为什么加利福尼亚州的索尔顿海如此重要?我们又能做些什么来保护它?

The Salton Sea is an important area for migrating birds, but is facing declining water levels.
The Salton Sea is an important area for migrating birds, but is facing declining water levels.Image: REUTERS/Caitlin Ochs
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  • 索尔顿海是一片巨大的绿洲,形成于1905年。当时科罗拉多河洪水冲破了加利福尼亚南部一条正在建设中的灌溉渠,并流入一处洼地。

  • 数百种鸟类在春季和秋季迁徙期间将其作为中途歇脚地,到19世纪50年代中期,它已被视为一处区域性休闲胜地,并投放了受欢迎的垂钓鱼类。

  • 但如今,这一资源正陷入困境:水位下降正危及自然环境,并对周边居民的健康产生影响。

  • 为应对这一状况,联邦政府已承诺拨款2.5亿美元,用于索尔顿海的环境修复和抑尘工作。

索尔顿海位于加利福尼亚州科罗拉多沙漠下游一处偏远的河谷中,距墨西哥边境40英里(65公里)。对于沿太平洋海岸迁徙的鸟类而言,它就像一座空中的大中央车站。每年隆冬时节,数以万计的雪雁、鸭子、鹈鹕、海鸥及其他物种会在湖上及湖畔觅食。数百种其他物种全年在此筑巢,或在春季和秋季迁徙期间将其作为中途歇脚地。

在20世纪初,这片巨大的绿洲甚至还不存在。它形成于1905年,当时科罗拉多河洪水冲破了一条灌溉渠,该渠当时正在加利福尼亚南部施工,洪水随后流入一处过去曾发生过洪水的洼地。在此之前,海面面积比现在大约多出40平方英里,当前面积为343平方英里(890平方公里)。

此后,附近新建灌区的农业径流一直维持着它的水量,维持着它。到20世纪中叶,这片海已被视为区域性休闲胜地,并且投放了受欢迎的垂钓鱼类。

然而如今,这一资源已陷入困境。维持该海域的浪费性灌溉做法已有所减少,多余的水量转而被输送至缺水的沿海城市。该海的水量已降至约460万英亩英尺,自21世纪00年代中期以来减少了近300万英亩英尺。(一英亩英尺约合326,000加仑,即将一英亩土地覆盖至一英尺深所需的水量。)

随着水体从表面蒸发,其盐度急剧上升:该海目前盐度几乎是太平洋的两倍。

索尔顿海是位于加利福尼亚州东南部的一座大型内陆湖泊,其水源来自帝国谷农场的科罗拉多河灌溉用水。Image: The Conversation。

2022年11月,联邦政府承诺拨款2.5亿美元,用于索尔顿海的环境修复和抑尘工作。这是一项具有历史意义的投入,但专家一致认为,还需要采取其他关键举措。

我们刚刚完成了为加利福尼亚索尔顿海管理计划的独立审查小组服务的一年多时间,该小组负责评估向海中引水的方案。我们认为,该小组的建议代表了最佳前进方向。这些建议也反映出美国西南部日益干旱地区水资源管理的复杂性,在该地区,犹他州的大盐湖等其他水体也面临着净水量流失的共同挑战。

濒临崩溃的生态系统

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毫无疑问,索尔顿海迫切需要解决方案。盐度上升正威胁着构成该海食物网基础的蠕虫、甲壳类动物及其他生物,并已导致该海许多鱼类物种灭绝。若不加干预,该海的整个生态系统可能崩溃。

该海水位下降也威胁着人类健康。附近居民大多为低收入的有色人种,已经呼吸道疾病发病率较高。一项最新研究发现,风吹过干湖床(playa)时扬起的尘土会引发肺部炎症。

若无政府干预,到2045年,该海将达到一个较小的平衡面积,即与较少的入水量和蒸发损失相匹配。届时将有更大面积的干湖床裸露,可能产生更多的空气中扬尘。

诸多糟糕的选择

州审查小组分析了向索尔顿海补水的各种策略,将其作为长期修复战略。大多数方案设想从墨西哥的加利福尼亚湾抽水(该湾位于南方125英里处),进行海水淡化后,再通过运河向北输送。

这些方案要求在加利福尼亚湾沿岸建设大型海水淡化厂,规模最多可达加利福尼亚州卡尔斯巴德的克劳德“巴德”·刘易斯工厂的10倍——该工厂是美国此类设施中规模最大的。

这些方案未能克服三大重大问题。第一,预计成本高达数百亿美元,且建成需要20多年时间。第二,它们可能对加利福尼亚湾造成严重的环境后果,将大量卤水排入敏感且受保护的海洋生态系统,并使原始海滩变为工业区。第三,墨西哥在偏远地区建设大型海水淡化厂所获益处甚微,除了建设和运营工厂可提供的一些就业岗位外。

这些卫星照片显示了1984年至2015年间索尔顿海的萎缩情况,其边缘裸露出干燥的干湖床Image: The Conversation。

关注盐度,而非面积

最终,审查小组认为,将索尔顿海恢复至其原有面积的重要性低于控制其盐度。该小组提出了四项建议,核心是在索尔顿海建设一座海水淡化厂,以处理现有的海水。

该工厂每天将从索尔顿海抽取2亿加仑高盐度海水,并生产1亿加仑淡化水,再将其回注索尔顿海。短期内,这一交换将开始显著降低该海的整体盐度。

采用反渗透技术的海水淡化厂产生的卤水量约为处理海水量的一半。因此,审查小组建议加利福尼亚州与农民协商一项自愿有偿的调水计划,由州政府向农民支付费用,使其向索尔顿海调水,以补偿海水淡化厂所抽取的卤水量。其净效果是防止该海进一步萎缩,并加快降低盐度的进程。

海水淡化厂将产生大量盐分,需要谨慎处置。审查小组建议在蒸发池中晒干卤水,并将晒干的盐分从蒸发池运往垃圾填埋场或用于工业用途。

最后,审查小组建议加利福尼亚州加大力度,支持一项积极的计划,以稳定裸露的干湖床。相关技术可包括在干湖床上种植植被,以及开挖长排沟垄,以减少大风天气中的扬尘。该计划的估计总成本为630亿美元,而从加利福尼亚湾进行海水淡化并调水的各种方案成本则为950亿至1480亿美元。

自2020年以来,该州一直在开展试点项目,以减少干湖床上的扬尘,早期结果颇有希望。联邦政府承诺的2.5亿美元拨款将使这项工作推进得更快。

稳定干湖床对于应对与风吹扬尘相关的重大公共健康问题至关重要,但仍需在区域层面采取更多措施,以全面解决空气质量问题。

着眼未来,而非回顾过去

这一思路无法令那些希望将索尔顿海恢复至最大水量的批评者满意。这些倡导者怀念20世纪中叶该海曾是旅游胜地的时代,并希望重新连接曾经毗邻该海、如今因大片干湖床而相互隔绝的几个小镇。将该海恢复至原有面积,也将有助于应对干湖床扬尘造成的空气污染问题。

然而,在我们看来,审查小组的建议为解决两大主要问题提供了切实机会:风吹扬尘和盐度上升。与庞大的跨国海水淡化项目相比,这一方案更有可能真正得以实施。它将更快落地,成本约为跨国调水方案的一半。

我们认为,加利福尼亚州官员越早接受索尔顿海缩小的现实,该州就能越早推进工作,重点改善空气质量并开展生态修复。

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