城鎮的趨勢和統計數據。
在全球範圍內,有一個“1900年以來的淡水取水量”圖表可在ourworldindata.org上找到
全球人口的增長和經濟向資源密集型消費模式的轉變意味著全球淡水使用量自1900年以來增長了近6倍。
自20世紀50年代以來,全球淡水使用量急劇增加,但自2000年以來似乎趨於穩定,或至少放緩。
[2004年全球人口使用了3.85萬億立方米淡水,2014年全球人口使用了3.99萬億立方米淡水,這兩個數據可以證明這一點]
——OurWorldInData.org
從worldometers.info:
在過去50年裏,淡水采取量增加了兩倍。
淡水的需求正以每年640億立方米(1立方米= 1000升)的速度增長。
[這些增長的一些原因可能是:]
世界人口正以每年約8000萬人的速度增長。
生活方式和飲食習慣的改變[用水量增加]
近年來,生物燃料的生產大幅增加(而且耗水量很大)。
能源需求也在加速增長,對水需求也產生了相應的影響。
你可以點擊這裏查看實時全球用水計數器(worldometers.info)
未來用水預測
特別是農業和能源相關的用水:
-到2050年,由於灌溉需求,全球農業用水預計將進一步增加19% (globalagroture.org)
-隨著世界人口達到90億,對水資源的需求將要求農業生產增加50%,用水量增加15%。到2035年,世界能源消耗將增加35%,這反過來又將增加15%的用水量和85%的消費量(worldbank.org)
主要國家的人均可再生淡水資源正在下降
根據OurWorldInData:
[…許多主要國家的人均可再生淡水資源正在下降,因為補充速度放緩或不夠快,以及人口增長]
【從1962年到2014年,巴西的人均水量下降幅度最大,從7萬立方米下降到3萬立方米以下】
[在同一時期內,美國的儲量從15,106立方米增加到8,845立方米]
[中國從4,225立方米增加到2016立方米]
在worldometers.info例如,如果你點擊印度的數據,你可以看到自1962年以來人均可再生淡水資源的減少。
未來我們會有足夠的淡水嗎?(到2050年及以後)
來源
1.漢娜·裏奇和馬克斯·羅瑟(2018年)-“水的獲取、資源和衛生”。發表在OurWorldInData.org網站上。檢索自:' https://ourworldindata.org/water-use-stress '[在線資源]
2.http://www.fao.org/docrep/005/y4473e/y4473e06.htm
3.https://www.worldatlas.com/articles/countries-with-the-most-freshwater-resources.html
4.https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_by_total_renewable_water_resources
5.https://www.indexmundi.com/facts/indicators/ER.H2O.INTR.PC/rankings
6.http://www.fao.org/docrep/005/y4473e/y4473e08.htm#TopOfPage
7.https://web.archive.org/web/20150612123716/https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/fields/2201.html
8.http://www.worldometers.info/water/
9.https://www.ge.com/reports/global-thirst-water-use-industry/
10.https://www.cdc.gov/healthywater/other/industrial/index.html
11.https://pacinst.org/worlds-water-challenges-2017/
12.https://sustainabilityreport.duke-energy.com/2008/water/withdrawal.asp
13.https://www.worldbank.org/en/news/feature/2014/01/16/will-water-constrain-our-energy-future
14.https://www.globalagriculture.org/report-topics/water.html
15.https://www.watercalculator.org/water-use/foods-big-water-footprint/
16.https://www.www.6655zr.com/will-we-have-enough-usable-water-in-the-future-what-will-happen-if-we-dont-have-enough-the-future-of-freshwater-for-humans-society/