دسترسي جهاني به آب متحول ميشود
پمپهاي آب كه با انرژي خورشيدي كار ميكنند، ميتوانند براي بهرهبرداري از منابع گسترده آب زيرزميني استفاده شوند و راهكار پايداري براي بحران جهاني آب فراهم كنند.
همچنان كه استفاده از فناوري خورشيدي گسترش مييابد، انتظار ميرود پمپهاي آب كه با انرژي خورشيدي كار ميكنند، دسترس پذير بودن آب آشاميدني سالم در سراسر جهان را به ميزان قابل توجهي افزايش دهند.
آبهاي زيرزميني (آب ذخيره شده در ميان صخرههاي زيرزميني)، تقريبا ۹۹ درصد از آب شيرين غيرمنجمد موجود در زمين را تشكيل ميدهند. در آفريقا كه بسياري به آب آشاميدني تميز دسترسي ندارند، تصور ميرود آب زيرزميني حدود ۲۰ برابر بيشتر از آب درياچهها و مخازن باشد. با اين حال، بسياري از كشورها در سراسر اين قاره، با كمبود شديد آب روبهرو هستند زيرا فاقد تجهيزات لازم براي دسترسي به آب موجود در اعماق زمين هستند.
حدود نيمي از جمعيت جهان، در حال حاضر براي آب آشاميدني، به آبهاي زيرزميني متكي هستند كه پتانسيل عظيم بهرهبرداري از ذخاير در مناطق ديگر را نشان ميدهد. آب زيرزميني بسيار قابل اطمينانتر از آب سطحي در زمان خشكسالي است؛ از اين رو، يك منبع مهم آب در زمين رو به گرم شدن محسوب ميشود. دانشمندان، مدتها درباره پتانسيل استفاده از پمپهاي آب خورشيدي در مناطقي كه فاقد دسترسي به آب تميز براي تامين نيازهاي جامعه هستند، از جمله فراهم كردن دسترسي به آب آشاميدني و آب براي آبياري محصولات زراعي صحبت كردهاند. پمپهاي آب خورشيدي با مجموعهاي از پنلهاي خورشيدي تكميل ميشوند كه نور خورشيد را براي كار كردن پمپ، به برق تبديل ميكنند. سپس، لولهها، آب را از منبع به هر كجا كه لازم باشد، مانند سيستم تصفيه يا مخزن نگهدارنده منتقل ميكنند. نصب پمپهاي آب خورشيدي در مناطق روستايي و خشك ميتواند به جوامع كمك كند تا به آب آشاميدني مورد نياز دسترسي پيدا كنند و همچنين فعاليتهاي كشاورزي را براي توليد مواد غذايي گسترش دهند.
پروژههايي از اين دست، علاقه فزايندهاي را به خود جلب ميكنند زيرا پتانسيل زيادي براي تغيير زندگي ميليونها نفر با استفاده از فناوريهاي تميز جديد وجود دارد. پروژهها در زماني كه نقشهبرداري از آبهاي زيرزميني در سراسر آفريقا، راحتتر از قبل شده است، درجاتي از موفقيت را داشتهاند. اين موضوعي است كه قرار است هفته جاري، در كنگره جهاني آب زيرزميني انجمن بينالمللي هيدروژولوژيستها (IAH) در داووس سوييس مورد بررسي قرار گيرد.
با اين حال، دانشمندان نگران معايب احتمالي هستند كه ممكن است با استفاده از پمپهاي خورشيدي پيش بيايند و براي تضمين موفقيت پروژهها، بايد كاهش يابد. يكي از مسائل، استفاده بيش از حد از سيستم خورشيدي است كه ميتواند به كاهش سطح منابع آب كمياب منجر شود. در مناطق بياباني در بخشهايي از آسيا، خاورميانه و امريكا، اين مساله مايه نگراني ويژه است. بهعلاوه، اين فناوري را نميتوان در همه مناطق آفريقا، به خصوص در جوامع روستايي واقع در بالاي صخرههاي باستاني كه دسترسي به آب دشوارتر است، استفاده كرد.
براي جلوگيري از استفاده بيش از حد، دانشمندان پيشنهاد ميكنند كه پمپهاي دستي و پمپهاي خورشيدي با بازدهي كم، بايد در كنار پمپهاي خورشيدي بزرگ استفاده شوند. اين تجهيزات ميتواند به جوامع كمك كند تا ضمن جلوگيري از كاهش منبع آب، به آب آشاميدني دسترسي پيدا كنند. در همين بين، پمپهاي خورشيدي با بازدهي كم، ميتواند در مناطقي استفاده شود كه بازدهي آب اندك است و اجازه دهد آب در طول روز پمپ شود و در صورت لزوم براي استفاده ذخيره شود.
در هند، دسترسي به آب با انرژي خورشيدي در حال حاضر براي بسياري از مردم به واقعيت پيوسته است. تا سال ۲۰۲۶، حدود سه ميليون كشاورز يا بيشتر، از پمپهاي خورشيدي براي اهداف آبياري استفاده ميكنند. انتظار ميرود اين شيوه، زندگي كشاورزان در سراسر كشور را تغيير دهد. با اين حال، دانشمندان نگران اين هستند كه به زودي تقليل سطح آب ميتواند به يك مساله بسيار واقعي تبديل شود. راجستان كه يك ايالت بياباني در هند است، بيشترين تعداد پمپهاي خورشيدي را در ميان ايالتهاي اين كشور دارد. دولت به مدت حدود يك دهه، پمپهاي خورشيدي يارانهاي را عرضه كرده و اين پمپها را براي حدود ۱۰۰ هزار كشاورز در ايالت فراهم كرده است. اين تجهيزات، آب آبياري را براي بيش از يك ميليون هكتار فراهم ميكند و آب براي مصرف كشاورزي را بيش از يك چهارم افزايش ميدهد. با اين حال، با بارندگي اندك در راجستان، اين منابع آب به سرعت از بين ميروند و با سرعت كافي، دوباره پر نميشوند.
بسياري از پمپها در سراسر منطقه، ديگر به آب دسترسي ندارند، زيرا صخرههاي زيرزميني تا ۴۰۰ فوتي زيرزمين خشك هستند. اين امر باعث شده است بسياري از پمپها رها شوند و كشاورزان بار ديگر با كمبود آب روبهرو شوند. برخي از كشاورزان، پمپهاي قدرتمندتري را خريداري كردهاند و كشاورزان فقيرتر بدون آب ماندهاند يا مجبورند از همسايگان ثروتمند، آب خريداري كنند. بر اساس گزارش اويل پرايس، هر چند هنگام بررسي عرضه گسترده پمپهاي آب خورشيدي در مناطق خشك جهان، مشكلات اساسي وجود دارد كه بايد به آنها رسيدگي شود اما اين پمپها ميتوانند زيرساختهاي سبز مورد نياز را براي تضمين دسترسي ميليونها نفر به آب آشاميدني تميز فراهم كنند. تحقيقات بيشتر درباره چگونگي محدود كردن توليد اين پمپها يا استفاده از آنها در كنار ساير فناوريها ميتواند از استقرار چنين تجهيزاتي پشتيباني كند.