清洁水：重点关注解决水质问题（8）

　　所有人工修建的系统都会导致外来物种入侵；改变水质（氮、氧、温度）；系统动力学（流量大小、流量历时和流量时间）的变化；以及生态系统繁盛的能力。供水设施，包括灌溉系统和水坝等，会通过一些机制影响水质。有时，这些影响归纳如下（WCD 2000）：

　　·一阶效应，涉及改变河水和溪流的物理、化学和地形地貌特点，如改变天然水量、分布和时间性；

　　·二阶效应，涉及河边生态系统和下游栖息地，如湿地和三角洲，生物生产力和特点的变化；以及

　　·三阶效应，涉及由一阶效应（如迁徙路线被阻挡或产卵地遭到破坏）或二阶效应（如温度变化、可用食物来源减少或污染物的活化）造成的动植物群落（如鱼类、两栖动物或鸟类）的变更。三阶效应也包括人类健康、工农业生产力，甚至政治受到的影响。

　　水利设施让自然水系发生了很大的变化。出于蓄水、娱乐休闲或防洪目的而修建的大坝会影响河流的流量大小、分布以及时间性，从而改变河流的自然流态。大坝还会拦住下游三角洲地区需要的泥沙和食物源，影响生态系统变化所需的温度。大型灌溉系统从河流和湖泊中取水，耗损性的用在了农田里，减少了自然水系的流量。这些物理、化学和地形地貌的变化影响了水生生态系统的生物生产力和特色，反过来也影响了动植物群落以及经济和政治。

　　水系受到人类发展严重破坏的一个经典案例是阿姆河和锡尔河注入的咸海。咸海曾经是次于苏必利尔湖的世界第四大内陆水体，拥有24种独有鱼类及大量鱼群。前苏联为了在方圆300万的新农田里种植棉花，在河流上修建了一系列的大坝和灌溉系统用来调水，但是这种大量的淡水消耗（一阶效应）导致咸海面积萎缩以及盐度增加（二阶效应）。到2000年，咸海面积缩小到原始面积的四分之一，所有24种特有鱼类都已灭绝（三阶效应）。暴露在外的海床产生的污染和灰尘也给当地人带来了严重的公共健康问题。

　　很多世界大江大河都发生了巨大的变化，它们曾经相伴的鱼群、两栖动物和鸟类以及原始的生态系统都在消失中。美国和墨西哥共享的科罗拉多河目前修建的水坝能够蓄存五年的年均径流量，全部流量几乎都被配置给了美国和墨西哥的城市和农业发展。这种大规模开发给水质造成的影响包括：大多数原始鱼类已经灭绝或濒临灭绝；由于没有了河水的冲刷，河边植被发生了根本性的变化；而河流的温度模式与最初已有很大不同；另外美国和墨西哥的政治关系也越来越受到水事务的影响。南非的奥兰治－瓦尔河共有大大小小24座水坝，极大的改变了温度和沉淀模式（WCD 2000），还有其它很多例子都说明水利设施让沿河系统发生了巨大的变化。（孙磊 译）