Zbiranje atmosferske vode: naša edina okoljska priložnost proti vodni krizi

Voda je bistvo življenja, vendar je odvisno od tega, o kakšni vodi govorimo. Približno sedemdeset odstotkov Zemljinega površja je potopljenega v vodo in le manj kot dva odstotka te vode sta nam pitna in dostopna. Na žalost ta majhen delež pretirano zapravimo za številne dejavnosti, kot so puščanje odprte pipe, splakovanje stranišč, večurno tuširanje in borbe z vodnimi baloni. Toda kaj se zgodi, ko nam zmanjka sveže vode? Samo katastrofe. Suše bodo prizadele najbolj plodne kmetije in jih spremenile v žgoče puščave. Kaos se bo razširil po državah, voda pa bo najdragocenejši vir, dragocenejši od nafte. Reči svetu, naj zmanjša porabo vode, bi bilo v tem primeru prepozno. Edini način, da bi našli svežo vodo na tej točki, bi bil, da jo črpamo iz atmosfere v procesu, znanem kot zbiranje atmosferske vode.

Kaj je zbiranje atmosferske vode?

Zbiranje atmosferske vode je ena od metod, ki bi lahko Zemljo rešila pred zmanjkanjem sveže vode v prihodnosti. Ta nova tehnologija je namenjena predvsem skupnostim, ki živijo v regijah, kjer primanjkuje sveže vode. Deluje predvsem na obstoj vlage. Vključuje uporabo kondenzacijskih orodij, ki spreminjajo temperaturo vlažnega zraka v ozračju. Ko vlaga doseže to orodje, temperatura pade do te mere, da kondenzira zrak in spremeni njegovo stanje iz plina v tekočino. Nato se sveža voda zbira v nekontaminiranih posodah. Ko je postopek končan, se voda nato uporablja za več dejavnosti, kot so pitje, zalivanje pridelkov in čiščenje.

Uporaba mrež za meglo

Obstaja več načinov pridobivanja vode iz ozračja. Eno najučinkovitejših poznanih sredstev je uporaba mrež za meglo. Ta metoda je sestavljena iz mrežastih ograj za meglo, obešenih na stebre na vlažnih lokacijah, cevi za transport kapljajoče vode in rezervoarjev za shranjevanje sveže vode. Glede na GaiaDiscovery se bo velikost ograj za meglo razlikovala glede na "postavitev zemlje, razpoložljiv prostor in količino potrebne vode." 

Onita Basu, izredna profesorica okoljskega inženirstva na Univerzi Carleton, je bila pred kratkim na potovanju v Tanzaniji, da bi preizkusila zbiranje atmosferske vode z uporabo mrež za meglo. Pojasnjuje, da so mreže za meglo odvisne od padca temperature, da se vlaga spremeni v tekočo fazo, in opisuje, kako mreža za meglo deluje pri pridobivanju in zbiranju sveže vode iz vlage.

»Ko vlaga zadene meglo, ker obstaja površina, voda preide iz parne faze v tekočo fazo. Takoj, ko preide v tekočo fazo, začne kar kapljati po mrežici za meglo. Tam je korito za zbiranje. Voda kaplja po mreži za meglo v zbiralno korito, od tam pa gre v večji zbirni bazen,« pravi Basu.

Za učinkovito zbiranje atmosferske vode z meglenkami morajo obstajati določeni pogoji. Za pridobitev dovolj vode iz ozračja so potrebne visoke hitrosti vetra in ustrezne temperaturne spremembe. Basu poudarja pomen visoke vlažnosti za proces, ko pravi: "[Mreže za meglo] ne morejo ustvariti vode, če vode ni na začetku."

Drug način za doseganje padca temperature je potiskanje zraka nad tlemi v podzemlje, ki ima hladnejše okolje, ki zrak hitreje kondenzira. 

Čistoča zbrane sladke vode je ključnega pomena za uspešen proces. Sanitarnost vode je odvisna od tega, ali je površina, na katero pride, čista ali ne. Mreže za meglo se lahko onesnažijo ob stiku s človekom. 

»Kar poskušate in naredite, da bi ohranili sistem čim bolj čist, je, da čim bolj zmanjšate kakršen koli neposreden stik z rokami, na primer s človeškimi rokami ali čim drugim, da se ne dotaknete tega, kar je v skladiščnem bazenu,« svetuje Basu.

Prednosti in slabosti mrež za meglo

Mreže za meglo so zelo učinkovite, ker ne vključujejo nobenih gibljivih delov. Druge metode zahtevajo kovinske površine in gibljive dele, za katere Basu meni, da so dražji. To pa ne pomeni, da so meglenke poceni. Pokrivajo tudi ustrezno površino za zbiranje vode.

Vendar imajo mreže za meglo pomanjkljivosti. Največja med njimi je ta, da lahko deluje samo na mestih, kjer je vlaga. Basu pravi, da je bilo eno od območij, ki jih je obiskala v Tanzaniji, območje, ki je potrebovalo vodo, vendar je bilo podnebje zelo suho. Zato te metode morda ne bo mogoče uporabiti na prehladnih ali presuhih območjih. Druga pomanjkljivost je, da je drag zaradi redke uporabe. Basu navaja, da obstajata le dve možnosti za financiranje mrež za meglo: »Bodisi morate imeti vlado, ki aktivno išče metode za pomoč svojim ljudem, in vse vlade tega ne počnejo, ali pa morate imeti nevladno organizacijo ali kakšno drugo druge dobrodelne organizacije, ki je pripravljena kriti stroške infrastrukture."

Uporaba atmosferskih generatorjev vode

Ko ročne metode pridobivanja vode iz ozračja prenehajo delovati, moramo uporabiti sodobnejše metode, kot je Atmospheric Water Generator (AWG). Za razliko od mrež za meglo, AWG za opravljanje teh nalog uporablja elektriko. Generator je sestavljen iz sistema hladilne tekočine, ki povzroči padec temperature v zraku, in čistilnega sistema za razkuževanje vode. V odprtem okolju lahko električno energijo pridobimo iz naravnih virov energije, kot so sončna svetloba, veter in valovi. 

Preprosto povedano, AWG deluje kot razvlaževalec zraka, le da proizvaja pitno vodo. Ko v generator vstopi vlaga, sistem hladilne tekočine kondenzira zrak "s hlajenjem zraka pod rosiščem, izpostavljanjem zraka sušilnim sredstvom ali ustvarjanjem tlaka v zraku", kot določa GaiaDiscovery. Ko vlaga doseže tekoče stanje, gre skozi postopek čiščenja, ki ga uporablja protibakterijski zračni filter. Filter odstrani bakterije, kemikalije in onesnaženje iz vode, rezultat pa je kristalno čista voda, pripravljena za uživanje ljudi, ki jo potrebujejo.

Prednosti in slabosti atmosferskih generatorjev vode

AWG je zelo učinkovita tehnologija za pridobivanje vode iz ozračja, saj potrebuje le zrak in elektriko, ki ju je mogoče pridobiti iz naravnih virov energije. Če bi bila voda, proizvedena iz generatorja, opremljena s čistilnim sistemom, bi bila čistejša od vode, proizvedene z večino metod pridobivanja atmosferske vode. Čeprav AWG potrebuje vlago za proizvodnjo sveže vode, ga lahko postavite kamor koli. Zaradi svoje prenosljivosti je dostopen na številnih nujnih lokacijah, kot so bolnišnice, policijske postaje ali celo zatočišča za preživele po uničujoči nevihti. Dragocen je za območja, ki zaradi pomanjkanja vode ne podpirajo življenja. Na žalost je znano, da so AWG dražji od drugih osnovnih tehnologij za zbiranje atmosferske vode.