التقدم التكنولوجي في مجال تحلية المياه

تسير التطورات في تقنية تحلية المياه بخطى ثابتة باستخدام الكمبيوتر، كما أصبحت أغشية نظام التناضح العكسي اليوم أصغر كثيرًا وأكثر إنتاجية وأرخص من النماذج الأولية.
شهدت التقنيات التقليدية، مثل الترسيب والترشيح، تقدمًا متواضعًا منذ استخدامها الأولي منذ عدة قرون، ولكن أغشية التحلية الجديدة والأكثر كفاءة والأغشية الحرارية المبتكرة وتحسينات المعدات يتم إطلاقها كل بضع سنوات. [2]

خفض التكاليف

أدى التقدم في التكنولوجيا والمعدات إلى انخفاض بنسبة (80%) من الطاقة المستخدمة لإنتاج المياه على مدار العشرين عامًا الماضية.
أصبحت الطاقة اللازمة في الوقت الحالي لإنتاج المياه العذبة من مياه البحر لأسرة واحدة في السنة (حوالي 2000 كيلو وات/ سنة) وهذا أقل من الطاقة المستخدمة في تشغيل ثلاجة منزلية.
من المتوقع أن يؤدي التقدم التكنولوجي إلى خفض تكلفة المياه المحلاه بنسبة تصل إلى (60%) في السنوات العشرين المقبلة، مما يجعلها منافسًا فعالًا من حيث التكلفة لإنتاج مياه الشرب. [2]

تحلية المياه في الشرق الأوسط

تشير التقديرات إلى أن نحو (30%) من المناطق المائية في العالم تعاني من مشاكل الملوحة ويعتبر العلاج باهظ التكلفة. [1]

وفقًا للرابطة الدولية لتحلية المياه، في يونيو (2015)، تم تشغيل (18426) محطة لتحلية المياه في جميع أنحاء العالم، وتنتج (868) مليون متر مكعب يوميًا، وتوفر المياه لنحو (300) مليون شخص، وحوالي (44%) من هذه القدرة (مليون برميل يوميًا) تقع في منطقة الشرق الأوسط وشمال أفريقيا. [2]
أهم مستخدمي المياه المحلاة في الشرق الأوسط  بشكل رئيسي: المملكة العربية السعودية، والكويت، والإمارات العربية المتحدة، وقطر، والبحرين، وفي شمال إفريقيا ( ليبيا والجزائر). [1]

توفر تحلية المياه حوالي (1%) فقط من مياه الشرب في العالم، ولكن هذه النسبة تنمو بمعدل سنوي، ومن المتوقع أن تتضاعف هذه القدرة بحلول عام (2030). [2]

المخاطر البيئية لعملية تحلية مياه البحر

تم الترحيب بتقنية تحلية المياه كحل لنقص المياه في جميع أنحاء العالم، ويتم تطويرها وتشجيعها في المناطق القريبة من المحيطات والتي تفتقر إلى إمدادات المياه العذبة، ومع ذلك، فإن عملية تحلية المياه تحمل معها العديد من التداعيات البيئية. [4]

1- التخلص من النفايات

تنتج عملية تحلية المياه منتجات ثانوية يجب الاهتمام بها، حيث تتطلب العملية مواد كيميائية قبل المعالجة والتنظيف، والتي تضاف إلى الماء قبل تحلية المياه لجعل المعالجة أكثر كفاءة ونجاحًا.
تشمل هذه المواد الكيميائية الكلور وحمض الهيدروكلوريك وبيروكسيد الهيدروجين، ويمكن استخدامها لفترة محدودة فقط من الوقت، وبمجرد فقدها لقدرتها على تنظيف المياه، يتم التخلص منها، الأمر الذي يصبح مصدر قلق بيئي كبير، وغالبًا ما تجد هذه المواد الكيميائية طريقها إلى المحيط، حيث تسمم الحياة النباتية والحيوانية. [4]

2- المحلول الملحي

تنتج عملية التحلية محلول ملحي، والذي يحتوي على نسبة تشبع فائقة من الملح، فتقوم معظم محطات تحلية المياه بضخ هذا المحلول الملحي في المحيط، مما يمثل عبئًا بيئيًا آخر، كما أن المحيطات ليست مجهزة للتكيف مع التغير الفوري في الملوحة الناتج عن إطلاق محلول ملحي في المنطقة.
يقلل الماء المالح المشبع بدرجة كبيرة من مستويات الأكسجين في الماء، مما يؤدي إلى اختناق الحيوانات والنباتات. [4]

3- سكان المحيط

تتأثر الكائنات الحية كالعوالق بتصريف المحلول الملحي والكيميائي من محطات تحلية المياه، والتي تشكل غذاء الحياة البحرية، وبالتالي فإن محطات تحلية المياه لديها القدرة على التأثير سلبًا على عدد الحيوانات في المحيط. [4]

4- المخاوف الصحية

تحلية المياه ليست تقنية مثالية، ويمكن أن تكون المياه المحلاه ضارة بصحة الإنسان أيضًا، حيث يمكن للمنتجات الثانوية للمواد الكيميائية المستخدمة في تحلية المياه الدخول إلى المياه النقية وتعريض الأشخاص الذين يشربونها للخطر. [4]

إعداد:- محمد خميس بركي
مراجعة علمية: أحمد فكرى
تدقيق لغوي: رنا السعدني
تحرير: نسمة محمود

المصادر:

1- Desalination. [cited 2019 Apr 20]. Available from: https://www.usgs.gov/special-topic/water-science-school/science/desalination?qt-science_center_objects=0#qt-science_center_objects
2- Desalination – Past, Present and Future [Internet]. International Water Association. [cited 2019 Apr 20]. Available from: https://iwa-network.org/desalination-past-present-future/
3- 7 Steps of Sea Water Desalination Plant Process [Internet]. Kangyang seawater desalination equipment Co.,ltd. 2015 [cited 2019 Apr 20]. Available from: https://www.kysearo.com/7-steps-of-sea-water-desalination-plant-process/
4- The Disadvantages of Desalination [Internet]. Sciencing. [cited 2019 Apr 20]. Available from: https://sciencing.com/disadvantages-desalination-5961767.html