约翰·切瑞

John Cherry

美国国家工程院院士

加拿大滑铁卢大学杰出荣誉教授

全球水危机：地下水、粮食、贫困与人类的未来

The Global Water Crisis: Groundwater, Food, Poverty, and the Future of Humanity 

气候、战争、流行病和经济衰退威胁着人类社会的未来，但最紧迫的威胁是淡水的迅速消失。根据世界银行2015年的报告，“水正达到一个临界点”，而2021年世界经济论坛则指出，“不安全水资源可能引发全球粮食危机”。然而，全球此类政策机构未意识到的是，全球水危机的核心在于地下水，因为地下水占地球上所有液态淡水的99%。，为全球近一半的人口提供着饮用水，并支撑着70%的农业灌溉。联合国17个可持续发展目标中，有8个都是基于地下水提出的。对干旱地区而言，地下水是粮食生产的唯一水源，但许多饮用水井正在干涸。

全球水危机存在一个悖论：数十亿人依赖地下水灌溉的粮食生产，而如今许多含水层已被抽干至无法恢复的程度，其他含水层也接近枯竭。这意味着淡水的涵养能力已经消失。很快，全球粮食生产将不得不大幅减少灌溉用水。然而，还有数十亿人，主要是农村人口，需要数以百万计的小水量井来满足家庭用水需求（包括饮用水和厨卫用水）。目前全球人口约为80亿，预计将在约30年内突破90亿，随后将迅速下降。全球水资源，连同土壤、海产品和传统石油资源都已呈下降趋势。

如果不彻底改变农业和水－粮食治理，未来将十分堪忧。随着全球气候变暖，未来30年人类文明的生存将是我们面临的主要挑战。当前的政策仅仅关注如何减少人类的温室气体排放，而较少关注未来几十年内水、粮食、饮食和贫困之间相互关联的恶化趋势，这将使人类面临巨大风险。为了在气候迅速变暖的环境下保护人类文明，我们必须立即对这些环环相扣的威胁采取行动。如果我们仍在未来几十年内坐以待毙，将会带来灾难性后果，不仅危及我们的生活方式，还会危及子孙后代的生存。

焦赳赳

Jimmy Jiao

香港大学地球科学系教授

香港高度城市化沿海地区地下水系统在过去一个世纪中因人类活动的演变

Evolution of Groundwater Systems in a Highly Urbanized Coastal Area of Hong Kong Over the Last Century Due to Human Activities

全球沿海地区经历了快速城市化，人口日益集中在沿海地区。香港约700万居民中的大多数人口居住在距离海岸不到1公里的狭窄地带。这些沿海地区是也区域地下水系的主要排放点。然而，城市发展显著改变了自然水文地质条件。包括深层开挖、钻孔桩、灌浆和地下基墙等在内的建筑活动将地表以下数十米内最具渗透性的天然土壤——通常也是地下水流动最活跃的区域——替换为不透水的混凝土材料，这种转变破坏了区域地下水流动模式，并改变了地下水与海水之间的动态作用，对沿海水文地质产生了深远影响。

通过香港岛的案例研究，本演讲探讨了城市基础设施对高密度沿海地区的地下水位和向海地下水排放的影响，并还研究了潜在的工程挑战和环境后果，如洪水风险增加、海水入侵和生态破坏等。此外，本演讲强调了这些发现对“海绵城市”概念的意义——该概念旨在增强应对水危机的城市韧性。通过将水文地质考虑纳入城市规划，我们可以更好地应对人口增长和气候变化的双重压力，降低风险，并制定适应性策略，以确保沿海地区的可持续城市发展。