Fri. Oct 23rd, 2020

การจัดหาทรัพยากรที่ไม่ใช้แล้วที่แทบไม่มีที่สิ้นสุดสามารถเปลี่ยนที่ดินที่ไม่สามารถทำกินได้ให้กลายเป็นทุ่งหญ้าเขียวชอุ่มและแก้ปัญหาวิกฤตอาหารของโลก – อย่างน้อยนั่นก็เป็นความหวัง ทศวรรษที่ผ่านมาโครงการต่างๆได้ผลหรือไม่

การระบาดของโรคโคโรนาไวรัสได้เน้นย้ำถึงจุดอ่อนของห่วงโซ่อุปทานสำหรับคนจำนวนมากความเปราะบางของเครือข่ายอาหารของเราไม่ใช่เรื่องใหม่ ประชากรที่เพิ่มขึ้นในพื้นที่ที่มีน้ำขังของโลกจะเพิ่มความต้องการอาหารในสถานที่ที่เติบโตได้ยากที่สุดและวิกฤตสภาพภูมิอากาศก็ยิ่งทำให้เรื่องเลวร้ายลงเท่านั้น การขาดน้ำจืดเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อความอยู่รอดของผู้คนจำนวนมากทั่วโลกและความแห้งแล้งที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเป็นปัจจัยสำคัญ

องค์การอนามัยโลกคาดการณ์ว่าภายในปี 2568 ประชากรโลกครึ่งหนึ่งจะอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีน้ำขังซึ่งความต้องการน้ำสะอาดและใช้งานได้มีมากกว่าปริมาณที่มีอยู่

แต่ถ้าน้ำจืดไม่ใช่คำตอบล่ะ? จะเป็นอย่างไรถ้ามีวิธีที่จะเลี้ยงโลกโดยไม่ต้องเพิ่มความเครียดให้กับน้ำประปาของเรา? จะเกิดอะไรขึ้นถ้าในความเป็นจริงมีแหล่งน้ำที่แทบไม่มีที่สิ้นสุดที่เราสามารถทำฟาร์มด้วย?

นักประดิษฐ์บางคนกล่าวว่าวิธีการประหยัดทรัพยากรที่มีค่าที่สุดของเราอาจอยู่ตรงหน้าเรา “ เป็นเรื่องผิดที่จะบอกว่าน้ำเป็นทรัพยากรที่ จำกัด เพราะเป็นทรัพยากรที่ไม่มีที่สิ้นสุด เราจัดการมันได้ไม่ดีนัก” Charlie Paton ผู้ก่อตั้งและผู้อำนวยการของSeawater Greenhouseจากสหราชอาณาจักรกล่าว

ในขณะที่น้ำจืดของโลกอาจมีจำนวน จำกัด แต่โครงการ Seawater Greenhouse ใช้ประโยชน์จากสองสิ่งที่เรามีคือน้ำทะเลและแสงแดดเพื่อปลูกอาหารกลางทะเลทราย

Paton และทีมงานของเขาได้สร้างโรงเรือนน้ำทะเลที่ประสบความสำเร็จในพื้นที่ชายฝั่งที่แห้งแล้งและมีแสงแดดเช่นโอมานสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์และออสเตรเลียในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาและล่าสุดโซมาลิแลนด์ ด้วยวิธีการใหม่ในการกรองน้ำทะเลการดำเนินการเรือนกระจกที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์อย่างสมบูรณ์เหล่านี้ใช้น้ำเค็มที่ส่งตรงจากทะเลลงสู่บ่อน้ำเพื่อสร้างสภาพการเจริญเติบโตในอุดมคติ

โรงเรือนบางแห่งมีการใช้งานที่น่าประทับใจ – โครงเหล็กและอาคารกระจกที่ตั้งอยู่ในทุ่งแผงโซลาร์เซลล์ในขณะที่โรงเรือนอื่น ๆ มีขนาดเล็กกว่าแผ่นผ้าใบที่พันรอบไม้ แต่สิ่งที่อยู่ข้างในนั้นมีค่า แถวผลไม้หรือผักไม่สามารถเติบโตได้ในทะเลทราย แตงกวาฉ่ำมะเขือเทศอวบและราสเบอรี่สีแดงสดใสที่ท้าทายองค์ประกอบ

โครงการดังกล่าวได้รับการยกย่องจากนานาชาติและในปี 2560 เพิ่มขึ้นราวกับภาพลวงตาจากพื้นโลกที่ไหม้เกรียม 15 กม. จากทะเลแดงใกล้อ่าวอควาบาในจอร์แดนมาที่โครงการ Sahara Forestซึ่งเป็นพื้นที่เรือนกระจกน้ำทะเลของคู่แข่งที่มีขนาดเท่ากับสนามฟุตบอล 4 สนาม

เช่นเดียวกับภูมิประเทศในโซมาลิแลนด์และบางส่วนของออสเตรเลียจอร์แดนเป็นตัวเลือกที่สมบูรณ์แบบสำหรับเทคโนโลยีเรือนกระจกในน้ำทะเล: มีสภาพอากาศร้อนและแห้งแล้ง – ประเทศนี้เป็นประเทศที่อยู่ในอันดับที่ห้าในรายชื่อประเทศที่มีน้ำมากที่สุดในโลกของสถาบันทรัพยากรโลก – และอยู่ใกล้กับแหล่งน้ำเค็ม

“ เรามาใช้ประโยชน์จากสิ่งที่มีอยู่บนโลกใบนี้กันเถอะซึ่งก็คือน้ำเค็มแสงแดดและทะเลทราย” Kjetil Stake กรรมการผู้จัดการของโครงการกล่าว “ มาใช้ทรัพยากรเหล่านั้นเพื่อผลิตสิ่งที่เราต้องการมากขึ้นซึ่งก็คืออาหารที่ผลิตได้อย่างยั่งยืนน้ำจืดและพลังงานสะอาด แปดสิบเปอร์เซ็นต์ของน้ำจืดที่มีอยู่ในปัจจุบันถูกนำไปใช้ในการเกษตร เมื่อเราไปถึง [ประชากร] 10 พันล้านคนในปี 2593 เราจะผลิตอาหารในแบบที่ไม่เป็นอันตรายต่อโลกได้อย่างไร ”

วิธีปลูกอาหารจากน้ำทะเล

ภายในเรือนกระจกมีโอเอซิสเย็นชื้นของพืชและผักงอกงาม ผลไม้ที่มีเนื้อใบสลัดและมะเขือม่วงอ่อน ๆ ล้วนต้องการน้ำปริมาณมากในการเจริญเติบโต แต่ความสวยงามของเรือนกระจกน้ำทะเลคือสามารถนำน้ำกลับมาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เมื่อพืชเติบโตขึ้นพวกมันจะระเหยน้ำออกทางใบและดอกไม้ในกระบวนการที่เรียกว่าการคาย พืชสูญเสียน้ำมากขึ้นอย่างรวดเร็วในสภาพอากาศร้อนและแห้ง “ มันก็เหมือนกับการเอาแผ่นมาแขวนบนเส้นให้แห้ง” ปาตันกล่าว “ ถ้าเป็นวันสีเทาและมีเมฆมากในสหราชอาณาจักรอากาศจะไม่แห้ง [แต่] ถ้าอยู่ตอนกลางของซาอุดิอาระเบียจะแห้งใน 10 นาที”

ดังนั้นในการปลูกพืชในทะเลทรายเขาอธิบายว่าคุณต้องสร้างสิ่งที่คล้ายกับสภาพอากาศในสหราชอาณาจักรที่เปียกชื้นภายในเรือนกระจก สภาพอากาศที่ชื้นและเย็นกว่าหมายความว่าพืชต้องการน้ำจืดน้อยลงและมีการชลประทานน้อยลงจึงช่วยลดการใช้น้ำและค่าใช้จ่ายโดยรวม

โรงเรือนน้ำทะเลทำให้สิ่งนี้เป็นไปได้ด้วยเทคโนโลยีแผ่นรองและพัดลม พัดลม (หรือลมในบางกรณี) ดันอากาศผ่าน“ แผ่นอิเล็กโทรด” ที่แช่น้ำซึ่งเป็นชั้นของกระดาษลูกฟูกที่แขวนอยู่ในแนวตั้งทำให้เกิดไอน้ำที่เพิ่มความชื้นให้กับเรือนกระจกและทำให้อุณหภูมิลดลงประมาณ 15 องศาเซลเซียส

ในขณะที่ระบบแผ่นรองและพัดลมแบบดั้งเดิมใช้น้ำจืด แต่โรงเรือนน้ำทะเลก็ใช้น้ำเค็ม เอฟเฟกต์ก็เหมือนกัน เมื่อน้ำถูกดันผ่านแผ่นเกลือจะถูกแยกออกจากน้ำจืดและน้ำที่มีความเค็มสูงนี้เรียกว่าน้ำเกลือจะถูกใช้เพื่อทำให้เรือนกระจกเย็นลง

Paton กล่าวว่าน้ำเกลือมีประสิทธิภาพมากกว่าน้ำจืดเพื่อวัตถุประสงค์ในการ “ระเหยเย็น” น้ำเกลือมีทั้งจุดเดือดสูงและจุดเยือกแข็งต่ำกว่าน้ำบริสุทธิ์ซึ่งหมายความว่ามันทำงานได้ดีกว่าในฐานะสารหล่อเย็น พลังงานความร้อนจะถูกดูดซับโดยน้ำเกลือเมื่อน้ำระเหยออกไปไกลขึ้นช่วยทำให้อากาศรอบ ๆ แผ่นอิเล็กโทรเย็นขึ้น ในขณะที่กลั่นตัวเป็นหยดน้ำจืดที่ผ่านการกรองแล้วจะทำการชลประทานพืชผลทำให้ภูมิทัศน์โดยรอบภายนอกเรือนกระจกกลายเป็นน้ำและจัดหาน้ำดื่มที่สะอาด

และแตกต่างจากวิธีการกรองน้ำทะเลแบบดั้งเดิมซึ่งอาจมีราคาแพงและทิ้งน้ำเกลือเค็มจำนวนมากกลับลงสู่ทะเลซึ่งส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศที่เปราะบางรูปแบบเรือนกระจกในน้ำทะเลเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม น้ำเกลือเค็มที่เหลือซึ่งไม่ได้ใช้ในวงจรการทำความเย็นจะถูกระเหยและกลายเป็นเกลือ Paton กล่าวว่าเป้าหมายของเขาคือการ “ปล่อยให้เป็นศูนย์จากการกลั่นน้ำทะเล”

มองย้อนกลับไปเพื่อเติบโตในอนาคตที่ดีกว่า

ในขณะที่เรือนกระจกน้ำทะเลเป็นแนวคิดที่ค่อนข้างแปลกใหม่ แต่ก็รวบรวมองค์ประกอบของเทคโนโลยีและการออกแบบที่มีอยู่แล้วซึ่งบางส่วนมีรากฐานมาจากตะวันออกกลางและแอฟริกาเหนือ “ สถาปัตยกรรมอาหรับใช้น้ำพุและน้ำลดหลั่นตามผนังและสระว่ายน้ำเพราะพวกเขารู้ว่าน้ำที่ระเหยจะทำให้สถานที่นั้นเย็นลง” Paton กล่าว “ มีพระราชวังเก่าแก่จำนวนมากในอิหร่านที่ใช้ระบบทำความเย็นแบบระเหยที่ซับซ้อนในการปรับอากาศดังนั้นจึงเป็นเทคโนโลยีที่เก่าแก่มาก”

ไอน้ำที่ตกค้างจะสร้างเอฟเฟกต์โอเอซิสที่ทอดตัวผ่านเรือนกระจกและด้วยการใช้น้ำที่ผ่านการกรองแล้วเพื่อทำความสะอาดพื้นที่โดยรอบโครงการ Sahara Forest หวังว่าจะสร้างการเปลี่ยนแปลงที่ยั่งยืนในภูมิทัศน์คืนทะเลทรายในปัจจุบันให้เป็นป่าที่พวกเขาเคยเป็น “ ในช่วงชีวิตของฉันฉันได้เห็นหลายส่วนของโลกพลิกผันจากการเป็นพื้นที่เปียกชื้นที่มีพืชพันธุ์เป็นพื้นที่แห้งแล้งอย่างสมบูรณ์” Paton กล่าว การตัดไม้ทำลายป่าทั่วโลกไม่เพียง แต่สร้างความหายนะให้กับระบบนิเวศเท่านั้น แต่ยังช่วยลดจำนวนต้นไม้ที่ดึง CO2 จากอากาศลงอย่างมากซึ่งจะชดเชยการปล่อยคาร์บอนของเรา “ เราต้องการทำให้ทะเลทรายเป็นสีเขียว” สเตคกล่าว “ พื้นที่ขนาดใหญ่ที่เราจัดการให้เป็นสีเขียวเราจะกักเก็บคาร์บอนไว้ในดินได้มากขึ้น”

การเปิดเผยสามารถช่วยแก้ไขวัฏจักรของน้ำได้โดยการอำนวยความสะดวกให้กับกระบวนการระเหยตามธรรมชาติในที่สุดก็คืนน้ำกลับสู่พื้นโลกเหมือนฝน การตัดไม้ทำลายป่าที่เพิ่มขึ้นและการพัฒนาเมืองเพื่อตอบสนองความต้องการของประชากรที่เพิ่มขึ้นได้สร้างความแตกแยกในกระบวนการนี้ “ ทุกครั้งที่คุณปูพื้นคอนกรีตหรือยางมะตอยคุณจะลดการระเหยขององค์ประกอบนั้นลง” Paton อธิบาย “ ดังนั้นในขณะที่สังคมเติบโตและพัฒนาขึ้นเรื่อย ๆ โดยไม่ต้องกังวลกับวัฏจักรของน้ำมากนัก”

ประโยชน์ที่ไม่ได้ใช้อีกอย่างของเรือนกระจกในน้ำทะเลคือความสามารถในการ ‘ขุด’ องค์ประกอบเช่นลิเธียมโคบอลต์และแมกนีเซียมจากน้ำเกลือ

By admin