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撒哈拉沙漠里的“南水北调”,为何半途而废?

提到利比亚,人们首先想到的多是拥有魔幻人生的枭雄卡扎菲,亦或是上世纪50年代后源源不断流出的石油。除了这两大标签,利比亚还拥有一个鲜为人知的“世界之最”。它就是当今世界上最大的灌溉工程——大人工河项目(GMMRP)。这一工程,被卡扎菲称为“世界第八大奇迹”。

作为一个干旱少雨又缺少内流河的国家,利比亚是如何推进这项大工程呢?又是如何管理国内的水资源呢?

利比亚,背靠地中海的北非国家▼

《撒哈拉沙漠里的“南水北调”,为何半途而废?》

利比亚,如何管水?

利比亚位于地中海南岸的北非,国土面积约176万平方公里,排名世界第16位。虽然面积相当于52个海南岛,也拥有狭长的海岸线,但是90%以上的国土都被沙漠和半沙漠覆盖,既没有常年河流,天然湖泊也很少,地表水资源十分有限。

放眼过去,黄沙一片(底图:google map)▼

《撒哈拉沙漠里的“南水北调”,为何半途而废?》

在2019年世界资源研究所的统计中,利比亚力压沙特、阿联酋等国,在全球水资源压力最大的国家中排名第6。可见,缺乏可再生饮用水来源对利比亚来说,确实是件大事。

作为世界上最干旱的国家之一,利比亚全国只有5%的土地年平均降水量超过100毫米,南部的很多地区降水量甚至只有10毫米。虽然不多,但利比亚还是用尽心思来收集雨水。

北方临地中海还能下点雨,到了南方有些地区甚至滴雨不下▼

《撒哈拉沙漠里的“南水北调”,为何半途而废?》

利比亚建造了16座大坝,总容量能达到3.85亿立方米,平均年蓄水量为6.1亿立方米,为全国农业、工业和生活用水提供帮助。

其中最大的一座是位于利比亚第二大城市班加西东部33公里处的Wadi Qattara大坝。该大坝的总容量能达到1.35亿立方米,溢洪道的泄流量也能达到240立方米/秒。然而,这些筑坝工程收集到的雨水只占到利比亚水资源的2%。

沙漠中建大坝,或许对利比亚人来说也见怪不怪了(Wadi Qattara大坝 底图:Google map)▼

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于是,颇有野心的利比亚又将目光投向了广阔的地中海,开始了海水淡化的持久战。海水淡化是一种去除海水中溶解的盐分和矿物质,从而得到淡水的技术。

随着人类科技的进步,全球海水淡化技术已超过二十种。它们主要分为以多效蒸馏和多级闪蒸为代表的热达脱盐技术,以及以反渗透为代表的膜技术。其中,膜技术占全球市场的93%,热海水淡化技术占剩余的7%。

在过去30年间,为满足对淡水和清洁水日益增长的需求,海水淡化技术成为许多缺水国家缓解沿海地区淡水资源短缺的法宝。如今,全球共有超过15150个海水淡化厂在150多个国家运行着,而且这个数字还在不断增长。这些工厂的总容量估计约为每天9559万立方米淡水。利比亚也在其中。

目前,利比亚共有8座海水淡化厂。然而只有7座在运行,且运行能力仅为标准能力的不到三成。这是因为,利比亚供水系统和水处理公司一直都面临着不小的财务压力。

而对利比亚来说,海水淡化也并非最优选择。不仅因为海水淡化过程中排放的化学物质和温室气体会对环境造成影响,而且使用海水淡化技术的性价比也并不高,包括海水淡化和处理废水在内的非常规水资源仅为利比亚全国水资源总量的2.7%。

收集雨水费力,海水淡化费钱,利比亚还能从哪儿找水呢?答案是地下。

藏在利比亚地下的“世界之最”

作为利比亚的主要水源,地下水供给了利比亚95%以上的用水。利比亚储存地下水的含水层主要有两种类型。

含水层示意图(底图:wiki)▼

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一种是来自降水和地表径流的可再生浅层含水层,主要分布在北部的Jiffarah平原系统、Jabal al Akhdar地区和Al-Hamada al-Hamra高原。

另一种则是不可再生的深层含水层。这些“化石水”主要分布在利比亚南部广阔的撒哈拉沙漠地带。努比亚砂岩含水层系统(NSAS)就是其中最有名的代表。

北非有三大主要含水层系统,NSAS为其中规模最大也最出名的一个▼

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上世纪50年代,利比亚陆续发现了大量优质石油,一夜之间逆袭成为非洲土豪。在石油勘探过程中,误打误撞在利比亚东南部的努比亚地下砂岩含水层中发现了大量地下水。

努比亚地下砂岩含水层是目前世界上最大的化石含水层,覆盖面积超过200万平方公里,储存有15万立方千米的淡水资源,是撒哈拉沙漠给予人们的大水库。这一大发现对缺水的利比亚来说无疑是一桩天大的好事。

在巨大的撒哈拉沙漠,这片能解决燃眉之急的地下水被称为“Blue Gold(蓝色的黄金)”一点也不为过▼

《撒哈拉沙漠里的“南水北调”,为何半途而废?》

努比亚砂岩含水层系统图▼

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虽然水有了,但离需要水的人实在太远。利比亚90%的人居住在不到5%的吉法拉平原和Jabal al Akhdar的沿海地区。中部和南部地区的人口密度低于每平方公里1人,比我国西藏自治区的人口密度还低。然而,这些干净的水资源却埋藏在南部沙漠的地下。

人在北而水在南,搞个南水北调?(利比亚夜间灯光图 图:Across the Vast Land)▼

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为了让利比亚全国人民都能喝上干净的水,当时的卡扎菲政府立下雄心壮志,启动了世界上最大的土木工程——大人工河项目(GMMRP)

上世纪60年代末,大人工河项目构想被提出。后于1984年卡扎菲政府主持下,正式动工。

该项目建设分为五个阶段,目前已基本完成了前三期。其中第一阶段于1993年8月28日起实施,调水约4亿立方米;第二阶段于三年后启动,并一直持续到1998年底,成功调水2.3亿立方米。

大人工河项目的分期示意图▼

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而三期工程是一期工程的延伸,每天增加调水168万立方米。以数百口井和直径约4米、绵延4000公里的预应力钢筒混凝土管为基础。此外,第四和第五阶段也已在计划之中。

项目一旦完工,每天将有超过600万立方米的水从南部撒哈拉沙漠深处的井田输送到人口集中的北部沿海地带,相当于每天在地下运输五个大明湖的需水量。多年来,大人工河项目的不断推进,扩大了利比亚北部和西部的绿化面积,带动农业增产,有效防治了部分地区的荒漠化。

比如班加西附近的这座水库,可以从卫星图上看到红色的是其所灌溉的田地(图:NASA)▼

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沙漠中的大水库(图:twitter@European Space Imaging)▼

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如今,大人工河项目仍被认为是世界上最大、最贵的地下水抽取和输送工程。连联合国环境规划署都认定它是“世界上最大的土木工程项目”之一。

那么,这项伟大工程,是否真正缓解了利比亚的缺水危机呢?

缺水危机,仍待解决

首先,虽然政府费老大劲给大家带来水源,但是很多利比亚国民并不买账,甚至对这些水的水质持怀疑态度。

在的黎波里、班加西、米苏拉塔等大城市,人们只把这些远道而来的水用于洗涤、农业和工业生产,通常并不饮用。一些人认为,大人工河项目中大型水库收集的水并没有定期分析和处理,达不到饮用水标准。

也难怪民众对水质不信任,毕竟在利比亚全国23个污水处理厂中,只有10个在正常运行,8个停止服务,而剩下的5个也常常处于维护中。这些污水处理厂显然不够处理来自利比亚全国近700万人的用水。

资料显示,利比亚每天处理的废水量只有总废水量的11%,而剩下未经任何处理的废水则会被直接排入潟湖和大海中,对环境造成污染。

其次,高额的维护成本也引得民众的不满。大人工河项目的成本比其他普通供水方案高出5倍,要落实非常费钱。

由于利比亚与多国关系并不好,所以大人工河项目的建设资金由利比亚政府全额资助,并未受到国外或国际上支持。这部分资金预计在20到250亿美元(约136亿元到1709亿元)均来自政府征收的汽油、烟草和旅游税收。

另外,在2011年卡扎菲政权倒台后,利比亚局势一直都不稳定,经常发生暴力冲突。一些叛乱分子和抗议者会用各种手段故意切断供水,阻止水流入首都,迫使政府做出有利于他们的决定。

这样搞破坏不仅让大人工河项目的维护成本进一步增加,还可能导致首都的黎波里及其他北部沿海城市的国民遭受缺水危机。

水资源在本质上并不会追随人类的意愿。随着全球气候变化、人口日益增长,缺水仍是利比亚大部分地区需要面临的难题。

在2006年到2020年的14年间,利比亚总用水量从629389万立方米增长到124.73亿立方米,年均复合增长率高达4.97%。联合国儿童基金会称,未来包括150万儿童在内,超过400万利比亚人将面临严峻的用水问题。

更有人担心,不可再生的努比亚砂岩含水层系统总会有用完的那天。如果这座“地下水库”枯竭,利比亚将面临相当严重的水资源危机。成本颇高的“海水淡化”和不可再生“地下水库”,让利比亚仍深陷缺水困局。

未来,在沿海增建海水淡化工厂数量,并派水务工作人员定期进行专业检查;继续加紧大人工河项目的第四和第五阶段建设;严肃对待破坏供水系统的叛乱者;调整农业灌溉技术;提高公民的用水意识等等,或许都是缓解利比亚缺水危机的好办法。

办法总比困难多嘛(塔朱拉新建的污水处理厂 图:UNDP Libya)▼

《撒哈拉沙漠里的“南水北调”,为何半途而废?》

至于能否落实,就是未知数了。

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