Вода — ключевой источник жизни. Хотя планета покрыта водой на две трети, пресная вода составляет лишь 2,5% этого объема. Сегодня ее называют 'голубым золотом' и 'новой нефтью'. Рост населения, изменение климата и промышленность сокращают запасы. Уже 2 миллиарда человек не имеют постоянного доступа к чистой воде. Расчеты показывают: к 2050 году эта цифра удвоится.
Кризис проявляется по-разному. В Мозамбике вода из цистерн поглощает до 45% месячного заработка семьи. В Джакарте неконтролируемое бурение опустило часть города под воду. В бедных регионах люди используют воду из мелких колодцев. Часто она содержит нитриты, кишечную палочку и тяжелые металлы.
Сельское хозяйство тоже уменьшает запасы пресной воды. В Саудовской Аравии с 1990-х создаются сельскохозяйственные оазисы в пустыне для продовольственной безопасности. Но такая политика истощает невозобновляемые водные запасы страны.
На Аравийском полуострове главный источник — водоносный горизонт. Проницаемые горные породы хранят подземные воды. Подземные резервуары обеспечивают 35% воды для человечества. Мир знает 37 таких систем, большинство — под угрозой истощения.
Международные исследования гравитационного поля Земли подтверждают тенденцию. Данные о движении водных масс показали: изменения климата увеличивают осадки во влажных зонах, но уменьшают в засушливых. Из-за этого пополнение водоносных слоев становится проблематичным.
Бороться с нехваткой воды возможно. Технологии опреснения морской воды уже работают во многих странах. В Саудовской Аравии действуют 30 опреснительных заводов. Потребление такой воды растет примерно на 14% в год. Всего в мире функционирует свыше 13 000 подобных предприятий.
Опреснение требует энергии. Поэтому заводы часто строят рядом с атомными электростанциями. Последние используют морскую воду для охлаждения агрегатов. Затем эта вода поступает на опреснение.
Морская вода проходит очистку перед обессоливанием. Системы фильтров задерживают крупный мусор. Добавляются гипохлорит натрия для дезинфекции и хлорид железа для связывания мелких частиц. После осаждения хлопьев вода очищается песочными фильтрами.
Существуют две основные технологии опреснения: термическая и мембранная (обратный осмос). При термическом методе очищенная вода испаряется в специальных колоннах. Пар конденсируется в пресную воду.
Мембранный метод сложнее. Вода пропускается через цилиндры с тончайшими фильтрами. Диаметр пор в мембранах во много раз меньше толщины человеческого волоса. Они задерживают ионы солей.
После удаления солей необходимые минералы добавляются искусственно. Затем вода готова к использованию.
Хотя технологии эффективны, их высокая стоимость ограничивает доступность для всех стран. Надежда возлагается на новые исследования и прорывные решения в борьбе за воду.
Источник: scientificrussia.ru
