Becslések szerint legalább kétmillió matróz halt meg a nagy földrajzi felfedezések korában a világtengereken skorbutban (C-vitamin hiányban) és fertőzött víz miatti fertőzésekben (vérhasban) Kolumbusz és az 1800-as évek között. Többen, mint tengeri csatákban, viharok, vagy hajótörések következtében. A hosszabb felfedező vagy katonai utakra már előre legalább 50 százalékos halálozási rátával számoltak a hajótulajdonosok és a kormányok.
Az ivóvíz beszerzése és frissen tartása volt az egyik legnagyobb logisztikai kihívás az újkori hajókon. Hiába vittek magukkal tetemes készleteket, a tölgyfahordókban tárolt víz napok alatt megpimpósodott. Két-három hét után a hordók belsejében algák, baktériumok és lárvák szaporodtak el, a víz nyálkássá, büdössé és zöldessé vált. Gyakran a foguk között szűrték át a vizet a tengerészek, hogy ne nyeljék le a férgeket. Mivel a tiszta víz szinte ihatatlanná vált, néhány hét után alkoholt ittak víz helyett, mert az legalább a fermentáció miatt nehezebben romlott meg. Az út első heteiben sört kaptak napi adagként (akár napi 3-4 litert is fejenként). Amikor a sör is megsavanyodott, átváltottak rummal fertőtlenített poshadt vízre (grogra).
Mennyire frusztráló lehetett hónapokig a végtelen óceánon hánykolódni szomjúságtól gyötörve. De mindenki tudta, hiába körülöttük a tengernyi víz, aki iszik belőle, nemhogy hidratálódik, hanem éppen hogy még szomjasabb lesz és kiszárad. Bár a tengervíz iható folyadéknak tűnik, a benne lévő extrém magas sókoncentráció miatt (1 liter körülbelül 35 gramm konyhasót és keserűsót tartalmaz) biológiai méregként hat az emberi szervezetre, amit képtelen kezelni. Ahhoz, hogy a vesénk kiszűrje a tengerből megivott 1 liter víz sómennyiségét, körülbelül 1,5 liter tiszta vizet kellene kipisilnie.
Ez azt jelenti, hogy minden egyes korty tengervízzel több vizet veszítünk, mint amennyit megittunk, ami felgyorsítja a belső kiszáradást.
Amikor ennyire töményen sós víz kerül a gyomorba és a véráramba, beindul az ozmózis nevű fizikai folyamat, és az egészséges sejtekből elkezd kiáramlani a víz a sós környezet felé, hogy felhígítsa azt. Sejtjeink pedig szó szerint kiszipolyozódnak, kiszáradnak és összezsugorodnak.
Édes csepp a tengerben
Alig lehet elhinni, hogy az űrből nézve (is) csodálatos „kék bolygón”, amelynek nagy részét (71 százalékát) óceánok borítják, mindössze 3 százaléknyi édesvíz található. Ám ennek körülbelül 69 százaléka is a pólusokon jégtakarókba és hegyi gleccserekbe fagyva, további 30 százaléka a föld mélyén, és csupán (a 3 százaléknyi édesvíz) 0,3 százaléka hozzáférhető és nyerhető ki gazdaságosan. Az sem egyenletesen elosztva a Földön. Annyira szűkösek az ivóvízkészletek, hogy
2.1 milliárd ember nem jut hozzá biztonságos ivóvízhez otthonában. A nem megfelelő ivóvíz percenként három gyermek haláláért felelős.
175 millió gyerekre lesz hatással évente a klímaválság az elkövetkező tíz esztendőben. A klímaváltozásnak köze van a legtöbb vízzel kapcsolatos problémához.
800 gyerek hal meg naponta olyan megelőzhető betegségek miatt, amiket a piszkos, nem biztonságos víz vagy a megfelelő higiéniai feltételek hiánya okoz. Az öt év alatti gyerekeknél ez a halálozások egyik leggyakoribb oka. Az alapvető igények kielégítésének lehetősége nélkül gyerekek milliói szenvednek a gyakran végzetes tífusztól, vérhastól, bélférgektől és a kolerától.
Átlagosan 6 kilométert gyalogolnak egyetlen nap a tiszta vízért jórészt gyerekek és nők, és hordanak 20 literes vizes kannákat a vállukon. Csak Afrikában évente körülbelül 40 milliárd órát töltenek vízhordással.
Miközben korlátlan mennyiségű víz hullámzik a tengerekben. Akkor miért nem változtatjuk édesvízzé az óceánok és tengerek vizét? Ha már jó ideje újabb holdraszállásról, leendő Hold- és Mars-kolóniákról szól a diskurzus, mindenképpen jogos a kérdés: miért jelent akkora akadályt, ha a tengervíz egy kissé sós?
Mire várunk?
Első pillantásra olyan egyszerűnek tűnik. Mint oly sok mindent, már „az ókori görögök is tudták”, hogy amikor a tengervíz elpárolog, a keletkező gőz édesvízként csapódik le, nem pedig sós vízként. Nem is akárki, hanem maga Arisztotelész figyelte meg a jelenséget és írta le a Meteorológia című művében. Ha szándékosan tengervizet forralunk és hideg felületre vezetjük a gőzt, ahol folyékony vízzé kondenzálódik – akkor desztillálunk, azaz sótalanítunk, és ezt a módszert később sem felejtették el. Vihettek volna magukkal rézüstökből álló készülékeket az újkori hajósok is, de senki sem akart sokat tüzelni a fából készül hajókon, amelyeknek a réseit erősen gyúlékony kátránnyal tömték be. Amúgy pedig a raktereket elfoglaló sok tonnányi tűzifát is magukkal kellett volna cipelniük, így inkább maradtak a rumnál.
Egészen a 2. világháborút követő évekig kellett várni, hogy megépüljenek az első nagyobb sótalanító üzemek. De mivel a tengeri sósvíz lepárlása (a víz felforralásával) hatalmas mennyiségű energiát igényel, a kapott édesvíz mennyiségéhez képest, a desztillálás finoman szólva sem gazdaságos módszer.
Született azonban egy úttörő fejlesztés, amelynek lényege, hogy nagynyomású pumpákkal, tisztán mechanikai úton préselik át a tengervizet egy speciális, mikroszkopikus lyukakkal ellátott szűrőmembránon, ami visszatartja az oldott sókat. Ez a fordított ozmózis, ami több mint tízszer hatékonyabb a klasszikus lepárlásos módszernél, ezért mára már mellékvágányra helyezte a desztillációs megoldásokat. Ráadásul tízszer olcsóbb is, mert nem kell hatalmas energiával felforralni és gőzzé alakítani vizet.
Akkor mi a gátja annak, hogy nagy mennyiségben állítsanak elő édesvizet a Földön?
Még ez is drága…
Bár a fordított ozmózis tizedannyi energiát fogyaszt, mint a lepárlás, a hagyományos vízforrásokhoz (kutak, folyók, tavak stb..) képest még mindig rendkívül drága. Egy köbméter (1000 liter) fordított ozmózissal sótalanított víz előállítási költsége 0,60–1,20 dollár között mozog. Ez sokszorosa annak, amit egy átlagos önkormányzat a folyóvíz tisztításáért fizet. Nem beszélve a méregdrága sótalanító üzemekről, membránokról és az üzemeltetésről. Na és ott van még a szállítás. Ha a vizet több száz kilométerre, a szárazföld belsejébe (például Afrika belső területeire) vagy magasabb városokba kell eljuttatni, akkor az értelemszerűen tengerparton épült sótalanítóktól csővezetéket kell építeni, felfelé meg szivattyúzni is. A költségek ezzel meg is duplázódhatnak.
…és súlyosan környezetszennyező
Még a fordított ozmózis sem varázsolja el a kiszűrt tengeri sókat, csak kettéválasztja a tengervizet. Ami marad: egy extrém sűrű, hiper-sós, vegyszeres, mérgező koktél (brine).
Minden liter előállított ivóvízhez körülbelül 1,5 liter klórral és rézzel szennyezett, toxikus sóoldat-koncentrátum keletkezik,
amit ugyan hígítva és kezelve, de magas hőmérsékleten pumpálnak vissza a tengerbe – oxigénmentes rétegeket (holt zónákat) hozva létre, és halálos óceáni savasodást okozva, ami a tengeri élővilágot sok esetben elpusztítja. Egy-egy sótalanító nagyüzem környékén nem ritkán komplett tengeri ökoszisztémák omlanak össze.
Indul a sóoldat-bányászat
A világon jelenleg működő körülbelül 17 ezer tengervíz-sótalanító üzem összesen naponta csaknem 100 millió köbméter édesvizet állít elő. Hogy a léptéket érzékeljük: az összes sótalanító nagyjából 2-3 hét alatt képes lenne teljesen feltölteni édesvízzel a Balatont tengervízből. Soknak tűnik,
de ez a mennyiség csak a napi globális emberi ivóvízszükséglet körülbelül 1-2 százalékát fedezi.
És persze a naponta kiszűrt 150 millió köbméter sűrű, mérgező sókoncentrátummal (brine) is kezdeni kellene valamit.
Úgy tűnik, dereng már a fény az alagút végén, mert új iparág van születőben: a sóoldat-bányászat. A tengerek ugyanis tele vannak stratégiai fontosságú, kritikus ásványi anyagokkal, mint például:
a repülőgépgyártásban és az autóiparban fontos magnéziummal,
az akkumulátorokhoz ma még nélkülözhetetlen lítiummal („fehér arannyal”),
a félvezetők, mikrochipek, LED-kijelzők és napelemek gyártásához szükséges galliummal,
és még uránnal is.
Bár a tengerekben alacsony a koncentrációjuk, a sótalanító üzemek toxikus sűrítményében viszont már mérhető mennyiségben megtalálhatók. Kinyerésük – a környezetpusztítással, tájrombolással és mérgező meddőhányókkal járó szárazföldi bányákkal ellentétben – fenntartható. Már csak azért is, mert eleve a veszélyes tengeri hulladékból bányásznak. Ha ez sikerül, a sótalanítók nemcsak tiszta ivóvizet, hanem értékes ritka fémeket is előállítanak, és a tengeri életre veszélyes, tömény sókoncentrátum mennyiségét töredékére lehet csökkenteni.
Itt állítsa be, hogy az Index az elsők között legyen a Google-találatokban!
5 könyv
Több mint 600 meghökkentő, érdekes és tanulságos történet!
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Követem!