6月4日——一个被紧张地称为“零日”的日子——预计南非开普敦，一个拥有400万人口的城市，将在可能是现代城市有史以来最令人担忧和最严重的缺水之后干涸。但研究表明，开普敦迫在眉睫的危机的解决方案——数百万升淡水——可能实际上就在开普敦脚下，而且完全没有被开发。

当前的历史性干旱始于2015年开普敦经历了一个异常干燥的冬天。那年的降雨量不足导致该市大坝水位骤降20%，之后又出现了两个干燥的冬天。气候的变化使干旱状况更加恶化，水资源管理不善加剧了这种情况，使城市供水量达到了目前的极低水平。

作为回应，开普敦**呼吁居民限制用水：开普敦市围绕“我们可以战胜零日”等信息展开社交媒体活动，将人均每天用水量控制在50升或以下，而不是更典型的80到100升。建议包括每周洗一次衣服，用洗手液代替肥皂和水，不要像你喜欢的那样经常洗头发。对于居住在开普敦郊区奥特里（Ottery）的乔·阿佩尔（Joe Appel）这样的居民来说，这场危机促使他进行了一次模拟的“干跑”，为零日做准备。

“我决定限制自己每天25升，这是零天后的定量，”他说这很有趣，因为我不得不用一个很小的脸盆洗自己。”

这是一种可怕的情况，也是一种可以避免的情况：在南非海岸的海底下一英里多的地方有一片广阔的淡水海洋，如果开采，可以作为缺水城市的备用水源。

这个隐蔽的海底水源位于非洲大陆的最南端，位于一个18000平方英里的盆地中，与南非的布雷达斯多普镇同名。佛林德斯大学和国家地下水研究和训练中心的科学家们在《自然》杂志上发表了一篇2013篇论文，记录了布雷达斯多普盆地以及沿其他大陆部分地区发现的类似的近海含水层。

这项研究将这一现象放在了全球范围内，但这并不是第一次报道水下淡水。1976年，美国地质调查局（USGeologicalSurvey）的科学家在大西洋的一次科学钻探探险中发现了延伸至新泽西海岸约60英里的海底淡水储备。

虽然地球科学家已经能够通过井取样来估计不同大陆的近海含水层延伸多远，但他们无法确定不同地区的近海含水层的绝对大小。这主要是因为在三维受控源电磁（CSEM）测量中绘制它们所需的技术最近才应用于近海含水层的研究。这项技术传统上被石油工业用来检测海上石油和天然气的存在，其工作原理是将电磁信号发射到海洋中，通常是通过悬挂在船上的发射器。这些信号通过海底扩散到地下，在那里，淡水填充了夹在海洋粘土层之间的多孔砂岩。当电磁信号穿透地下时，其强度随流体传输电流的难易程度而变化。由于淡水是电流的不良导体，该技术能够将其与盐水（有效导体）区分开来，从而确定其存在。

尽管淡水在很大程度上通过粘土层与海水隔离，但随着时间的推移，一些海水盐会通过扩散渗透到沉积物中。这会使一些淡水略咸或微咸。

根据2013年的研究，全球估计有120000立方英里的水下淡水——大约是美国每年用水量的1000到1200倍。

这将足以为开普敦以外面临缺水的其他城市提供备用水供应，如圣保罗、巴西和墨西哥城。然而，到目前为止，还没有任何一个被用于公共用途。

但是为什么呢？

科罗拉多矿业学院的地球物理学家兼副教授布兰登·杜根（Brandon Dugan）自2002年以来一直在研究近海淡水含水层，他说：“这很复杂，我们并不完全了解系统的管道系统，也不知道下面淡水的确切体积。因此，很难制定抽水策略以最大限度地利用资源。”

Dugan解释说，为了提取水，地球科学家必须首先了解储量是如何产生的。如果这些水最初是在冰河时期由融化的淡水冰川沉积下来的——当时的海平面比现在低几百英尺——那么一旦耗尽，这些水就会耗尽。但是，如果淡水从陆地上的水源中渗出，这些水库将被证明是巨大的可再生资源。

然后是法律权利的问题。根据含水层法专家雷内·马丁·纳格尔（Renee Martin Nagle）的说法，如果海底淡水储备位于一国200英里专属经济区内（根据《联合国海洋法公约》的定义），那么它属于该国。由于开普敦附近的水下保护区离海岸仅50至75英里，因此进入和开发该保护区将属于开普敦市的合法权利。”然而，如果含水层横跨另一个国家的专属经济区，法律是沉默的，双方必须达成谅解，”她说。

进入保护区也是一个问题。马萨诸塞州南塔克特的Wannacomet水务公司的工程师兼董事马克·威利特（Mark Willett）表示，进入保护区的成本可能令人震惊。”对于那些没有良好供水的地区来说，海上淡水将是一个很好的选择，但要将其运到岸边还有一些挑战，”他说你需要一个海上钻机来钻这口井，潜水员必须下去把管道焊接或熔合到井上。如果管道铺设在岩石底部，其设计必须能够承受不断变化的洋流。建井费用可能为400万至700万美元，每英里管道费用约为100000美元，再加上所需的任何水处理费用。”

总部位于开普敦的环境咨询公司Umvoto Africa的研究和技术总监克里斯·哈特纳迪（Chris Hartnady）指出，十年前，在开普敦以东几百英里的海上石油勘探期间，钻井工人发现淡水后，当地人对海上淡水含水层产生了兴趣。但他表示，可能是由于成本原因，该计划从未实施过。”开发陆上井场的成本要低得多，”他说。

虽然开采海上含水层的成本可能会使传统水井钻探的成本相形见绌，但与该地区在第0天可能面临的金融打击相比，这一成本可能是微不足道的。

没有人知道这场危机将如何发展，但杜根认为，这场危机对开普敦来说是毁灭性的。”当一个在全世界享有高度尊重的发达城市突然用光了水，它将推动创新和创造力，这将有助于防止这种情况在未来发生。这使得开发海外储备的想法比以往任何时候都更加可行。”

更正：本文最初确定“零日”为5月11日。这一日期最近被推迟到6月4日。