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以色列-這個曾是世上最乾燥的國家,現在正水流四溢

Sorek Desalination Plant. Photo courtesy of IDE Technologies. CC-BY-NC-SA 2.0

Sorek海水淡化廠。圖片出處:IDE Technologies。 CC-BY-NC-SA 2.0

此篇由Rowan Jacobsen所撰寫的文章原刊登Ensia.com-Ensia.com為積極關注國際環境問題現行解決之道的雜誌,全球之聲基於內容分享協議重新刊載於此。

在距離特拉维夫(Tel Aviv)十哩處的地方,我站在兩座如足球場一般大的混凝土儲水設備中間的狹小走道,看著水流從豎立於沙灘之間的巨大水管中灌入。水管很大,若不是它充滿了從一哩外汲取而來的地中海海水,我甚至可以站得直挺挺地走進裡面。

「現在,那是一個抽水機!」Edo Bar-Zeev蓋過轟轟作響的引擎聲對我大喊,他的微笑裡含著對眼前情景毫不掩飾的敬畏。我們底下的蓄水池包含了好幾呎的沙子,都是經海水過濾而來,而過濾後的海水會流入一個巨大金屬棚子,並在此轉換成足以供應1,500萬人的飲用水。

我們正俯視著新建造的Sorek海水淡化廠,這是世界上最大的逆滲透海水淨化裝置,也是以色列的救贖。幾年前以色列發生了九百年來最嚴重的旱災,幾乎要無水可用;現在以色列用水不僅足夠,甚至多有剩餘。這驚人的轉變部分歸功於國家政策上對於省水及再用水的強力宣導,但最大的影響則是來自海水淨化廠的風行。

以色列現在有55%的國內用水是來自海水淨化,而這幫助這個世界最乾躁的國家之一成為難以想像的水巨人

Bar-Zeev是生物附著(biofouling)方面的專家,他在完成其在耶魯大學的博士後學位以後,最近加入了以色列的Zuckerberg水資源研究中心。生物附著一直是海水淡化的阿基里斯腱,也是海水淡化普遍被視為缺水最後選擇的關鍵原因。海水淡化的運作方式是將海水推進一層層含有微孔的半透膜中。淡水會透過去,而較大的鹽分子則會被阻隔。但海中的微生物會堵住微孔、佔領薄膜,要清除這些微生物需要定期的化學密集清潔,所費不貲。但Bar-Zeev和他的同事發展出一種免用化學的系統-用有洞的火山岩在微生物碰到半透膜之前抓住牠們。半透膜科技突破還有許多種,這只是其中一種使海水淨化更有效率的方式。以色列現在有55%的國內用水來自海水淡化。海水淡化幫助了這個世界最乾躁的國家之一成為難以想像的水巨人。

因為需要,以色列學會如何從一滴水當中獲取更多可用水,其技術超越世界任何一個國家。而這些技術的學習大部分發生在Zuckerberg水資源研究中心,這裡的研究員在滴灌、水處理及海水淡化方面的新科技領先全球。他們為非洲村莊發展出了彈性水井系統及生物沼氣池(註*),使家戶用水可以減半。

註*:沼氣係有機物質在厭氧環境以及一定温度、濕度、酸鹼度的條件下,透過微生物發酵作用所產生的可燃氣體。沼氣池是改變農村環境的重要途徑。一個沼氣池的耐用年限約為20年,它可以節約能源、化肥和農藥,並提高農作物的產量及質量。

這個機構的原本任務是要改善以色列骨幹──乾枯的內蓋夫(Negev)沙漠-的人民生活。然而,機構所發展的技術逐漸應用到整個新月沃土。Gillor表示:「中東正在乾涸」Gillor是一個Zuckerberg水資源研究中心專門研究『使用再回收水灌溉稻草』的教授。「以色列是唯一不畏急迫水源壓力的國家。」

水源不足的壓力一直是撕裂中東混亂的主要因素,但Bar-Zeev相信他們所找出的解決方案可以幫助以色列乾涸的鄰居們,並且在這過程中,與曾經的敵人化敵為友。

Bar-Zeev明白水資源很有可能是未來中東衝突的來源,他表示:「但我相信透過共同投資水資源也可以是座橋梁,而其中海水淡化就是一個很好的可能性。」

被迫絕望

2008年,以色列在大災難邊緣動盪不安。長達十年的乾旱焦枯了新月沃土,而以色列的最大淡水湖-加利利海的水位已經降到離「黑線」只有一吋,如果水位降到「黑線」以下代表無法挽回的鹽滲透將會進入湖中,並將湖泊永遠摧毀。政府發布了用水限制,使得許多農夫失去了一整年的作物

敘利亞面臨更糟的處境。隨著乾旱加劇而地下水位驟降,敘利亞的農夫為了尋找地下水,挖井深達100米、200米,甚至500米。最後,水井枯涸,敘利亞的農田在史詩級的沙塵暴中乾枯一片。超過一百萬個農夫無家可歸,只能在大馬士革等城市的郊區加蓋大量的暫時棚戶區,徒勞地尋找工作及目標。

而這件事-據2015年在美國科學院院刊發表的文章「新月沃土的氣候變遷及最近敘利亞旱災啟示」作者所說-正是敘利亞戰爭慘劇開始的導火線:「敘利亞城市近郊的快速成長、與此現象息息相關的非法移民、人口擁擠、基本建設不佳、失業及犯罪等問題被阿賽德政府所忽略,使得該地區成為了動盪不安的關鍵。」

相似的故事在中東不斷上演,旱災及相繼而來的農業崩塌造成失落的一代;這個地區沒有前景,只有漸漸沸騰的憤怒。伊朗、伊拉克及約旦都面臨了水源短缺的大災難。水源短缺迫使這整個地區絕望的行動。

水源供過於求

不僅限於以色列。令人驚訝的是,以色列的水源甚至可以達到供過於求。這個轉變從2007年開始-當省水馬桶及蓮蓬頭覆蓋全國、國家水資源管理總局也建造創新的水處理系統時,以色列讓86%流入下水道的水可以重新運用於灌溉,大幅超越全世界第二有效率的國家──西班牙-的19%。

但即使有這些措施,以色列一年大約仍需要19億立方公尺的淡水,而他們卻僅能從自然資源中取得14億立方公尺。剩下5億立方公尺的短少也就是為什麼加利利海被過度取水,並導致這個國家逐漸失去農田。

這個國家面臨一個之前難以想像的問題:多餘的水要拿來做什麼?

幸虧進入了海水淡化時代。Ashkelon廠在2005年提供了1.27億立方公尺的水源;2009年,Hadera廠提供了另外1.4億立方公尺的水源;而現在,Sorek廠又提供了1.5億立方公尺的水源。總共加起來,海水淨化廠一年提供了6億立方公尺的水源,而還有更多的海水淨化廠正在進行中。

加利利海水源更充足了、以色列的農田欣欣向榮。而這個國家面對了先前難以想像的問題:多的水要拿來做什麼?

水源外交

在Sorek,50,000張半透膜被封在直立的白色圓柱狀中,每個圓柱約為4呎高及16吋寬,並像是噴射機引擎般地旋轉著。整個裝置像是個轟轟作響的太空船正要噴射。圓柱體內包含被塑膠半透膜包圍著的中管,而這些塑膠半透膜上有比人類頭髮的直徑的百分之一還小的洞。海水會在70壓力的大氣壓下被射入圓柱體、透過半透膜,殘留的鹽滷則回到海中。

海水淡化曾經是個昂貴的能源標誌,但Sorek採用的先進科技扭轉了局勢。海水淡化產生的水價與1990年代相比僅是當時的三分之一。Sorek可以用美金58分錢(約台幣18元*)生產1,000公升的水。以色列家戶一個月約付美金30元(約台幣950元*)的水費-與大部分美國家戶相似,而遠低於拉斯維加斯(美金47元,約台幣1,488元*)及洛杉磯(美金58元,約台幣1,837元*)。

*以2016/8/26美金兌台幣匯率31.67計算

國際海水淡化組織聲稱有3億人透過海水淡化取得乾淨的水源,而這數字正在快速攀升。IDE,這個建造Ashkelon廠、Hadera廠及Sorek廠的以色列公司最近蓋好了位於南加州的Carlsbad海水淡化廠,而這個海水淡化廠與其位在以色列的表兄弟十分相似。IDE正在世界各處建造更多的海水淡化廠,每年約有六個類似Sorek廠的海水淡化廠上線運作。詔告著海水淡化時代的來臨。

讓Bar-Zeev最興奮的是水源外交的機會。以色列依照1995年奧斯陸和平進程(Oslo II Accords)供應西岸的水,然而巴勒斯坦仍未取得所需的足夠水源。水源曾在進展緩慢的和平過程中扮演與其它協商項目糾纏不清的籌碼角色。但隨著現在以色列水源充足,許多觀察家看到將水源去政治化的機會。Bar-Zeev有個遠大的計畫,他期望在2018年的水無國界研討會(Water Knows No Boundaries conference)聚集埃及、土耳其、約旦、以色列、西岸及加薩的水源專家一起討論相關議題。

更遠大的計畫是耗費美金90億元的紅海-死海運河,這是一個以色列和約旦的合資計畫,預計建設一座紅海上的大型海水淡化廠,並計畫共享邊界、將水源分為以色列、約旦及巴勒斯坦三塊。淡化產生的鹽滷會經過約旦、再重新經管線運送灌入北邊100哩以外的死海。因為這兩個國家自1960年代起便開始分流唯一一條最終會匯入死海的河川,使得這幾年來死海的水位一年下降一米。照這樣下去,到了2020,這兩個宿敵就要從同一個水龍頭喝水了。

在Sorek廠的遠端,Bar-Zeev和我也一起分享了一個水龍頭。在運送水流至以色列電網的主線管旁邊有個分支,該分支接著一個簡單的水龍頭及一旁的飲水機。我打開水龍頭,開始一杯接著一杯,而這些水40分鐘前仍是地中海海水,如此冰涼、乾淨,真是奇蹟。

這個對比真是太驚人了。幾哩之外,水源缺乏、文明分裂;這裡,一個急速成長的文明無中生有地創造出水。在炎熱的空氣中,我和Bar-Zeev大口大口喝著水。我不禁懷疑,這樣的故事到底是這個地區的例外還是將會成為原則。

Rowan Jacobsen 是詹姆斯比爾德基金會大獎(James Beard Award)的得獎作者,其作品包括《無法結果的秋天》(Fruitless Fall,暫譯)、 《生意盎然之岸》(The Living Shore,暫譯)、《海灣 上的黑影》(Shadows on the Gulf,暫譯)等。 他亦活躍於Outside、Harper’s、Mother Jones、Orion及其它雜誌,而他的作品也被選入《美國最佳科學與自然文選》( Best American Science and Nature Writing)及其它選集。他的最新作品《 特徵非常的蘋果》(Apples of Uncommon Character,暫譯)預計於九月份出版。Rowan Jacobsen的推特帳號為 @rowanjacobsen.
校對:FangLing

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