شیرین‌سازی آب دریا، راه‌حلی موقت یا بلندمدت؟

شیرین‌سازی آب دریا یکی از سیاست‌های موفق کشورهای مختلف در مواجه با کم‌آبی در سراسر دنیا شناخته می شود به‌طوریکه رشد سریع آب شیرین‌کن‌های دریایی در چندسال سال گذشته منجر به دو برابر شدن ظرفیت تولید آب شیرین از منابع آب شور طی یک دهه شده است.

برآورد شده بود ظرفیت کلی شیرین‌سازی آب دریا در جهان ۱۰۰ میلیون متر مکعب در شبانه‌روز است که از این ظرفیت ۳۹ درصد در خاورمیانه، ۸ درصد آفریقا، ۲۱ درصد در آسیا، ۱۱ درصد در اروپا ، ۱۲ درصد در آمریکا و ۳ درصد در سایر مناطق انجام می‌پذیرد.

منطقه خاورمیانه یکی از مناطق پیشرو در توسعه آب‌شیرین‌کن‌های صنعتی در سال‌های گذشته بوده است؛ خصوصاً کشورهای حاشیه خلیج فارس مانند عربستان، امارات و قطر که در ده‌های گذشته در توسعه ظرفیت‌های شیرین‌سازی آب دریا پیشرفت‌های چشمگیری داشته‌اند.

در توضیح مکانیسم کار دستگاه‌های آب شیرین‌کن گفته شده است که نمک‌زدایی آب شور و آب دریا یکی از راه‌های مناسب برای تأمین آب شیرین است و فرآیندهای مختلف شیرین سازی آب به دو دسته کلی حرارتی و غشایی تقسیم بندی می‌شود. در فرآیند شیرین سازی به روش حرارتی تغییر فاز صورت می گیرد و برای این تغییر فاز انرژی حرارتی زیادی مورد نیاز است. این فرآیند به سه دسته مهم تبخیر چندمرحله‌ای، تبخیر چنداثره و بخار فشرده تقسیم می‌شود.

شیرین‌سازی به روش غشایی از روش‌های مرسوم در شیرین‌سازی و تصفیه آب است که تغییر فازی در آن صورت نمی‌گیرد. این روش ها به دو دسته کلی اسمز معکوس و الکترودیالیز تقسیم می شود. فرآیند الکترودیالیز کاهش شوری آب را در غشاء تحت تأثیر اختلاف پتانسیل الکتریکی، از طریق انتقال یون‌های حاصل از تجزیه آب انجام می دهد. با عبور جریان الکتریکی از میان محلول آب لب شور که نقش الکترولیت را دارد، اجزاء محلول‌شده یونی با بار مثبت، مانند سدیم و کلسیم، جذب الکترود منفی (کاتد) و یون های دارای بار منفی، مانند کلر و کربنات‌ها، جذب الکترود مثبت (آند) شده و از غشاء عبور می کنند و در نهایت آب باقیمانده در میان این غشاء، عاری از نمک میشود.

آب شیرین‌کن‌ها چه اثرات زیست محیطی دارند؟

کارشناسان معتقدند آب‌شیرین کن‌ها با توجه به نوع روش شیرین‌سازی و نحوه بهره‌برداری از آنها در کوتاه مدت و بلندمدت می‌توانند آثار زیست محیطی مختلفی را بر محیط اطراف خود داشته باشند. از مهم‌ترین انواع آلودگی‌های تولیدشده توسط این صنایع می‌توان به آلودگی‌های صوتی، حرارتی و شیمیایی اشاره کرد. با توجه به اینکه بسته به نوع فرایند شیرین‌سازی در حدود ۲۰ تا ۷۰ درصد آب تغذیه آب شیرین کن‌ها را پساب تشکیل می‌دهد، مهم‌ترین آثار زیست محیطی ناشی از این فعالیت‌ها مربوط به تخلیه پساب آنها به محیط است.

دیگر اثر زیست محیطی بسیار مهم آب­‌شیرین­‌کن­‌ها تغییرات غلظت نمک ناشی از شورابه آن­هاست زیرا غلظت بالای نمک در دریا منجر به افزایش کدورت آب می‌شود، در نتیجه از ورود نور به آب جلوگیری کرده و در فرایند فتوسنتز تداخل ایجاد می­‌کند. با افزایش غلظت نمک در دریاها از تعداد پلانکتون­‌ها کاسته می‌شود. خرچنگ‌­ها و بی‌­مهرگان دریایی حساس به افزایش شوری است و این امر تاثیر منفی بر حیات آن­ها دارد. میزان نمک در آب دریاها و اقیانوس‌ها در حدود ۳۰-۳۷ گرم بر لیتر گزارش شده، این در حالی است که مقدار غلظت نمک در دهانه خروجی آب‌شیرین‌کن‌­ها در حدود ۸۰ گرم بر لیتر است.

هزینه شیرین‌سازی و انتقال آب چقدر است؟   

در ایران نیز طی ماه‌های گذشته برآورد شده بود شیرین‌سازی و انتقال هر مترمکعب آب از دریا، بیش از ۵ دلار هزینه در بردارد؛ عددی که اجرای طرح‌های وسیع در این زمینه را با محدودیت‌های جدی مواجه می‌کند. کارشناسان معتقدند در کنار اقدامات فنی و زیرساختی، راه برون‌رفت از بحران کنونی، نیازمند تغییر در رفتار مصرف و تبدیل صرفه‌جویی به یک فرهنگ عمومی است.

در این راستا چندی پیش مدیرعامل شرکت آب و فاضلاب سیستان و بلوچستان از افزایش ۲۰ هزار مترمکعبی ظرفیت شیرین‌سازی دریا برای تأمین آب پایدار شهرهای چابهار و کنارک خبر داد و گفت براساس برنامه‌ریزی‌های وزارت نیرو، بخشی از تامین آب شرب پایدار چابهار و کنارک از دریا صورت می‌گیرد.

وی با اشاره به آخرین وضعیت پروژه تقویت زیرساخت‌ها گفت: تکمیل خط انتقال آب از سه‌راهی ورودی منطقه آزاد با استفاده از لوله‌های چدن داکتیل به قطر ۱۰۰۰ میلی‌متر و به طول ۱۸ کیلومتر در دستور کار قرار دارد؛ تاکنون حدود ۱۰ کیلومتر از این خط اجرا شده که نقش مهمی در انتقال آب تولیدی خواهد داشت.

کارشناسان تأکید می‌کنند توجه به مسائل زیست محیطی در اجرای چنین پروژه هایی بسیار قابل توجه است چراکه اجرای این پروژه ها می تواند حیات زندگی جانوران دریایی را تا حد زیادی تحت تاثیر قرار دهد به همین دلیل باید در اخذ چنین تصمیماتی به این موضوع توجه شود.