保护地球的地下水

几十年来，A82、E16P的杰伊·法米格列蒂（Jay Famiglietti）一直在唱着一句坚持不懈的副歌：地球上的淡水供应正在减少。作为一名水文学家，他率先使用卫星技术来测量全球地下水的枯竭情况，他看到从加利福尼亚到中国的水含水层不断减少。

“不仅情况变得更糟，而且在一些地方，下降的速度正在加快，其中包括加利福尼亚州和亚利桑那州，”他说。“我们已经在路上踢了很长时间了。”

帮助沙漠国家

作为亚利桑那州立大学（ASU）的全球未来教授，Famiglietti现在发现自己处于一个独特的位置，可以应对地下水枯竭的挑战。在州长凯蒂·霍布斯（Katie Hobbs）的领导下，该州创建了亚利桑那州水创新计划（Arizona Water Innovation Initiative），投入资金、科学和意志力，努力在为时已晚之前更好地管理沙漠州的水资源。Famiglietti是该计划的首席科学家，因此他的工作是帮助该州找出解决方案。

“目前，亚利桑那州只有25%的面积有地下水管理，所以这里简直就是狂野的西部，”Famiglietti说。该倡议将逐公里调查该州，以研究农业和工业如何使用水，以及实施哪些策略来最好地保护水资源。“这当然很有挑战性，”他说，“但令人兴奋的是，从州长到下，每个人都在船上。

天空之眼

Famiglietti 在罗德岛长大，是一位狂热的自然爱好者，最初计划成为一名兽医，然后受到他在塔夫茨大学参加的地质学课程的启发。1980 年代环保运动兴起后，他转向水文学作为支持清洁水的一种方式，在亚利桑那大学获得硕士学位，并于 1992 年在普林斯顿大学获得博士学位。

作为德克萨斯大学奥斯汀分校的教授，他参与了美国宇航局开创的一个名为GRACE（重力恢复和气候实验）的项目，该项目使用一对卫星来监测地球环境。GRACE于2002年发射，测量了地球引力的细微变化，使科学家能够追踪水在全球范围内的移动方式——在海洋、冰盖和陆地上。2018年启动的后续项目今天继续进行这些测量，提供了20多年的观测数据。

Famiglietti继续前往加州大学欧文分校和美国宇航局的喷气推进实验室，在那里他和他的研究团队开发了使用GRACE从太空观察地下水储存的方法。这项工作首次提供了关于世界上最脆弱含水层地下水枯竭速度的准确数据。

2009年，他与人合著了一篇开创性的论文，该 论文研究了印度 的地下水，并促成了一项国家水文测绘计划，以更好地管理用水。2014 年，Famiglietti 既是科学家又是引人入胜的公众演说家，出现在包括 60 分钟 和 Real Time with Bill Maher 在内的节目中，支持了公民主导的通过加州具有里程碑意义的《可持续地下水管理法案》的浪潮。

2019 年，Famiglietti 的不懈努力获得了塔夫茨大学颁发的校友杰出成就奖。在过去的几年里，他在加拿大萨斯喀彻温大学领导了一个雄心勃勃的全国性淡水研究项目，然后于 2023 年搬到亚利桑那州立大学。

后果和问责制

Famiglietti说，农业是大多数地下水枯竭的罪魁祸首，约占总取水量的80%。“农业之所以在世界大部分地区处于领先地位，是因为那里阳光明媚，但阳光明媚的地方不一定有雨，”他说。这造成了一种不平衡，即农作物使用的水多于雨水返回水下含水层。

在亚利桑那州，这意味着苜蓿、棉花、坚果树和柑橘，它们与涌向该州的城市和工业（如芯片制造商）争夺稀缺的水资源。这项新举措将量化全州的水供应和需求，同时探索填补空白和逆转枯竭的策略，包括保护、废水回收和将雨水引导回地下的含水层补给技术。

“要真正让它发挥作用，必须有后果，”Famiglietti说。“这可能意味着巨额罚款，以及有牙齿的政策，以追究人们和行业的责任。

他说，如果说更好地管理世界上脆弱的水系统还有希望，那就是全世界对这个问题的认识不断提高;去年在迪拜举行的联合国COP28气候变化峰会上达成的协议首次包括减少气候驱动的水资源短缺和提高水弹性的措辞。“我认为——双关语——出现了新的关注浪潮，”Famiglietti说，尽管在这个问题上存在多年的挑战，他仍然充满希望。“曾经的草根运动正在国家和国际范围内走到一起。这需要一些时间，但最终地下水会得到它需要的认可。