باحثون يبتكرون نظاماً يحوّل بُخار المحيطات إلى مياه شرب
المصدر: أ ف ب
ابتكر باحثون أمريكيون نظاماً يتيح التقاط بخار مياه المحيطات وتحويله إلى مياه شرب، وتكون مشكلة ارتفاع درجة حرارة المحيطات ساهمت بذلك في حل مسألة نقص المياه، على ما أفادت دراسة نُشرت في مجلة "نايتشر".
ومع تزايد مشكلة الاحترار المناخي، "سيتعين إيجاد طريقة لرفع كميات المياه العذبة، لأن الحفاظ على المياه المتأتية من المصادر الحالية وإعادة تدويرها، لن يكون كافياً لسد احتياجات البشر. ويقول برافين كومار، وهو أستاذ في جامعة إلينوي في أوربانا شامبين وأحد معدّي الدراسة المنشورة في السادس من ديسمبر: "نعتقد أن النظام الذي اقترحناه يمكن اعتماده على نطاق واسع".
ويرى كومار وزملاؤه أنّ تبخر مياه المحيط الذي يعززه الارتفاع في درجات الحرارة، يمكن أن يكون بمثابة خزانات لمياه الشرب. وبدل التبخّر في الغلاف الجوي، سيجري التقاط الهواء المشبع بالمياه من خلال مرافق خاصة مُثبتة قبالة السواحل، قبل تكثيفه ونقله عبر أنابيب ليتم تخزينه قبل إعادة توزيعه.
وما يميّز هذه العملية عن تلك المتعلقة بتحلية المياه، هو أنّ مياه البحر، ومن خلال التبخّر والتحوّل إلى غاز، تفقد تقريباً كل كميات الملح التي تحويها بصورة طبيعية، ولهذا السبب ليست مياه الأمطار مالحة.
وتتطلب معالجتها لتصبح صالحة للاستهلاك كميات أقل من الطاقة فيما تنجم عنها آثار بيئية أقل بكثير مما تتسبب به الطرق المُستخدمة راهناً (محلول ملحي، مياه الصرف الصحي التي تحوي معادن ثقيلة). ويؤكد العلماء أنّ مزارع الرياح البحرية والألواح الشمسية فوق اليابسة يمكن استخدامها لتشغيل هذا النظام.
وأشارت المُشاركة في إعداد الدراسة والمتخصصة في الغلاف الجوي فرانسينا دومينغيز، إلى أنّ هذه التقنية تعيد إنتاج الدورة الطبيعية للمياه، أما "الاختلاف الوحيد فيتمثل في إمكانية إدارة وجهة المياه المُتبخرة من المحيطات".
وقال الباحثون إنّ "سطحَ التقاط عمودي بعرض 210 متراً وارتفاع 100 متر (...) يمكنه توفير حجم كاف من الرطوبة القابلة للاستخراج لسدّ حاجة نحو 500 ألف شخص من المياه يومياً".
وجرى الحصول على هذه البيانات عقب عمليات محاكاة أُجريت على 14 موقعاً تعاني من الإجهاد المائي وتقع قرب مراكز سكانية رئيسة من أمثال تشيناي ولوس أنجليس وروما. واستناداً إلى النماذج، يمكن لهذا النوع من الأنظمة أن ينتج بين 37,6 و78,3 مليار لتر من المياه سنوياً بحسب ظروف كل موقع.
وقالت المشاركة في إعداد الدراسة عفيفة رحمن، إنّ "التوقعات المرتبطة بالمسائل المناخية تُظهر أنّ تدفق بخار مياه المحيطات سيزداد مع مرور الوقت، ما يوفر مزيداً من كميات المياه العذبة، وهو ما يشكل نهجاً فعالاً وضرورياً جداً للتكيف مع التغير المناخي، وتحديداً للسكان الذين يعيشون في المناطق التي تشهد جفافاً تاماً أو محدوداً".
المصدر: أ ف ب
ابتكر باحثون أمريكيون نظاماً يتيح التقاط بخار مياه المحيطات وتحويله إلى مياه شرب، وتكون مشكلة ارتفاع درجة حرارة المحيطات ساهمت بذلك في حل مسألة نقص المياه، على ما أفادت دراسة نُشرت في مجلة "نايتشر".
ومع تزايد مشكلة الاحترار المناخي، "سيتعين إيجاد طريقة لرفع كميات المياه العذبة، لأن الحفاظ على المياه المتأتية من المصادر الحالية وإعادة تدويرها، لن يكون كافياً لسد احتياجات البشر. ويقول برافين كومار، وهو أستاذ في جامعة إلينوي في أوربانا شامبين وأحد معدّي الدراسة المنشورة في السادس من ديسمبر: "نعتقد أن النظام الذي اقترحناه يمكن اعتماده على نطاق واسع".
ويرى كومار وزملاؤه أنّ تبخر مياه المحيط الذي يعززه الارتفاع في درجات الحرارة، يمكن أن يكون بمثابة خزانات لمياه الشرب. وبدل التبخّر في الغلاف الجوي، سيجري التقاط الهواء المشبع بالمياه من خلال مرافق خاصة مُثبتة قبالة السواحل، قبل تكثيفه ونقله عبر أنابيب ليتم تخزينه قبل إعادة توزيعه.
وما يميّز هذه العملية عن تلك المتعلقة بتحلية المياه، هو أنّ مياه البحر، ومن خلال التبخّر والتحوّل إلى غاز، تفقد تقريباً كل كميات الملح التي تحويها بصورة طبيعية، ولهذا السبب ليست مياه الأمطار مالحة.
وتتطلب معالجتها لتصبح صالحة للاستهلاك كميات أقل من الطاقة فيما تنجم عنها آثار بيئية أقل بكثير مما تتسبب به الطرق المُستخدمة راهناً (محلول ملحي، مياه الصرف الصحي التي تحوي معادن ثقيلة). ويؤكد العلماء أنّ مزارع الرياح البحرية والألواح الشمسية فوق اليابسة يمكن استخدامها لتشغيل هذا النظام.
وأشارت المُشاركة في إعداد الدراسة والمتخصصة في الغلاف الجوي فرانسينا دومينغيز، إلى أنّ هذه التقنية تعيد إنتاج الدورة الطبيعية للمياه، أما "الاختلاف الوحيد فيتمثل في إمكانية إدارة وجهة المياه المُتبخرة من المحيطات".
وقال الباحثون إنّ "سطحَ التقاط عمودي بعرض 210 متراً وارتفاع 100 متر (...) يمكنه توفير حجم كاف من الرطوبة القابلة للاستخراج لسدّ حاجة نحو 500 ألف شخص من المياه يومياً".
وجرى الحصول على هذه البيانات عقب عمليات محاكاة أُجريت على 14 موقعاً تعاني من الإجهاد المائي وتقع قرب مراكز سكانية رئيسة من أمثال تشيناي ولوس أنجليس وروما. واستناداً إلى النماذج، يمكن لهذا النوع من الأنظمة أن ينتج بين 37,6 و78,3 مليار لتر من المياه سنوياً بحسب ظروف كل موقع.
وقالت المشاركة في إعداد الدراسة عفيفة رحمن، إنّ "التوقعات المرتبطة بالمسائل المناخية تُظهر أنّ تدفق بخار مياه المحيطات سيزداد مع مرور الوقت، ما يوفر مزيداً من كميات المياه العذبة، وهو ما يشكل نهجاً فعالاً وضرورياً جداً للتكيف مع التغير المناخي، وتحديداً للسكان الذين يعيشون في المناطق التي تشهد جفافاً تاماً أو محدوداً".
