هناك نقص حاد في مياه الشرب في العالم.
مؤلفو الكتاب الجديد "المياه غير التقليديةتدعي الموارد أن هذا سيساعد واحدًا من كل أربعة أشخاص على هذا الكوكب الذين يواجهون نقصًا حادًا في المياه من أجل الصرف الصحي والشرب والزراعة والتنمية الاقتصادية.
كيف تحل مشكلة؟
الكتاب بمثابة تحذير ودليل للمواطنين والعلماء وواضعي السياسات لتوسيع فهمهم لأين يمكن العثور على المياه كمورد. كتب الكتاب خبراء من معهد جامعة الأمم المتحدة للمياه والبيئة والصحة (UNI-INWEH) ، ومعهد إدارة المواد والموارد المتكاملة ، ومنظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة.
"مع تفاقم المناخ وزيادة عدد السكانتمثل ندرة المياه في جميع أنحاء العالم تهديدًا خطيرًا للتنمية البشرية والأمن. قال فلاديمير سماختين ، مدير UNI-INWEH ، في بيان صحفي: "تبين أن التحليل الموثوق لموارد المياه غير التقليدية جاء في الوقت المناسب ومهمًا".
يقترح مؤلفو العمل جمع الماء منباستخدام بذر السحب ومجمعات الضباب ، حيث يحتوي الغلاف الجوي على ما يقرب من 13000 كيلومتر مكعب من بخار الماء. للمقارنة ، فإن الكيلومتر المكعب من الماء يعادل حجم 400 ألف حمام سباحة أولمبي. وكذلك بعض الطرق الأخرى غير التقليدية.
استمطار السحب
في الطبيعة ، يتشكل هطول الأمطار عندما تزداد قطرات صغيرة من الماء العالق في السحب في الحجم إلى ما يكفي لتسقط دون أن تتبخر.تنمو عن طريق الاصطدام والاندماج مع الجسيمات المجاورة ، إما التجمد على الجسيمات الصلبة (نوى الجليد) أو الانجذاب إلى جزيئات الغبار أو الملح (نوى التركيز).
البذر السحابي يسرع هذه العملية الطبيعية ،عن طريق إضافة نوى إضافية إلى الغيوم ، وبالتالي زيادة عدد القطرات التي تصبح كبيرة بما يكفي لتتساقط كتساقط. تأتي هذه النوى الاصطناعية في شكل مواد كيميائية مثل يوديد الفضة (AgI) ، وكلوريد الصوديوم (NaCl) ، والثلج الجاف (ثاني أكسيد الكربون الصلب). يمكن أيضًا استبدالها باستخدام شحنة كهربائية تؤين قطرات السحب ، مما يجعلها تلتصق ببعضها البعض وتسريع نموها.
ما مدى واقعية هذا؟
"يمكن أن يؤدي تلقيح السحب إلى زيادة هطول الأمطار بنسبة تصل إلى 15٪ في ظل الظروف المناسبة ، وتظهر الأبحاث أن زيادة هطول الأمطار يمكن أنالعمل مع نسبة معقولة من التكلفة إلى الفائدة ، وفقا لبيان صحفي للأمم المتحدة ، "يخطط عدد متزايد من البلدان لزيادة هطول الأمطار بسبب ندرة المياه والاحتياجات الاجتماعية الأخرى".
تكاثف الضباب
لمحاصرة الضباب ، الليفية ومرشحات شبكية مزيلات الضباب والمرسبات الكهروستاتيكية الرطبة. يعتمد مبدأ تشغيل مرشحات الضباب الليفية على التقاط الجسيمات السائلة بواسطة الألياف عند مرور الضباب عبر الطبقة الليفية. عند ملامستها لسطح الألياف ، تتحد الجزيئات المحاصرة وتشكل فيلمًا سائلًا يتحرك داخل الطبقة الليفية ثم يتفتت إلى قطرات فردية يتم إزالتها من الفلتر.
ما مدى واقعية هذا؟
ساعد التقدم في علوم المواد في تطوير تصميمات عالية الأداء وغير مكلفة نسبيا وصديقة للبيئة لجمع مياه الشرب. بتكلفة إجمالية أقل من 250 دولارا للمتر المربعالشاشة ، مدة خدمتها أكثر من عشر سنوات.يمكن أن تنتج حوالي 75000 لتر لكل متر مربع ، بتكلفة 0.3 دولار فقط للتر الواحد.
تحلية المياه
تنتج تحلية المياه أكثر من 100 مليون متر مكعب كل يوم ، مما يدعم حوالي 5٪ من سكان العالم. بحلول عام 2030 ، من المتوقع أن يكون هذا العامسيتضاعف الحجم وسيتم تخفيض التكاليف بنسبة 50٪. من المرجح أن تحدث تطورات جديدة في تحلية المياهأرخص مصدر غير تقليدي لإمدادات المياه في العالم ، خاصة في البلدان منخفضة الدخل حيث لا يزال إنتاج المياه المحلاة بعيدا عن الوجودواقع.
ما مدى واقعية هذا؟
في حين أن تحلية المياه كثيفة الاستهلاك للطاقة اليوم ، فإن التقنيات المبتكرة مثل الأغشية المقواة بالجسيمات النانوية والتناضح المباشر آخذة في الانخفاضاستهلاك الطاقة بنسبة 20-35 ٪. وفي الوقت نفسه، تنتج تحلية المياه كميات هائلة من المياه شديدة المحلول الملحي، وهو ملوث يثير قلقا متزايدا حيث يتم تصريفه. تقنيات جديدة يمكنهااستخراج الأملاح والمغنيسيوم والمعادن الأخرى من محلول ملحي لإنتاج منتجات قابلة للتطبيق تجاريا ، يمكنتعويض تكلفة إنتاج المياه المحلاة في العقد المقبل.
بيع مياه الصابورة
تحمل السفن حوالي 90٪ من البضائع المباعة في جميع أنحاء العالم وتفرغها سنويا وفقا للاتفاقية الدولية لمراقبة وإدارة مياه صابورة السفن ورواسبها، يجب على جميع السفن التي تبلغ حمولتها الإجمالية 400 طن فأكثر أن تحمل مرافق تنقية لتحلية مياه الصابورة، وإزالة الكائنات المائية الغازية والمواد الكيميائية الضارة، ويجوز لهاتستخدم لأغراض أخرى ، مثل الري. يمكن بيع هذه المياه إلى مدن الموانئ في المناطق القاحلة.
ما مدى واقعية هذا؟
وفقا لإحدى الدراسات ، يمكن لناقلات النفط والسفن التي تحمل الغاز الطبيعي المسال (LNG) الراسية في مدينة أبو ظبي الساحلية في الإمارات العربية المتحدة أنضخ مياه الصابورة إلى محطات معالجة المياه البرية. يمكن للموانئ التي تحتوي على محطات تحلية برية أيضابيع مياه الصابورة النقية.
سحب جبل الجليد
أكثر من 100000 جبل جليدي في القطب الشمالي والقطب الجنوبي تذوب كل عامفي المحيط ، تحتوي على مياه عذبة أكثر مما يستهلكه العالم. منذ فترة طويلة نوقش استخراجها للمياه العذبة ، لكنه لا يعتبر عمليا. ومع ذلك ، يتم سحب الجبال الجليدية لتوفير المياه لسكان كاناك ، غرينلاند البالغ عددهم 700 نسمة . كما أنها تستخدمفي نيوفاوندلاند ولابرادور لمنع الاصطدامات مع منصات النفط والغاز البحرية وغيرها من الأهداف.
ما مدى واقعية هذا؟
لم تتم محاولة سحب الجبال الجليدية لمسافات طويلة بسبب الفقد الكبير في حجم المياه والكسر المحتمل للجليد أثناء القطر. ومع ذلك ، فإن تحليل الجدوى المالية لسحب الجبال الجليدية إلى كيب تاون ، جنوب إفريقيا ، يظهر أنه خيار جذاب اقتصاديا إذا كانت الجبال الجليدية التي يتم سحبها كبيرة بما يكفي (حوالي 125 مليون طن). تشير الدراسات إلى أنه إذا قمت بلف جبل جليدي في شبكة ضخمة ، ثم في كيس عملاق ، من المرجح أن يمنعولكن تبقى مشكلة أخرى: يمكن لجبل جليدي أن يفعل ذلكإن التحول إلى مياه الشرب في الوجهة أمر مبكر جدا ولا يمكن معرفة كيفية التأثير على البيئة.
كما وصف التقرير طرق استخراج المياه ، مثل تجميع مياه الأمطار وإعادة استخدامها ، والتي يتم استخدامها بالفعل.
قراءة المزيد
لا توجد الجاذبية والمادة المظلمة: الشيء الرئيسي في العمل الجديد للفيزيائيين
شيء غريب يحدث في الكون: كيف نفسر التناقضات في ثابت هابل
لماذا يريدون حقًا إلغاء نظام بولونيا التعليمي في روسيا
</ p>