水資源?智能用水?智慧城市

常儷

全球性流動、集約式農業和城市的發展，已經延伸到了曾經不適宜人類居住的地區，這使水資源的獲得、使用和再利用成為制定國際標準的重要領域。

這可能是很難想象的，很多人根本就沒水喝，更別說有足夠的水做飯、洗衣服或是種植糧食作物了。這正是制定聯合國潔凈水和公共衛生可持續發展目標（SDG 6）的原因。

此項可持續發展目標（SDGs）的重要內容，突顯了水在未來發展中的重要性，ISO有三個技術委員會負責水資源的有關工作。這三個技術委員會分別是ISO/TC 147 水質技術委員會、ISO/TC 224 涉及飲用水供應系統和污水系統的服務活動——服務與性能指標的質量基準技術委員會和ISO/TC 282 水再利用技術委員會。這些技術委員會已完成和正在進行中的工作（目前，管道相關的標準超過80項）與SDGs的目標一致，他們的工作范圍還涉及農業、食品生產以及智慧城市。這里，我們關注的是水資源的再利用：國際標準如何為合理使用水資源提供指導？

解決方案并不總是明確的

有人認為，“最好”的解決方案是將所有水都處理凈化達到完美的純凈度，但事實并非如此。ISOfocus曾采訪過水資源專家Zillay Nawab，他根據水的用途說明了完全不同的用水需求。擁有超過30年專業經驗的Zillay（服務的技術委員會超過5個，并是ISO/TC 282通信任務組的召集者），為ISO相關標準的制定作出了寶貴的貢獻。他介紹的第一點是“水再利用的重要階段：收集和處理。這兩個階段都需要基礎設施和資金投入，所得到的水的純凈度越高，需要付出的成本越高。”

這意味著預訂計劃非常重要。正如Zillay所說：“重要的是水在收集階段沒被污染”，因為家庭用于洗澡的水與工業廢水和沖廁所的水相比是相對“干凈”的。同樣，工業用水，例如冷卻用水，確實不需要與飲用水一樣純凈，如果將其處理到飲用水的潔凈度，確實是一種資源浪費。他繼續補充：“某些地區要求在廢水被排放到水體、地面和排水系統之前，必須將有害物質處理掉。但是，人們看到的更多的是水污染的例子，以及因此引發的健康問題。”

Zillay是水資源權的倡導者，他將國際標準視為“幫助城市規劃者和相關參與者制定解決方案”的指南。ISO標準可以使所有的利益相關者，無論市政管理機構、制造商、保險公司，還是其他相關組織，使用統一的詞匯和對最佳實踐有共同的理解，并參與建設性的討論。

Zillay來自巴基斯坦，在美國學習工程，現在加拿大生活和工作。基于共識，以全球的視野看待ISO的工作是積極的，他強調“為了制定使工作更有效率的解決辦法，當前的標準化工作需要發展中國家的參與”。他指出，由經驗和資源豐富的ISO成員，指導和支持欠發達國家成員共同制定標準，是雙贏的好事。ISO正在努力提升這方面的組織能力。Zillay還補充說，通過“意識、利益相關者協商、發達國家以及發展中國家的參與和合作，能夠有效促進國際標準化的發展”。顯然，Zillay作為通信任務組召集人，有利于其專業技術方面的工作。

生命體

水資源再利用的技術挑戰，與水是所有生命和大多數流體的基本組成部分相關聯。從化學的角度來看，水可以溶解很多物質。可以用于洗衣服和灌溉農作物，但是，當需要一杯潔凈的水的時候，就要面對一定的挑戰了。純水確實是相當難以得到的，這個事實是一個令人沮喪的難題。地球三分之二的地表被水覆蓋，但是，事實上這么多的水并不能直接飲用或用來灌溉農田。

海水淡化技術的挑戰激發了幾代工程師的興趣。科技使我們比以往任何時候都更接近目標，目前的情況是，我們可以通過海水脫鹽得到淡水，甚至是大量的可用水，但要付出巨大的經濟和生態代價。盡管這種獲得水的方式常常依賴于能源密集型的蒸餾或復合膜，在一些環境不適宜人類居住的地區，海水脫鹽幾乎是城市獲得淡水的唯一途徑，也是這些地區城市發展的一個趨勢。

自古以來，世界上多數的大城市都建在河流沿岸（事實上，歐洲只有一個首都不是沿河而建的）。在大河沿岸建立城市的好處，不僅僅是交通運輸和捕撈。市中心的河流表明了水的原始重要性。雖然河流運輸的貨物和人口比以前少了，但仍被廣泛用于供水和運輸廢物。那些在缺少水資源的地區發展起來的新城市怎么樣呢？

智能用水，智慧城市

一些發展迅速的城市，確實位于特別荒蕪的地區。幾乎沒有其他城市比阿聯酋（UAE）的耀眼城市發展速度更快，吸引著數以百萬的游客將其作為旅游目的地；阿聯酋也是全球人口增長最快的國家之一，增速約為8%，人口大量涌入的一個重要原因是，被豐厚的收入和奢侈的生活所吸引。

事實上，Zillay曾在阿布扎比工作了20多年，為中東最大的重力給料下水道排水系統和水循環系統提供過幫助。長40千米，寬5.5米的管道，是現代工程的杰作。在淡水資源稀缺的海灣國家，淡水主要依靠海水淡化廠，復雜的水回用，在節約用水意識的配合下，創建了全球最高效的水資源利用城市。

Zillay針對節約用水提出了一些觀點：“例如，這里的居民用水是加拿大主要城市用水的2倍，但是，他們的水資源再利用做得很好。”這方面做得最好的是以色列的特拉維夫市，該市90%的水可以被再利用于農業和工業；阿布扎比的此項數值是85%，這都得益于戰略規劃與數十億美元的投資。

如此多的卡車，看起來像閱兵

迪拜有許多事情需要做。網絡視頻中可以看到數千輛的油罐車排著隊前往污水處理廠。在一些情況下，司機因無法忍受嚴重的交通堵塞，將未經處理的污水倒向雨水渠或地面，污染了地下水源或流入大海。這種情況迫切需要解決，因為水源性病原體會嚴重威脅人的健康，目前，70%的城市污水流進管道。若想趕上阿布扎比，安全處理和保存污水是優先要做的。

快速發展的城市如何管理水資源，不是只有海灣國家面臨這些挑戰。他們只是需要解決這類問題的情況比其他國家更加迫切，并且也在用先進的解決方案應對這些問題。但是，當前全球超過50%人口居住在城市，30年后將達到70%。

農業、鹽度、水井、可持續性

城市的效率最高，是可持續性的，也是人類共存的一種方式。充分利用資源、有效地分配資源，從規模經濟中獲益，這些使人們的日常生活便利且更環保。

未來是互聯的。通過了解人們的習慣、分布和人口結構、旅游需求以及資源利用模式，包括公共資源（如水），人們將得到比以往任何時候都好的服務。2017年世界標準日的主題是“智慧城市”，為解決如何使70億人口安全舒適地在城市生活的各種問題，ISO組織全球合作共同制定國際標準的角色比以往更重要了。

但是，并不只是人類不能使用被污染的水。家禽牲畜和農作物同樣無法接受鹽分。糧食生產的可持續發展，需要解決過度依賴礦物質豐富的鉆井水的問題，這也是糧食生產的可持續發展面臨的一個重要挑戰。人們對干旱和半干旱土地的灌溉導致一些土地鹽化，而土地鹽化會破壞農業生產。錯誤的水資源管理沒有使土地高產，反而使成千上萬公頃的土地變成了人為鹽化土地，農作物在這些土地上難以生長。合理規劃、精準灌溉和有效利用水資源，將解決所有這些問題。

提升生活標準

與能源不同，水可以被創造，也能被破壞。（也許有人能想起上學時的一個簡單實驗，一個電池連上兩個放入水中的電極。如此，燃燒任何碳氫化合物都可以產生水。）但是，在實驗室之外，水是有限且珍貴的資源。

感謝Zillay 這樣的ISO專家和超過315項國際標準，為水資源安全、水的有效使用、收集、處理和再利用提供了參數，使這一切在全球得以實現，幫助實現可持續發展目標。水的平等獲得將使約20億每天被迫飲用受污染水的人口直接獲益，同時也是關注包括“水下生存”“零饑餓”及“城市和社區”等其他目標的基礎。這是值得慶賀的事情。

（原文標題：Putting the logic into hydrological，

作者：Barnaby Lewis，摘編自ISO官網）