斯洛伐克“人与水”组织的水文工程师迈克尔•克拉维克与其同事们在一项报告中详细地描述了人类的种种活动是怎样影响淡水水源的。克拉维克是斯洛伐克科学院的院士，他多年从事关于城市化、农业的工业化、森林的消失、高速公路的修建、城市基本设施及大坝的修建对斯洛伐克及周围国家供水系统的影响。他给出的结论是，破坏水的自然环境不但对人类和动物造成危机，它还能直接大量减少全球的淡水总量。

克拉维克在报告中描述了水文循环的过程。一滴雨水的形成是它必须首先从植物、地表、沼泽、河流、湖泊或海洋蒸发到大气层，然后遇冷才落回地面。如果这滴水落到森林、湖泊、草地或农田里，它会很容易地被吸进土壤或森林，而参与大自然的水文循环。但如果它落到公路表面或城市的建筑上，它就不能被吸进土壤，而是通过某种途径归入海洋了。这就意味着地面和河流里的水变少了，当然其蒸发量也随之变少。这就造成内陆国家雨水变少，因为一部分本来应该属于那里的水已通过上述过程进入海洋了。

克拉维克解释说：“只有当从海洋里蒸发出的水量与从河流里汇入海洋的水量相等时，大自然的水文循环才能平衡。”然而，有时从地表向地下渗透的水量会减少。这种现象被叫做“毛细作用”的减少，它有可能是过量的城市建筑所造成的。如果雨水不是落在森林或土地上，而是落在公路路面或建筑物上，它不可能被吸入地下，而是跑到河流和海洋里去了。其后果则是，宝贵的淡水变成了咸涩的海水。

克拉维克和其同事们还发现，地球表面的“硬壳化”，即森林和草原的消失及天然泉水和小溪的逐渐干枯，会造成江河流域地区降雨量的减少。他们形象地比喻说，当雨水落到没有树木的公路和建筑物密集的地区时，就像落到一个巨大的雨伞上面。伞下面仍然是干的，而宝贵的雨水都从伞边上流走了。雨水和雪水在森林和草原上很容易被保持住，而一旦落到“硬壳化”的地区，却直接滑到边缘而进入海洋了。克拉维克认为，回其老家——即森林和草原——是一滴水的基本权利，而这种权利却被人们粗暴地侵犯了。

他们分析了克拉维克的祖国斯洛伐克的情况，以使他们的理论定量化。斯洛伐克是中欧的一个小国，近些年来在不长的时间里迅速地城市化了。昔日的农村变成了“现代化”的城市，其水系统也被大幅度调整以适应城市化的需要。这些科学家们有清楚的证据表明，在这过程中，人为的对斯洛伐克河流系统的改造使雨水加快了从陆地流向海洋的速度。他们在报告中给出了具体数字，来说明新建的建筑物、停车场、高速公路等使可用水减少的情况。斯洛伐克每年损失约2.5亿立方米的淡水，相当于其全国河流总量的1%。从第二次世界大战结束以来，斯洛伐克的年降水量减少了35%之多。城市建筑的大量增加，使沼泽和池塘减少。而一部分雨水因此失去了参与在这些湿地聚集、蒸发、然后再落回地面的机会。

报告的作者们据此对全球的情况作了可怕的预测。全世界都在以与斯洛伐克差不多的速度在城市化，即“硬壳化”。这就意味着全球每年大约损失18000亿立方米的淡水，同时使海平面每年增高5毫米。如果这个势头继续下去，那么再过100年，全球将损失总量约为180万亿立方米的淡水，大约与现在全球水文循环的总水量相当。

这些科学家们还警告说，世界上有越来越多的地区从有水区变成无水区。在不远的将来，可能发生的后果包括旱灾、全球气候变暖及与其半生的极端气象现象、大气层保护作用的降低、阳光辐射的增强、地球上生物物种的减少、南北极冰冠的融化、陆地的沉陷及大规模的沙漠化等。用迈克尔•克拉维克的话说，这将最终导致“世界崩溃”。

2001年11月，美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校的斯克里普斯海洋地理研究所发表了一篇报告。他们发现，人类污染过程中产生的颗粒物可能也对全球的水文循环有不利的影响。煤、石油、天然气等矿物燃料在燃烧过程中产生的空中悬浮颗粒——硫酸盐、硝酸盐、飞灰、矿物粉尘等部分地阻挡了阳光对海洋的照射。其后果是，海水蒸发量减少，进而导致降雨量减少。参与此项研究的这150名优秀科学家们还指出，这些空中悬浮物本身就可沾住一部分水量而使实际降雨量减少。

疯狂的寻找

当地表淡水水源遭到巨大的破坏时，对各个社区，农民们以及各类工业来说，疯狂地把寻找新水源的目光转向地下水源就毫不奇怪了。地下水分为浅层地下水和较深的蓄水层两种。全世界有15亿人口（约占总人口的1/4）的饮用水是从地下水源来的。亚洲的大部分国家——包括世界上人口最多的中国和印度——对地下水的依靠率在50%到100 %之间。有些国家，如巴巴多斯、丹麦、瑞典，几乎完全依赖地下水源。法国、加拿大、英国用水的大约1/3来自地下水，而美国对地下水的依赖则超过50 %。这种日复一日的全世界范围内对地下水的不断增长的取用，造成了地下水的入不敷出和蓄水层的枯竭。这对世畀上许多农业地区来说是个严重的问题，而对世界上许多大城市来说，已接近生死攸关的地步了。

蓄水层的大小可以相差很多。按照自然学家E．C．皮耶鲁的解释，地下水必须具备以下两个条件才算是蓄水层：它的体积必须足够大；另外它的渗透性必须足够好以保证其蓄水能以一种可接受的速度被取用。蓄水层分为两种。一种是封闭型的，即它被一层岩石或其他沉积物所包围，蓄于其中的水不能向上逃逸。另一种是非封闭型的，当蓄于其中的水量足够大时，水就向上涌到离地表较近的位置，在这种类型的蓄水层上钻孔打井是比较容易的，因为不需要穿过坚硬的岩层。人们在寻找新的地下水源时，最常用的方法是打试验井。打井取水已有千百年的历史了，但如此大规模地抽取地下水却是20世纪后期才出现的新现象。其原因是现在电力和打井设备都相对便宜了许多。

在世界上许多地区，长期以来抽取地下水用于灌溉被认为是天经地义的，因为它能使庄稼常年生长。在有争议的“亚洲绿色革命”中，它曾起到了巨大的作用。在许多第三世界国家——特别是印度——所进行的“绿色革命”实际上是个巨大的试验，以期在有限的可耕地面积上获得最高的收成。为达到这个目标，单一作物取代了多种作物，并使用了大量的农药和化肥。尽管这样做确实大幅度地增加了粮食产量，但这场“革命”现在基本上被否定了，因为它取消了作物的多样性，增加了化学污染并过分依靠大规模灌溉。“绿色革命”导致了曾经长期和平相处的农民为争水而屡生冲突。在“绿色革命”的过程中，长期形成的供水方式以及与洪涝等自然灾害作抗争的方法好像都过时了。“绿色革命”对大量灌溉用水及化肥和农药的依赖性播下了它日后失败的种子。

地下水的一个特征是，人们无法用肉眼直接看到它。农民们往往一直到再也打不出水来才知道它已枯竭了。另外，对地下水的过度取用不仅会造成蓄水层本身的枯竭，它还使整个附近地区的地下水位大幅度下降，这就造成取水费用的逐渐升高和水被可溶性矿物质污染程度的增加。更严重的是，因为地下水是山泉、河流和湖泊的主要来源，所以即使对地下水的过度取用还未使蓄水层彻底枯竭，它却有可能导致这些地表水源的消失。江河流量可能减少，池塘和沼泽可能消失，沿海地区海水可能侵入干枯的地下蓄水层。印度尼西亚和菲律宾首都地区的水质就因为海水的入侵而急剧下降。有些地区，特别是在大城市附近，干枯的蓄水层可能崩陷。所以，对地下水的过度取用会不可逆转地降低全球的蓄水能力。

另外，全球采矿业、制造业及石油开采业造成的对地下水的污染也越来越成为一个严重的问题。联合国环境组织在一篇题为“世界资源”的报告中指出，第三世界国家在其迅速工业化的过程中正在造成重金属、酸及有机污染物对蓄水层的污染，而这些蓄水层在很多情况下是当地唯一可用的水源。

仅在加拿大的阿尔伯特省，为对油田加压以提高原油产量，每年有主要来自地下蓄水层的高达2040亿升的水被注入油井。这些水足够红鹿地区的7万居民使用20年。悲剧在于，当这些油井被废弃之后，里面的存水都不可能再为人类和自然服务了，因为它含有高浓度的矿物质和采油过程中引入的污染物。

最近，加拿大政府和几家石油公司投入大笔资金开发位于阿尔伯特省北部的焦油沙矿。焦油沙是原油的一种存在形式。这个油沙矿预计占世界原油储量的1/3，甚至高于沙特阿拉伯的原油储量。因为将原油从焦油沙中分离出来的工艺需用大量的水，该地区的小溪和江河的流量已经开始减少了。加拿大水专家杰米•林顿指出，更为严重的是该工艺过程用过的水被污染到很难再生的地步，所以只好无限期地将其储于废水池中。另外，为了从深层油沙中取油，需要横向打井并向里面注入高温蒸汽。这种工艺需耗9桶水才能生产一桶原油。科学家们预计这将引起当地严重缺水。

煤层甲烷气生产的一个副产物是，有大量的含盐地下水会从煤层边上的蓄水层中被抽取出来。一个这种矿井平均每天抽出大约6万升地下水，而这些含盐的水又通常被放入河流中，直接威胁着很多水生物的生存。仅仅美国蒙大拿一个州，就计划在下一个十年里开发1.4万至4万个这种煤层甲烷气井。如果我们假定最终开发的矿井数是2.4万个，这将意味着每天损失地下水约13亿升。十年内，其地下蓄水层的水位将降低10米，同时对附近的水源造成严重的盐水污染。

基于此类用水呈指数曲线增长的现实，世界资源研究所发出了下面的令人震惊的警告：“在21世纪，全球性缺水有可能成为最紧迫的资源问题之一……在很多情况下，因为水资源的入不敷出，地表水源的水量越来越小，而地下水也在逐渐枯竭。”用经济学的术语来讲，对于有限的淡水资源，我们本应只用它的“利息”，可是我们现在已经在用它的“本钱”，在不远的将来，我们将彻底“破产”。