Vaatiiko globaali kuivuus geotekniikkaa?

Tänä kesänä laajalle levinnyt kuivuus osoitti, kuinka ilmastonmuutos tekee ilmastonmuutoksen torjumisesta entistä vaikeampaa. Ajattele sitä hetki. Tuntuu kuin elämme vertausta.

Harkitse Kiinaa. aikana a 70 päivän helleaalto, Jangtse-joen osuudet putosivat alimmalle tasolleen sitten vuoden 1865. Vesivoima, joka vastaa 80 prosentista Sichuanin maakunnan sähköstä, toimi vain 20 prosentilla kapasiteetista. Valmistajat mukaan lukien Toyota, Foxconn ja TeslaTSLA
oli keskeyttää tuotanto. Tehon säännöstely vähensi sähköajoneuvojen akkujen litiumin tuotantoa ja jätti miljoona sähköautoa ja 400,000 XNUMX julkista latauspaikkaa energiaa etsimässä.

Myös Eurooppa selviytyi sen kanssa pahin kuivuus 500 vuodessa. Noin puolet Ranskan ydinreaktoreista olivat offline-tilassa elokuussa, koska Loire-joen alhainen vedenpinta ja kuuma lämpötila tekivät mahdottomaksi jäähdyttää niitä. Ranska, joka on tavallisesti hiilettömän ydinenergian viejä, joutui tuomaan sähköä. Reinin ja Tonavan vedenpinnat matalat estetty vähähiilisen proomuliikenteen, joka pakottaa tavarat kuljettamaan kuorma-autolla huomattavasti suuremmilla päästöillä.

Amerikan länsiosa, jota kohtaa pahin kuivuus 1,200 XNUMX vuoteen, käyttää Colorado-jokea törkeästi liikaa. Jonkin verran 80% siitä johdetusta vedestä menee viljelysmaalle, jonka osuus on 15 % Yhdysvaltain kasvintuotannosta. Lake Mead ja Lake Powell, kaksi suurinta säiliötä joen varrella, putosivat neljäsosaa kapasiteetistaan. Heidän vesivoimalan padot ovat vähiten tutkijoiden huolenaiheita – erityisesti Lake Mead on vaarassa tulla kuollut allas jonka yli vesi ei voi virrata. Coloradosta riippuvien seitsemän osavaltion on leikattava veden käyttöä jopa 30%, muuten liittohallitus puuttuu asiaan.

Samaan aikaan Ukrainan sodan vaikeuttanut kuivuus on laskenut maailmanlaajuiset viljavarastot 12 vuoden pohjalla. Maanviljelijät kaikkialla Kiinassa, Intiassa, Euroopassa ja Yhdysvalloissa kamppailevat kuumien ja kuivien olosuhteiden kanssa.

Jos se oli kesä, jolloin keskilämpötila oli 1.2 °C, 2 °C tai 3 °C on pelottavaa kuvitella. Kuivuus pahenee, ei parane, joten miten voimme käsitellä vesikriisejä ja ilmastonmuutosta samanaikaisesti? Tarvitsemme lyhyen, keskipitkän ja pitkän aikavälin ratkaisuja. Jotkut näistä ovat hyvänlaatuisia. Jotkut et ehkä pidä.

1. Lyhytaikainen: hinnoittele vesi tarkasti

Lyhyellä aikavälillä maiden on varmistettava juomaveden ja maatalousveden saanti. Ensimmäinen askel on hinnoitella vesi asianmukaisesti. Tämä on helpommin sanottu kuin tehty.

Kahdeksan vuotta sitten, New York TimesNYT
valitti että "vesi ei maksa käytännössä mitään" amerikkalaisille maanviljelijöille ja että "vesi on aivan liian halpaa useimmissa Yhdysvaltojen kaupungeissa." Kuitenkin vuosina 2010–2018 veden ja jäteveden hinnat nousivat 12 Yhdysvaltain kaupungissa keskimäärin 80%.

Nyt spot hinta yhden eekkerijalan vesi Kaliforniassa on noussut 214.64 dollarista 30. syyskuuta 2019 1,242.79 6 dollariin 2022. syyskuuta 579 – XNUMX % lisäystä kolmessa vuodessa. Kalifornian lainsäätäjät ovat pyytäminen Yhdysvaltain oikeusministeriö tutkii "kuivuuden voittoa" ja "markkinoiden manipulointia".

Entä jos se on vain reilu markkinahinta?

Jos näin on, teollisuusyrityksiä kannustetaan käsittelemään miljardeja gallonoita myrkyllistä jätevettä, jonka ne tuottavat. Viljelijät saattavat siirtyä vettä kuluttavista tuotteista, kuten naudanlihasta ja manteleista, muihin vettä ja kaloreita säästäviä viljelykasveja kuten tärkkelyspitoiset juuret ja viljat. Vaate- ja muotivalmistajat etsivät vesiystävällisiä vaihtoehtoja puuvillalle. Vähemmän intensiiviset mutta tärkeät vedenkäyttäjät, mukaan lukien urheilutilat, maisemanhoitajat ja asunnonomistajat, kääntyisivät älykkäiden kastelujärjestelmien puoleen.

Los Angelesilla on oikea idea a suunnitelma kierrättää 100 % jätevedestään. Kuka sen tiesi Kuten Bill Gates vuonna 2015, Pohjois-Amerikan 13 miljoonan metroalue joisi pian "ihmisen ulosteista valmistettua vettä" käyttääkseen MicrosoftiaMSFT
perustajan sanat? Itse asiassa Alankomaiden kaupungit ovat tehneet niin yli 50 vuoden ajan. Kuten vitsi Rotterdamissa menee, kun he juovat vettä Rein-joesta, se on jo kulkenut ainakin kolmen saksalaisen ruumiin läpi.

Kun vettä on vähän, emme voi olla nirsoja. Meidän täytyy säästää, käyttää, kierrättää ja maksaa vettä kuin arvokas hyödyke se on.

2. Keskipitkä aikaväli: kuivuudesta kärsivien alueiden valmisteleminen veden niukkuuteen

Vähiten raskas ratkaisu keskipitkällä aikavälillä on suolanpoisto: suolan poistaminen merivedestä teollisessa mittakaavassa. Se voitaisiin tehdä missä tahansa rannikkovaltiossa, mutta se on energiaintensiivinen. Ellemme käytä sitä uusiutuvilla energialähteillä tai toivottavasti pian fuusioenergialla, vaihdamme vettä suurempiin päästöihin.

Toinen vaihtoehto on tuoda vettä ylijäämäisiltä alueilta niukkuuteen. Jäävuorten vetäminen Etelämantereelta veden nälkäisiin rannikkokaupunkeihin on yksi tapa (miksi tuhlata makeaa vettä?). Käytännöllisempi tapa on vesijohto.

Kiinan etelä-pohjoinen vedensiirtoprojekti, 60 miljardin dollarin ponnistelu veden ohjaamiseksi Jangtsesta Pekingiin, oli hyvä esimerkki, kunnes Jangtse kärsi kuivuudesta. Sen sijaan Kiina saattaisi etsiä vettä Venäjältä kaupunkina Lanzhoulla on ehdotettu. Vastaavasti Yhdysvallat voisi ohjata vettä Suurten järvien ja Mississippin altaalta länteen – tai pohjoisemmasta Kanadasta, jossa on suhteellisen vähän ihmisiä ja runsaasti makeaa vettä. Tämä herättää vielä kiistanalaisempia mahdollisuuksia.

3. Pitkä aikaväli: suunnittele arktisen joen virtaus uudelleen makean veden säästämiseksi

70-luvun lopulla ja 80-luvun alussa työskentelin International Institute for Applied System Analysis -instituutissa (IIASA), ajatushautomossa, joka sijaitsee entisessä Habsburgien kesäpalatsissa Laxenburgissa, kylässä Wienin laitamilla. Täällä lännen tutkijat voisivat työskennellä idän tutkijoiden kanssa.

Voisin kertoa vakoojatarinoita noilta ajoilta, mutta aiheessa pysyen huomasin, että venäläiset tiedemiehet simuloivat Ob-joen virtauksen kääntämisen vaikutusta Siperiassa siten, että se laskeutuisi Aralmeren sisämaahan (nykyisessä Kazakstanissa ja Uzbekistanissa ) Artic Sea sijaan. Ehdotettu suunnitteluprojekti sisälsi 1,584 40 mailin pituisen kanavan rakentamisen Uralin juurelle, jonka kustannukset olivat arviolta 1980 miljardia dollaria (vuonna XNUMX dollaria).

Jälkikäteen ajateltuna ajattelen joskus, että on harmillista, etteivät Neuvostoliitto toteuttanut tuota suunnitelmaa. Aralmeri kuivui, kun taas makea vesi jatkoi virtaamista Jäämereen kiihdyttäen lämpenemistä ja siten ilmastonmuutosta.

Noin 15 vuotta sitten Vancouverissa pidetyssä vesikonferenssissa esitin samanlaisen ajatuksen. Viimeisten 60 vuoden aikana makean veden ulosvirtaus Mackenzie-joesta, joka on Pohjois-Amerikan toiseksi suurin valuma-alue Mississippin jälkeen, on lisääntynyt merkittävästi. Tutkijat löytyi että lämpimän veden tunkeutuminen Mackenzie-joen purkamisesta arktiseen mereen oli nopeuttanut jään sulamista. Kysyin: miksi ei rajoittaisi tätä kielteistä vaikutusta kääntämällä Mackenzie-joen virtaus ja ohjaamalla ylimääräistä vettä kuivuudesta kärsiviin osiin Pohjois-Amerikassa? Konferenssin osallistujat moittivat minua. Kuinka uskallan ehdottaa ympäristön kanssa sotkemista!

Kun kuivuus on niin pitkälle edennyt ja vaarallinen, meidän pitäisi ehkä herättää henkiin tuo vanha neuvostoidea. Ehkä meidän pitäisi johtaa vettä varmistaaksemme, että se saapuu sinne, missä sitä tarvitaan, ei sinne, missä se lisää sulamista ja lämpenemistä.

Kamalan monimutkainen

Vedellä ja kuivuudella on hyvin monimutkainen suhde ilmastonmuutokseen. Jopa lupaavimmissa kuivuuden ratkaisuissa on aukkoja ja tuntemattomia.

Vesikriisiä vastaan ​​hanskat on kuitenkin irrotettava. Emme voi enää käsitellä vettä kuin ilmaista luonnonvaraa. Emme voi enää odottaa, että voimme rakentaa lisää vesikanavia ja putkia.

Älkäämme unohtako, että muinaiset sivilisaatiot siirsivät makeaa vettä massiivisten suunnitteluprojektien kautta, jotka ulottuivat Rooman akvedukteista Xinjiangin maanalaisiin kaivo- ja kanavajärjestelmiin, jotka ovat edelleen käytössä. Aiommeko todella kirjoittaa 3,000 XNUMX vuotta vanhoista teknologioista liian häiritseviä tai luonnottomia?

Asia on siinä, että emme voi hylätä jokien geotekniikkaa rajoitusten ulkopuolella. Meidän on jotenkin puututtava niihin 150 vuoteen, jotka olemme vieneet ilmastomme uudelleensuunnitteluun teollisen vallankumouksen jälkeen. Jos teemme niin vastuullisesti, tämän vertauksen ei tarvitse päättyä tragediaan.

Lähde: https://www.forbes.com/sites/walvanlierop/2022/10/04/does-global-drought-call-for-geoengineering/