راه‌های ارزان‌تر و پایدارتری نسبت به نمک‌زدایی برای رفع نیازهای آبی ما وجود دارد

مراکز شهری ساحلی در سرتاسر جهان فوراً به دنبال منابع آب جدید و پایدار هستند، زیرا منابع محلی آنها کمتر قابل اطمینان است. در ایالات متحده، این موضوع به ویژه در کالیفرنیا، که در حال مقابله با a ثبت رکورد، خشکسالی چند دهه ای.

گاوین نیوسام فرماندار کالیفرنیا اخیرا آزاد شده است یک طرح 8 میلیارد دلاری برای مقابله با کاهش منبع آب همراه با صرفه جویی، ذخیره سازی و بازیافت آب، شامل نمک زدایی بیشتر آب دریا می شود.

نمک زدایی اقیانوس، که آب نمک را به آب شیرین و تمیز تبدیل می کند، به عنوان یک استراتژی تامین آب جذابیت بصری دارد برای شهرهای ساحلی عرضه خام آب نمک عملا نامحدود و قابل اعتماد است.

اقیانوس آب شیرین کن در حال حاضر منبع اصلی آب در اسرائیل و امارات متحده عربی است. شهرهای در خاورمیانه، استرالیا، اروپای مدیترانه، جنوب غربی ایالات متحده و استرالیا نیز به آن تکیه کنید. بیش از 20 کارخانه نمک‌زدایی اقیانوس در کالیفرنیا و چند کارخانه در فلوریدا فعال هستند. بسیاری از گیاهان دیگر در سراسر ایالات متحده حذف نمک از منابع آب شور (نمک) مانند آب های زیرزمینی در داخل، به خصوص در تگزاس.

[محتوای جاسازی شده]

با این وجود، شواهد کنونی نشان می دهد که حتی در شهرهای ساحلی، نمک زدایی اقیانوس ها ممکن است بهترین یا حتی یکی از بهترین گزینه ها برای رفع کمبود آب نباشد. در اینجا مسائل اصلی است که جوامعی که این گزینه را ارزیابی می کنند باید در نظر بگیرند.

کشتن آبزیان

فناوری های مقیاس پذیر برای حذف نمک از آب به طور پیوسته بهبود یافته است در طول چند دهه گذشته این امر به ویژه برای تصفیه آب های زیرزمینی لب شور، که نمک کمتری نسبت به آب دریا دارند، صادق است.

اما نمک‌زدایی همچنان می‌تواند اثرات زیست محیطی عمده‌ای داشته باشد. هنگامی که ماهی ها در مقابل صفحاتی که از دریچه های ورودی کارخانه های نمک زدایی محافظت می کنند، می توانند کشته شوند و موجودات کوچکی مانند باکتری ها و پلانکتون ها را می توان به داخل گیاهان مکیده و در هنگام عبور از سیستم تصفیه از بین برد. در می 2022، کمیسیون ساحلی کالیفرنیا به اتفاق آرا رد شد یک کارخانه آب شیرین کن پیشنهادی 1.4 میلیارد دلاری در ساحل هانتینگتون، تا حدی به دلیل تأثیر بالقوه آن بر زندگی دریایی.

کارخانه های نمک زدایی آب نمک و فاضلاب را تخلیه می کنند که در صورت عدم انجام صحیح فرآیند می تواند آبزیان مجاور را از بین ببرد. و تولید مقدار زیادی انرژی که گیاهان مصرف می‌کنند اثرات زیست‌محیطی خاص خود را دارد تا زمانی که بتوان آن را بدون کربن انجام داد، که در بیشتر موارد هنوز سال‌ها به پایان می‌رسد.

آب غیر قابل دسترس از گیاهان گران قیمت

هزینه یکی دیگر از موانع اصلی است. در بیشتر مناطق، هزینه نمک‌زدایی اقیانوس‌ها به‌طور قابل‌توجهی بالاتر از هزینه جایگزین‌های امکان‌پذیر مانند حفاظت در چند دهه آینده باقی می‌ماند، جدول زمانی که شرکت‌ها هنگام برنامه‌ریزی سرمایه‌گذاری‌های جدید از آن استفاده می‌کنند. من و همکارانم این را پیدا کردیم تحقیق ما مقایسه جایگزین های تامین آب برای هانتینگتون بیچ، حتی اگر ما فرضیات مطلوبی در مورد هزینه های نمک زدایی اقیانوس داشته باشیم.

پیشرفت های هزینه ای در فناوری عمده و آماده بازار در کوتاه مدت تا میان مدت بعید است. و هزینه های نمک زدایی ممکن است افزایش یابد در پاسخ به افزایش قیمت انرژی، که نشان دهنده تا نصف هزینه حذف نمک از آب

علاوه بر این، پیش‌بینی هزینه‌های سرمایه‌ای برای نیروگاه‌های نمک‌زدایی اغلب به میزان زیادی هزینه واقعی این تأسیسات را کم‌تر نشان می‌دهد. به عنوان مثال، هزینه نهایی (1 میلیارد دلار) برای ساخت کارخانه نمک‌زدایی اقیانوس در کارلزباد، کالیفرنیا، که در اواخر سال 2015 افتتاح شد، بود. چهار برابر بالاتر نسبت به طرح اولیه

مرکز ما دارد نیز کاوش کرد آیا لوله کشی در آب شیرین شده اقیانوس یک گزینه مناسب برای مناطق کوچک معمولاً روستایی با سیستم های آب عمومی یا چاه های خصوصی است که دارای خشک می شوند یا در آستانه انتشار هستند. در مناطق مختلف کالیفرنیا که این اتفاق افتاده است، مانند Porterville در دره مرکزی و Montecito در امتداد ساحل، ایالت بیش از 1 دلار به ازای هر گالن به کامیون در ذخایر کوچک آب بطری و فروش می پردازد. این حتی از گران ترین آب شیرین دریا نیز بسیار بالاتر است.

در این موارد، متوجه شده‌ایم که اقتصاد نسبی و حتی تأثیرات زیست‌محیطی ممکن است آشکار شود، اما سیاست و مدیریت خطوط لوله جدید اینطور نیست. این به این دلیل است که تامین آب معمولاً به صورت محلی اداره می‌شود و بسیاری از مناطق محلی فراتر از مناطقی که سود می‌برند باید با یک خط لوله جدید از ساحل موافقت کنند.

به طور گسترده تر، متوجه می شویم که حامیان این پروژه ها فعالانه عمل نمی کنند استراتژی ها را دنبال کنید که دسترسی به آب را عادلانه تر می کند، مانند طراحی ساختارهای نرخ آب و برق که خانوارهای کم درآمد را در برابر هزینه های بالاتر محافظت می کند، ارائه کمک های مالی به جوامع کوچک، یا یکپارچه سازی سیستم های آب.

گزینه های بهتر: حفاظت، استفاده مجدد، ذخیره سازی و تجارت

در بیشتر مکان‌ها، چندین گزینه تامین دیگر را می‌توان و باید پیش از نمک‌زدایی اقیانوس دنبال کرد. تمام این مراحل آب بیشتری را با هزینه کمتر تامین می کند.

اولین و نسبتاً ارزان ترین راه برای رفع کمبود آب، استفاده کمتر است. یافتن راه هایی برای ترغیب مردم به استفاده کمتر از آب می تواند تقاضای موجود را 30 تا 50 درصد در بسیاری از مناطق شهری کاهش دهد که قبلاً تلاش های حفاظتی را آغاز کرده اند.

دوم، بازیافت or استفاده مجدد از فاضلاب تصفیه شده is اغلب ارزان تر از نمک زدایی فناوری و مقررات در این زمینه در حال پیشرفت است و این امر در حال حاضر سرمایه گذاری های بزرگی را در بازیافت در بسیاری از مناطق خشک ممکن می کند.

سوم، ظرفیت ذخیره سازی برای افزایش جذب آب طوفان، حتی در مناطقی که باران به ندرت می بارد، می تواند در مناطقی مانند لس آنجلس و بخش هایی از استرالیا دو یا چهار برابر شود. با یک سوم تا یک دوم هزینه هر واحد آب شیرین شده.

حتی پاکسازی منابع آب زیرزمینی آلوده محلی و خرید آب از مصرف کنندگان کشاورزی مجاور، اگرچه اینها استراتژی های پرهزینه و از نظر سیاسی دشوار هستند، ممکن است قبل از نمک زدایی اقیانوس ها در نظر گرفته شوند.

امکان سنجی نمک زدایی به عنوان یک منبع محلی این گزینه امیدوار است تا اواسط قرن تغییر کند زیرا مشکلات کمبود آب به دلیل تغییرات آب و هوایی افزایش می یابد. با این حال، در میان مدت، نمک‌زدایی اقیانوس‌ها اگر اصلاً در استراتژی‌های آب کل‌نگر برای مناطق شهری ساحلی وجود داشته باشد، هنوز نقش کوچکی بازی می‌کند.

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

تصویر های اعتباری: u_nnjglrk13q از جانب Pixabay