اب پایه زندگی است. نه تنها بدن ما بیش از ۶۰ درصد از آب تشکیل شدهاست، بلکه نیاز به آب آشامیدنی تمیز، امنیت برای زنده ماندن، افزایش غذا و حرکت دادن جریان زبالهمان داریم. در حالی که جمعیت ما روز به روز در حال افزایش است اما منابع آب شیرین ثابت ماندهاست. مصرف آب در قرن گذشته بیش از دو برابر افزایش جمعیت روند صعودی داشته است. امروزه نزدیک به ۷۰۰ میلیون نفر در سراسر جهان از کمبود آب رنج میبرند و انتظار میرود که این تعداد تنها در عرض ۱۰ سال به ۱.۸ میلیارد افزایش یابد.
اگر در حال حاضر در یک منطقه خشکسالی زندگی میکنید، تأثیرات کمبود آب را به صورت مستقیم تجربه کردهاید. برای بسیاری از ما گاهی اوقات در اخبار در مورد آن میشنویم اما واقعاً زندگی روزمره ما را تحت تأثیر قرار نداده است. خوب همه چیز در حال تغییر است. کمبود آب واقعی است و با تغییرات آب و هوایی گستردهتر و مکرر خواهد شد. کمبود آب بر همه چیز در زندگی روزمره ما تأثیر میگذارد - از جایی که تعطیلات را میگذرانیم تا نحوه شستن لباسهایمان.
همانطور که دانشمندان و سازمانهای دولتی به دنبال پاسخی برای این بحران هستند، نمکزدایی به عنوان راهحل معرفی شده است. اما نمکزدایی یک گلوله نقر ای نیست. این امر بسیار گران است، به مقادیر زیادی انرژی نیاز دارد، برای محیط زیست مضر است و فقط برای جوامع ساحلی قابل دوام است.
به بیان ساده، نمکزدایی نمک و سایر مواد معدنی را از آب حذف میکند. بیشتر فناوری نمکزدایی از یکی از دو روش تقطیر حرارتی و فیلتراسیون غشایی پیروی میکند. بر اساس روشهایی که برای هزاران سال استفاده میشود، تقطیر شامل جوشاندن آب دریا برای تولید بخار آب تصفیهشده با بخار است. بخار در یک ظرف جداگانه جمع آوری شده و خنک میشود تا دوباره به آب متراکم شود.
رایجترین نوع جداسازی غشا اسمز معکوس نام دارد. این فرایند شامل فشار دادن آب از طریق یک سری از غربالهای میکروسکوپی است که در فیلترهای استوانهای بزرگتر قرار گرفتهاند. فرآیند پرانرژی، آب خالص را از مولکولهای نمک و ناخالصیها جدا میکند.
همه روشهای نمکزدایی، یک محصول ضایعات متمرکز متشکل از نمکهای موجود در آب دریا و مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآیند تولید میکنند. روشهای دفع کنسانتره شامل ریختن آن به اقیانوس، تزریق آن به چاههای زیرزمینی عمیق، ذخیره آن در حوضچههای تبخیر بالای زمین، و روشهای تخلیه مایع صفر است که یک محصول زباله جامد تولید میکند.
نمکزدایی از دریا یکی از گرانترین روشهای تولید منابع آب شیرین است. هزینه کلی نمکزدایی، از جمله هزینههای برنامهریزی، اجازه و مدیریت تمرکز، هم در شرایط مطلق و هم در مقایسه با هزینههای جایگزینهای دیگر بالا است.
از آنجا که شیرین کردن به انرژی زیادی نیاز دارد، نیروگاههای برق هم بسیار گران هستند.
گزارش شده است که انرژی بزرگترین هزینه واحدهای آب شیرینکن است که تقریباً نیمی از هزینههای قابل استفاده کردن آب آشامیدنی از دریا را شامل میشود. طبق گزارشی از مؤسسه اقیانوس آرام، «نیروگاههای نمکزدایی بهطور متوسط به ازای هر میلیون گالن آب شیرین تولید شده، حدود 15000 کیلووات ساعت برق مصرف میکنند». و این نیازهای انرژی بالا باعث نگرانی در مورد انتشار گازهای گلخانهای میشود.
برنامههای حفاظت و نگهداری معمولا بسیار ارزانتر و جایگزینهای کمتری برای ساخت کارخانههای نمکزدایی هستند. امروزه شرکتها به خانهها و تجارت کمک میکنند تا استفاده موثرتر از آب خود را به عمل آورند. با استفاده از انتخابهای محصول - کارآمد - بدون هیچ فداکاری نسبت به کیفیت یا عملکرد محصول، ما میتوانیم به حفظ بیشتر منابع طبیعیمان کمک کنیم.
آیا به علت کمبود آب شیرین ممکن است جنگ جهانی روی دهد؟
بسیاری از عناوین، جنگهای جهانی را در آبهای شیرین اعلام کردهاند و دولت هلند حتی توسعه یک ابزار آنلاین را تامین کردهاست که میتواند احتمال درگیری مربوط به آب را پیشبینی کند. اگرچه درگیری بینالمللی در مقیاس بزرگ بر سر آب نامحتمل است، اما اثرات استرس و کمبود آب بسیار واقعی هستند.
تا سال 2030، 700 میلیون نفر ممکن است به دلیل کمبود شدید آب آواره شوند. علاوه بر آب آشامیدنی، آب شیرین برای کشاورزی و بهداشت مهم است. بر اساس گزارش موسسه آب جهانی، امکانات ضعیف آب و فاضلاب منجر به مشکلات بهداشتی برای تقریبا نیمی از جمعیت کشورهای در حال توسعه می شود و با 80 درصد بیماری ها مرتبط است.
در حال حاضر، بیشترین بازار برای فناوریهای نمکزدایی، منطقه خلیجفارس است که 70 درصد از کل کارخانههای نمکزدایی در جهان را تشکیل میدهد که عمدتاً بین عربستان سعودی، امارات متحده عربی، کویت و بحرین پخش شدهاند. نمکزدایی به تولید حدود 80 درصد از کل آب آشامیدنی در کشورهای شورای همکاری خلیج فارس کمک میکند.
طبق اعلام انجمن بین المللی نمک زدایی، در حال حاضر حدود 20000 کارخانه نمکزدایی در سراسر جهان تا سال 2018 وجود دارد. علاوه بر مصارف صنعتی و کشاورزی، آب آشامیدنی حدود 300 میلیون نفر را تامین میکند.
حدود دو سوم کل کارخانههای آب شیرین کن در کشورهای ثروتمند واقع شدهاند.
یکی از چندین راه حل پایدار
به گفته سرجیو سالیناس، استاد مهندسی تامین آب در موسسه IHE Delft، موسسهای که برای کمک به ایجاد ظرفیت در بخش آب در کشورهای در حال توسعه تلاش میکند، نمکزدایی راه حل اولیه برای تامین آب آشامیدنی نیست، بلکه یک راه حل فنی و پایدار برای کمک به کاهش استرس و کمبود آب در مناطق خشک است.
او به TRT World میگوید: «ما میتوانیم با استفاده پایدارتر از تقاضای آب شروع کنیم. ما میتوانیم عملاً با صرفهجویی در مصرف آب، با افزایش بهرهوری آب در کشاورزی و صنعت و با به حداقل رساندن و کاهش نشت در شبکههای توزیع شروع کنیم.»
نگرانیهای محیطی
علاوه بر هزینههای پولی نمکزدایی، تاثیر زیستمحیطی مضر مرتبط با فنآوریهای نمکزدایی یک مساله است.
اول اینکه، هر دو نوع نمکزدایی، به ویژه نمکزدایی حرارتی، نیازمند انرژی زیادی هستند. در کشورهای حوزه خلیجفارس، این انرژی از طریق سوختهای فسیلی تامین میشود که منجر به انتشار گازهای گلخانهای میشود و به گرم شدن جهانی هوای کره زمین کمک میکند. یک حرکت جدید به سمت نمکزدایی از انرژی خورشیدی و دیگر منابع تجدید پذیر برای برآورده کردن تقاضای انرژی وجود دارد.
دوم، نمکزدایی آب نمک اضافی تولید میکند - حدود 1.5 لیتر آب نمک به ازای هر 1 لیتر آب شیرین تولید شده - و همچنین آلایندههای سمی ناشی از فرآیند نمکزدایی، که معمولاً دوباره به اقیانوس ریخته میشود. وقتی به درستی انجام نشود، محیطی با شوری بالا ایجاد میکند. در کنار افزایش دما در نواحی خاص، این فرآیند باعث کاهش اکسیژن در آب میشود، جانداران دریایی را از بین میبرد و زنجیره غذایی را تحت تاثیر قرار میدهد. با گذشت زمان، تبدیل شدن آب شور به آب شیرین نیز گرانتر خواهد بود.
سوم، مکیدن آب دریا میتواند باعث شود که ارگانیسمهای دریایی در صفحه ورودی گرفتار شوند و یا در نتیجه مجروح یا کشته شوند.
به این دلایل، بنا به گفته برخی متخصصان، استفاده از آن غیرممکن است و از نظر اقتصادی، بویژه برای کشورهای حوزه خلیجفارس، که به شدت مورد استفاده قرار میگیرد.
در حالی سالیناس اذعان میکند که چالشهای زیادی وجود دارد که توسط نمکزدایی ایجاد میشوند، همچنین راهحلهای پایدار بسیاری برای رسیدگی به آنها وجود دارد.
https://www.trtworld.com/magazine/is-desalination-the-answer-to-global-freshwater-scarcity-43561
