Miksi suolanpoisto ei pelasta Colorado-joen vedestä riippuvaisia ​​osavaltioita?

Kuivuudesta kärsivästä Colorado-joesta riippuvaiset osavaltiot etsivät yhä enemmän suolanpoistoa keinona korjata joen vaje ja lisätä vesihuoltoa kaikkialla Yhdysvaltojen länsiosissa.

Liittovaltion virkamiehet etsivät vaihtoehtoisia tapoja hankkia vettä jatkamaan pakollisten vesileikkausten määräämistä osavaltioille, jotka saavat Colorado-joen, joka toimittaa vettä ja sähköä yli 40 miljoonalle ihmiselle.

Suolanpoisto (tai suolanpoisto) on monimutkainen prosessi, joka sisältää suolan ja bakteerien suodattamisen merivedestä turvallisen juomaveden tuottamiseksi hanaan. Vaikka Yhdysvalloissa on yli tusina suolanpoistolaitosta, pääasiassa Kaliforniassa, olemassa olevilla laitoksilla ei ole kapasiteettia korvata Colorado-joen menettämää vesimäärää.

"Merivesien suolanpoistolla on valtava viehätys", sanoi Robert Glennon, oikeustieteen emeritusprofessori ja vesipolitiikan tutkija Arizonan yliopistosta. ”Ajatus on, että jos saamme vain suolan pois vedestä, kaikki voidaan korjata. Mutta se on eräänlainen sireenilaulu, joka muuttuu huonoksi."

Suolanpoistolaitokset ovat vesipolitiikan asiantuntijoiden mukaan kalliita käyttää, vaativat valtavia määriä energiaa ja niitä on vaikea hallita ympäristöystävällisesti.

Keskustelu siitä, voisiko suolanpoisto olla ratkaisu kuivuvalle Colorado-joelle, syttyy historiallisen megakuivuuden valtaaman länsi-Yhdysvaltoja, mikä synnyttää alueen kuivimmat kaksi vuosikymmentä. vähintään 1,200 vuoden kuluttua. Maan kahden suurimman säiliön, Lake Meadin ja Lake Powellin, vedenpinnat ovat saavuttaneet ennätysten alhaisimman.

Bidenin hallinto on kehottanut seitsemää Colorado-joen valuma-alueen osavaltiota säästämään 2–4 miljoonaa hehtaarijalkaa vettä eli jopa kolmanneksen joen keskimääräisestä virtauksesta. Mutta vesihuollon johtajat sanovat, että säästöjen on oltava paljon rajumpia, koska kuivuusolosuhteet pahenevat altaassa.

Kathryn Sorensen, joka johtaa tutkimusta Arizonan osavaltion yliopiston Kyl Center for Water Policy -keskuksessa, sanoi, että vaikka vedensuojelussa on tapahtunut huomattavaa edistystä kaikkialla lännessä, Colorado-joki on vakavasti ylikuormitettu ja vesisäiliöiden matalat tasot ovat "erittäin ongelmallisia".

"Olemme ottaneet joesta enemmän vettä kuin luontoäiti voi todella tarjota", Sorensen sanoi. "Joki on erittäin tärkeä luonnonvara meille kaikille."

Koska suolanpoisto on kuivuutta kestävä prosessi, jotkut ovat väittäneet, että osavaltiot, joilla on tällaiset tilat, voisivat tehdä itsensä vähemmän riippuvaiseksi Colorado-joen vedestä. Mutta suolanpoiston kustannukset ovat korkeat verrattuna tuodun jokiveden kustannuksiin, ja prosessi vaatii paljon energiaa suolojen ja muiden liuenneiden kiintoaineiden erottamiseen vedestä.

Suuret voimalaitokset vaativat "kymmeniä megawattia" toimiakseen, mukaan Energiaosastolla, ja energiankulutus on suurin osa suolanpoiston käyttökustannuksista, noin 36 % kaikista toimintamenoista.

Esimerkiksi Carlsbadin suolanpoistolaitos San Diegossa Kaliforniassa vaatii noin 35 megawattia sähköä toimiakseen. (Vertailuksi, 1 megawatti riittää energiaa pienen kaupungin toimintaan ja 1,000 50 megawattia keskikokoiseen kaupunkiin). Tehdas tuottaa keskimäärin 10 miljoonaa gallonaa päivässä, mikä on vain noin XNUMX % San Diegon tarvitsemasta juomavedestä.

Suolanpoistoveden hinta Carlsbadissa on arviolta 2,725 XNUMX dollaria hehtaarilta. viime analyysi ympäristöekonomisti Michael Hanemann Arizona State Universitystä. Se on huomattavasti enemmän kuin summa, jonka San Diego County Water Authority maksaa Colorado-joesta ja Sacramento San Joaquin -joen suistosta hankitusta vedestä. Viime vuonna vesiviranomainen ehdotti koron nostamista 1,579 2023 dollariin eekkerijalkaa kohden käsittelemättömästä vedestä vuonna XNUMX.

"Suolanpoistotekniikka on parantunut huomattavasti, ja se on nyt etäältä mahdollista toteuttaa", sanoi Jay Lund, Watershed Sciences Centerin johtaja Kalifornian yliopistossa Davisissa. "Mutta se on uskottavaa vain, jos olet valmis maksamaan paljon rahaa."

Vesipolitiikan asiantuntijat ovat myös pitkään keskustelleet mahdollisuudesta ottaa vettä Cortezin merestä Meksikossa, joka on Arizonan lähin meri. Itse asiassa Arizonan viranomaiset äänestivät joulukuussa sen puolesta, että edistettäisiin tutkimusta 5 miljardin dollarin hankkeesta, jota johti israelilainen yritys rakentaakseen laitoksen suolanpoistoon merivedestä Meksikoon ja kuljettaakseen sen putkistossa, joka kulkee Organ Pipe Cactus National Monument -monumentin läpi.

Hanketta johtanut yritys ilmoitti toimittavansa Arizonaan jopa miljoona eekkerijalkaa vettä, mikä on suunnilleen saman verran kuin osavaltion keski- ja eteläosa käytti Colorado-joesta vuonna 1. Suunnitelman ensimmäinen vaihe olisi yksittäinen putki, joka kuljettaisi noin 2022 300,000 eekkerijalkaa vettä Arizonaan, ja tulevat putket toimittaisivat jopa miljoona eekkerijalaa.

Jos suolaton vesi tuli maksaa välillä 2,000 3,000–1 300,000 dollaria eekkerijalalta Meksikon tehtaalle, jolloin kustannukset voivat mahdollisesti olla lähes miljardi dollaria vuodessa 3 1 eekkerijalalta vettä. Ja kustannukset voivat nousta lähes XNUMX miljardiin dollariin vuodessa miljoonan hehtaarin jalan vesimäärästä.

Myös suolanpoisto aiheuttaa ympäristökustannuksia. Toiminnan vaatimasta suuresta energiamäärästä syntyvien kasvihuonekaasupäästöjen lisäksi prosessista jää jäljelle suolavettä eli väkevää suolavettä, joka voi nostaa meriveden suolapitoisuutta ja vahingoittaa sen seurauksena paikallisia merijärjestelmiä ja veden laatua.

Suolavesi voi sisältää myrkyllisiä metalleja, kuten elohopeaa, kobolttia, kuparia, rautaa, sinkkiä ja/tai nikkeliä, sekä torjunta-aineita ja happoja, jotka aiheuttaa peruuttamattomia muutoksia ympäristöön.

"On vaikeaa saada suolanpoistoprojekteja mittakaavassa, koska suolanpoisto on erittäin kallista ja ylijäämän suolaveden hävittämisessä on todellisia ongelmia", Sorensen sanoi.

Yksi tutkimus ScienceDirect-lehdessä julkaistiin, että suolaveden määrät ovat suurempia kuin useimmat alan arvioit, sisältäen keskimäärin puolitoista gallonaa jokaista tuotettua makean veden gallonaa kohden. Kirjoittajat vaativat suolaveden hallintastrategioita, jotka rajoittavat negatiivisia ympäristövaikutuksia ja vähentävät hävittämisen taloudellisia kustannuksia.

Yleisin nykykäytäntö on kuitenkin kaataa jäännös suolavettä takaisin mereen, joka on johtanut kalapopulaatioiden ja korallien kuolema sekä meriheinä- ja kalantoukkien vauriot.

Kalifornian sääntelyviranomaiset hylkäsivät viime vuonna 1.4 miljardin dollarin suolanpoistolaitoksen Huntington Beachillä vedoten paitsi veden kustannuksiin, myös meren elämiseen kohdistuviin vaaroihin ja merenpinnan nousuun ja tulviin liittyviin riskeihin.

Suolanpoisto on hyödyllistä joillakin alueilla maassa, varsinkin kun käyttökustannukset laskevat ja suolaveden hävittämistä tutkitaan enemmän. Mutta vesipolitiikan asiantuntijat ovat ehdottaneet vaihtoehtoja, jotka ovat tällä hetkellä halvempia ja energiaintensiivisiä eivätkä aiheuta ympäristöhaittoja.

Lund sanoi, että vähäarvoisemman viljelyn kesannointi on kansallisesti ja osavaltion näkökulmasta halvempi ja parempi vaihtoehto, sillä maataloudessa käytetään noin 80 % Coloradojoen vedestä. "Se on halvin ja kestävin tapa saada järjestelmä takaisin tasapainoon", Lund sanoi.

Jäteveden uudelleenkäyttö, veden säästäminen ja veden uudelleenjakamisen edistäminen ovat muita kestäviä ratkaisuja vesipulaan, joiden tulisi olla etusijalla suolanpoistoon nähden, Glennon sanoi.

"Suolanpoisto ei ole hopealuoti. Haasteita on valtavia, Glennon sanoi. "Me pystymme siihen, siitä ei ole epäilystäkään - mutta se ei ole ainoa vaihtoehto."