Vai mēs varam dzert ūdeni no okeāna ūdens?

Dzeramais sālsūdens

Ūdens ir viens no svarīgākajiem elementiem dzīvē uz zemes. Droša un pietiekama piekļuve ūdenim uzlabo vispārējo veselību un veicina ekonomisko attīstību. Tomēr klimata pārmaiņu, urbanizācijas un strauji augoša iedzīvotāju skaita dēļ miljoniem cilvēku visā pasaulē saskaras ar tīru dzeramā ūdens trūkumu.

Kā daudziem cilvēkiem trūkst piekļuves ūdenim, ja lielākā daļa pasaules ir klāta ar ūdeni? Tas ir tāpēc, ka lielākā daļa pasaules ūdensapgādes ir jūrās un okeānos, kas sastāv no sālsūdens. Sāls koncentrācija okeānā ir pārāk augsta, lai cilvēks varētu apstrādāt. Ja cilvēki dzer jūras ūdeni, nieres būtu spiesti likvidēt sāli, radot lieko daudzumu urīna. Vairāk urīna tiktu izvadīts no organisma nekā patērētais ūdens, kas izraisa dehidratāciju un galu galā nāvi. Lai cilvēki varētu patērēt jūras ūdeni, tas vispirms ir jāatgaiso.

Kas ir atsāļošana?

Atsāļošana ir sālsūdens pārvēršana saldūdenī, novēršot sāls saturu. Šī ūdens attīrīšanas metode ir bijusi praktizēta kopš seniem laikiem, kad kuģis apkalpo apstrādātu jūras ūdeni dzeramajam ūdenim uz kuģa. Šodien visā pasaulē darbojas vairāk nekā 18 000 atsāļošanas iekārtu.

Tradicionālā atsāļošanas metode ietver verdošu ūdeni un ūdens tvaiku savākšanu, kas ir bez sāls un minerālvielām, kas palikušas. Citas atsāļošanas metodes ietver: daudzpakāpju zibspuldzi, daudzkārtēju efektu, tvaiku saspiešanu, sasaldēšanu, saules iztvaikošanu un apgriezto osmozi. Reversajā osmozē jūras ūdeni vispirms filtrē, lai noņemtu mikroskopiskās daļiņas un organiskās vielas. Tas tiek nosūtīts tālākai tīrīšanai ar mikroniem filtriem, pirms tiek veikts faktiskais reversās osmozes process. Šajā stadijā ūdens tiek iesūknēts 800 mārciņas uz kvadrātcollu, izmantojot to ar elektriski uzlādētām membrānām. Šīs membrānas noņem lielāko daļu sāls ūdenī. Ūdens pārvietojas uz uzglabāšanas tvertnēm, kur 20% tiek pārstrādāts ar reversās osmozes palīdzību, pirms atkal sajauc. Šis ūdens tiek sūknēts caur kalcīta filtriem, kas pievieno kalciju un palielina sārmainību. Pirms cilvēka patēriņa tiek pievienots arī pašvaldības ūdensvads, fluorīds, amonjaks un hlorīds.

Dzeramā ūdens ražošana no okeāna

Atsāļošana šķiet perfekts risinājums pasaules saldūdens trūkuma problēmai. Patiesībā gandrīz 23 miljardi galonu tīra dzeramā ūdens katru gadu tiek saražoti ar atsāļošanas metodēm, pietiekami daudz ūdens apmēram 300 miljoniem cilvēku. Kuveita pašlaik apmierina visas ūdens vajadzības ar atsāļotu ūdeni. Saskaņā ar ANO datiem, 1% pasaules iedzīvotāju ir atkarīgi no atsāļota ūdens.

Tomēr centieni palielināt atsāļošanas projektus visā pasaulē ir dārgi. Iemesls augstajām izmaksām ir saistīts ar enerģiju, kas nepieciešama, lai ražotu atsāļotu ūdeni, kas ir aptuveni 3 kilovati uz kubikmetru (atkarībā no izmantotās metodes). Tas ir ievērojami lielāks nekā enerģijas apjoms, kas nepieciešams, lai apstrādātu vietējās ūdensapgādes, kas ir aptuveni .2 kilovati uz kubikmetru. Papildu faktori, kas palielina atsāļotā ūdens izmaksas, ietver: atrašanās vietu, iekārtas veidu, darbaspēku un koncentrātu apglabāšanu (sāls un minerālvielas, kas palikušas pēc atsāļošanas).

Atsāļošana ir saistīta arī ar dažām vides problēmām. Lai ražotu lielu daudzumu atsāļota ūdens, pārstrādes rūpnīcām ir nepieciešams dzesēšanas ūdens, ko iegūst, izmantojot ūdens ieplūdes infrastruktūru. Šīs ieplūdes sistēmas var izņemt zivis un citus jūras organismus no to biotopiem, nosūtot tos caur dzesēšanas sistēmu un kaitējot procesam. Lielāka jūras dzīve var nokļūt ūdens ieplūdes ieejā, nespējot izvairīties no spēcīgā sūkņa, ko tas rada. Sālsūdens koncentrāta iznīcināšana ir vēl viens vides jautājums. Kad šis koncentrāts tiek apglabāts okeānā, tas nogrimst okeāna grīdā, kaitējot ekosistēmai.