Náttúran

Loftslagsglundroðinn ógnar drykkjarvatni

Sífjölgandi mannkyn skortir drykkjarvatn og loftslagsbreytingarnar auka á þorstann. Hitabylgjur þurrka upp stöðuvötn og mikil regnflóð skola óhreinindum í drykkjarvatnsból. Verkfræðingar hafa þó viss úrræði, m.a. mikið af heitu lofti.

BIRT: 01/10/2023

Á einungis einum degi bráðnuðu 6 rúmkílómetrar af Grænlandsjökli. Ástæðan var hitamet. Þetta eru um 6.000 milljarðar lítra af ferskvatni og þeir hefðu dugað til að slökkva þorsta allra jarðarbúa allt sumarið og raunar lengur.

 

En þrátt fyrir að ís bráðni á heimskautasvæðunum, jöklar skreppi saman og regnvatn steypist af himni er skortur á fersku drykkjarvatni á heimsvísu.

 

Fjórði hver jarðarbúi hefur ekki beinan aðgang að hreinu vatni og það kostar árlega meira en milljón manns lífið. Þetta vandamál vex í takti við loftslagsbreytingarnar. Víða á hnettinum eru íbúarnir háðir vetrarsnjókomu sem eykur vatnsmagn í fljótum og lækjum yfir sumarið.

 

Í hlýnandi loftslagi fellur minni snjór og leysingavatn verður minna yfir sumarið. Jafnframt verður þó aftakaregn tíðara en fyrr. Þetta skapar flóð sem fylla skólpleiðslur og menga vatnsból.

 

Verkfræðingar hamast við að tryggja fólki hreint vatn. Meðal nýrra aðferða við að útvega drykkjarvatn eru endurbætur á söfnun regnvatns, nýjar síunarstöðvar og vélbúnaður til að vinna vatn úr lofti.

Færanlegar síur tryggja hreint drykkjarvatn

Vatnshreinsarinn Water Box var þróaður til að hreinsa blý og Legionella bakteríur úr vatni í borginni Flint í Michigan, BNA. En síurnar er unnt að laga að mismunandi hreinsunarþörfum og vinna drykkjarvatn úr menguðu vatni hvar sem er.

 

1. 5 míkrómetra sía tekur gróf óhreinindi.

 

2. Kolefnissía grípur blý, klór og skordýraeitur.

 

3. 1 míkrómetra sía nær síðustu óhreinindunum.

 

4. Útfjólublátt ljós drepur bakteríur.

Vatn er grundvöllur lífs

Þegar menn leita ummerkja lífs úti í geimnum er fljótandi vatn almennt talið grunnforsenda þess að líf þrífist. Án vatns er ekkert líf. Vatn er 60% af mannslíkamanum og það gildir um 90% af blóðinu í æðum okkar.

 

Á þessari bláu plánetu eru um 1,4 milljarðar rúmkílómetra af vatni. Væri þessu vatnsmagni skipt jafnt milli allra kæmu um 180 milljarðar lítra í hlut. En af þínum skammti væru þó aðeins 4,5 milljarðar lítra ferskvatn og um tveir þriðju af því bundið í heimskautaís, jöklum og snjó.

 

Engu að síður er til miklu meira en nóg af vatni handa öllum. Það er samt vandkvæðum bundið að nálgast allt þetta vatn og loftslagsbreytingar gera illt verra.

 

Í framtíðinni verða þurrkatímabil langvinnari og hækkandi sjávarborð getur borið saltvatn í vatnsból nálægt strandsvæðum. Hjá Sameinuðu þjóðunum er gert ráð fyrir að árið 2040 muni fjórðungur mannkyns eiga í erfiðleikum með að verða sér úti um drykkjarvatn.

 

Nú þegar eiga sumar stórborgir í erfiðleikum með ferskvatnsbúskap sinn. Stórborgir heimsins eru flestar byggðar í grennd við stór ferskvatnsforðabúr á borð við fljót eða stöðuvötn en margar hafa vaxið svo mikið að vatnsaðgangur er orðinn erfiður eða ónógur.

Þrennt sem þú getur gert

Í okkar heimshluta kemur hreint drykkjarvatn yfirleitt bara úr krananum. Viljirðu tryggja næstu kynslóðum sömu þægindi geturðu dregið úr vatnsnotkun þinn með því að fylgja þremur einföldum ráðum. Vatnsskortur er fyrirsjáanlegur víða á Vesturlöndum, þótt svo sé ekki hérlendis.

Endurnýttu vatnið

Það er hægt að spara vatn með því að taka styttri tíma í sturtu en það er líka hægt að endurnýta vatn sem annars færi bara í skólpið. Regnvatn af þaki má nota til að vökva garðinn og raka úr þurrkurum má vel nota til að þvo bílinn eða gluggana, því í þessum raka er ekkert kalk.

Borðaðu minna kjöt

Matvælaframleiðsla krefst mikillar vatnsnotkunar. Þú „borðar“ mörg þúsund lítra af vatni á hverjum degi. Á bak við 1 kg af nautakjöti eru um 15.000 lítrar af vatni til drykkjar, þrifa o.s.frv. Samsvarandi tala fyrir grænmeti er um 300 lítrar.

Veldu réttu matvörurnar

Það þarf um 12 lítra af vatni til að framleiða eina möndlu. Hvert kíló af avókadó kostar um 1.000 vatnslítra og ræktunin er mest í Suður-Ameríku þar sem skortur er á hreinu vatni. Þú getur unnið gegn vatnsskorti með því að velja fremur innlenda eða norræna framleiðslu.

Mexíkóborg, með sína 20 milljónir íbúa, stendur á gömlu fenjasvæði þar sem síst af öllu var skortur á vatni en eftir því sem borgin stækkaði voru fenin ræst fram og fyllt upp í stöðuvötn og nú er helmingur af öllu ferskvatni borgarbúa leitt til þeirra um langan veg.

 

Hlýnandi loftslag með þurrkatímabilum og steypiregnsflóðum inn á milli bitnar illa á vatnsaðgengi borgarbúa í slíkum borgum.

 

Flóir upp úr skolpræsum

Þegar rignir eru ekki lengur nein fen eða stöðuvötn til að taka við regnvatninu. Þess í stað flæðir upp úr skólpkerfinu og mengað vatn flæðir um göturnar áður en því er veitt burtu.

 

Í sumum stórborgum er svo stutt í vatnsskort að menn telja niður í „dag 0“ þegar fyrirséð er að allar vatnsbirgðir verði uppurnar. T.d. munaði litlu í Höfðaborg í Suður-Afríku 2018 en þá þurftu borgarbúar að spara vatn með öllum tiltækum ráðum og tókst að draga úr vatnsnotkun um helming þegar verst var.

120 lítra vinnur tækið úr lofti á sólarhring – nóg fyrir fjölskyldu, skóla eða lítinn akur.

Í Chennai á Indlandi er ástandið þannig að flestir af hinum 8 milljónum borgarbúa eru háðir drykkjarvatni sem flutt er með tankbílum.

 

Langar raðir slíkra bíla koma inn í borgina – jafnvel á tímum þegar rignir. Þetta er auðvitað dýrt og ekkert má heldur út af bregða. Í íbúðahverfinu Akshaya Adora er nú verið að prófa sérstakt vatnssöfnunarkerfi fyrir íbúana.

 

Þegar rignir er vatn af þökum húsanna leitt í gegnum hreinsibúnað og áfram í vatnsgeyma sem hægt er að taka úr á þurrkatímum.

 

Söfnun rigningavatns er reyndar þrautreynd og heilladrjúg aðferð og notuð í misstórum mæli, allt frá kofaþökum í Afríku til alþjóðlegu flugstöðvarinnar í Frankfurt, þar sem regni er safnað af alls 28.000 fermetra þökum og það nýtt m.a. til að sturta niður í klósettum.

 

Í flugstöðinni sparar þetta um milljón tonn af vatni ár hvert.

 

Regnvatn ekki drykkjarhæft

Því miður er rigningarvatn sjaldnast drykkjarhæft. Óhreinindi á t.d. húsþökum þar sem regnið fellur, er örðugt að sía frá og rigningarvatn er því gjarnan flokkað sem „grátt vatn“ og helst notað til hreingerninga, þvotta eða vökvunar.

 

Til að gera vatnið drykkjarhæft þarf vandaða hreinsun og til þess þarf öflugar hreinsistöðvar. Í þróunarlöndum eru slíkar stöðvar fátíðar og í litlum þorpum getur verið skortur á hreinu vatni, jafnvel þótt þar sér brunnur.

Við slíkar aðstæður getur nýtt tæki komið til bjargar. Water Box er færanlegur vatnshreinsir á stærð við kæliskáp og þessi stöð var þróuð sérstaklega fyrir Flint í Michigan í Bandaríkjunum.

 

Í Flint vantar í rauninni ekki vatn en líkt og víða annars staðar hefur vatnsleiðslum verið illa haldið við og árið 2014 kom í ljós mikið af blýi og Legionella bakteríum í drykkjarvatninu. Þetta varð kveikjan að þróun Water Box. Í tækinu er vatnið leitt í gegnum sex fíngerðar síur, virka kolefnissíu og útfjólubláa síu sem drepur bakteríur.

 

Tækið getur skilað um 40 lítrum af hreinu vatni á mínútu og frumkvöðlarnir hyggja á mikla útþenslu.

 

Flint-hreinsirinn er sérhæfður til að fjarlægja blý og Legionella bakteríur en með því að breyta síum er unnt að sérhæfa tækið, t.d. gegn veirum eða sníkjudýrum og tækið er líka nægilega einfalt og sterkbyggt til að koma að notum í þróunarlöndum.

 

Þar getur það t.d. hreinsað regnvatn af þökum og knúið sólarrafhlöðum getur það þannig séð heilu þorpi fyrir heilnæmu drykkjarvatni.

Majik Water er þróað af keníska frumkvöðlinum Beth Koigi og getur skilað af sér hreinu drykkjarvatni ef það er smá raki í loftinu.

Water Box þarf þó að hafa aðgang að vatni og í afrísku þorpi getur þurft að sækja vatnið um langan veg, ef vatnsbólið er þá ekki alveg þornað. En þá kynni annað tæki að koma að haldi: Majik Water sem getur unnið vatn úr loftinu.

 

Í gufuhvolfi jarðar eru um 13.000 rúmkílómetrar af vatni. Það er sex sinnum meira en í öllum fljótum, ám og lækjum til samans.

 

Majik Water sækir raka í andrúmsloftið og þéttir hann í vatn. Tækið getur skilað um 120 lítrum á sólarhring og það dugar einni fjölskyldu, skóla eða litlum akri.

 

Heitt loft verður að vatni

Majik Water sogar inn heitt loft sem síðan er kælt þannig að vatnsgufan þéttist og sest á botninn sem vatn. Þetta vatn er síðan hreinsað og bætt í það kalki og magnesíum sem almennt er að finna í drykkjarvatni.

 

Tækið getur fengið rafmagn frá sólþiljum og loftrakinn þarf ekki að vera nema 35%. Þetta þýðir að tækið má nota nánast hvar sem er í heiminum.

 

Á allra þurrustu eyðimerkursvæðum er loftrakinn þó ekki nægur. Á þessum svæðum getur afsöltun sjávar verið eini möguleikinn.

 

Í arabaheiminum hefur afsöltun verið stunduð í meira en hálfa öld. Afsöltunin hefur krafist mikillar orku og komi hún frá olíu verður koltvísýringslosun gríðarmikil. Það eykur enn á hnattræna hlýnun og eykur þannig enn á drykkjarvatnsskortinn.

LESTU EINNIG

Fyrir 30 árum þurfti 40 kílóvattstundir til að afsalta 1.000 lítra af sjó. Nú er orkuþörfin komin niður í 4 kílóvattstundir. Þótt þetta sé mikil framför er þetta þó 10-20 sinnum meiri orka en þarf til að dæla þúsund lítrum af vatni upp úr jörðinni eða úr stöðuvatni. Ný og mun orkunýtnari tækni er þó á leiðinni.

 

Tæknilausnir geta komið mörgum til hjálpar en við þurfum engu að síður að draga úr vatnsnotkun til vökvunar, takmarka vatnsmengun og standa vörð um þau vatnsból sem við höfum.

 

Þannig getum við komist hjá því að ekki bara stórborgir, heldur allir jarðarbúar, nálgist „dag 0“ þegar ekkert vatn kemur úr krönunum.

HÖFUNDUR: EBBE RASCH

© Water Box, Shutterstock,© Qw

Náttúran

Þannig sigruðu fuglaköngulærnar allan heiminn

Náttúran

Bakteríur örva ilminn af sumarregni

Náttúran

Bakteríur örva ilminn af sumarregni

Heilsa

Óhefðbundin en áhrifarík meðferð geðraskana

Heilsa

Óhefðbundin en áhrifarík meðferð geðraskana

Læknisfræði

Þannig má vinna bug á ógleði

Náttúran

Horfðu á myndskeiðið: Ný tegund risaslöngu fannst í Amasonregnskóginum

Lifandi Saga

Hvenær eignuðumst við grasflatir?

NÝJASTA NÝTT

Heilsa

Rannsókn: Þekkt sætuefni sem m.a. er notað er í tannkrem getur aukið hættu á hjartasjúkdómum

Lifandi Saga

Ævilöng barátta Arthurs Conan Doyle við Sherlock Holmes

Maðurinn

Er íþróttafólk í meiri hættu á að fá hjartastopp?

Maðurinn

Hvaða áhrif hefur þungunarrof á heilsu kvenna?

Náttúran

Lengri en strætisvagn: Slanga á Indlandi gæti hafa verið stærsta slanga heims

Náttúran

Af hverju stinga moskítóflugur mest á kvöldin?

Náttúran

Tungan: Svissneskur vasahnífur dýraríkisins

Lifandi Saga

EM í fótbolta: Enginn nennti að verða Evrópumeistari

Lifandi Saga

Fótbolti: Sjálfsmark kostaði landsliðsmann lífið

Náttúran

Af hverju sveigir bolti?

Heilsa

Rannsókn: Þekkt sætuefni sem m.a. er notað er í tannkrem getur aukið hættu á hjartasjúkdómum

Lifandi Saga

Ævilöng barátta Arthurs Conan Doyle við Sherlock Holmes

Maðurinn

Er íþróttafólk í meiri hættu á að fá hjartastopp?

Maðurinn

Hvaða áhrif hefur þungunarrof á heilsu kvenna?

Náttúran

Lengri en strætisvagn: Slanga á Indlandi gæti hafa verið stærsta slanga heims

Náttúran

Af hverju stinga moskítóflugur mest á kvöldin?

Náttúran

Tungan: Svissneskur vasahnífur dýraríkisins

Lifandi Saga

EM í fótbolta: Enginn nennti að verða Evrópumeistari

Lifandi Saga

Fótbolti: Sjálfsmark kostaði landsliðsmann lífið

Náttúran

Af hverju sveigir bolti?

Fáðu aðgang að vÍSINDI.IS

Ókeypis í 2 vikur!

 

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

 

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Náttúran

Snjöll skordýr hafa fundið upp bestu brellur náttúrunnar

Náttúran

Snjöll skordýr hafa fundið upp bestu brellur náttúrunnar

Jörðin

Veðrið er hlaupið í baklás

Jörðin

Veðrið er hlaupið í baklás

Lifandi Saga

Hvaðan eru indíánar?

Menning

Muhammad Ali: Versti andstæðingur hans var BNA 

Tækni

Er gler í rauninni vökvi?

Lifandi Saga

Upphafsár slökkviflugvéla: Óttalausir flugmenn réðust gegn eldinum

Vinsælast

1

Lifandi Saga

Fótbolti: Sjálfsmark kostaði landsliðsmann lífið

2

Náttúran

Af hverju stinga moskítóflugur mest á kvöldin?

3

Lifandi Saga

EM í fótbolta: Enginn nennti að verða Evrópumeistari

4

Maðurinn

Rannsókn: Hvernig færðu aðra til að líka vel við þig?

5

Maðurinn

Hvaða áhrif hefur þungunarrof á heilsu kvenna?

6

Maðurinn

Er íþróttafólk í meiri hættu á að fá hjartastopp?

1

Náttúran

Af hverju stinga moskítóflugur mest á kvöldin?

2

Maðurinn

Hvaða áhrif hefur þungunarrof á heilsu kvenna?

3

Maðurinn

Er íþróttafólk í meiri hættu á að fá hjartastopp?

4

Náttúran

Lengri en strætisvagn: Slanga á Indlandi gæti hafa verið stærsta slanga heims

5

Náttúran

Tungan: Svissneskur vasahnífur dýraríkisins

6

Heilsa

Rannsókn: Þekkt sætuefni sem m.a. er notað er í tannkrem getur aukið hættu á hjartasjúkdómum

Heilsa

Vísindamenn hafa loksins leyst barnadauðaráðgátu.

Lifandi Saga

Hin voldugu turnskip Kínverja þoldu hvorki öldugang né vind 

Lifandi Saga

Hvers vegna hættum við að nota einglyrni?

Náttúran

Tungan kom lífinu upp á þurrlendið

Lifandi Saga

Hver var æpandi múmían?

Maðurinn

Er hægt að þreytast af fersku lofti?

Lifandi Saga

Hvers vegna lítur dagatal svona út?

Tækni

Óvinsæl flugsæti eru öruggust

Lifandi Saga

Búdda skapaði paradís – fyrir karla

Heilsa

Vísindamenn uppgötva óvænta orsök útbreiðslu krabbameins

Náttúran

Moskítóflugur: Hvað elska þær og hvað hata þær?

Maðurinn

Höfuðkúpan getur afhjúpað sjúkdóm

Rannsókn: Þekkt sætuefni sem m.a. er notað er í tannkrem getur aukið hættu á hjartasjúkdómum

Í ljós kom að einstaklingar með þetta sætuefnið í blóði sínu var í aukinni hættu að fá hjarta- og æðasjúkdóma.

Heilsa

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.690 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.