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[水資源] 探索水藍星 (上) 作者：陳瑞賓 (社團法人台灣環境資訊協會秘書長) 地球是顆美麗的水藍星 從太空人所拍攝的照片中，我們知道地球是顆美麗的水藍色星球，那是因為超過70％的面積都被海洋、冰層、湖泊及河川所覆蓋，水汪汪的一片，深遂如藍色的眼眸般，令人讚嘆。 科學家們認為，生命的起源來自於海洋。除了經由化石的証據，認為最早的生命來自於遠古的海裡外。水的種種特性，也恰如其分的，維繫了地球的生命。水的比熱值高，所以水的溫度不會因為外界的變化而跟著變化，不像岩石一經曝曬就令人站不住腳，成為地球表面溫度恆定的重要因子。水的三相「固體冰－液體水－水汽」，在地球表面能同時並存，也是其他元素所少有的現象。藉由這三相的循環變化，讓地表的能量得以流動、交換，直接或間接地穩定了氣候。歷來人們尋求「風調雨順」，說穿了，其實就是希望神明保祐，能有個好的氣候。而好的氣候，就有賴水的循環能夠順順利利的進行。 此外，水分子小，帶有極性，成為運送各種物質的最佳媒介。從小如一個細胞，靠著細胞質的流動，在細胞內運送物質；到大如人體，藉由複雜的血管所構成的循環系統，將養分輸送到每一個細胞，也將細胞代謝後所產生的廢物運送出來。水都扮演了不可或缺的角色，也因此，有科學家將人體喻成小宇宙，將每個細胞比喻成小地球。這也是為什麼科學家會用「水」，來做為探索外星球有無生命時的重要依據。 所以，我們將藉由水之旅來展開我們探索水藍星的第一步。 黃河之水天上來－談水循環 詩人觀看著濤濤江河，面對著一望無際的洪水，不禁深思起黃河的源頭，而詠嘆出「黃河之水天上來」，正是水循環的最佳寫照。水循環是水在海洋、大氣及陸地等三個「儲存槽」之間，藉由蒸發、水氣輸送、降水和逕流等四個作用所產生的循環過程，可以簡單的用圖來表示。 當太陽照射地球表面時，將海洋或陸地上的水份蒸發。水汽上升以後，因為高空低溫而凝結成小水滴或冰晶，便成為我們所看到的雲。雲(水汽)受到風力的搬運，在遇到山脈的阻礙、或氣流、溫度…等的影響，又下降為雨、雪、冰雹…等。降落在地表上的水，除了在下降的過程中又直接蒸發，或是被植物所吸收外，會先在地面上形成水流或匯集成溪河，或滲入地底下成為地下水，地下水也會因為地層的縫隙或人為的開採而自地表流出，再度加入水循環的過程。水之所以可以被永續利用，完全拜水循環之賜。如果水循環中的任一環節有所變化，勢必影響整體水循環的運作。 地球上，到底有多少水呢？ 說到整個地球上的水，根據科學家的估計，總共約有14億立方公里。這個數字夠嚇人吧？ 不過，將近97%以上都是分布在大洋與深海裡的鹹水，我們無法直接飲用或利用。剩下不到3%的水，又有超過2/3是在南北極的冰山或冰層裡，再扣掉地下水及空氣中的水汽等，這些我們喝不到的水，真正可被人類直接利用的淡水，只佔全球總水量0.75％，還不到1％。這也是為什麼地球上有這麼多的水，還是經常鬧水荒的原因。又常常因為人類的污染，使得能用的淡水越來越珍貴了。(2002-09-09) |
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