Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Ученые предлагают новые конструкции для добычи неиспользованного источника пресной воды

Ученые предлагают новые конструкции для добычи неиспользованного источника пресной воды
Ученые предлагают новые конструкции для добычи неиспользованного источника пресной воды

По словам исследователей, почти безграничный запас пресной воды существует в виде водяного пара над земными океанами, но остается неиспользованным. Новое исследование Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне впервые предлагает инвестиции в новую инфраструктуру, способную собирать океанический водяной пар, в качестве решения проблемы ограниченных запасов пресной воды в различных местах по всему миру.

Исследование, проведенное под руководством профессора гражданской и экологической инженерии и исполнительного директора Исследовательского института прерий Правина Кумара, оценило 14 мест по всему миру, испытывающих нехватку воды, на предмет осуществимости гипотетической конструкции, способной улавливать водяной пар над океаном и конденсировать его в пресную воду. — и сделать это таким образом, чтобы это оставалось возможным перед лицом продолжающегося изменения климата .

Кумар, аспирант Афифа Рахман и профессор атмосферных наук Франсина Домингес опубликовали свои выводы в журнале Nature Scientific Reports.

«Нехватка воды — это глобальная проблема, и здесь, в США, она особенно остро стоит в связи с падением уровня воды в бассейне реки Колорадо, что затрагивает всю западную часть США», — сказал Кумар. «Однако в субтропических регионах , таких как запад США, близлежащие океаны постоянно испаряют воду, потому что там достаточно солнечного излучения из-за очень небольшого облачного покрова в течение года».

По словам исследователей, предыдущие методы переработки сточных вод, засева облаков и опреснения имели лишь ограниченный успех. Несмотря на развертывание в некоторых районах по всему миру, опреснительные установки сталкиваются с проблемами устойчивости из-за производимых сточных вод, насыщенных солевым раствором и тяжелыми металлами, настолько, что Калифорния недавно отказалась от мер по созданию новых опреснительных установок.

«В конце концов, нам нужно будет найти способ увеличить снабжение пресной водой, так как сохранение и оборотная вода из существующих источников, хотя и необходимая, не будут достаточными для удовлетворения потребностей человека . Мы думаем, что наш новый предложенный метод может сделать это в больших масштабах. «, — сказал Кумар.

Исследователи провели атмосферный и экономический анализ размещения гипотетических морских сооружений шириной 210 ​​метров и высотой 100 метров.

Проведя анализ, исследователи пришли к выводу, что улавливание влаги над поверхностью океана возможно во многих регионах мира, испытывающих нехватку воды. Расчетная водоотдача предлагаемых сооружений могла бы обеспечить пресной водой крупные населенные пункты в субтропиках.

Один из наиболее надежных прогнозов изменения климата заключается в том, что засушливые регионы станут еще суше, а влажные — еще более влажными. «В настоящее время регионы, испытывающие нехватку воды , вероятно, станут еще более засушливыми в будущем, что усугубит проблему», — сказал Домингес. «И, к сожалению, люди продолжают переезжать в районы с ограниченным доступом к воде, такие как юго-запад США».

Однако эта проекция все более засушливых условий благоприятствует новой технологии сбора паров океана.

«Климатические прогнозы показывают, что поток пара в океане со временем будет только увеличиваться, обеспечивая еще больше запасов пресной воды», — сказал Рахман. «Итак, предлагаемая нами идея будет осуществима в условиях изменения климата. Это обеспечивает столь необходимый и эффективный подход к адаптации к изменению климата, особенно для уязвимых слоев населения, проживающих в засушливых и полузасушливых регионах мира».

Исследователи сказали, что одна из наиболее элегантных особенностей этого предложенного решения заключается в том, что оно работает как естественный круговорот воды.

«Разница в том, что мы можем указать, куда уходит испаряющаяся вода из океана», — сказал Домингес. «Когда Правин обратился ко мне с этой идеей, мы оба недоумевали, почему никто не подумал об этом раньше, потому что это казалось таким очевидным решением. Но это не было сделано раньше, и я думаю, это потому, что исследователи так сосредоточены на земле… основанные на решениях, но наше исследование показывает, что на самом деле существуют и другие варианты».

Исследователи говорят, что это исследование открывает двери для новых инвестиций в инфраструктуру, которые могут эффективно решить проблему растущего глобального дефицита пресной воды .

Документ называется «Увеличение запасов пресной воды для устойчивого решения глобальной водной безопасности в масштабе».

Теги: вода

В тренде