Seceta globală necesită geoinginerie?

În această vară, seceta pe scară largă a demonstrat cum schimbările climatice fac din ce în ce mai dificilă lupta împotriva schimbărilor climatice. Gândește-te la asta pentru o clipă. Parcă trăim o pildă.

Luați în considerare China. In timpul caniculă de 70 de zile, secțiunile râului Yangtze au scăzut la cel mai scăzut nivel din 1865. Hidroenergia, responsabilă pentru 80% din electricitatea provinciei Sichuan, funcționa la doar 20% din capacitate. Producători printre care Toyota, Foxconn și TeslaTSLA
A trebuit să suspendă producția. Raționalizarea energiei a redus producția de litiu necesară pentru bateriile vehiculelor electrice (EV) și a lăsat un milion de vehicule electrice și 400,000 de instalații publice de încărcare luptă după energie.

Europa, de asemenea, a făcut față cu ea cea mai gravă secetă în 500 de ani. Aproximativ jumătate din reactoarele nucleare ale Franței erau offline în august, deoarece nivelul scăzut al apei și temperaturile calde de pe râul Loara au făcut imposibilă răcirea acestora. Franța, în mod normal un exportator de energie nucleară fără carbon, a trebuit să importe electricitate. Niveluri scăzute ale apei pe Rin și Dunăre a blocat traficul cu barje cu emisii reduse de carbon, forțând mărfurile să fie expediate cu un camion cu emisii semnificativ mai mari.

Vestul american, care se confruntă cu cea mai mare secetă din ultimii 1,200 de ani, folosește excesiv râul Colorado. niste 80% din apa deturnată de la acesta merge către terenurile agricole, reprezentând 15% din producția de recolte din SUA. Lacul Mead și Lacul Powell, cele mai mari două rezervoare de-a lungul râului, au căzut un sfert a capacităţilor lor respective. Barajele lor hidroelectrice sunt cea mai mică dintre îngrijorările oamenilor de știință — Lacul Mead, în special, riscă să devină un Jocul morții dincolo de care apa nu poate curge. Cele șapte state care depind de Colorado trebuie să reducă consumul de apă cu până la 30%, altfel guvernul federal va interveni.

Între timp, seceta agravată de războiul din Ucraina a redus stocurile de cereale la nivel mondial un minim de 12 ani. Fermierii din China, India, Europa și SUA se luptă cu condițiile calde și uscate.

Dacă a fost vară cu 1.2 ° C de încălzire medie, 2 ° sau 3 ° C este înfricoșător de imaginat. Secetele vor avea o tendință mai proastă, nu mai bună, deci cum abordăm simultan crizele de apă și schimbările climatice? Avem nevoie de soluții pe termen scurt, mediu și lung. Unele dintre acestea sunt benigne. Unele s-ar putea să nu vă placă.

1. Pe termen scurt: prețul exact al apei

Pe termen scurt, țările trebuie să asigure aprovizionarea cu apă potabilă și apă pentru agricultură. Primul pas este să stabiliți un preț adecvat pentru apă. Acest lucru este mai ușor de spus decât de făcut.

În urmă cu opt ani, New York TimesNYT
plâns că „... apa nu costă practic nimic” pentru fermierii americani și că „apa este mult prea ieftină în majoritatea orașelor și orașelor americane”. Cu toate acestea, între 2010 și 2018, prețurile la apă și canalizare în 12 orașe din SUA au crescut cu o medie de 80%.

Acum, preț spot pentru un acru-picior de apă în California a crescut de la 214.64 USD pe 30 septembrie 2019 la 1,242.79 USD pe 6 septembrie 2022 - o creștere de 579% în trei ani. Parlamentarii din California sunt solicitând Departamentul de Justiție al SUA să investigheze „profitul de secetă” și „manipularea pieței”.

Ce se întâmplă dacă acesta este doar prețul corect de piață?

Dacă da, atunci companiile industriale ar fi stimulate să trateze miliardele de galoane de apă uzată toxică pe care le generează. Fermierii ar putea trece de la produse mari consumatoare de apă, cum ar fi carnea de vită și migdale, la mai multe culturi eficiente din punct de vedere al apei și al caloriilor precum rădăcinile cu amidon și cerealele. Producătorii de îmbrăcăminte și modă ar căuta alternative la bumbac prietenoase cu apa. Utilizatorii de apă mai puțin intensivi, dar importanți, inclusiv facilități sportive, manageri de peisaj și proprietari de case, ar apela la sisteme inteligente de irigare.

Los Angeles are ideea potrivită cu o plan pentru a recicla 100% din apele sale uzate. Cine știa asta ca Bill Gates în 2015, o zonă metropolitană nord-americană de 13 milioane ar bea în curând „apă făcută din fecale umane”, pentru a folosi MicrosoftMSFT
cuvintele fondatorului? De fapt, orașele din Țările de Jos fac asta de peste 50 de ani. După cum se întâmplă gluma în Rotterdam, până când ei beau apă din râul Rin, aceasta a trecut deja prin corpurile a cel puțin trei germani.

Când apa lipsește, nu putem fi agitați. Trebuie să economisim, să folosim, să reciclăm și Plăti pentru apa ca marfa pretioasa care este.

2. Pe termen mediu: pregătiți zonele afectate de secetă pentru deficitul de apă

Cea mai puțin dificilă soluție pe termen mediu este desalinizarea: îndepărtarea sării din apa de mare la scară industrială. S-ar putea face în orice țară de coastă, dar este consumatoare de energie. Dacă nu o alimentam cu surse regenerabile sau, sperăm, în curând, cu energie de fuziune, vom schimba apa pentru emisii mai mari.

O altă opțiune este de a aduce apă din zonele cu surplus în zonele cu deficit. Târând aisberguri de la Antarctica la orașele de coastă înfometate de apă este o singură cale (de ce să risipești apa dulce?). Metoda mai practică este să conductați apa.

Proiectul de transfer de apă sud-nord al Chinei, un efort de 60 de miliarde de dolari pentru a devia apa din Yangtze către Beijing, a fost un bun exemplu până când Yangtze a fost lovit de secetă. În schimb, China ar putea căuta apă la Rusia, ca oraș al Lanzhou are propus. În mod similar, SUA ar putea conducta apă din bazinul Marilor Lacuri și Mississippi către vest - sau din mai la nord în Canada, unde există relativ puțini oameni și multă apă dulce. Asta ridică niște posibilități și mai controversate.

3. Pe termen lung: reproiectați debitul râului arctic pentru a economisi apă dulce

La sfârșitul anilor 70 și începutul anilor 80, am lucrat la Institutul Internațional de Analiză Aplicată a Sistemelor (IIASA), un think tank găzduit în fostul palat de vară al Habsburgilor din Laxenburg, un sat de la periferia Vienei. Aici oamenii de știință din vest ar putea lucra cu oamenii de știință din est.

V-aș putea spune povești de spionaj din acele vremuri, dar rămânând pe subiect, am observat că oamenii de știință ruși simulau impactul inversării fluxului râului Ob în Siberia, astfel încât acesta să se varsă în Marea Aral interioară (în Kazahstanul și Uzbekistanul de azi). ) în loc de Marea Artică. Proiectul de inginerie propus a implicat construirea unui canal de 1,584 de mile peste poalele Uralului, la un cost estimat de 40 de miliarde de dolari (în 1980 de dolari).

Privind retrospectiv, uneori cred că este păcat că sovieticii nu au executat acel plan. Marea Aral s-a uscat în timp ce apa dulce a continuat să curgă în Marea Artică, accelerând încălzirea și, prin urmare, schimbările climatice.

Cu aproximativ 15 ani în urmă, la o conferință de apă din Vancouver, am propus o idee similară. În ultimii 60 de ani, debitul de apă dulce din râul Mackenzie, al doilea bazin ca mărime din America de Nord după Mississippi, a crescut semnificativ. Cercetători găsit acea pătrundere de apă caldă de la deversarea râului Mackenzie în Marea Artică a accelerat topirea gheții. Am întrebat: de ce să nu limităm acest impact negativ inversând fluxul râului Mackenzie și redirecționând surplusul de apă către părțile afectate de secetă din America de Nord? Am fost certat de participanții la conferință. Cum îndrăznesc să sugerez să mă încurci cu mediul înconjurător!

Cu seceta atât de avansată și periculoasă, poate că ar trebui să reînviam acea veche idee sovietică. Poate ar trebui să conductăm apa pentru a ne asigura că ajunge acolo unde este nevoie, nu acolo unde provoacă mai multă topire și încălzire.

Îngrozitor de complex

Apa și secetele au o relație foarte complexă cu schimbările climatice. Chiar și cele mai promițătoare soluții la secetă au găuri și necunoscute.

Împotriva unei crize de apă, însă, trebuie să se desprindă mănușile. Nu mai putem trata apa ca pe o resursă gratuită. Și nu mai putem aștepta să construim mai multe canale de apă și conducte.

Să nu uităm că civilizațiile antice au mutat apa dulce prin proiecte masive de inginerie, de la apeductele Romei până la puțurile subterane și sistemele de canale din Xinjiang, încă utilizate astăzi. Oare chiar vom elimina tehnologiile vechi de 3,000 de ani ca fiind prea intruzive sau nenaturale?

Ideea este că nu putem respinge geoingineria fluvială ca fiind interzisă. Trebuie să abordăm cumva cei 150 de ani petrecuți reproiectând climatul nostru de la Revoluția Industrială. Dacă facem acest lucru în mod responsabil, această pildă nu trebuie să se termine în tragedie.