AQUÆ
Изображение по умолчанию
компания

Дефицит воды и сельское хозяйство: след «нетрадиционных» источников

В Соединенных Штатах Национальный альянс за водные инновации сосредоточивает внимание на секторе, который потребляет этот ценный ресурс, в частности, на сельском хозяйстве.

Хотя 71% Земли покрыто океанами, потребности человечества в пресной воде зависят от менее 1% всей воды на планете.. Эти запасы представляют собой водоносные горизонты или реки, питаемые снежным покровом. Таким образом, голубое золото закачивают в землю, обрабатывают, пьют или используют для орошения сельскохозяйственных культур, а затем выпускают.

Между увеличением мирового населения, которое, как ожидается, превысит 10 миллиардов жителей к 2050 году, и нехватка воды - главная проблема нашего времени -, пора переосмыслить эту модель.

Повторно используйте воду во всех ее формах и для всего!

Это задача, стоящая перед Государственным университетом Колорадо. Учреждение является партнером-учредителем исследовательской сети Министерства энергетики США, которая называется Национальный альянс за водные инновации (буквально «Национальный альянс за водные инновации»).

С бюджетом в 110 миллионов долларов структура фокусируется на разработка технологий очистки и повторного использования нетрадиционных источников воды. Учитываются все проспекты:

  • городские сточные воды;
  • морская вода;
  • солоноватая (солёная) вода;
  • вода, образующаяся как побочный продукт бурения нефтяных и газовых скважин;
  • сточные воды мясных и молочных производств;
  • сельскохозяйственные дренажные воды.

L 'эксплуатация этих источников может решить многие проблемы нехватки воды в ближайшие годы. Однако в настоящее время нет экономически выгодных и масштабных средств. Видение лидеров Североатлантического союза - «Круговое водное хозяйство» : Восстановленная вода будет использоваться для всего, от сельскохозяйственных полей до участков гидроразрыва пласта, по стоимости и энергоемкости, сопоставимой, если не превосходящей, с существующими традиционными источниками пресной воды.

Сельское хозяйство - очень водоемкий сектор

Томас Борч - профессор кафедры почвоведения и растениеводства, исследователь в области экологической и агрохимии в Университете Колорадо. Он возглавляет команду, состоящую из специалистов в области машиностроения, гражданского строительства и охраны окружающей среды и даже системного проектирования. Это должно дать Североатлантический союз разнообразный опыт, который завершит свою работу в течение следующих нескольких лет.

это мультидисциплинарная команда фокусируется в основном на аграрном секторе, одна из пяти основных областей исследований Альянса, остальные - энергетика, добыча ресурсов, промышленность и муниципальное водоснабжение. Недавно Борч вместе с Дионом Дионисиу из Университета Цинциннати участвовал в создании дорожная карта технологий сельскохозяйственного сектора.

В этом документе содержится обновленная информация о текущем состоянии и проблемах обработки и повторного использования вода в сельском хозяйстве, таком как орошение и переработка мяса. В дорожной карте особо подчеркивается важность потребностей сельского хозяйства в воде. Он также описывает различные области, в которых можноиспользовать "нетрадиционную" воду, в виде :

  • повторное использование дренажных вод с посевных площадей;
  • очистка сточных вод и их повторное использование на предприятиях по переработке мяса и молока.

Эта работа должна быть помещена в глобальный контекст недостаток воды в США. Управляющие водными ресурсами в 40 штатах ожидают нехватки воды в ближайшие несколько лет. В 2017 году на американской земле на 360 миллионов гектаров сельскохозяйственных угодий использовалось более 100 триллионов литров воды. Таким образом, на сельское хозяйство приходится в среднем 80% водопотребления страны. « L 'сельское хозяйство является наиболее важным сектором с точки зрения забора пресной воды в мире »- подтверждает Томас Борх.

Опреснение, острие Альянса

Таким образом, Национальный альянс за инновации в воде выполняет миссию: разрабатывать масштабируемые технологии опреснениято есть удаление солей и загрязнений из нетрадиционных источников воды.

Необходимый шаг для очистки нетрадиционной воды

« Когда мы говорим о нетрадиционной воде, мы имеем в виду все, что не является пресной водой- объясняет Борх. Сюда входят городские сточные воды, вода, добываемая из нефти и газа - обычная и нетрадиционная - солоноватоводные грунтовые воды, морская вода, сельскохозяйственные сточные воды и т. Д. У нас их много, но для того, чтобы использовать их, мы должны сначала обработать. "

Здесь очень много опреснительные установки в целом мире. Однако они не очень распространены, поскольку, как известно, дорогостоящий и энергоемкий. Опреснение также создает соленый рассол как побочный продукт. Помимо того, что он токсичен для растений и людей, он может содержать тяжелые металлы, которые трудно удалить. Поэтому обращение с рассолом является серьезной проблемой для исследователей.

Инновационные методы фильтрации

Что касается самого процесса, то опреснение обычно производится обратный осмос. Таким образом, загрязненная вода вынуждена проходить через мембрана для отделения пресной воды от примесей. Улучшение этих мембранных процессов и очистка промышленных сточных вод путем опреснения являются ключевыми задачами Североатлантического союза.

Эти новые процессы получения пресной воды представлять технические, правовые и экономические проблемы. Но помимо этого, социальные соображения также следует принимать во внимание. Будет ли у населения доверие к воде для орошения, которая раньше была сточной водой? Будут ли люди готовы инвестировать в источники воды, которые не поступают из пресной воды?

В будущем Национальный альянс за инновации в воде планирует: финансировать внутренние и внешние исследовательские проекты охватывающие различные темы. Цель: увидеть появление нового поколения нетрадиционных технологий очистки и повторного использования воды.

 

© Freepik

Читайте также ...

Скоро вода, сельское хозяйство и кислород на Марсе?

КОМАНДА AQUAE

Для боливийских женщин вода - источник жизни ... и сохраняющегося неравенства

Альбан Деруэ

Новое поколение лидеров за океан

КОМАНДА AQUAE

Оставьте комментарий

Этот сайт использует Akismet для уменьшения нежелательности. Узнайте больше о том, как используются ваши комментарии.

Переведите "