从印度到瑞士,众人拍手叫好的"冰佛塔"如何对抗气候变暖?

气候变化影响最大的是沿海城市等低洼地区。但是气候变化并没有让高海拔地区的人们因此幸免。比如:淡水短缺。为此,发明家创造了一系列"人造冰川",又称为"冰佛塔",可以储存冷冻水,能够在一年中最干旱的时期为作物提供珍贵的淡水资源。

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1、水忧虑

对于印度大多数村庄来说,冰川融水十分重要。青藏高原及其周围的山脉比地球上任何其他非极性地区都有更多的冰。其中大部分储存在冰川中,对滋养亚洲水道,如长江,湄公河和印度河来说至关重要。

不幸的是,由于气候变化,这些冰川正在迅速消退。2003到2014年之间,该地区冰川损失了69亿立方英里(288亿立方公里)的冰。

对于冰川来说,虽然会有一些季节性融化。但通常来说,冬天的降雪可以及时的给予补给。然而,在整个高原上,年度降雪量已经不足以抵消其流失的水量。因此,其中许多冰川的规模正在不断缩小。

2、沙漠水化

印度该地区几乎没有降雨,平均每年只有50至70毫米的降雨量。而6月至8月的夏季是从附近的高山冰川来的大量融化水进入溪流的时候。虽然冬季也有一些稳定的水流填充溪流。但是由于地面结冰和空气温度低,一年中最冷的月份也无法种植庄稼。而这样的结果就是:冬天的水没有得到充分利用。

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4月和5月,对融水的需求呈指数增长,这时需要播种并水合维持生命的小麦,荞麦和大麦。但是在春天,在冰川水生效之前,溪流经常断流。而气候变化使问题更加恶化。2017年的一项研究发现,在过去的六十年中永久冰储备中约有20%消失殆尽。对于当地人来说,这意味着冰川融水更少了。

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3、冰塔

为了解决当地的水源问题,土木工程师Chewang Norphel在1980年代设计了一种创新的水库系统。利用水坝和水道将大量的冰川水分流到山的背阴处的人造湖中,并在湖里结冰成块。春天冰融化时,通过运河从山上流到农场和村庄。但是这些冰往往融化得太快,因此在夏天雨季到来之前,水往往会耗尽。

水坝冰之所以融化得这么快,是因为水坝大多都暴露在阳光下面。因此,该工程师设计了一种方式,将冰冻结到圆锥形塔中,使得"人造冰川"暴露的表面积更小。

因此他设计了一种简单易用的灌溉系统。主要由长管道组成,其中大部分埋在地下深处,一端伸入冰川河或高山中自然形成的水库。水通过管子冲向海拔较低的人口稠密地区。

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这一设计不需要任何动力部件或电气装置来保持液态水的流动,仅靠万有引力就足够了。下坡时,管道以锐角连接到另一根较窄的管道,该管道从土壤中伸出,像电话杆一样垂直竖立。

重力自然会推动水流笔直向上,直到从顶部喷头中飞出。在高空气中,喷雾会遇到-20摄氏度或更低的气温。在着陆之前会凝成固体,在垂直管道周围形成大冰锥。锥形的独特外形酷似一个的佛塔,因此又称为"冰塔"。

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4、走向全球

印度的冰佛塔通常在春季末期融化,这也是对淡水需求最大的时候。仅2013年冬季的冰佛塔就包含150,000升的冷冻水,一直持续到2014年5月18日。

从此,冰佛塔越来越普及。印度一个村庄建造的一座佛塔的储水量足足浇灌了5,000棵新种的树。它高18米,可容纳200万升的冷冻水。还有的"冰佛塔"一天可能会储水超过30米,并容纳1000万升的水。

印度以外,冰佛塔已传播到瑞士等国家。相关工程师也因此获得了劳力士企业奖。

但是,尽管佛塔旨在帮助维持人类的农业和生存,但并不会扭转青藏高原令人担忧的气候趋势。因此,如果要想继续在地球上生存下去,我们将需要重新评估用水和储水的方式。


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