V marcovej správe World Water Development Organizácia spojených národov varovala, že dopyt po pitnej vode sa zvýši v priebehu pätnástich rokov až o 40 percent a môže jej byť akútny nedostatok. Okrem dôvodov akými sú prudký populačný rast či rýchla urbanizácia označila OSN za jeden z vážnych problémov aj ohrozenie podzemných vôd v pobrežných oblastiach, kde je kontaminovaná slanou vodou z oceánov.
Voda v moriach a oceánoch tvorí až 97 percent všetkej vody na planéte. Nie je preto divu, že keď sa uvažuje o získavaní nových zdrojov vzácnej tekutiny, čoraz častejšie sa pohľady upierajú práve na oceány.
Zbavenie morskej vody soli sa môže javiť ako jednoduchý proces, no nie je tomu tak. Spôsobov, ako to dosiahnuť je viacero, najznámejšia je destilácia. Všetky sú však buď technologicky alebo energeticky príliš náročné a neefektívne.
Odsoľovanie morskej vody nie je novinkou a vo svete sa čím ďalej tým častejšie využíva. Stále ide však o nákladný proces. Fabriky, v ktorých sa premieňa slaná voda na pitnú sa tak skôr nachádzajú v bohatých krajinách, napríklad na Arabskom polostrove. Cieľom vedcov je tak vyvinúť efektívnejšiu metódu, ktorá by zabezpečila pitnú vodu aj pre rozvojové kúty sveta s prístupom k oceánu.
Vymýšľajú ako zlacniť výrobu
Nájsť cenovo dostupné riešenie odsoľovania pre rozvojové krajiny sa snaží aj Agentúra Spojených štátov pre medzinárodný rozvoj (USAID). Tá vyhlásila aj súťaž, v ktorej mala uspieť technológia schopná zbaviť vodu soli, no zároveň mala byť efektívna s ohľadom na náklady, ekologicky udržateľná a energeticky úsporná.
Prvenstvo a odmenu vo výške 140-tisíc dolárov získala skupina tvorená Massachusettskou technickou univerzitou a nadnárodná organizácia so sídlom v Indii zaoberajúca sa zavlažovaním Jain Irrigation Systems.
Zoskupenie podľa portálu Popular Science uspelo s metódou, ktorá využíva solárne panely pre nabíjanie batérií a tým spĺňa požiadavku efektívnosti i energetickej úspornosti. Batérie následne poháňajú systém, ktorý pomocou elektrodialýzy odstraňuje soľ z vody.
Elektrodialýza je elektromembránová separačná metóda, pri ktorej sa za pomoci elektrického prúdu odstránia z roztoku ionty soli. Kladne (kationty) i záporne (anionty) nabité ionty soli sú priťahované kladnými a zápornými elektródami a roztok sa tak vyčistí a zmení na sladkú vodu.
Nevýhodou tejto metódy je to, že látky, ktoré nemajú elektrický náboj vo vode zostávajú naďalej. Voda musí byť na pitnú ešte následne upravovaná a metóda sa tak skôr hodí pre prípravu úžitkovej vody.
Tento problém skupina rieši následným využitím ultrafialového svetla na dezinfekciu odsolenej vody.
Ako von zo začarovaného kruhu
Ani použitie solárnej energie namiesto tej získanej z fosílnych palív nie je ako koncept pri elektrodyalýze morskej vody úplne novou myšlienkou. Práve z tohto začarovaného kruhu sa vedci snažia dostať. Fosílne palivá totiž prispievajú k zmenám klímy, čo je jedna z príčin klesajúcich zásob pitnej vody.
Zástancovia využitia solárnej energie dúfajú, že by mohla predstavovať cestu ako dostať pitnú vodu k veľkému počtu ľudí žijúcich v pobrežných, najmä rozvojových oblastiach. Aj táto technológia je však stále príliš náročná a príliš drahá.
Zmenu technologických postupov a zníženie energetickej náročnosti fabrík, by mohlo priniesť aj využívanie nanotechnológií - teda materiálov, ktoré sú až 100-tisíc raz tenšie ako je priemer ľudského vlasu.
Tlakové nádoby, ktoré budú použité na prevod morskej vody na pitnú metódou reverznej osmózy v kalifornskom Carlsbade Zdroj: SITA / AP
Ak pri membránach, ktoré sa používajú aj pri ďalšej z metód oddeľovania soli od vody, tzv. reverznej osmóze (voda od soli je oddeľovaná mechanicky - cez membránu prejde voda no častice soli sú príliš veľké), nahradia v súčasnosti využívané polyamidy, ktoré sú tisíckrát väčšie, by sa mohlo zabezpečiť zníženie tlaku potrebného pri procese, a tým menšia energetická náročnosť fabriky. Okrem toho, že sú nanovlákna tenšie, nie sú na rozdiel od polyamidov ani citlivé na zlúčeniny, ktorými sa voda upravuje - napríklad na chlór.
Boom zažíva odsoľovanie najmä u bohatých
Na celom svete už v súčasnosti žije asi 300 miliónov ľudí, ktorí sa dostávajú k sladkej vode z viac ako 17-tisíc odsoľovacích závodoch v 150 krajinách. Najviac ich je na Blízkom východe, jednak z dôvodu nedostatku pitnej vody, no zároveň aj pre ekonomickú silu regiónu, v ktorom si prevádzku nákladných fabrík a produkciu vody za vysoké ceny môžu dovoliť. Odsoľovanie na získavanie pitnej vody vo veľkom využíva napríklad Izrael.
Odsoľovacie zariadenie sa však budujú či plánujú stavať aj v ďalších rozvinutých kútoch sveta. Odvetvie rastie tempom zhruba o osem percent ročne a boom zažíva v bohatých regiónoch ako Austrália či Singapur.
Nedostatkom pitnej vody trpí napríklad aj ďalší bohatý región - Kalifornia. V nej prijali nedávno nové opatrenia na zamedzenie plytvania a ochranu tamojších pitných zdrojov.
V Carlsbade je vo výstavbe odsoľovací závod za jednu miliardu dolárov, ktorý by mal v budúcnosti zabezpečovať sedem percent pitnej vody pre oblasť San Diega. Spustený by mal byť koncom roka a bude najväčším podobným závodom v USA s výrobnou kapacitou 190 miliónov litrov vody denne. Ďalších šestnásť "odsoľovačiek" je v Kalifornii pritom v procese prípravy.
Keďže však stále ide o nákladný technologický proces a voda ním získaná je až dvojnásobne drahšia v porovnaní s bežnými metódami jej ťažby, mnohé krajiny sveta si ju nemôžu dovoliť.
Nejde pritom ani o environmentálne bezproblémovú metódu. Ochranári varujú, že jej čoraz väčšie využívanie môže mať neblahé následky aj pre život v oceánoch. Mení sa totiž koncentrácia soli v okolí závodov, keďže voda je vyťažovaná a presolená zmes vracaná späť do mora.
Je stále teplejšie
Globálne zvyšovanie teploty na Zemi sa nezastavilo ani v roku 2015. Marec bol najteplejším mesiacom v histórii meraní, rovnako tak aj prvé tri mesiace roka. Vyplýva to z aktuálnych zistení National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), na ktoré upozornila agentúra Bloomberg. Pokračuje tak trend otepľovania planéty po tom, čo bol rok 2014 najteplejším v histórii meraní.
Bloomberg upozorňuje, že sa výsledky meraní jednotlivých svetových autorít mierne odlišujú, no trend ostáva nezmenený.
Kým NOAA a Japonská meteorologická agentúra zhodne považujú marec 2015 za doteraz najteplejší mesiac, podľa NASA bol až tretím v poradí. Stalo sa tak napriek tomu, že na severovýchode USA a Kanady bol marec nezvyčajne chladný, no teplotné rekordy padali v Kalifornii, Austrálii či častiach Afriky. Všetky tri agentúry však zhodne tvrdia, že vstup do roka (prvé tri mesiace) bol najhorúcejší od začiatku meraní.
