Борьба с засухой: когда водные ресурсы на Земле могут быть исчерпаны

Крупнейшие реки мира похожи на жалкие ручейки...В городах плавится асфальт... Поля пересохли...  Люди умирают от невыносимого зноя... Жесточайший дефицит воды... И сплошная стена пожаров. Кажется, так выглядит настоящий  ад. 

Но это - документальная съемка. Аномальное лето 2022 года побило все рекорды. А во многих странах стало самым жарким за всю историю наблюдений. Дальше будет еще хуже. Метеорологи предрекают Земле рекордно-жаркую пятилетку. Температура воздуха летом станет невыносимой. Нагреются даже океаны... Об этом рассказывает программа "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Вызвать дождь: как "достают" влагу из облаков

"Вся климатическая система Земли оказалась как бы разбалансированной. То, что случалось раньше (один раз в 200 или 300 лет), сейчас будет повторяться один раз в 20 или 30 лет. А где-нибудь лет через 50 может вообще случаться каждый год", - рассказал научный руководитель Института водных проблем РАН Виктор Данилов-Данильян.

Но как же так? Не может быть, чтобы никто не пробовал бороться с засухой! И это происходит. Человечество научилось вызывать дождь.
Китайцы подсчитали: чтобы победить засуху, им нужно добывать 10 миллиардов тонн дождевой воды. Но как это сделать? Элементарно: надо выжать влагу из облаков. Для этого их расстреливают стержнями с йодистым серебром. Оно притягивает молекулы воды. И превращает их в дождевые капли.  Этот метод придумали еще в 30-ых годах прошлого века. И активно использовали в СССР. 

В современной России по облакам палят самолеты-зондировщики Ан-26 "Циклон". В отличие от китайских дронов, в их арсенале не стержни с йодистым серебром. А  специальные снаряды - пиропатроны. 

"Пиротехнический патрон помещается в специальные установки выброса. Установки выброса монтируются на самолетах. В России часто используется самолет АН-26 "Циклон". То есть на борту одного самолета может находиться до тысячи патронов", - рассказал руководитель направления, конструктор в НИИ прикладной химии Дмитрий Киселев.

Так может, это и есть решение, и засуха будет побеждена? Как бы не так! Облаков на всех не напасешься. Как же человечеству избежать глобальной войны за воду? 

Когда водные ресурсы на Земле могут быть исчерпаны

Человек в среднем за жизнь выпивает 35 тонн воды. Цифра внушительная, но простого россиянина не пугает. Ведь в любой момент можно подойти к крану и налить себе стакан живительной влаги. 

Ученые предупреждают: через несколько десятилетий подобная картина, когда воды просто нет, станет привычной. Люди слишком быстро опустошают пресные источники. И уже в этом веке мы можем начать воевать за воду. 

Вооруженные столкновения из-за воды

Локальные столкновения из-за живительной влаги идут уже полвека. Шестидневная война 1967-го года началась с того, что Израиль построил акведук. И устроил засуху в соседней Иордании. Сирийцы и иранцы в 1975 году не поделили воды реки Евфрат. А в суданском Дарфуре в 2004-м кочевые племена взялись за оружие из-за того, что им перекрыли доступ к питьевой воде. 

"Вооруженные вмешательства начинаются там, где нет достаточного обеспечения гражданского населения питьевой водой, и это критический фактор, имеющий решающее значение", - поделился председатель совета директоров Международного института мира  Кевин Радд.

Неужели в будущем нас ждет Третья мировая война за воду? Или человечество все-таки найдет альтернативный способ добычи живительной влаги? 

Как расставляют сети на туман для добычи воды

В программе показали Марокко - в Атласских горах ученые расставляют сети на… туман.  Такой коллектор собирает до 36 тысяч литров воды в день. Этого хватает, чтобы обеспечить жителей окрестных деревень. 

"Представьте волейбольную сетку, которая утром оказывается мокрой из-за скопившейся влаги. В нашем случае действует тот же принцип. Частицы воды конденсируются, а потом собираются в специальные резервуары", - сообщила директор ассоциации, при поддержке которой был реализован проект по добыче воды из тумана Джамиля Баргач.

Как добывают воду со снежных вершин и ледников

Но ведь горы есть не только в Африке. И добывать там воду можно намного проще. Снежные вершины и ледники - гигантские природные хранилища. Нужно только использовать их с умом. 

И вот оригинальное решение от индийских инженеров.  Технология проще некуда. Работает по известному всем со школы принципу сообщающихся сосудов. Воду из горной реки отводят по вертикальной трубе. Напор создает фонтанчик, который замерзает на зимнем воздухе. Получается ледяная башня высотой до пятидесяти метров.

"Мы называем их "ледяными ступами". У них такая форма, что лед не тает до поздней весны. И сейчас, когда климат меняется, и обычные ледники исчезают все сильнее, мы получаем воду из этих "ледяных ступ", - поделился информацией инженер, руководитель проекта "Ледяная ступа" Сонам Вангчук.

Даже на солнце такие запасы воды способны простоять до июня. А если ледяная горка - в тени, она не тает даже летом. 

Может ли Антарктида спасти от засухи

Но ледники ведь есть не только в горах. Может, планету спасет от засухи Антарктида? Ведь там содержится до 70% запасов всей пресной воды на Земле. И ледники на южном полюсе никогда не тают. Представьте, если такую глыбу льда взять и перевезти туда, где она нужнее? Такая смелая идея оказалась по карману миллиардеру из Абу-Даби. Абдулла Мохаммад Сулейман Аль Шехирешил отбуксировать айсберг на 12 тысяч километров. 

"Это займет 285 дней. А цена воды — 21 миллион долларов США. Проект обеспечит водой миллион человек в течение 5 лет. Конечно, во время пути лед будет таять в океане. Но эту воду мы не потеряем - ее будут пропускать через фильтры и собирать", - рассказал техноблогер Гохер Али Ризви.

Но транспортировка антарктических льдов не каждой стране по карману. Неужели, чтобы спасти планету от засухи, нужно потратить колоссальные деньги? А вот и нет. 

Как извлекают воду прямо из воздуха

В  другой пустыне, в Аризоне, тестируют установку, которая извлекает воду… из воздуха. Американские химики создали специальные гранулы, которые впитывают влагу. И расфасовали по пластиковым коробам. Ночью их открывают, чтобы гранулы впитали в себя влагу. А днем закрывают и оставляют на солнце. Вода испаряется и конденсируется на стенках. 

"Три секстильона литров пресной воды находится в атмосфере. Столько же, сколько в реках и пресных озерах", - рассказал профессор химии Калифорнийского университета в Беркли, изобретатель технологии, лежащей в основе комбайна Омар Яги.

Получается, вода повсюду. Зачем же тогда за нее воевать? Вот только объемы добычи из воздуха пока не впечатляют.  Килограмм вещества дает полтора стакана воды в день. Спасти от жажды чудо-гранулы, может, и помогут. Но глобальные проблемы с водой точно не решат. А есть ли способ получать больше? Оказывается, есть.

В Сингапуре придумали специальный аэрогель из полимеров. Пористое вещество работает как губка. 

"Он впитывает влагу из окружающего воздуха и в дальнейшем конденсирует эту влагу уже в виде  жидкости. То есть он из пара переводит жидкость в воду. Эффективность этой технологии - до 95% пара он может перевести в воду", - рассказывает руководитель направления, конструктор в НИИ прикладной химии  Дмитрий Киселев. 

Килограмм геля вырабатывает 17 литров воды в сутки. Объемы посерьезнее, чем у американцев. Неужели человечество нашло универсальный способ добычи живительной влаги? Ведь воздух есть везде. Выходит, водные войны нам не грозят? Вот только для этого предстоит решить еще одну проблему. Гель почти ничего не весит. Тот самый килограмм займет целую комнату. В случае глобальной засухи  места на Земле может и не хватить… 

Вода, обнаруженная на Луне

Вы тоже подумали про космос? И правильно! В октябре 2020 года в НАСА сделали сенсационное заявление. Ученые нашли воду на Луне.

"Мы сделали спектральный анализ с помощью летающей лаборатории "София". И обнаружили воду в кратере Клавий на освещенной стороне Луны. Это открытие меняет наше представление о лунной поверхности и дает повод серьезно задуматься о строительстве лунной базы", - сообщил директор астрофизического отдела НАСА Пол Херц.

Про воду в лунных кратерах на полюсах тьмы известно еще с 60-ых. Но, выходит, H20 на спутнике Земли гораздо больше. Правда, речь не о привычной нам жидкости.

Молекулы воды прячутся в лунном грунте. Но ведь ученые уже научились их извлекать. Соотношение - один литр на тонну лунной пыли. Это в сто раз меньше, чем в Сахаре. Не впечатляет? А вот и зря. Даже небольшая концентрация H2O на Луне позволит сделать ее перевалочным пунктом на пути человечества в дальний космос. 

А на спутниках  Юпитера, Сатурна, Нептуна и Плутона под слоем льда скрываются гигантские запасы воды. Так что звездные войны за воду нам точно не грозят. Осталось только долететь.

О самых невероятных достижениях прогресса, открытиях ученых, инновациях, способных изменить будущее человечества, смотрите в программе "Наука и техника" с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.