这条“浴缸环”可以看到好几英里远。这道120英尺高的岩石带，被富含矿物质的水漂白成近乎白色，环绕着米德湖的海岸线。在过去十年里，水位下降了近100英尺，这条环带成为了笼罩美国西南部干旱的严峻提醒。它也代表着美国最大的饮用水水库面临着迫在眉睫的危机，并催生了近年来最雄心勃勃的水利工程项目。
目前，在湖面碧蓝如洗的表面下方600英尺处，一台巨大的定制掘进机——几乎有两座足球场那么长，重量相当于四架747飞机——正在潮湿、断裂的基岩中一丝不苟地前进。它的直径近24英尺，岩石切割面上有44个圆盘刀片和23把刀具在不停地运动。它正在掘进的这个“大吸管”式的隧道最终将与埋在湖底的水泥钢制提升管相连，就像一个排水口。两条进水口管道已经将米德湖的水输往约25英里外的拉斯维加斯。被称为“第三根吸管”的3号进水口将深入湖底200英尺——只要有水可抽，就能保证供水。
米德湖已空置了一半多。如果水位再下降50英尺，第一个进水口将开始吸入空气。
“这基本上使我们的现有进水口免受干旱影响，”该项目的经理、南内华达水务局17年资深员工Erika Moonin说道。“如果干旱继续恶化，我们很可能会失去1号进水口，而目前的预测显示未来两年情况并不乐观。”我在水库几百码外的一个建筑工地见到了Moonin，她搭配着丝绸般的蓝绿色衬衫和钢头靴、安全帽。她通过一张地图向我介绍，新的三英里长进水口隧道将通过一条半英里长的连接隧道与现有的泵站相连。“如果没有任何真正的剧烈变化，”她说，“我想我们可以在1号进水口干涸之前完工。”
当前的14年干旱是自1906年开始记录科罗拉多河水量以来的最严重干旱，而米德湖目前已空置一半多。在我11月初到访的那天，湖面海拔为1108英尺（第三根吸管将在海拔860英尺处与湖床相遇）。如果水位再下降50英尺，第一个进水口将开始吸入空气。这对拉斯维加斯来说是个问题，因为该市90%的水来自这些管道。但这对下游的所有地区也令人担忧。胡佛大坝就在施工现场附近，它将水释放到一系列较小的水库和运河，这些运河将水输送到包括我所居住的洛杉矶街区在内的西南部各社区。
在2004年至2013年间，上游于科罗拉多河下游盆地的格伦峡谷大坝的平均流量为888万英亩-英尺。之后，水被引流到内华达州、亚利桑那州和南加州的城市和农场。当水到达墨西哥时，流量为155万英亩-英尺。今年，这是几十年来第一次，每年1%的流量被释放出来滋养已干涸许久的河流三角洲。
我穿上橡胶靴、戴上安全帽、护目镜和橙色背心，跟着Moonin走过一堆挖出的岩石和成千上万块整齐堆叠的混凝土板。我们沿着一条土路走向通往连接隧道的竖井，到达那里后，我爬进“鸟笼”。这只金丝雀黄色的金属箱砰地关上，然后一架起重机开始缓缓地将它降低到竖井下方450英尺处。里面立刻变得更温暖、更潮湿。水顺着墙壁滴落。“我们花费了大量时间与水作斗争，因为我们在湖面以下，”Moonin说道。
鸟笼靠近六名正在绑扎钢筋的建筑工人处停下，我经过他们， peered into the connector tunnel（覗き込む：注视，窥视）。它稍微向上倾斜并向右弯曲，然后逐渐消失在黑暗中。向北100英尺，它连接到第三根吸管的岸边端，再往西1.5英里，掘进机仍在继续其磨削行进。这台机器已经从岸边掘进了它目的地的一半多：位于湖床沉降管侧面的“软眼”。不到两年，如果一切顺利，水将充满我现在站立的空间，并以每秒三英尺的速度涌向泵站。
我忍不住赞叹这个项目的规模。但也不可能忘记，这也是一种绝望之举，是一种最后的挣扎，试图让一条许多地方已不再是奔流而是细流的河流继续供水。拉斯维加斯和西部各城市不断发展，这促使了一场竞赛，要以比需求使其过时更快的速度建设基础设施。
科罗拉多河发源于落基山脉，蜿蜒1400英里，流经五个州并进入墨西哥，沿途滋养着4000万人，灌溉了550万英亩农田。尽管经过数十年的发展，科罗拉多河水权在1922年首次确立时，至今几乎未变。《协议》每年在七个科罗拉多河盆地州：怀俄明州、犹他州、科罗拉多州、新墨西哥州、内华达州、亚利桑那州和加利福尼亚州之间分配1500万英亩-英尺的水（可以想象一英亩土地覆盖着一英尺高的水层）。该协议还承认了墨西哥的水权，1944年，该国被保证获得150万英亩-英尺的水，总计达到1650万英亩-英尺。多年来，各州很少全部取走它们应得的水量；目前，这条河远不能满足需求。
气候将加剧这一问题。科罗拉多盆地的降雨量在未来50年可能会减少15%。
我们现在知道，这些水权是基于一个严重的误判。“科罗拉多河的分配严重过剩，”太平洋研究所的水专家Peter Gleick说。“我们分配的水量超过了自然提供的水量。”1650万英尺的数字仅基于科罗拉多河20年的流量。在1906年至2005年的一个世纪里，该系统的年平均淡水输入量实际上只有1500万英亩-英尺。因此，Gleick说，与水库应该有的波动不同，“我们一直处于水位不断下降的局面。”美国垦务局预测，到2016年1月，米德湖的水位可能会跌至1075英尺以下，这将触发各州配额的自动削减。
更令人担忧的是，科学家们通过研究树木年轮了解到，20世纪是过去1200年中两个最湿润的100年期之一。在过去的两千多年里，西南部经历了许多长期的干旱，有些持续时间长达三十年或更久。如今的水资源短缺可能不是异常，而是回归到历史常态。
气候变化只会加剧这一问题。模型预测，科罗拉多盆地的降雨量在未来50年内可能减少15%。“即使是10%也非常严峻，”斯克里普斯海洋研究所的海洋物理学家Tim Barnett说。如果气候变化继续使该地区干旱化，Barnett在2009年的一项研究中发现，到本世纪中叶，科罗拉多河的供水量可能在60%到90%的时间里不足。气温升高还将增加地表水的蒸发量，并减少提供稳定融水来源的山区积雪储备，尤其是在夏季。科学家们无法确定气候变化对当前干旱的影响程度，而且从某种意义上说，这并不重要。他们确实知道气候变化正在发生，并且它将使干旱更加严重。
许多地方在为这样的未来做准备方面进展缓慢。加利福尼亚州的干旱尤为严重，农业占其总用水量的80%。该州40%的农田定期被淹没式灌溉淹没，农民种植的作物（如水稻）更适合湿地环境。许多居民的水费将继续与实际用水量脱钩，从而消除节水的经济激励，直到一项新的州法律于2025年生效。在西部大部分地区，人们自从上一次长时间干旱（20世纪80年代中期）以来，对水资源的担忧一直不大。拉斯维加斯的情况则不然。
在几乎所有方面，拉斯维加斯都比一般的美国城市更为极端。以人口为例。1989年，拉斯维加斯谷拥有70万居民。如今，居民超过200万。洛杉矶的年平均降雨量为15英寸，凤凰城为8英寸，阿尔伯克基为9.5英寸，而拉斯维加斯仅有4英寸。夏季的平均日最高气温为103华氏度。该地区几乎没有农业，工业也很少。相反，它拥有旅游业：每年吸引4000万人，他们在莫哈韦沙漠着陆后，只寻求一片绿洲——百乐宫的舞动喷泉，模仿威尼斯的运河，海盗船，游泳池和高尔夫球场。
维加斯的吸引力在于其奢华，这也体现在水的使用上。事实上，很难在拉斯维加斯大道上找到一个听不到水声的地方。新落成的拥有4000间客房的Aria酒店前方的喷泉比大多数喷泉都要小巧：精巧的水流喷射，融入了彩色光束。我进入高耸的大厅，见到了Chris Magee。水也将Magee带到了维加斯——首先是获得游泳奖学金，然后成为一家度假村游泳池的救生员。现在，他是MGM Resorts International的可持续设施执行总监，该公司旗下拥有Aria酒店以及曼德勒海湾等拉斯维加斯标志性酒店。
“在我们看来，水有两种类型：消耗性和非消耗性，”他说。用于景观美化的水大多是消耗性的；它会蒸发或渗入地下。“非消耗性是我们捕获回来的所有水。几乎每一滴流入排水口的水都会回到米德湖。”我们穿过赌场，乘坐电梯到几十层高的豪华套房，Magee在那里指出了低流量的固定装置和电器。在这里，以及城市里的每一间酒店客房和住宅，每次淋浴、洗衣和马桶冲水产生的废水都会被排到一个处理厂，经过净化，然后通过一条天然的冲沟排回米德湖。一旦重新汇入水库的水流，就可以通过进水口管道再次被处理并送往城市水龙头。拉斯维加斯目前消耗的水量近一半回流到湖中。
湖下的岩石是多孔的。地下水从侧面渗入，湖水则试图从上方淹没这个空间。
Magee护送我出去，经过了尖刺的仙人掌和像苏斯博士画作中植物一样的多肉植物。“十年前，我恐怕没人会想到会在大型酒店赌场开发区周围看到沙漠景观，”他说。由于房主几乎70%的水用于户外，他们的房产也成为强制性沙漠改造的目标。Robert Kern是负责巡逻社区寻找违规者的一名“水警察”（官方称为调查员）。当我见到Kern并陪同他进行巡逻时，很难想象他会陷入哪怕是轻微的冲突。他温和、开放的脸庞和快速的笑容让他看起来更像一位友好的邮递员。
“这个季节，居民每周只允许浇水一天，”他说，他开着皮卡车驶入一个老式独栋房屋社区。Kern经常听取邻居的举报。他说，人们对用水量很敏感，而且他们知道这些规定。“这些信息无处不在：在账单上，在网上，在电视上。社区在自我监督。”Kern说，当这个开发项目建成时，每家每户都有前后院的草坪。现在不是了。“草坪每年每平方英尺需要消耗55加仑的水。节水型院落可能只使用8到10加仑。”
拉斯维加斯在2002年开始对违规用水者处以罚款，那是科罗拉多河有记录以来最干旱的一年。该市现在向居民支付每平方英尺1.50美元的费用，以用沙漠景观取代草坪。新开发项目后院的草坪面积只能占一半，前面则不允许有草坪。拉斯维加斯大道的中央隔离带实际上是由人造草坪构成的。
Kern开车时，一直留意着排水沟。当他看到水时，他会追踪到水源。我们追踪一条小溪，来到一栋粉色灰泥建造的单层房屋。院子里有一棵枣椰树，但其余全是平坦的绿色草坪。这不是浇水日，但洒水器却全开着，喷嘴误射，直接喷到人行道上。Kern跳下卡车，拿着活页夹和摄像机记录下了现场。他说，房主会收到两次警告。第一次罚款是80美元。然后翻倍，第五次违规最高可达1280美元。这笔费用会作为一项明细出现在水费账单上。“他们可以申诉，”他说，“但所有情况下都有视频记录。”
自2002年以来，拉斯维加斯将其人均用水量减少了三分之一，从每天314加仑降至212加仑。还有许多改进的空间。例如，水仍然相当便宜：第一档用水量每千加仑1.16美元。我在洛杉矶为同样来自科罗拉多河的水支付的价格大约是它的三倍。拉斯维加斯位于沙漠中心，正值干旱，同时又是一个人口激增的地区，许多退休人员希望在莫哈韦沙漠重现他们东海岸的花园。尽管如此，当更大的短缺来临时，该市可能相对能够应对。第三根吸管是这项保险政策的关键组成部分。
挖掘第三根吸管就像挖掘地铁隧道，但有一个重要的额外挑战：“这是迄今为止世界上挖掘的最高压隧道，”Moonin说。湖底的基岩是多孔的；地下水从侧面渗入，湖水则试图从上方淹没这个空间。在连接隧道内，沙袋将一英尺半深的河流隔开，防止其进入活跃的施工区域；每分钟，水泵将1450加仑的水抽到地表。主进水口隧道的水问题要严重得多：挖掘开始时，工人们不得不穿全套雨衣。
自六年前动工以来，这个耗资8.17亿美元的项目一直饱受延误和成本超支的困扰。2010年，工人遇到了一个断层带，导致洪水泛滥，迫使工程师以巨大的成本重新定位隧道。2012年，一名44岁的建筑工人因高压砂浆流死亡，另一名工人受伤，砂浆是在一段混凝土从隧道壁脱落时释放出来的。过去两年，掘进机一直在大气模式和加压模式之间切换，后者要求切削头向岩石面加压空气，以防止水涌入。到目前为止，它已遇到了14.5巴的静水压力。
进展缓慢。自2012年3号进水口隧道挖掘开始以来，掘进机在大气模式下平均每天仅掘进35英尺。加压模式下每天仅前进五英尺。如果工程如目前所希望的那样于2015年7月完工，该项目将比计划晚三年。当然，进一步的延误是可能的，如果不是很有可能的话。它仍然有一英里多的路要走。
与此同时，南内华达水务局正在着手一项更具野心的B计划：一条长250英里、耗资30亿美元的陆地管道，将把水从该州东部乡村地区的含水层输送到拉斯维加斯。该项目最初于30年前提出，但至今仍陷于诉讼之中。建设仍需至少十年时间。
不久前，拉斯维加斯的庞大公共工程项目可能还被视为一种异常：极端城市采取的极端措施。如今，它们已成为未来趋势的预兆。在加利福尼亚州卡尔斯巴德，一个耗资10亿美元的海水淡化厂和10英里长的管道正在建设中，预计到2020年将供应圣地亚哥7%的水。更北边，市民们就一项耗资约150亿美元、挖掘萨克拉门托–圣华金三角洲下两条隧道的项目进行了激烈的辩论——该计划将改善从内华达山脉积雪中获得的水源向南部农场和城市的输送。
内华达山脉经历了创纪录的低雪年，但在我访问拉斯维加斯的那周，Facebook上的朋友们发布了他们在科罗拉多滑雪胜地两英尺深的积雪中漂浮的胜利自拍。到4月份，很明显科罗拉多河流域的大部分地区都得到了喘息；科罗拉多盆地的积雪量高达正常水平的115%。有多少融水会最终流入米德湖，取决于一个复杂的计算，即何时以及以多快的速度融化。
可以确定的是：这还不够。正如太平洋研究所的Gleick所说，“我们在20世纪建设的水利基础设施不一定能满足我们在21世纪的需求。我们将不得不采取不同的做法。”而且这会让我们付出代价。随着城市的发展和气候的变化，水将变得越来越有价值，我们将不得不花费更多的钱来妥善管理它。最终，我们为水支付的价格也应该上涨。因为一旦没有水可供输送，再多的吸管也无法提供足够的水。
本文原载于《大众科学》2014年6月刊。
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