Главная » ОТДЫХ » ЗДОРОВЬЕ » Дефицит пресной воды решаем

Дефицит пресной воды решаем

Проблема чистой пресной воды возникла не вчера. Согласно данным ЮНЕСКО двадцатилетней давности, уже тогда дефицит пресной воды испытывал уже миллиард человек, а два миллиарда жили в «неудовлетворительных санитарных условиях».

Дефицит пресной воды решаем

Дефицит пресной воды решаем

Нам с вами пока трудно осознать масштабы происходящего, потому что Россия не только владеет без малого половиной водных запасов планеты, но и по ее чистоте находится в десятке лучших (лидирует по этому показателю Финляндия).

И все же некоторые наши граждане уже сейчас предпочитают бутилированную воду всем другим источникам. А что будет завтра?

Без воды и ни туды, и ни сюды….

На Земле существует немало засушливых или даже пустынных регионов, где источники живительной влаги имеют прямо-таки стратегическое значение, а контроль над ними становится причиной многолетних, а то и многовековых вооруженных конфликтов.

Такова, например, судьба рек Иордан, Инд, Нил… Но технический прогресс значительно повысил статус и ценность воды даже там, где в ней никогда не было недостатка.

Ведь вода в современном мире – не просто возможность утолить жажду, хотя это ее предназначение, безусловно, остается самым важным. Вода – это еще и пища. На долю сельского хозяйства приходится 70% мирового потребления воды, и спрос продолжает расти.

Более 20% задействует мировая промышленность. Если вам кажется, что это не так уж много, вспомните, что любое предприятие не только использует, но и активно отравляет гидроресурсы своими отходами. Это немалая часть цены, которую человечество платит за комфорт и роскошь.

На долю сельского хозяйства приходится 70% мирового потребления воды

На долю сельского хозяйства приходится 70% мирового потребления воды

Кроме вышеперечисленного, вода задействована еще и в производстве энергии, без которой в XXI веке, как и в старой песне из кинофильма «Волга-Волга», действительно «и ни туды, и ни сюды». Конечно, для гидроэлектростанций химический состав воды не так важен, как для живых организмов, но они очень требовательны к ее количеству.

Словом, наличие воды нужного качества и в надлежащем количестве – это один из ключевых показателей уровня жизни в современном мире. И лучшие умы человечества уже сейчас ломают головы над тем, как в будущем удержать поставленную планку.

Опреснитель морской воды

Может показаться, что решение задачи лежит на виду – ведь почти две трети поверхности Земли занимает Мировой океан. Но вот незадача: вся эта вода перенасыщена солями и не подходит не только для утоления жажды, но и для бытовых потребностей.

Самый простой и дешевый способ опреснения воды известен давно – это дистилляция («стекание каплями» в переводе с латыни) – перегонка жидкости путем испарения с последующей конденсацией паров.

К сожалению, этот способ столь же прост, сколь и малоэффективен, поэтому для опреснения больших объемов используют обратный осмос – технологичный и энергоемкий способ, суть которого заключается в прогоне воды под большим давлением через ряд специальных мембран (не фильтров!).

Опреснитель морской воды в Крыму

Опреснитель морской воды в Крыму

Кроме того, обратный осмос – еще и дорогое удовольствие, опреснение одной тонны морской воды стоит столько же, сколько транспортировка той же тонны на расстояние в полторы тысячи километров.

Поэтому позволить себе «пить море» могут только очень богатые страны, такие как Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты, Израиль – они производят половину всей опресненной воды в мире. Аналогичные предприятия есть и в Катаре, Кувейте, Бахрейне…

Остальное производство опресненной воды приходится на долю небольших локальных проектов. Например, в России, в самом ее засушливом регионе – Калмыкии проводится эксперимент по фильтрации соленых паводковых вод.

На Западе запущено несколько перспективных стартапов по внедрению портативных опреснителей, некоторые уже поступили в продажу. Существует, например, устройство «QuenchSea» с производительностью три литра в час. Оно размером с утюг, весом менее килограмма и пользуется большой популярностью у туристов, яхтсменов и геологов.

Работает по принципу обратного осмоса, а нужное для него давление в 60 атмосфер достигается нажатиями на рычаг. Другая популярная установка – «Desolenator» больше по размеру и опресняет всего лишь до 15 литров в сутки, но зато не требует «прокачки», а работает от солнечных батарей по методу дистилляции.

Прогресс не стоит на месте, и ученые Южной Кореи недавно предложили для обратного осмоса принципиально новую мембрану на основе нановолокон, которая позволит опреснять воду при нормальном давлении, а значит и без привлечения больших энергетических мощностей.

Внедрение этой технологии может в будущем в корне изменить отношение человечества к морской воде как источнику влаги для питья.

К нам плывет айсберг…

Пока же мировое сообщество с надеждой смотрит на ледяные шапки у полюсов. В них сосредоточено 68,7% всей пресной воды на Земле! И все это богатство лежит мертвым грузом или, того хуже, тает и растворяется в океане без всякой пользы.

Только за один летний сезон ледники теряют до 2400 триллионов кубометров чистейшей воды, в то время как ее мировое потребление в среднем 3900 миллиардов кубометров.

Дефицит пресной воды России, к счастью не грозит

Дефицит пресной воды России, к счастью не грозит

Еще в 50-х годах прошлого века ученые начали выдвигать идеи включения полярных льдов в водоснабжение человечества. Американский океанолог Дж. Д. Айзекс предложил транспортировать антарктические айсберги прямо в Калифорнию.

Спустя двадцать лет гляциологи (гляциология – наука о ледниках) У. Уилкинс и У. Кембелл составили для проекта бизнес-план, доказывающий, что безумная затея может принести выгоду, даже если по пути растает половина айсберга. Однако желающих рискнуть капиталами все-таки не нашлось.

Компания для транспортировки антарктического льда по плану французского полярного исследователя П.-Э. Виктора была создана в те же годы в Саудовской Аравии. Но и она просуществовала недолго.

После этого внимание разработчиков переключилась на Арктику. От ледяного купола Гренландии ежегодно откалывается до 15 тысяч айсбергов разных размеров, самые крупные из которых порой самостоятельно заплывают так далеко к югу, что это создает проблемы для судоходства.

Пример тому – печальный конец «Титаника» в 1912 году. Зато эти дрейфующие «водохранилища» можно доставлять потребителям быстро и почти без потерь.

Технология транспортировки айсбергов достаточно четко проработана. Ледяную глыбу с нужными параметрами обнаруживают при помощи спутниковой разведки. Вертолетами спускают на нее специальные крепежные платформы и людей, которым предстоит подготовить айсберг к плаванию: закрепить тросы, придать ему форму корабля, а также «обернуть» снизу и по бокам в пленку.

По прибытии на место ледяная глыба должна быть распилена на блоки толщиной 40 метров и помещена в резервуары, откуда в виде талой воды поступит в водопроводную систему. Таяние, предположительно, продолжится около года.

Интерес к воде, сосредоточенной на полюсах, проявляют практически все крупные мировые державы. Но их освоение связано не только с техническими трудностями.

Во-первых, полярные льды как источники пресной воды являются международным достоянием, поэтому прежде чем приступить к их разработке, необходимо будет решить массу юридических вопросов.

Во-вторых, массовое появление айсбергов, охлаждающих и воду, и воздух вокруг себя, в несвойственных для них широтах неизбежно приведет к нарушению экологического равновесия. И наверняка появятся и в-третьих, и в-четвертых – стоит только начать…

Дефицит пресной воды и новые технологии

Об использовании полярных льдов, конечно же, задумываются и в России. Еще в 90-х годах прошлого века были разработаны проекты «Чистый лед» и «Айсберг», позже объединенные под названием «Чистая вода».

В рамках этой программы сотрудниками Международной академии наук экологии, безопасности человека и природы (Санкт-Петербург) была разработана принципиально новая концепция транспортировки айсбергов.

Доктор технических наук И.П. Калько предложил перевозить ледяные глыбы не буксиром, а в специальных кораблях-холодильниках. Айсберги, разумеется, будут помещаться в них не в своей естественной форме, а в виде ледяной крошки, в которую их превратят с помощью пил и фрез.

Дефицит пресной воды испытывал уже миллиард человек

Дефицит пресной воды испытывал уже миллиард человек

Такой подход практически сводит на нет потери ледниковой воды, к тому же тщательно упакованный лед никак не будет влиять на забортную температуру, и не нарушит экологический баланс.

По замыслу автора, такой способ транспортировки может принести и дополнительную экономическую выгоду в Европе или США, где сложилась традиция класть в напитки лед. Если бы его поставляли к столу готовым, не пришлось бы тратить на заморозку тысячи мегаватт электроэнергии каждый год.

Разработчики проекта «Чистая вода» (официальное название – «Новые технологии получения питьевой воды и охлажденного воздуха из высокоширотных льдов») уверены, что его практическая реализация начнется в течение ближайших двадцати лет.

А пока нам остается только с тревогой наблюдать, как воды больших и малых рек по всему миру благодаря промышленным стокам превращаются в бульон из тяжелых металлов, легких изотопов и прочих вредных веществ.

Что интересно, призвать промышленников к экологической дисциплине не предлагает даже самый отъявленный фантазер. Очевидно, в некоторых случаях проще засунуть айсберг в трубопровод, чем пробудить в людях совесть и здравый смысл.

 

 

Оставить комментарий