تحلية مياه البحر الأسهل لكنها ليست الأفضل لتوفير المياه.. الطرق الأرخص والأكثر استدامة لتلبية الاحتياجات
تحلية المياه لها آثار بيئية كبيرة وقتل الحياة المائية والنباتات
تبحث المراكز الحضرية الساحلية حول العالم بشكل عاجل عن مصادر مياه جديدة ومستدامة حيث أصبحت إمداداتها المحلية أقل موثوقية، خاصة في المناطقة التي تتعامل مع الجفاف المتكرر.
تحلية مياه المحيطات، والبحار التي تحول المياه المالحة إلى مياه عذبة ونظيفة، لها جاذبية بديهية كاستراتيجية لتزويد المدن الساحلية بالمياه، الإمداد الخام بالمياه المالحة يكاد يكون غير محدود وموثوق.
تحلية المحيطات ومياه البحار، هي بالفعل مصدر رئيسي للمياه في العديد من الدول في المنطقة العربية، وتعتمد عليها مدن في الشرق الأوسط وأستراليا وأوروبا المتوسطية وجنوب غرب الولايات المتحدة وأستراليا.
تقوم العديد من النباتات بإزالة الملح من مصادر المياه المالحة مثل المياه الجوفية الداخلية، ومع ذلك، تشير الأدلة الحالية إلى أنه حتى في المدن الساحلية، قد لا تكون تحلية مياه البحر، هي الأفضل أو حتى من بين أفضل الخيارات لمعالجة نقص المياه.
فيما يلي القضايا الرئيسية التي يجب على المجتمعات التي تقيم هذا الخيار أخذها في الاعتبار.
قتل الحياة المائية
لقد تحسنت التقنيات القابلة للتطوير لإزالة الملح من الماء بشكل مطرد على مدى العقود القليلة الماضية، هذا ينطبق بشكل خاص على معالجة المياه الجوفية قليلة الملوحة، وهي أقل ملوحة من مياه البحر.
لكن تحلية المياه يمكن أن يكون لها آثار بيئية كبيرة، يمكن قتل الأسماك عندما يتم حصرها في مصائد تحمي صمامات امتصاص محطات التحلية، ويمكن امتصاص الكائنات الصغيرة مثل البكتيريا والعوالق في النباتات وقتلها عندما تمر عبر نظام المعالجة.
تقوم محطات تحلية المياه بتصريف المياه المالحة والمياه العادمة، التي يمكن أن تقتل أيضًا الحياة المائية القريبة إذا لم تتم العملية بشكل صحيح، وتوليد الكَمّيَّة الكبيرة من الطاقة التي تستهلكها النباتات له تأثيرات بيئية خاصة به حتى يمكن تحقيقه بدون الكربون، والذي لا يزال بعيدًا لسنوات في معظم الحالات.
المياه باهظة الثمن من النباتات باهظة الثمن
التكلفة هي عقبة رئيسة أخرى، في معظم المناطق، من المتوقع أن تظل تكلفة تحلية المحيطات أعلى بكثير من تكلفة البدائل الممكنة مثل الحفظ على مدى العقود العديدة القادمة – الجدول الزمني الذي تستخدمه المرافق عند التخطيط لاستثمارات جديدة.
يوجد ما يقرب من 97٪ من المياه الموجودة على سطح الأرض في المحيطات – ولكن تحويل مياه البحر إلى مياه عذبة أمر مكلف ويستهلك الكثير من الطاقة ، ويمكن أن يضر بالحياة البحرية.
من غير المحتمل حدوث اختراقات في التكلفة على التكنولوجيا الرئيسية الجاهزة للسوق على المدى القريب إلى المتوسط، وقد تزداد تكاليف تحلية المياه استجابة لارتفاع أسعار الطاقة، التي تمثل ما يصل إلى نصف تكلفة إزالة الملح من المياه.
إضافةً إلى ذلك، غالبًا ما تقلل توقعات التكلفة الرأسمالية لمحطات تحلية المياه من التكلفة الحقيقية لهذه المرافق، كما أنه تم بحث ما إذا كانت الأنابيب في مياه المحيط المحلاة خيارًا قابلاً للتطبيق للمناطق الريفية الصغيرة عادةً ذات أنظمة المياه العامة أو الآبار الخاصة التي جفت أو على وشك التسليم.
“#Desalination is ripe for innovation,” says Berkley Lab @NAWIhub Executive Director Peter Fiske. Researchers are studying whether the brine discharged back into the ocean can be used for something, and the economics of desalting #water using #solar power https://t.co/2swAM0w4YO
— Berkeley Lab (@BerkeleyLab) April 1, 2022
في هذه الحالات، وجد الباحثون أن الاقتصاد النسبي وحتى التأثير البيئي قد ينقض، لكن السياسة وإدارة خطوط الأنابيب الجديدة لا تفعل ذلك، ويرجع ذلك إلى أن إمدادات المياه عادة ما يتم التحكم فيها محليًا، وسيتعين على العديد من المناطق المحلية بخلاف تلك المستفيدة الموافقة على خط أنابيب جديد من الساحل.
على نطاق أوسع، نجد أن مؤيدي هذه المشاريع لا يتبعون بشكل استباقي استراتيجيات من شأنها أن تجعل الوصول إلى المياه أكثر إنصافًا، مثل تصميم هياكل أسعار المرافق التي تحمي الأسر ذات الدخل المنخفض من التكاليف المرتفعة ، أو تقديم المساعدة المالية للمجتمعات الصغيرة أو تعزيز أنظمة المياه.
خيارات أفضل
في معظم الأماكن، يمكن ويجب اتباع العديد من خيارات التوريد الأخرى جنبًا إلى جنب قبل تحلية المحيطات، كل هذه الخطوات ستوفر المزيد من المياه بتكلفة أقل.
الطريقة الأولى والأرخص نسبيًا لمعالجة نقص المياه هي استخدام كميات أقل، إن إيجاد طرق لجعل الناس يستخدمون كميات أقل من المياه يمكن أن يقلل الطلب الحالي بنسبة 30٪ -50٪ في العديد من المناطق الحضرية التي بدأت بالفعل جهود الحفظ.
ثانيًا، غالبًا ما تكون إعادة تدوير المياه العادمة المعالجة أو إعادة استخدامها أقل تكلفة من تحلية المياه، تتقدم التكنولوجيا واللوائح في هذا المجال وهذا يجعل بالفعل استثمارات كبيرة في إعادة التدوير ممكنة في العديد من المناطق القاحلة.
ثالثًا، يمكن مضاعفة سعة التخزين لتحسين التقاط مياه الأمطار – حتى في المناطق التي لا تهطل فيها الأمطار بشكل متكرر- أو مضاعفتها أربع بثلث إلى نصف التكلفة لكل وحدة من المياه المحلاة .
حتى تنظيف إمدادات المياه الجوفية المحلية الملوثة وشراء المياه من المستخدمين الزراعيين القريبين، مع أنّ هذه الاستراتيجيات مكلفة وصعبة سياسياً، قد يكون من الحكمة أخذها في الاعتبار قبل تحلية المحيطات.
قد تتغير جدوى تحلية المياه كخيار إمداد بحلول منتصف القرن مع تصاعد مشاكل ندرة المياه بسبب تغير المناخ، ومع ذلك، على المدى المتوسط، لا يزال من المرجح أن تلعب تحلية مياه المحيطات دورًا صغيرًا إذا ظهرت على الإطلاق في استراتيجيات المياه الشاملة للمناطق الحضرية الساحلية.
