Zaskakujące rozwiązanie problemu suszy

Susza stanowi coraz większe zagrożenie, które dotyka wszystkie ekosystemy, rolnictwo i wiele innych branż. Brak opadów, wysychające rzeki i spadek poziomu wód gruntowych to tylko niektóre z jej skutków. Poszukiwanie skutecznych rozwiązań staje się dziś pilną koniecznością.

Jak adekwatnie powstaje deszcz?

W dużym skrócie – woda z powierzchni Ziemi paruje, a następnie kondensuje się, tworząc chmury. Dlaczego więc nie wspomóc tego procesu? Ciekawą koncepcją jest odparowywanie wody morskiej, a następnie uwalnianie powstałej pary wodnej do atmosfery, a więc naśladowanie naturalnego cyklu hydrologicznego. Jak możemy to zrobić? Obiecującym rozwiązaniem jest technologia mechanicznej rekompresji pary (MVR), która jest już szeroko stosowana w przemyśle spożywczym oraz farmaceutycznym. Pojedyncze urządzenie MVR charakteryzuje się wydajnością do 100 tys. l/h przy konsumpcji około 700 kWh. Byłoby to wykorzystaniem istniejącej technologii w zupełnie nowy sposób.

zdj. baliukhpavlo / envato

Więcej pary wodnej w atmosferze, ale co dalej?

Kolejnym etapem cyklu hydrologicznego, który możemy wykorzystać, jest przenoszenie pary wodnej przez wiatr. W ciągu dnia z reguły wieje od morza w stronę lądu. Kierunki mas powietrza na kontynentach również są przewidywalne i zależą głównie od różnicy ciśnień atmosferycznych. Co ważne, parametry te są stale monitorowane na potrzeby prognoz pogody. Umiejętne wykorzystanie tych zależności stwarza warunki do niemal darmowej dystrybucji pary wodnej nad pożądane obszary.

Należałoby jedynie ustalić lokalizację urządzeń MVR oraz najkorzystniejsze godziny ich pracy. Większą kontrolę nad procesem zapewni tak zwane zasiewanie chmur. Polega ono na rozpylaniu w atmosferze jąder kondensacji (np. soli), które sprzyjają formowaniu się chmur i powstawaniu opadów nad wyznaczonym obszarem. Techniki te są stosowane na całym świecie, a głównym ograniczeniem tego rozwiązania jest ilość pary wodnej w atmosferze. Sztuczne zwiększanie wilgotności powietrza byłoby istotnym uzupełnieniem tej technologii. Rozwiązałoby to również kontrowersję zwaną „kradzieżą wody” innym obszarom.

Potencjalne korzyści?

Stymulowanie opadów atmosferycznych może stanowić rozwiązanie wielu problemów, nie tylko suszy. Chociażby zanieczyszczenia powietrza, bo deszcz wyłapuje drobiny z atmosfery, oczyszczając ją.

Sama woda odgrywa kluczową rolę w procesach fotosyntezy i sekwestracji CO₂ przez gleby i roślinność. Rozwiązanie to mogłoby stać się narzędziem wsparcia rolnictwa oraz masowego zazieleniania. Nieoczywistym produktem ubocznym procesu odparowywania byłyby duże ilości soli. Mogłaby ona posłużyć do zasiewania chmur lub do przywrócenia równowagi ekosystemów polarnych – topniejące lodowce zmniejszyły zasolenie tamtejszych wód, destabilizując lokalne prądy morskie. Samo stymulowanie opadów ma również potencjał do odbudowy ekosystemów lodowcowych poprzez pokrycie ich warstwą śniegu. Lista teoretycznych korzyści jest więc długa i obejmuje choćby obniżenie poziomu mórz.

Wyzwania?

Każda ingerencja w naturalny cykl hydrologiczny wymaga dokładnej oceny ryzyka. Sam pomysł wydaje się być bezpieczniejszy od aktualnie proponowanych rozwiązań geoinżynierii ochrony środowiska. Jego główną zaletą jest opieranie się w pełni na naturalnych procesach zachodzących w atmosferze.