Medio

AKVA KRIZO

Ebla respondo al niaplaneda krizo pri nesala akvo

Kiel estas sciate, kelkaj vastaj zonoj de la mondo alfrontas gravan mankon de sensala akvo. Oni antaŭkalkulas, ke tio pliiĝos pro la kreskanta mondloĝantaro, ekonomia kresko kaj adaptiĝo al tutmonda klimatŝanĝiĝo. La aktuala aliro por pritrakti tiun ĉi egan defion bedaŭrinde baziĝas sur la ideo, ke necesas pliigi la efikan uzon de la ekzistantaj resursoj, kvankam la disponeblo de nesala akvo rapide malkreskas pro troa ekspluatado kaj klimatŝanĝiĝo. Do estas neverŝajne, ke la estontaj bezonoj estos daŭripove kontentigataj, kio postulas rekonsideri la nunajn solvojn.

Multaj akvofontoj, kiel lagoj, riveroj kaj grundakvoj, estas poluataj pro homa agado. La reciklado kaj reuzado de akvo rimarkinde sukcesis, sed ĝia grandskala uzeblo estas limigita – la tradiciaj rimedoj por produkti nesalan akvon, kiel inversa osmozo kaj distilado, multekostas kaj konsumas multe da energio. Grundakvon oni ĉerpas multe pli ol ĝi renoviĝas, kaj la subtera akvotavolo falas je alarma nivelo en tiuj regionoj, kie nesala akvo estas plej bezonata. La neĝotavoloj kaj glaĉeroj taŭgaj kiel akvofontoj malpliiĝas aŭ retroiras pro klimatŝanĝiĝo, kaj degelo ofte okazas antaŭ printempo.

La nuna situacio starigas grandan defion por la homaro bezonanta solvon aŭdacan kaj tujan. Pro tio estas esence trovi porteblajn solvojn – simplajn kaj etkostajn – por produkti sensalan akvon en diversaj ĉirkaŭaĵoj.

Solvoj por akiri akvon urĝe bezonatas, ĉirkaŭ du miliardoj da homoj loĝas en areoj suferantaj pro akvomanko, kaj tiu ĉi kvanto povos pliiĝi laŭ tio, kiel klimatŝanĝiĝo plioftigas trosekecojn.

Propono

Sciencistoj el Preria Esplorinstituto (angle Prairie Research Institute) ĉe la universitato de Ilinojso ĉe Urbana-Champaign prezentis novigan aliron por pritrakti la kreskantan problemon de manko de nesala akvo en kelkaj regionoj sur nia planedo.

Fakuloj rekomendas ellabori infrastrukturon kapablan akiri akvovaporon el la oceanoj, tiel ebligante produkti nesalan akvon. Per tiu akvofonto ankoraŭ ne ekspluatata oni povus garantii provizadon „preskaŭ senliman” de tiu ĉi likvo tre multvalora.

Profesoro Praveen Kumar, gvidanto de tiu esplorstudado, asertas, ke la malabundo de nesala akvo iĝas „problemo tutmonda [...]. Tamen en la subtropikaj zonoj la apudaj oceanoj konstante vaporigas marakvon, ĉar estas sufiĉa sunradiado pro tre malgranda nubokovrado la tutan jaron”.

La koncepto proponata konsistas en ideo kapti akvovaporon atmosfere troviĝantan tuj super la oceanosurfaco kaj porti tiun ĉi aeron humidoŝarĝitan al la proksima tero, kie ĝia kondensiĝo liveras nesalan akvon (vidu bildon 1).

La ĉirkaŭaĵoj apudaj super la oceansurfaco havas altan humidon, ĝiaj variaĵoj ĉiutagaj kaj sezonaj estas influataj ĉefe de la oceanosurfaca temperaturo kaj la supra aero. Tial ke tiu ĉi humido en la atmosfero rezultas el natura vaporiĝado de la oceanakvo, ne aperas nocaj kromproduktoj por la medio.

Kie la sciencistoj esploris?

Dum la esplorado oni taksis tutmonde 14 lokojn kun mankantaj precipitaĵoj por determini, ĉu efektivigeblas la hipoteza strukturo kapabla akiri akvovaporon super la oceanoj kaj ĝin kondensi al nesala akvo.

Bildo 2 montras la situon de la lokoj taksitaj dum la esplorado kaj iliaj pli proksimaj oceanoj aŭ maroj sur mapo de akvomanko. Jen ili: Barcelono (Baleara Maro), Romo (Mediteraneo), Tripolo (Mediteraneo), Telavivo (Mediteraneo), Lisbono (Atlantika Oceano), Losanĝeleso (Pacifika Oceano), Valparaiso (Pacifika Oceano), Mekao (Ruĝa Maro), Durbano (Hinda Oceano), Perto (Hinda Oceano), Daŭho (Persa Golfo), Abudabio (Persa Golfo), Karaĉio (Araba Maro), Ĉenajo (Bengala Golfo).

La rezultoj de la plenumita esplorado montras, ke ekzistas signifa potencialo por produkti nesalan akvon pere de la oceanoj proksimaj al la marbordoj de regionoj alfrontantaj akvomankon. La teamo kontrolis la donitaĵojn pri humido dum la jaroj de 1990 ĝis 2019 por analizi la akvovaporon disponeblan en diversaj lokoj, elektitaj por prezenti klimatajn variaĵojn, kiuj troviĝas ne for de grandaj setlejoj, kiuj siavice situas proksime de oceanoj.

Realigeblo

La sciencistoj faris analizojn atmosferajn kaj pri ekonomia realigeblo por montri la profiton de tiu proponata koncepto. Oni diras, ke vertikala „kaptosurfaco” 210 metrojn larĝa kaj 100 metrojn alta respondanta proksimume al la areo projekciita vertikale de granda krozoŝipo povas liveri sufiĉan kvanton da humido por kovri averaĝe la ĉiutagajn bezonojn pri sensala akvo de proksimume 500 000 homoj. Tiujn ĉi dimensiojn oni arbitre elektas, kaj en ĉi artikolo per ili oni ilustras, ke la potenciala kvanto da akvo ĉerpata povas esti signifa. Espereble la reala efektivigo ampleksas varion signifan de tiuj dimensioj surbaze de la lokaj kondiĉoj. Oni konkludis, ke la taksita rendimento povus liveri nesalan akvon al grandaj setlejoj en subtropikaj areoj.

La strukturojn proponatajn oni starigus plurajn kilometrojn for de la marbordo por maksimumigi ilian kapablon akiri akvovaporon, kiun oni sendus per tubaro teren, kie ĝi kondensiĝus al nesala akvo.

„La aktualaj zonoj suferantaj pro akvomanko probable iĝos eĉ pli sekaj estontece, tiamaniere la problemo pliakriĝos”, certigis profesorino pri atmosferaj sciencoj Francina Domínguez. Tiel, dum la senĉesa tutmonda klimatŝanĝiĝo, tiu propono estas daŭre realigebla.

„La klimataj prognozoj montras, ke la oceanvapora fluo nur pliiĝos kun la paso de tempo, provizonte eĉ plian akvon, do la ideo de ni proponata estos farebla dum klimatŝanĝiĝo”, atentigis la kunaŭtorino Afeefa Rahman. La esplortrovoj estis ĵus diskonigitaj en la prestiĝa naturscienca revuo Nature Scientific Reports.

Financa fareblo

La supozebla kosto fabriki instalaĵon por ricevi kaj kondensi akvovaporon estas 600 milionoj da dolaroj, aŭ proksimume la kosto konstrui grandan krozoŝipon aŭ petrolplatformon. Supozeble 500 000 homoj profitos de tiaspeca instalaĵo, do oni povas certigi, ke ĉi kosto validas kompare kun la kosto de sensaligejoj.

Ideo revolucia

„Unu el la trajtoj pli elegantaj de la proponata solvo estas, ke ĝi funkcios kiel natura akvociklo. La diferenco kuŝas en tio, ke ni povas direkti la akvon vaporigitan el la oceanoj”, notis Francina Domínguez. „Kiam doktoro Praveen turnis sin al mi kun tiu ideo, ni ambaŭ scivole demandis nin, kial neniu pripensis tion antaŭe, ĉar ĝi ŝajnas solvo tiel evidenta. La sciencistoj koncentriĝis je solvoj bazitaj sur tero, sed nia studo montras, ke ekzistas aliaj opcioj.” Esence tiu ĉi aliro imitas la naturan fizikan procezon de la hidrologia ciklo, per kiu la humido vaporigita el oceano portiĝas teren, fridiĝas kaj kondensiĝas, kaj poste ĝi falas kiel precipitaĵo sur la tersurfacon, krom ke oni proponas krei la vojon, tra kiu la vaporigita humido moviĝas.

Doktoro Praveen Kumar aŭguris ankaŭ, ke „se ĉi koncepto realiĝos, ĝi povos esti medie pli racia kompare kun aliaj akvosolvoj”.

„Laŭ fakuloj, la antaŭaj teknikoj por recikligi grizakvojn, same kiel nubosemado (artefarita pluvo) kaj sensaligo, sukcesis limigite. Nun ni akceptu la defion kaj trovu manieron por pliigi la provizadon de nesala akvo, ĉar konservadi kaj recikligadi akvon el akvofontoj ne sufiĉos por kovri la bazajn homajn bezonojn. Ni opinias, ke nia metodo ĵus proponita povas grandskale plenumi tion”, konkludis Praveen Kumar.

Sensaligo ludis tre gravan rolon por akiri sensalan akvon, sed ĝi alfrontis defion rilate al siaj reziduoj, rezulte aperas peklakvo (salsolvaĵo), kiu povas iĝi toksa por la sovaĝa vivo.

Konkludoj

Post la menciita esplorstudado oni povas resumi, ke akiri humidon sur oceansurfaco estas solvo realigebla por multaj regionoj alfrontantaj akvomankon, la akvorendimento taksita de la strukturoj proponitaj povus mildigi la akvobezonojn de grandaj setlejoj en la subtropikaj zonoj.

La proponatan koncepton oni povus uzi kiel anstataŭaĵon aŭ por kompletigi la produktadon de sensala akvo la tutan jaron.