Miért nem menti meg a sótalanítás a Colorado folyó vizétől függő államokat?

Az aszály sújtotta Colorado folyótól függő államok egyre inkább a sótalanítást keresik a folyó hiányának orvoslására és a vízellátás növelésére az Egyesült Államok nyugati részén.

Szövetségi tisztviselőkként keresik a vízszerzés alternatív módjait továbbra is kötelező vízcsökkentést vezetnek be azon államok számára, amelyek a Colorado folyóból merítenek, amely több mint 40 millió embert lát el vízzel és árammal.

A sótalanítás (vagy sótalanítás) egy bonyolult folyamat, amely magában foglalja a só- és baktériumtartalom kiszűrését az óceánvízből, hogy biztonságos ivóvizet állítsanak elő a csapba. Míg az Egyesült Államokban több mint egy tucat sótalanító üzem működik, főleg Kaliforniában, a meglévő üzemek nem képesek pótolni a Colorado folyó által elveszített vízmennyiséget.

„Az óceánvíz sótalanítása óriási vonzerővel bír” – mondta Robert Glennon, az Arizonai Egyetem jogász emeritusa és vízpolitikai tudósa. „Az a gondolat, hogy ha ki tudjuk szedni a sót a vízből, mindent meg lehet javítani. De ez egyfajta szirénadal, ami rosszra fordul.”

A sótalanító üzemek üzemeltetése költséges, óriási energiaigényű, és nehéz környezetbarát módon kezelni őket – vélik a vízpolitikai szakértők.

A vita arról, hogy a sótalanítás megoldást jelenthet-e a kiszáradó Colorado folyóra, az Egyesült Államok nyugati részét történelmi jelentőségű aszály sújtja, amely a régió legszárazabb két évtizedét idézte elő. legalább 1,200 év alatt. Az ország két legnagyobb tározójában, a Mead-tó és a Powell-tó vízszintje elérte eddigi legalacsonyabb szintjét.

A Biden-kormányzat a Colorado folyó medencéjének hét államát sürgette, hogy mentsenek meg 2–4 millió hektár lábnyi vizet, ami a folyó átlagos vízhozamának egyharmadát jelenti. A vízgazdálkodási szakemberek azonban azt mondják, hogy a megtakarításoknak sokkal drasztikusabbnak kell lenniük, mivel a medencében az aszályviszonyok romlanak.

Kathryn Sorensen, az Arizonai Állami Egyetem Kyl Center for Water Policy kutatási vezetője elmondta, hogy bár jelentős előrelépés történt a vízvédelem terén Nyugaton, a Colorado folyó súlyosan le van terhelve, és a víztározók alacsony szintje „rendkívül problémás”.

„Több vizet vettünk ki a folyóból, mint amennyit az Anyatermészet valóban biztosítani tud” – mondta Sorensen. "A folyó rendkívül fontos erőforrás mindannyiunk számára."

Mivel a sótalanítás szárazságtűrő folyamat, egyesek azzal érveltek, hogy az ilyen létesítményekkel rendelkező államok kevésbé függhetnek a Colorado folyó vízétől. A sótalanítás költsége azonban magas az importált folyóvíz költségéhez képest, és a folyamat sok energiát igényel a sók és egyéb oldott szilárd anyagok víztől való elkülönítéséhez.

A nagyüzemek működéséhez több tíz megawattra van szükség, szerint Az energiafelhasználás a sótalanítás működési kiadásainak legnagyobb részét, az összes működési kiadás mintegy 36%-át teszi ki.

Például a kaliforniai San Diego-ban található Carlsbad sótalanító üzem működéséhez körülbelül 35 megawatt áramra van szükség. (Összehasonlításképpen: 1 megawatt elég egy kisváros, 1,000 megawatt pedig egy közepes méretű város működéséhez). Az üzem átlagosan napi 50 millió gallont termel, ami a San Diego-ban szükséges összes ivóvíz mindössze 10%-a.

A sótalanított víz költségét Carlsbadban hektárlábonként 2,725 dollárra becsülik. legutóbbi elemzés Michael Hanemann környezetvédelmi közgazdász, az Arizonai Állami Egyetemen. Ez lényegesen több, mint amennyit a San Diego megyei vízügyi hatóság fizet a Colorado folyóból és a Sacramento San Joaquin folyó deltájából származó vízért. Tavaly a vízügyi hatóság ütemének emelését javasolta 1,579 dollárra hektárlábonként a kezeletlen vízért 2023-ban.

„A sótalanítási technológia nagyot fejlődött, és mára már távolról is kivitelezhető” – mondta Jay Lund, a Kaliforniai Egyetem Davis-i Watershed Sciences Centerének társigazgatója. – De ez csak akkor valószínű, ha hajlandó sok pénzt fizetni.

Vízpolitikai szakértők is régóta vitatják annak lehetőségét, hogy a mexikói Cortez-tengerből, Arizonához legközelebbi tengerből vegyék ki a vizet. Valójában az arizonai tisztviselők decemberben megszavazták egy izraeli cég által vezetett, 5 milliárd dolláros projekt tanulmányozását, amelynek célja egy tengervíz sótalanító üzemének felépítése Mexikóban, és az orgonapipa kaktusz nemzeti emlékművön áthaladó csővezetéken történő szállítása.

A projektet vezető cég azt mondta, hogy akár 1 millió hektár lábnyi vizet szállítana Arizonába, nagyjából annyit, amennyit az állam középső és déli része felhasznált a Colorado folyóból 2022-ben. A terv első szakasza egy egyetlen csővezeték, amely nagyjából 300,000 1 hektárláb vizet szállítana Arizonába, a jövőbeni csövek pedig akár XNUMX millió hektárlábnyit is szállítanak.

Ha a sótalanított víz kerülnének 2,000 és 3,000 dollár közötti hektárláb a mexikói üzem számára, akkor a költség évente közel 1 milliárd dollárt tehet 300,000 3 hektárláb vízért. A költség pedig elérheti a közel 1 milliárd dollárt évente XNUMX millió hektáros vízért.

A sótalanításnak környezetvédelmi költségei is vannak. A működéshez szükséges nagy energiamennyiségből származó üvegházhatású gázok kibocsátásán túl a folyamat sósvizet vagy tömény sós vizet hagy maga után, ami növelheti a tengervíz sótartalmát, és ennek következtében károsíthatja a helyi tengeri rendszereket és a vízminőséget.

A sóoldat tartalmazhat mérgező fémeket, például higanyt, kobaltot, rezet, vasat, cinket és nikkelt, valamint peszticideket és savakat, amelyek visszavonhatatlan változásokat okoznak a környezetben.

"Nehéz a sótalanítási projekteket méretarányosan megvalósítani, mert a sótalanítás rendkívül drága, és valós problémák vannak a maradék sóoldat ártalmatlanításával" - mondta Sorensen.

Egy tanulmány A ScienceDirect folyóiratban publikálva megállapították, hogy a sóoldat mennyisége nagyobb, mint a legtöbb iparági becslés, átlagosan másfél gallont tesz ki minden egyes gallon megtermelt édesvízre. A szerzők olyan sóoldat kezelési stratégiákat sürgettek, amelyek korlátozzák a negatív környezeti hatásokat és csökkentik az ártalmatlanítás gazdasági költségeit.

A jelenlegi legelterjedtebb gyakorlat azonban az, hogy a maradék sósvizet visszaöntik az óceánba, ami oda vezetett a halpopulációk és a korallok pusztulását, valamint a tengeri füvek és hallárvák károsodását.

A kaliforniai szabályozó hatóságok tavaly elutasították az 1.4 milliárd dollár értékű sótalanító üzemet Huntington Beachen, nemcsak a víz költségeire hivatkozva, hanem a tengeri élővilágot fenyegető veszélyekre, valamint a tengerszint emelkedésével és az áradásokkal kapcsolatos kockázatokra.

A sótalanítás hasznos lesz az ország egyes területein, különösen mivel a működési költségek csökkennek, és több kutatás folyik a sóoldat ártalmatlanításával kapcsolatban. A vízpolitikai szakértők azonban olyan alternatívákat javasoltak, amelyek jelenleg olcsóbbak és energiaigényesek, és nem jelentenek környezeti veszélyt.

Lund szerint az alacsonyabb értékű mezőgazdaság felhagyása olcsóbb és jobb alternatíva nemzeti és állami szempontból, mivel a mezőgazdaság a Colorado folyó vizének körülbelül 80%-át használja fel. „Ez a legolcsóbb és legfenntarthatóbb módja a rendszer egyensúlyának helyreállításának” – mondta Lund.

Glennon szerint a szennyvíz újrafelhasználása, a víz megőrzése és a víz újraelosztásának ösztönzése olyan fenntartható megoldások a vízhiányra, amelyeknek elsőbbséget kell élvezniük a sótalanítással szemben.

„A sótalanítás nem egy ezüstgolyó. Óriási kihívások vannak” – mondta Glennon. „Meg tudjuk csinálni, efelől nincs kétség – de nem ez az egyetlen lehetőség.”