Jak Odsalać Wodę Morską do Picia: Metody, Technologie i Wyzwania
- Szczegóły
Nie bez powodu istnieje rozróżnienie między wodą słodką a słoną. Jedną z nich nazywa się pitną, natomiast od picia drugiej odwodzi się od najmłodszych lat. Rozróżnienie na wodę słoną i słodką stanowi wskazówkę, którą z nich można bez przeszkód spożywać.
Niestety nasza planeta w 71% jest pokryta właśnie wodą słoną. Powierzchnia Ziemi jest pokryta wodą pitną jedynie w około 1%. To zdecydowanie zbyt mało, aby zaspokoić potrzeby mieszkającej na niej ludności. Problemem jest nie tylko naturalnie mały obszar występowania zasobów słodkiej wody, ale także liczne ich zanieczyszczenia. Wody pitnej nie ma zbyt wiele, a jej dostępne obszary są narażone na szkodliwe działanie wielu związków. Część z nich można oczyścić, korzystając z dostępnej technologii. Istnieją jednak skażenia, które nieodwracalnie niszczą dostępne zasoby wody pitnej, drastycznie zmniejszając możliwości korzystania z niej. Z tego powodu szczególnie ważne jest odpowiednie gospodarowanie dostępną wodą.
Dlaczego Woda Morska Nie Nadaje Się do Picia?
Woda słona zawiera taką ilość soli, która nie pozwala na jej spożywanie, tak jak ma to miejsce w przypadku słodszego wariantu. Zawartość soli w wodzie słonej jest na tyle duża, że jest od razu wyraźnie wyczuwalna. Słona woda ma tak wysoką zawartość soli, że może negatywnie wpływać na funkcjonowanie organizmu - z dużym trudem przyswaja on płyny zasolone w tak dużym stopniu. Są to głównie chlorki sodu oraz magnezu.
Woda morska w swojej zawartości posiada ok. 10 razy więcej soli niż słodka woda. Można to zbadać samodzielnie - smak wody morskiej od razu zdradza wyższą zawartość soli. To najskuteczniejszy odstraszasz śmiałków, którzy chcieliby wodę słodką zamienić na słony wariant. Słony posmak nie tylko nie gasi pragnienia, ale skutecznie je wzmaga. Spożycie wody morskiej zmusza organizm do poszukiwania sposobu na nawodnienie organizmu, tym samym początkując błędne koło. Im więcej wody słonej jest spożywane, tym ciało kumuluje większą ilość soli, która musi zostać usunięta.
Odsalanie Wody Morskiej: Wyzwanie i Konieczność
Woda zajmuje znaczną część powierzchni Ziemi. Niestety w większości ma wysokie zasolenie, przez co jest to woda, której się nie pije. Od dawna prowadzi się jednak badania nad różnymi metodami odsalania. Aż 97 proc. zasobów wody na naszej planecie to woda morska i oceaniczna o znacznym stopniu zasolenia, która w efekcie nie nadaje się do spożycia. Picie takiej wody jest szkodliwe dla naszego zdrowia, bowiem wydalamy po niej więcej płynów, niż wypiliśmy.
Przeczytaj także: Woda gazowana a zdrowie jamy ustnej
Słona woda do picia? Woda morska, której się nie pije, może zostać oczyszczona z soli na tyle, że będzie można przeznaczyć ją do spożycia. Jak woda w morzach i oceanach ulega odsalaniu i dokąd później trafia? Promienie słoneczne oddziałujące na wody oceaniczne sprawiają, że wyparowują one już bez znajdujących się tam soli. Choć więc stężenie soli w wodach powierzchniowych jest względnie stałe, woda pochodząca z opadów jest go całkowicie pozbawiona. Tam woda morska staje się zdatna do picia. To tzw. deszczówka, którą niekiedy traktuje się jako wodę miękką i zbiera w celach gospodarczych.
W celach przemysłowych można pozbawić wodę soli w procesie destylacji. Polega on na ogrzaniu wody oraz zebraniu powstałej wówczas pary wodnej. Proces skraplania w przyrodzie zachodzi dość powoli, ale w warunkach laboratoryjnych można go znacznie przyspieszyć. To samo zjawisko obserwuje się zresztą w kuchni, choćby podczas gotowania warzyw czy makaronu. Jeśli gotujesz go w osolonej wodzie, na spodzie pokrywki garnka pojawi się skroplona para wodna.
Nowoczesne Technologie Odsalania
Coraz popularniejsze stają się technologie odsalania właśnie z wykorzystaniem membran. Do tej pory jednak nie opracowano skutecznego sposobu na udostępnienie odsolonej przemysłowo wody do powszechnego użytku za pośrednictwem przewodów wodociągowych.
Polski zespół deklaruje, że zaprojektował nanomebrany do oczyszczania i odsalania wody z Bałtyku. Niewymagająca zasilania prądem beczka czy niewielki pojemnik, do których wlewa się wodę morską, a po paru minutach można z niej się już napić czystej i pozbawionej soli wody? Takie urządzenie rozwiązałoby problemy niejednego kraju zmagającego się z suszami czy brakiem wody pitnej. Ale i byłoby atrakcją niejednej plaży i zwiększyłoby bezpieczeństwo na statkach, jachtach czy łodziach.
Zaprojektowana przez Polaków konstrukcja składa się z zestawu membran zatrzymujących kolejne frakcje zanieczyszczeń - w tym także i sól. Firma deklaruje, że w ciągu 2 minut można uzyskać 200 ml wody, z której usuniętych jest 97 proc. soli. Rozwiązanie NanoseenX posiada również kontrolę mineralizacji i zasolenia wody, przez co może usunąć ponad 99,9 proc. soli. Urządzenie działa bez dostępu do prądu - woda przedostaje się przez filtry za sprawą grawitacji.
Przeczytaj także: Jak dbać o czystość wody w basenie?
Ponieważ zanieczyszczenia i sól gromadzą się na membranach, trzeba je co jakiś czas regenerować: na razie - jak deklaruje pomysłodawca rozwiązania Bartosz Kruszka z firmy Nanoseen - co około 20 dni pracy urządzenia. "Nanomembrany można oczyszczać nawet wodą, która wyszła z urządzenia. Szacujemy, że na oczyszczone 1000 litrów wody potrzeba 8 litrów, aby zregenerować nanomembrany” - uważa. Nanomembrany jednak zużywają się w miarę użycia. Na razie NanoseenX zakłada, że urządzenie będzie można regenerować 10 razy (będzie więc mogło pracować przez 200 dni). Naukowcy pracują jednak nad tym, aby nanomembrany można było użytkować 3 miesiące i oczyszczać nawet 30 razy.
Odsalanie Wody Morskiej w Podróży
Odsolenie wody morskiej stanowi kluczową technikę przetrwania w sytuacjach, gdy dostęp do słodkiej wody jest ograniczony, zwłaszcza podczas podróży morskich lub wypraw w rejony przybrzeżne.
Woda morska zawiera średnio około 35 g soli na litr, co czyni ją niezdatną do picia. Aby uzdatnić taką wodę, konieczne jest jej odsolenie. Proces ten polega na podgrzewaniu wody morskiej do punktu wrzenia, co powoduje parowanie wody i oddzielanie jej od soli. Następnie para jest skraplana w oddzielnym pojemniku, co daje czystą, słodką wodę. W warunkach podróży można zbudować prosty system destylacyjny z wykorzystaniem ognia, metalowego garnka i zbiornika na skondensowaną parę.
Proces ten polega na umieszczeniu wody morskiej w płytkim pojemniku, przykrytym przezroczystym plastikiem lub szkłem. Promienie słoneczne ogrzewają wodę, powodując jej parowanie. Para następnie kondensuje na chłodniejszej powierzchni pokrycia, skąd można ją zbierać.
Nowoczesną, mobilną technologią odsalania w podróży są filtry z membraną odwróconej osmozy (RO). W tego typu systemach woda morska jest przepychana przez półprzepuszczalną membranę pod wysokim ciśnieniem, która zatrzymuje sole i inne zanieczyszczenia, pozwalając przejść jedynie cząsteczkom wody. Filtry RO są bardzo skuteczne, choć wymagają energii i stosunkowo wysokich kosztów eksploatacji.
Przeczytaj także: Kompleksowy przewodnik po ozonowaniu zębów
Istnieje możliwość wykorzystania środków chemicznych, takich jak specjalne tabletki do odsalania wody, dostępne w niektórych sklepach z ekwipunkiem survivalowym. Tabletki te zawierają substancje chemiczne wiążące jony soli, co pozwala na ich usunięcie z wody morskiej.
Odsalanie wody to proces wymagający umiejętności lub urządzeń, które pomogą wykonać to w sposób prawidłowy. Choć istnieją różne metody odsalania, każda z nich ma swoje zalety i wady, zależnie od dostępnych zasobów czy warunków. Skuteczne odsalanie nie tylko może uratować życie, ale również ochronić przed groźnymi dla zdrowia skutkami picia wody morskiej. Jeśli jednak masz taką możliwość, zawsze lepiej polegać na zapasach słodkiej wody lub kupować ją w butelkach na miejscu.
Kryzys Wodny w Polsce i Potencjalne Rozwiązania
Także Polska od wielu lat zmaga się z kryzysem wodnym, który w naszym kraju ma głównie postać suszy hydrologicznej i hydrogeologicznej. Z powodu zmian klimatycznych mamy mniejsze ilości wody w rzekach i w efekcie nie ma możliwości pobranie takiej jej ilości, jaka zazwyczaj była wykorzystywana przez miasta. Czy rozwiązaniem może być dla nas odsalanie wody? Obecnie jest to niestety bardzo mało prawdopodobne.
Trudno oczekiwać, żebyśmy zaczęli odsalać wodę na dużą skalę. Na tle innych mórz Bałtyk charakteryzuje się silnym zanieczyszczeniem. Trzeba byłoby zastosować skomplikowane technologie odsalania i oczyszczania, żeby pozyskać wodę nadającą się do picia - wyjaśnia dr inż. Martyna Grzegorzek, dodając, że nawet gdybyśmy zdecydowali się na takie rozwiązanie, nie będzie można skorzystać z niego wszędzie. Ogromnym problemem byłaby bowiem konieczność transportu wody na duże odległości, który spowodowałby zmianę jej składu. Wiąże się to choćby z oddziaływaniem przewodów wodociągowych, ale także wielu innych czynników.
Dr inż. Grzegorzek wskazuje też na najpopularniejsze obecnie technologie odsalania wody. Wśród nich są m.in. wspomniana elektrodializa, destylacja, a także odwrócona osmoza, w której wykorzystuje się półprzepuszczalne membrany. Szczególnie „modna” stała się ta ostatnia, ponieważ cały proces odsalania wody w ten sposób jest łatwy do przeprowadzenia, nie wymaga dużych nakładów reagentów chemicznych, a w dodatku nie generuje dużej ilości odpadów poprocesowych.
| Rodzaj Wody | Procent Całości Zasobów |
|---|---|
| Woda Morska i Oceaniczna | 97% |
| Woda Słodka | 3% |
| Woda Słodka Dostępna (rzeki, jeziora) | ok. 0.7% |
tags: #jak #odsalać #wodę #morską #do #picia
