世界水資源分佈 (Global distribution of the world’s water)和用水（water use）情況變化

世界水資源分佈 (Global distribution of the world’s water)和用水（water use）情況變化
國立高雄海洋科技大學水產養殖系張朴性教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 海水的變化如何影響淡水的利用？

2. 目前用水的趨勢隱藏哪些危機？

世界上的降水（降雨和降雪）主要源自海洋。不過，陸地上的降水就幾乎已經滿足人類的淡水總需求了，其中少部分也可以通過日漸增加的海水淡化來滿足人類需求。但是，如果海洋狀況發生變化，降水規律也會受到衝擊，從而影響人類福祉。此外，海洋變化還連帶影響著眾多地區賴以生存的海洋生物資源以及其他社會經濟福利。而淡水以及整個水生生態系統的可獲得性、使用和管理（the availability, use and management）對人類發展是至關重要的。

全球儲水量分佈

地球的水會貯存在整個水循環中不同的地方，而這些地方便是貯水處。在地球中最大的貯水處為海洋，它的貯水量是地球的總含水量的97%，而第二大的貯水處是以固體形式貯存水的冰帽及冰河。而整個生物圈所存的水則為最少的。圖1顯示在水循環中各部份的貯水量的比例。

圖1：世界水資源分佈圖 （圖片來源：《全球環境展望4 》， p. 118）

用水情況變化

過去20 年來，為滿足日益增長的人口需求，提高人類福祉，糧食和能源生產用水越來越多，這一趨勢還將在全球持續下去。然而，用水方式的變化帶來了嚴重的不良後果，急需我們密切關注以確保可持續使用。比較起來，水資源問題與氣候變化造成的壓力不同，水資源利用產生的壓力主要顯現在流域內部。導致用水壓力的某些驅動力是全球性的，但是其補救方法可能是地方性的，但是有些情況下，也要配合跨境公約的管制作用才能發揮成效。

圖2顯示目前生活、工業和農業用淡水的取用情況以及水庫水分蒸發的情況。目前情況下，農業用水量最大。水力發電和灌溉農業的增長（目前主要發生在發展中國家）對經濟發展和糧食生產至關重要。但是，隨著農業用地、農業用水、城鎮擴張和工業發展出現的各種變化，對淡水和沿海生態系統造成了重大負面衝擊。

圖2：按部門劃分的全球用水情況變化 （圖片來源：《全球環境展望4 》， p. 121）

除了農業用水需求，城鎮和工業發展，尤其是沿海地區的旅遊業開發使得棲息地遭到物理改變和破壞，從而加劇了對水資源的壓力。有意（魚類養殖）或者無意（船隻壓艙排水）引入水體的外來物種也是重要負面因素之一。數個世紀以來，通過灌溉工程和供水配置來改變天然的水迴圈（the water cycle），對人類社會發展助益甚大。然而，地表植被的變化、城市化、工業化和水資源開發等人類對水迴圈的干預活動，對全球的影響或許將超過近期以及預期內氣候變化可能造成的範圍程度，至少在未來數十年內會是這樣的結果。

人類在流域層面的活動導致點源（point sources）和面源（diffuse sources）水污染加劇，影響著內陸和沿海的水生生態系統。而面源則比點源更難以識別、量化和管理。在許多國家，含有營養成分和農藥的農業徑流是主要的水污染源。生活污水和工業廢水也是主要污染源，未經充分處理的廢水往往直接排入當地水系。事實上，所有工業活動都會產生水污染物，非可持續的林業發展（毀林開墾、森林火災和日益加劇的水土流失）、採礦（礦山廢水和滲出液的排放）、廢棄物處理（垃圾填埋場的滲出液、陸地和海上的垃圾處理）、水產養殖和海洋生物養殖（微生物、富營養化和抗生素）、碳氫化合物（石油）的生產和使用也是如此。

預計到2025年，發展中國家的取水量將增長50%，發達國家增長18%。由於幾乎所有工業生產和製造活動都需要充足的供水，這種局面有可能妨礙社會經濟發展，並增加對淡水生態系統的壓力。考量全球範圍，水生生態系統（aquatic ecosystems）（包括其自然因素的狀況、生物多樣性和各種過程）的完整性持續下降，降低了其提供清潔淡水、食物和稀釋污染物等其他服務的能力，以及緩衝極端天氣事件的能力。因此，水圈（hydrosphere）的變化對於實現千年發展目標中的清潔水、健康和食品安全指標至關重要。

參考資料：
1. United Nations Environment Programme 2007: Global Environment Outlook – environment for development (GEO-4). （中文版：聯合國環境規劃署2007：《全球環境展望4 ——旨在發展的環境》），第四章。（http://www.unep.org/geo/GEO4/report/GEO-4_Report_Full_CH.pdf）
2. 維基中文百科：水循環（http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E5%BE%AA%E7%8E%AF）
3. 維基英文百科：Water distribution on Earth （http://en.wikipedia.org/wiki/Water_distribution_on_Earth）