過(guò)去幾十年間，亞洲水塔河源區(qū)正經(jīng)歷快速變暖，影響了下游二十多億人口聚居區(qū)的水量和水質(zhì)。然而，現(xiàn)有的絕大多數(shù)研究聚焦水量方面，對(duì)水質(zhì)考慮較少。鑒于亞洲水塔正持續(xù)受到人類活動(dòng)和氣候變化的影響，評(píng)估區(qū)域水質(zhì)對(duì)于維持當(dāng)?shù)睾拖掠蔚貐^(qū)生計(jì)和生態(tài)平衡日趨重要。

　　近日，第二次青藏科考“亞洲水塔動(dòng)態(tài)變化與影響”任務(wù)中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所環(huán)境變化與多圈層過(guò)程團(tuán)隊(duì)在《自然綜述：地球與環(huán)境》（Nature Reviews Earth & Environment）發(fā)表評(píng)論文章，以保護(hù)亞洲水塔水質(zhì)為主題，系統(tǒng)闡述了亞洲水塔水質(zhì)現(xiàn)狀、氣候變化下的挑戰(zhàn)和未來(lái)展望。 

　　文章指出，在人口稀疏的亞洲水塔上游河源區(qū)，人類活動(dòng)對(duì)水質(zhì)的影響微乎其微。這里水體的化學(xué)組成，主要由基巖性質(zhì)、巖石風(fēng)化和土壤侵蝕決定。盡管受地質(zhì)背景影響，少數(shù)河流沉積物和溫泉的砷含量較高，但河流和湖泊的水質(zhì)整體屬于優(yōu)質(zhì)。在人口密集的下游河段，上游輸入和本地巖石風(fēng)化、土壤侵蝕、污染排放的共同影響導(dǎo)致了水質(zhì)質(zhì)量下降。其中，來(lái)自居民家庭、主要定居點(diǎn)、城鎮(zhèn)和城市的未處理污水和固體廢物等點(diǎn)源污染是下游水體污染物的最主要來(lái)源，下游地區(qū)的水質(zhì)問(wèn)題主要與本地的城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)、交通、旅游等人類活動(dòng)相關(guān)。 

　　目前，上游河源區(qū)已經(jīng)觀測(cè)到了與人為氣候變暖相關(guān)的水質(zhì)變化?？焖偕郎匾饋喼匏ㄏ诤投嗄陜鐾镣嘶?，導(dǎo)致過(guò)去六十年間河源區(qū)輸沙量顯著增加，而細(xì)小的懸浮泥沙是有機(jī)碳、磷和大部分重金屬的重要載體。據(jù)報(bào)道，在極端氣候變化情景下，亞洲水塔河源區(qū)的總輸沙量預(yù)計(jì)到2050年將增加一倍以上。因此，未來(lái)上游地區(qū)水質(zhì)的自然變化可能會(huì)加劇，與泥沙相關(guān)的營(yíng)養(yǎng)物輸出通量增加、污染物通量季節(jié)變化增強(qiáng)。 

　　因此，上游水質(zhì)的變化將對(duì)下游地區(qū)產(chǎn)生進(jìn)一步的壓力，下游的水質(zhì)安全已經(jīng)面臨著當(dāng)?shù)厝祟惢顒?dòng)和氣候變化的巨大挑戰(zhàn)（圖1）。例如，水溫上升，加劇水體富營(yíng)養(yǎng)化；降雨和春季融水增加，導(dǎo)致洪災(zāi)加??；洪水與廢水的混合污染物的重新分布、極端天氣事件引起干旱增加，導(dǎo)致河水稀釋能力和地下水水位降低，進(jìn)一步增加地下水污染的風(fēng)險(xiǎn)。 

　　鑒于亞洲水塔水質(zhì)保護(hù)面臨的重要挑戰(zhàn)，作者呼吁，通過(guò)開(kāi)展以下工作認(rèn)識(shí)和緩解亞洲水塔水質(zhì)問(wèn)題。首先，確定導(dǎo)致水質(zhì)問(wèn)題的主要因素和過(guò)程；其次，建立相關(guān)研究網(wǎng)絡(luò)，收集和儲(chǔ)存流域（尺度）的、跨境的、標(biāo)準(zhǔn)化的地表水和地下水水質(zhì)數(shù)據(jù)、冰川徑流地球化學(xué)數(shù)據(jù)、凍土退化數(shù)據(jù)和污染物排放數(shù)據(jù)等；再次，開(kāi)發(fā)綜合水質(zhì)模型，例如先進(jìn)的大氣圈-冰凍圈-水圈-巖石圈（地球系統(tǒng)）耦合模型，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)水量和水質(zhì)；最后，可以借鑒歐洲多瑙河保護(hù)國(guó)際委員會(huì)等的工作模式，上下游國(guó)家通過(guò)聯(lián)合行動(dòng)來(lái)解決亞洲水塔當(dāng)前和未來(lái)的水質(zhì)問(wèn)題。 

　　上述評(píng)論以“Securing water quality of the Asian Water Tower”為題，發(fā)表在《Nature Reviews Earth & Environment》上，青藏所曾辰為通訊作者，第一作者和合作作者為青藏所張凡研究員、張強(qiáng)弓研究員和姚檀棟院士。 

　　文章信息：Zhang, F., Zeng, C.*, Zhang, Q., and Yao, T. (2022), Securing water quality of the Asian Water Tower, Nature Reviews Earth & Environment, 3(10), 611-612. 

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s43017-022-00347-z