2007年，我女兒七歲的時候，我們每天晚上都會一起刷牙，這已經成了我們每天的例行公事。為了節約用水，我們會在弄濕牙刷後關掉水龍頭，只在漱口的時候才打開。有一天晚上，我關水龍頭的速度不夠快，她很不高興。她關掉水龍頭，沖我做了個鬼臉，低聲吼道：“爸爸，快關水龍頭！科學家們需要時間！”
這句話至今仍讓我記憶猶新，不只因為她的早慧，更因為她說的完全正確。孩子似乎天生就明白這個道理：我們需要節約資源，為科學家爭取時間，讓他們找到解決問題的新方法。這一點在水資源方面尤其重要。
水資源可望成為21世紀最重要、最具爭議的資源。它可能取代石油，成為引發地緣政治衝突的戰略資源。但如果找到正確的解決方案，水資源也可能成為將我們團結在一起的紐帶。
2003年，已故諾貝爾獎得主理查德·斯莫利在萊斯大學能源與奈米技術會議上發表了演講，重點闡述了未來50年人類面臨的十大問題。他列出的問題依重要性由高至低排列：能源、水、食物、環境、貧窮、恐怖主義和戰爭、疾病、教育、民主和人口。
能源和水資源之所以排在糧食和貧窮之前，是因為解決這兩個問題能夠緩解後續問題。開發充足、乾淨、可靠且價格合理的能源，就能確保充足的清潔水資源。充足的清潔水資源能夠促進糧食生產並保護環境。如此循環往復。
從很多方面來看，20世紀是能源衝突的世紀，對石油的渴望引發並助長了大規模的衝突。如今，新的能源時代即將到來——太陽能發電價格暴跌，分散式發電和能源效率即將起飛——我們可以預見，在本世紀，水資源將取代能源，成為人類面臨的下一個重大挑戰。妥善管理水資源，或許能為人類通往一個完全自由、健康、和平的文明鋪路。
但水資源問題十分複雜。首先，水是無可取代的。煤炭和石油可以取代其他能源，但水資源無法取代。其次，水與社會各行各業息息相關。能源生產需要水來冷卻發電廠和壓裂頁岩。農業需要水來灌溉。工業和城市每年消耗數萬億加侖的水用於各種用途。第三，用水需求不斷成長，而供水量卻在波動。氣候變遷預計將加劇乾旱和洪澇災害，同時改變水的分佈和時間。這意味著人類將面臨這樣的抉擇：究竟是讓人們遷往水源地，還是讓水流向人們？
值得慶幸的是，解決辦法是有的。有些方案規模龐大、造價極為昂貴且能源消耗龐大，例如興建跨大陸輸水渠、新的水力發電廠和大型海水淡化廠。有些方案則規模較小，例如使用微型集水器從空氣中冷凝水蒸氣。所有這些方案都需要時間才能見效。
1961年4月，約翰·F·甘迺迪總統說：「如果我們能夠以具有競爭力的價格從海水中提取淡水，這將符合人類的長遠利益，其意義將遠遠超過其他任何科學成就。」這距離他著名的登月計劃演講僅一個月。十年之內，我們就實現了載人登月並安全返回。然而，我們至今仍未破解如何在不耗費大量資金和精力的情況下從海水中提取淡水的難題。這主要是因為我們強大的創新體系並未將資源投入水資源領域。科學研究預算優先考慮能源、國防和醫療，而對水資源卻鮮有關注，儘管解決水資源問題有助於解決我們在能源、國防和醫療方面面臨的挑戰。如果我們像在火星上尋找水資源一樣，投入大量資金在地球上尋找水資源，結果或許會截然不同。
最終，我們能夠解決水資源問題。但我們需要積極節約用水，為我們的發明家爭取時間，讓他們能夠著手研究。
本文原刊於 2014 年 6 月的《大眾科學》雜誌。
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