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地球上有大約14億立方千米的水,這看起來很多,但實(shí)際能供人類使用的卻寥寥可數(shù)。
要知道,這些水中有96.5%左右都是海水,無法供我們飲用或者灌溉。另外,海域大約0.001%的部分是存在于大氣中的水蒸氣。淡水之中,又有大部分被塵封在永久凍土之中,同樣無法開采。其余的水資源中,又有很大一部分被污染,因此真正能被人類利用的水資源就更少了。 很多人日常生活中不太能體會(huì)到水資源匱乏帶來的困擾,但世界上很多國(guó)家,比如一些非洲國(guó)家,真的很難喝到干凈的水,他們有水喝就已經(jīng)很不容易了…… 水資源的匱乏首先就會(huì)影響這些貧困地區(qū)的人們的身體健康,隨后會(huì)產(chǎn)生一系列連鎖反應(yīng),進(jìn)一步限制其經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
水資源匱乏是全世界面臨的一個(gè)共同難題,雖說地球上的水是可以循環(huán)的,但循環(huán)到可利用的淡水的過程比較緩慢。因此,如果我們能夠?qū)⒑K荣Y源利用起來,就可以在很大程度上緩解水資源危機(jī)。 我們知道,很多地區(qū)已經(jīng)建立了海水淡化廠,利用蒸餾、海水凍結(jié)、電滲析等方法,將純水提煉出來。最近,美國(guó)伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的土木和環(huán)境工程師Praveen Kumar提出了一種新的手段,那就是開發(fā)海洋上空的水蒸氣的技術(shù),或可使人類獲得近乎無限的淡水供應(yīng)。
他設(shè)計(jì)的這一款海洋水蒸氣提取系統(tǒng),體型還是比較大的,其寬度約為210米,高度大約100米,相當(dāng)于一艘大型游輪。當(dāng)海洋上方潮濕的水汽運(yùn)送到海岸附近時(shí),就可以利用冷卻系統(tǒng)使其凝結(jié)成液體。這個(gè)過程中,提取系統(tǒng)所使用的能源也被設(shè)計(jì)為太陽能或者風(fēng)能,非常清潔。 這套裝置不僅本身不加劇溫室效應(yīng),并且在全球氣溫進(jìn)一步提升的可能性之下依然能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)氣候預(yù)測(cè),就算未來全球變暖進(jìn)程進(jìn)一步加劇,也只會(huì)增加海洋上的水汽通量,從而幫助氣候干旱地區(qū)在天氣更加干燥的情況下依然獲得足夠的淡水資源。
根據(jù)研究人員的設(shè)計(jì),任何一個(gè)裝置如果能夠付諸實(shí)踐,都可以滿足大約50萬人的日常飲用水需求。目前,他們已經(jīng)初步選取了全世界范圍內(nèi)的14個(gè)研究地點(diǎn),可以滿足建設(shè)這種裝置的條件。 伊利諾伊大學(xué)香檳分校的大氣科學(xué)家Francina Dominguez指出:這項(xiàng)工作是以前沒有人嘗試過的,這是因?yàn)橐郧暗难芯咳藛T普遍在陸地上尋找答案。他們的研究表明,人類其實(shí)還有更多的選擇。
該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)將自己的研究成果發(fā)表在了《科學(xué)報(bào)告》上,雖然關(guān)于該裝置的更多細(xì)節(jié)尚未被透露,但他們對(duì)此非常有信心,希望借此裝置緩解水資源危機(jī),我們也期待這樣的設(shè)備能夠早日投入使用。 |
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