Zašto desalinizacija neće spasiti države koje zavise od vode rijeke Kolorado

Države koje ovise o rijeci Kolorado pogođenoj sušom sve više gledaju na desalinizaciju kao način da poprave deficit rijeke i povećaju zalihe vode širom zapadne SAD

Potraga za alternativnim načinima za izvor vode dolazi kao federalni zvaničnici nastaviti sa nametanjem obaveznih isključenja vode za države koje crpe iz rijeke Kolorado, koja opskrbljuje vodom i strujom više od 40 miliona ljudi.

Desalinizacija (ili desalinizacija) je složen proces koji uključuje filtriranje sadržaja soli i bakterija iz okeanske vode kako bi se dobila sigurna voda za piće do česme. Iako postoji više od desetak postrojenja za desalinizaciju u SAD-u, uglavnom u Kaliforniji, postojeće fabrike nemaju kapacitet da nadomjeste količinu vode koju rijeka Kolorado gubi.

"Desalinizacija vode u okeanu ima ogromnu privlačnost", rekao je Robert Glennon, profesor prava i vodna politika na Univerzitetu Arizona. „Misli se da ako samo izvučemo so iz vode, sve se može popraviti. Ali to je neka vrsta pjesme sirene koja će postati loša.”

Postrojenja za desalinizaciju su skupa za rad, zahtijevaju ogromne količine energije i njima je teško upravljati na ekološki prihvatljiv način, smatraju stručnjaci za vodnu politiku.

Debata o tome da li desalinizacija može biti rješenje za rijeku Kolorado koja se presušuje dolazi u trenutku kada istorijska megasuša zahvaća zapad SAD-a, stvarajući dvije najsušnije dvije decenije u regionu za najmanje 1,200 godina. Nivoi vode u dva najveća rezervoara u zemlji, jezeru Mead i jezeru Pauel, dostigli su najniže nivoe u istoriji.

Bidenova administracija pozvala je sedam država u slivu rijeke Kolorado da uštede između 2 miliona i 4 miliona hektara vode, ili do trećine prosječnog toka rijeke. Međutim, upravitelji voda kažu da će uštede morati biti mnogo drastičnije jer se uslovi suše pogoršavaju u slivu.

Kathryn Sorensen, koja vodi istraživanje u Kyl centru za vodnu politiku na Državnom sveučilištu Arizona, rekla je da, iako je došlo do velikog napretka u očuvanju vode širom Zapada, rijeka Kolorado je ozbiljno opterećena, a niski nivoi akumulacija su "izuzetno problematični".

"Uzeli smo više vode iz rijeke nego što majka priroda zaista može pružiti", rekao je Sorensen. “Rijeka je super važan resurs za sve nas.”

Budući da je desalinizacija proces otporan na sušu, neki tvrde da bi države s takvim objektima mogle postati manje ovisne o vodi iz rijeke Kolorado. Ali cijena desalinizacije je visoka u poređenju sa cijenom uvezene riječne vode i proces zahtijeva veliku količinu energije za odvajanje soli i drugih otopljenih čvrstih tvari iz vode.

Velike elektrane zahtijevaju "desetine megavata" za rad, prema Odjeljenje za energetiku, a potrošnja energije je najveća komponenta operativnih troškova desalinizacije, koja čini oko 36% ukupnih operativnih rashoda.

Na primjer, postrojenju za desalinizaciju u Carlsbadu u San Diegu u Kaliforniji potrebno je oko 35 megavata električne energije za rad. (Poređenja radi, 1 megavat je dovoljna energija za rad malog grada, a 1,000 megavata je dovoljno za napajanje grada srednje veličine). Postrojenje proizvodi prosječni dnevni protok od 50 miliona galona, ​​samo oko 10% ukupne vode za piće potrebne San Diegu.

Troškovi desalinizirane vode u Carlsbadu procjenjuju se na 2,725 dolara po akru, prema nedavne analize od strane ekonomiste zaštite životne sredine Michaela Hanemanna sa Univerziteta Arizona State. To je znatno više od iznosa koji uprava za vodu okruga San Diego plaća za vodu iz rijeke Colorado i delte rijeke Sacramento San Joaquin. Prošle godine, Uprava za vode predložio povećanje njegove stope do 1,579 dolara po ari-fotu za neprečišćenu vodu 2023. godine.

“Tehnologija desalinizacije se uvelike poboljšala i to je sada gotovo moguće učiniti”, rekao je Jay Lund, ko-direktor Watershed Science Center na Univerzitetu Kalifornije, Davis. “Ali to je moguće samo ako ste spremni platiti mnogo novca.”

Stručnjaci za vodnu politiku također dugo raspravljaju o mogućnosti uzimanja vode iz mora Kortez u Meksiku, najbližeg mora Arizoni. Zapravo, zvaničnici Arizone su u decembru glasali za unapređenje studije o projektu vrijednom 5 milijardi dolara koji je vodila izraelska kompanija za izgradnju postrojenja za desalinizaciju morske vode u Meksiku i transport u cjevovodu koji bi prolazio kroz Nacionalni spomenik kaktusa za orgulje.

Kompanija koja vodi taj projekat rekla je da će isporučiti do 1 milion hektara vode u Arizonu, otprilike onoliko koliko su centralni i južni dio države koristili iz rijeke Kolorado 2022. godine. Prva faza plana bi bila jedan cevovod koji bi transportovao otprilike 300,000 jutara-stopa vode do Arizone, sa budućim cevima koje bi snabdevale do 1 milion jutara-stopa.

Ako je desalinizirana voda trebalo da koštaju između 2,000 i 3,000 dolara po hektaru za fabriku u Meksiku, onda bi troškovi potencijalno mogli iznositi skoro milijardu dolara svake godine za 1 jutara vode. A cijena bi mogla dostići skoro 300,000 milijarde dolara godišnje za 3 milion hektara vode.

Desalinizacija ima i ekološke troškove. Osim emisija stakleničkih plinova proizvedenih iz velike količine energije potrebne za rad, proces ostavlja za sobom ostatke slane vode ili koncentriranu slanu vodu, što može povećati salinitet morske vode i kao rezultat toga oštetiti lokalne morske sisteme i kvalitet vode.

Rasol može sadržavati otrovne metale kao što su živa, kobalt, bakar, željezo, cink i nikal, kao i pesticide i kiseline koje izazivaju neopozive promjene u okolini.

„Teško je dovesti projekte desalinizacije do razmjera jer je desalinizacija izuzetno skupa i postoje stvarni problemi sa odlaganjem ostatka slane vode“, rekao je Sorensen.

Jedna studija objavljeno u časopisu ScienceDirect otkrilo je da su količine slane vode veće od većine industrijskih procjena, i da u prosjeku čine galon i po za svaki galon proizvedene svježe vode. Autori su pozvali na strategije upravljanja slanom vodom koje ograničavaju negativne utjecaje na okoliš i smanjuju ekonomske troškove odlaganja.

Međutim, najraširenija trenutna praksa je bacanje ostataka slane vode natrag u okean, što je dovelo do smrt ribljih populacija i koralja, kao i oštećenje morske trave i ribljih larvi.

Kalifornijski regulatori su prošle godine odbili postrojenje za desalinizaciju u Huntington Beachu vrijednom 1.4 milijarde, navodeći ne samo troškove vode, već i opasnosti za morski život i rizike povezane s porastom nivoa mora i poplavama.

Desalinizacija će biti korisna u nekim dijelovima zemlje, posebno kako se operativni troškovi smanjuju i radi se više istraživanja o odlaganju slane vode. Ali stručnjaci za vodnu politiku predložili su alternative koje su trenutno jeftinije i energetski intenzivne i ne predstavljaju opasnost po okoliš.

Lund je rekao da je poljoprivreda manje vrijednosti jeftinija i bolja alternativa iz nacionalne i državne perspektive, budući da poljoprivreda koristi otprilike 80% vode rijeke Kolorado. „To je najjeftiniji i najodrživiji način da se sistem vrati u ravnotežu“, rekao je Lund.

Ponovno korištenje otpadnih voda, očuvanje vode i poticanje preraspodjele vode su druga održiva rješenja za nedostatak vode koja bi trebala imati prioritet nad desalinizacijom, rekao je Glennon.

“Desalinizacija nije srebrni metak. Izazovi su ogromni”, rekao je Glennon. „Mi to možemo, u to nema sumnje – ali to nije jedina opcija.”