Desalinizzare l’acqua di mare sembra facile, ma esistono modi più economici e sostenibili per soddisfare il fabbisogno idrico delle persone

I centri urbani costieri di tutto il mondo sono urgentemente alla ricerca di nuove fonti d’acqua sostenibili poiché le loro forniture locali diventano meno affidabili.Negli Stati Uniti, la questione è particolarmente urgente in California, che sta affrontando una siccità pluridecennale da record.

Il governatore della CaliforniaGavin Newsom è stato recentemente rilasciato un piano da 8 miliardi di dollari per far fronte ad una fornitura d’acqua in diminuzione.Oltre alla conservazione, allo stoccaggio e al riciclaggio dell’acqua, include la desalinizzazione di una maggiore quantità di acqua di mare.

La desalinizzazione degli oceani, che trasforma l'acqua salata in acqua fresca e pulita, ha un fascino intuitivo come strategia di approvvigionamento idrico per le città costiere.La fornitura di acqua salata è praticamente illimitata e affidabile.

La desalinizzazione degli oceani è già una delle principali fonti d’acqua in Israele e negli Emirati Arabi Uniti.Città dentro Medio Oriente, Australia, Europa Mediterranea, Stati UnitiSud-ovest e Australia anche fare affidamento su di esso.Ci sono più di 20 impianti di desalinizzazione oceanica operativi in ​​California, più alcuni in Florida. Molti altri stabilimenti negli Stati Uniti rimuovere il sale dalle fonti di acqua salmastra (salata) come le falde acquifere interne, soprattutto in Texas.

Tuttavia, le prove attuali mostrano che anche nelle città costiere, la desalinizzazione degli oceani potrebbe non essere la migliore o addirittura tra le migliori opzioni per affrontare le carenze idriche.Ecco le principali questioni che le comunità che valutano questa opzione dovrebbero considerare.

Uccidere la vita acquatica

Esistono tecnologie scalabili per rimuovere il sale dall'acqua migliorato costantemente negli ultimi decenni.Ciò è particolarmente vero per il trattamento delle acque sotterranee salmastre, che sono meno salate dell’acqua di mare.

Ma la desalinizzazione può ancora avere importanti impatti ambientali.I pesci possono essere uccisi quando rimangono intrappolati contro gli schermi che proteggono le valvole di aspirazione degli impianti di desalinizzazione, mentre piccoli organismi come batteri e plancton possono essere risucchiati negli impianti e uccisi quando passano attraverso il sistema di trattamento.Nel maggio 2022, la California Coastal Commission respinto all'unanimità un progetto di impianto di desalinizzazione oceanica da 1,4 miliardi di dollari a Huntington Beach, in parte a causa del suo potenziale effetto sulla vita marina.

Gli impianti di desalinizzazione scaricano salamoia e acque reflue, che possono anche uccidere la vita acquatica vicina se il processo non viene eseguito correttamente.E generare la grande quantità di energia consumata dagli impianti ha il suo impatto ambientale fino a quando non sarà possibile produrre senza emissioni di carbonio, il che nella maggior parte dei casi richiede ancora anni.

Acqua inaccessibile da impianti costosi

Il costo è un altro ostacolo importante.Nella maggior parte delle aree, si prevede che il costo della desalinizzazione degli oceani rimarrà considerevolmente più elevato rispetto al costo di alternative fattibili come la conservazione per i prossimi decenni – la tempistica che i servizi pubblici utilizzano quando pianificano nuovi investimenti.Io e i miei colleghi abbiamo trovato questo la nostra ricerca confrontando le alternative di approvvigionamento idrico per Huntington Beach, anche se abbiamo fatto ipotesi favorevoli sui costi di desalinizzazione degli oceani.

Sono improbabili progressi in termini di costi per le principali tecnologie pronte per il mercato nel breve e medio termine.E i costi di desalinizzazione può aumentare in risposta all’aumento dei prezzi dell’energia, che rappresentano fino alla metà del costo di rimuovere il sale dall'acqua.

Inoltre, le proiezioni dei costi di capitale per gli impianti di desalinizzazione spesso sottostimano notevolmente il costo reale di questi impianti.Ad esempio, il costo finale (1 miliardo di dollari) per costruire l’impianto di desalinizzazione oceanica a Carlsbad, in California, inaugurato alla fine del 2015, è stato di quattro volte superiore rispetto alla proiezione originaria.

Il nostro centro ha anche esplorato se le tubazioni nell’acqua oceanica desalinizzata siano un’opzione praticabile per piccole aree tipicamente rurali con sistemi idrici pubblici o pozzi privati ​​dotati di si esauriscono o sono vicini al cedimento.In diverse parti della California dove ciò è accaduto, ad esempio Porterville nella Valle Centrale e Montecito lungo la costa, lo Stato paga oltre 1 dollaro al gallone ai camion per piccole forniture di acqua in bottiglia e venduta al distributore.È molto più alto anche dell’acqua di mare desalinizzata più costosa.

In questi casi, abbiamo scoperto che gli aspetti economici relativi e perfino l’impatto ambientale possono essere eliminati, ma la politica e la gestione dei nuovi gasdotti no.Questo perché l’approvvigionamento idrico è generalmente regolato a livello locale, e molte aree locali oltre a quelle beneficiarie dovrebbero accettare un nuovo gasdotto dalla costa.

Più in generale, troviamo che i sostenitori di questi progetti non agiscono in modo proattivo perseguire strategie che renderebbero l’accesso all’acqua più equo, come la progettazione di strutture tariffarie che proteggano le famiglie a basso reddito da costi più elevati, fornendo aiuti finanziari a piccole comunità o consolidando i sistemi idrici.

Opzioni migliori:Conservazione, riutilizzo, stoccaggio e commercio

Nella maggior parte dei luoghi, diverse altre opzioni di approvvigionamento possono e devono essere perseguite insieme prima della desalinizzazione degli oceani.Tutti questi passaggi forniranno più acqua a un costo inferiore.

Il primo e relativamente più economico modo per affrontare la carenza d’acqua è usarne meno.Trovare modi per convincere le persone a usare meno acqua potrebbe ridurre la domanda esistente del 30%-50% in molte aree urbane che hanno già iniziato gli sforzi di conservazione.

Secondo, riciclaggio O riutilizzo delle acque reflue trattate È spesso meno costoso rispetto alla desalinizzazione.La tecnologia e la regolamentazione in questo settore stanno avanzando e ciò sta già rendendo possibili grandi investimenti nel riciclaggio in molte regioni aride.

In terzo luogo, la capacità di stoccaggio per una migliore cattura dell’acqua piovana – anche nelle aree in cui piove poco – può essere raddoppiata o quadruplicata in regioni come Los Angeles e parti dell’Australia, a un terzo o alla metà del costo per unità di acqua desalinizzata.

Anche ripulire le falde acquifere locali inquinate e acquistare acqua dagli utenti agricoli vicini, sebbene si tratti di strategie costose e politicamente difficili, può essere prudente da prendere in considerazione prima della desalinizzazione degli oceani.

Si spera che la fattibilità della desalinizzazione come opzione di approvvigionamento locale possa cambiare entro la metà del secolo man mano che aumentano i problemi di scarsità d’acqua a causa del cambiamento climatico.Nel medio termine, tuttavia, è probabile che la desalinizzazione degli oceani svolga ancora un ruolo limitato, ammesso che figuri nelle strategie idriche olistiche per le aree urbane costiere.