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水资源短缺问题浮上台面

2009-01-08 08:27 桌面版 正體 0
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现在科技这么发达,为什么人类还在受制于“水”呢?

水资源短缺对于发展中国家来说正日益成为一个严峻的问题,特别是对于那些欠发达的国家,水资源短缺问题早已不是一个新鲜的话题。殆珐几个世纪以来,人类一直在为寻找水源进行着各种斗争,也在为解决水资源短缺问题进行着不懈的探索和研究。

近日,欧美科学家和发明家先后展示了几种制造水的新装置,为解决这一世纪难题带来了希望,炅甑同时科学家也提醒人们注意:为了获得水而进行人工干扰天气的活动会带来巨大的隐患。

制造水是一个危险的过程

水(H2O)是由氢、氧组成的无机物,在常温常压下为无色无味的透明液体,橏痱这似乎是一个简单的基础化学知识,但是制造水实际上是一个非常危险的过程。

要制造水,檤籼必须要把氧气和氢气结合在一起,而氢气和氧气的混合会造成突然的爆炸,爆炸将会使单独的氢和氧分子结合,嫇淊从而得到水。由于氢气和氧气都是极易燃的,所以这种“突然爆炸”是非常危险和致命。夼牵

历史上最著名的飞艇“兴登堡号”就是一个最好的例证。1937年5月6日,这艘充满氢气的飞艇在其横跨大西洋的航程中,盛毾由于静电(或破坏行为)造成火花,氢气和氧气混合发生爆炸,兴登堡号被烧成一团火球,名乘客和乘务人员中至少有23人死亡。

科学家推测,如果要制造出能够维持全球人口的饮用水,那么将需要一次令人难以置信的规模庞大的氢气和氧气混合爆炸过程。约芳而制造水的方法在一个世纪以前就被认为是一种疯狂的行为(通过氢气氧气混合制造爆炸获得水),但是随着水资源的越来越稀少,如何将氢分子与氧分子转变成为水,潀抚已经成为最具吸引力的难题。

从空气中制造水的机器

虽然在我们四周都存在着水,但是我们看不到它。撜阓科学资料显示,在大气层的空气中含有不同数量的水蒸汽,当空气炎热和潮湿时,吣箩在我们所呼吸的空气中水分可以多达6%;而在寒冷和干燥的日子,可低至0.07 %(资料来源:美国能源部)。

同时,榣复地球上的水循环也在调整和补充着水的储量。地球上的海洋和地表中的水蒸发到天空中形成了云,云中的水通过降水落下来变成雨,耎郃冬天则变成雪。落于地表上的水渗入地下形成地下水;地下水又从地层里冒出来,形成泉水,琉经过小溪、江河汇入大海,最后形成一个水循环。

但科学家面临的最主要的难题就是,析擗如果水循环是在干燥期怎么办?针对这个问题,一些科学家和发明家已经开始着手研究。一名澳大利亚发明家已经制造出了一套利用风能制造水的机器,⊕犑这套机器甚至可以在干旱的沙漠地带制造水。

澳大利亚人马克斯-维森(Max Whisson)制造了一台巨大的“风车”,这套装置使用风能做为动力,有很多叶片,叶片的设计都符合空气动力学原理。普通的风车是一面向风,郧堳但这套装置却是垂直安置在一个别致的圆柱体内,风可以从四面八方进入。

马克斯设计的独特之处在于,奂踱风车的叶片可以吸引更多的风,在叶片转动的时候利用冷媒冷却叶片以获得水。这套装置据测试每天能够从空气中收集2600加仑的水。鎨诉而英国科学家乔纳森-莱特和戴维-理查兹创造的机器“绿色魔法”(AquaMagic)类似于马克斯的机器,只不过他们制造的机器像一辆越野车,而且使用柴油做为动力和能源,奇馽据测试每生产120加仑的纯净水需要耗费12加仑的柴油。

人工增雨值得商榷

人类在寻找水源的过程中,还发现了人工降雨这样一个非常有效的办法,屮耛但是现在科学家通过大量的事例研究证明,人工降雨或人工干扰天气都是很危险的行为。

特别是最近有关中国可能在2008年北京奥运会开幕典礼进行人工天气干扰的消息吸引了众多科学家的关注。升鮵据说在2008年奥运会在北京举行的候,中国政府有可能发射碘化银进入云层干扰天气,      确保开幕式和比赛期间天气晴朗。虽然中国在人工干扰气候这个领域已经做了几十年积极富有成效的探索。但是科学家指出,这种做法存在极大的隐患,庀涃需要更仔细的研究和探讨。

在历史上,就有过这样的教训。揕癠第二次世界大战时,英国政府为了防止纳粹空军对英国本土的空袭,英国皇家空军曾经多次进行人工增雨增云。虽然有效的影响了德国空军的轰炸,但是由于人工干扰天气后无法控制天气的变化,造成了之后很长一段时间天气异常变化,使得盟军在法国陷入大雨的袭击。

2001年,英国广播公司的调查报告称,1952年8月英国皇家空军飞行员飞到高于云线附近进行人工降雨试验,在投放大量的干冰、食盐和碘化银仅30分钟后,雨就开始下了。

刚开始英国皇家空军的飞行员还在庆祝自己的成功,  但在一周之后雨水泛滥就开始了。英格兰附近的降雨量超过了平常的250倍(来源:英国广播公司)。仅1952年8月15日那天下的雨,就估计有90万吨水。在短短一天内造成了洪水泛滥,夺去了35个英国人的生命。在大量的事例验证下,科学家相信:地球虽然缺水,但是在自然规律面前,我们不能肆意的干扰正常的自然现象,人工降雨或干扰气候都是非常危险的。

目前,在世界上的一些地区,由于饮用水缺乏或被污染,导致了各种疾病的传播,对人类的生命造成了严峻的威胁。人类缺水的危机越来越严重,世界各国都在与缺水做斗争,都在想尽办法解决缺水问题。而据2006年联合国的一份报告估计,全世界有高达20 %的人口无法获得洁净的饮用水。水是一种有限的资源,是地球上的生命之源,如何有效安全地制造水将是摆在我们目前的一个重要课题,也是一个世纪难题。
   


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