Voda – problemi i rešenja

Zagađenje voda predstavlja najkompleksniji globalni ekološki problem. Čini se da povodom ove teme neka vrsta buđenja dolazi u poslednjih nekoliko godina, kao da nismo bili svesni problema koji je odavno pred nama, a možda je samo lakše praviti se da problema nema. Svako zagađenje koje se emituje u životnu sredinu dospe do podzemnih voda, reka, jezera i mora.

Zagađenja zemlje slivaju se u površinske i podzemne vodene tokove.

Edukacija o zaštiti voda i životne sredine trebalo bi da bude rasprostranjena u mnogo većim razmerama, trebala bi da počne od vrtića i doma u kome odrastamo. Po narodnoj izreci, sve kreće od kuće.

Svetski portali koji se bave životnom sredinom iz godine u godinu iznose sve šokantnije podatke na ovu temu. Podaci na koje ćete naići su, da prema Svetskoj zdravstvenoj organizaciji skoro 700 miliona ljudi nema pristupa čistoj vodi za piće. Po nekim zvaničnicima te brojke su mnogo veće. Jedan od naslova govori da ako ste među 7 od 10 ljudi na planeti koji imaju čistu vodu dostupnu u Vašem domu, računajte da ste srećni.

Bez ikakve namere da zvuči melodramatično, ali definitivno mnogi ljudi sa dostupnom pijaćom vodom u svojim domovima i to kada god požele, to olako shvataju. To možemo videti, na žalost i u našoj zemlji, gde ako obilazite prirodu, nailazite na đubre u rekama, potocima, šumama. Ima se utisak da je razmišljanje mnogih da ako baci smeće van svoje kuće, to se jednostavno ne računa. Mnoge bolesti su uzrokovane lošom vodom, gajenje useva, životinja, sve je povezano.

I kod nas se desilo ovog leta da na Staroj planini nema vode, i da su stotine grla stoke bila žedna. Samo trebamo da se prisetimo kako izgleda kada se desi da u gradu, u određenom kraju, ulici, zgradi, nestane voda na par sati zbog radova. Iako nam je u tom trenutku voda dostupna na drugim lokacijama, osećaj nije ni malo prijatan.

Tada bi trebalo shvatiti kakav komfor imamo. Trebamo biti odgovorni i da uradimo sve što je u našoj moći da takav komfor ostavimo i onima koji dolaze.

Ne moramo ići daleko, možemo do Zrenjanina, pa da nam tamo neko ispriča svoja iskustva. U Zrenjaninu, ne tako daleko od Beograda, imate srednjoškolce koji od kada su se rodili ne mogu da sipaju vodu iz česme i popiju.

Da se osvrnemo i na svet, Washington D.C.-World Resources Institute’s donosi podatak da skoro 1,8 milijardi ljudi u sedamnaest zemalja, ili četvrtina svetske populacije, kreće prema krizi sa vodom - sa potencijalom ozbiljne nestašice u narednih nekoliko godina.

U jednom trenutku ekonomski uticaj velike nestašice vode došao je do izražaja u južnoj Indiji. Toplotni talasi i monsunsko kašnjenje u letnjim mesecima doveli su do sušenja nekih slatkovodnih jezera što je izazvalo proteste, kao i prekide u poslu, navodi BORGEN magazine. Mnogi stručnjaci se slažu na osnovu analiza, da loše ekonomsko upravljanje i neadekvatna infrastruktura za iskorištavanje jednog od najvažnijih resursa dovodi svet u situaciju nestašice vode.

Na Svetski dan voda 2016. godine, tadašnji generalni sekretar UN-a Ban Ki-Mun pozvao je na hrabre akcije za rešavanje nejednakosti u vodi, ali bez konkretnog predloga o rešenju za to.

Mnoge kompanije nalaze razna rešenja za prečišćavanje vode i za nadolazeće nestašice iste. Jedna bečka kompanija svojim proizvodom smatra da ima rešenje da se takva situacija promeni. Elektroinženjer Martin Vezijan se razboleo pre desetak godina od kolere tokom proputovanja kroz Venecuelu, jer je pio nečistu vodu. Nakon toga se posvetio pronalaženju rešenja za tretiranje takve vode. Rezultat toga je WADI, uređaj koji meri kvalitet vode za piće.

“U vodi postoji određena nečistoća od kojih se ljudi razboljevaju. Ukoliko se voda napuni u flaše koje se postave na sunce zajedno sa našim uređajem, on signalizira da je proces dezinfekcije završen i da je voda spremna za piće“, objašnjava Vezijan.
Dezinfekcija vode se vrši pomoću solarne energije. Proces koji preporučuje Svetska zdravstvena organizacija. Voda iz reka, bunara i lokvi se u flašama od PET plastike stavlja na sunce.

UV zračenje otklanjaju nečistoće, dok WADI meri UV zračenje odnosno koliko je vremena potrebno da bi voda bila spremna za piće. Ovaj uređaj se razvija u Beču, a proizvodnja se nalazi u austrijskoj pokrajini Vorarlberg i Indiji.

“Počela je upotreba uređaja na krovovima kuća kako bi se dezinfikovala veća količina vode. Na taj način se škola ili manje selo može snabdevati čistom vodom za piće“, izjavio je Vezijan.

“Pored snabdevanja čistom vodom, prednost WADI tehnologije jeste i smanjenje emisije ugljen-dioksida, jer kuvanje vode više nije neophodno“, naglašava Niklas Šmidmajer, direktor kompanije Helioz koja proizvodi WADI. Ova kompanija navodi da je aktivna u Africi, Indiji i Bangladešu, gde sarađuje sa dobrotvornim organizacijama i vladama.

Blog Treehugger je pre par godina pisao da mnoge kompanije traže rešenja za otpadne vode, tj. za sisteme koji recikliraju ljudski otpad i kanalizaciju u pijaću vodu. Ovaj portal je pisao o jednom takvom sistemu instaliranom na ostrvu Pulau Seringat u Singapuru. Sistem generiše približno 2500 litara vode pomoću procesa u tri koraka za pretvaranje kanalizacije u pijaću vodu. Po portal, iza ovog rešenja stoji inženjerska firma iz Sijetla, Janicki, koja je razvila Omniprocesor koji pretvara ljudski otpad direktno u čistu vodu. Navodno je bezbednost vode potvrdio i Bil Gejts, koji je, opet navodno, rekao da će ovu vodu rado piti svaki dan.

Jedan od procesa za dobijanje pitke vode je i desalinizacija. Približno 98 posto vode na zemlji nije za piće. Desalinizacija je rešenje za prečišćavanje morske vode ili slane vode za ljudsku upotrebu. Usvajanje tehnologije je u velikoj meri ograničeno visokim troškovima procesa desalinizacije. Međutim, sušne zemlje smatraju da je to neophodno rešenje.

Prema Međunarodnoj asocijaciji za desalinizaciju, najveće ovakvo postrojenje na svetu nalazi se u Saudijskoj Arabiji i proizvodi 273 miliona galona vode za piće dnevno, dok se u Izraelu četvrtina snabdevanja vode u zemlji proizvodi ovim procesom. Razvoj tehnologije desalinizacije vode je imao ogroman uticaj na kvalitet života, ali pored ogromnih troškova, osim ogromne potrošnje fosilnih goriva u ovom procesu, produkuje se i velika količina štetnih materija koje se najčešće neprerađene vraćaju u mora.

Trenutno se na ovaj način obezbeđuje samo 1% ukupne pitke vode na svetu, ali taj podatak ne treba da zavara jer se broj takvih projekata stalno uvećava, kažu stručnjaci.

Pored kompanija koje se trude da naprave globalno rešenje za ovaj veliki problem, postoje još razna dodatna rešenja i proizvodi koji se pojavljuju na tržištu. Jedan od proizvoda je i lična filter slamka, koja predstavlja tehnologiju koja može poslužiti pojedincima, da im omogući da piju vodu iz skoro svih izvora osim slane vode, tako što će malo veću i nezgrapniju slamku, od one koja nam je poznata, staviti umesto u posluženo piće, u izvor, baru, reku…

Tehnologija ove slamke funkcioniše tako što propušta vodu kroz filtere koji zadržavaju prljavštinu i bakterije, a vama dolazi čista voda. Možete ukucati i naći na sajtovima za prodaju ovu “slamku” i videti da je slamka malo preterana reč za ovaj proizvod, ali funkcioniše po tom principu. Proizvođači u svojoj ponudi tvrde da lične filter slamke uklanjaju do 99 posto bakterija i zagađivača u vodi.

Uvek postoji malo skepticizma kada kupac mora da razmišlja šta je sa onih jedan posto. Ipak, 99 posto sprečene prljavštine je bolje nego ni jedan postotak.

Plastika u flaširanoj vodi

Kontaminacija sintetičkim polimerima velika je opasnost po zdravlje koja muči stručnjake od svog prvog istraživanja. Postojanje mikroskopskih komada plastike u flaširanoj vodi za piće, otkriveno je istraživanjem Državnog univerziteta u Njujorku, koje je proučavalo uzorke najpopularnijih svetskih marki flaširane vode.

Korejski startup, izumeo je jedinstveni zatvarač boce za vodu koji može filtrirati mikroplastiku iz flaširane vode i zaštititi ljude od konzumiranja nekoliko grama plastike nedeljno. Jednostavno dizajniran zatvarač za flašu vode kompanije Real Water odgovara gotovo svim plastičnim flašama i može uštedeti milione od zdravstvenih problema zbog kontaminacije plastike u vodi.

Ovaj korejski startup prikupio je uzorke iz preko 250 različitih flaširanih voda za piće koje pripadaju Kini, Indoneziji, Libanu, Brazilu, Indiji, Keniji, Tajlandu, Meksiku i SAD, kako bi provele studiju.

Nakon što su rezultati objavljeni, Svetska zdravstvena organizacija zatražila je reviziju potencijalnih rizika od pijenja takve vode. Otkrića studije pokazala su da se u proseku možete uneti u organizam oko 5 grama plastike nedeljno, ukoliko naravno imate flaširanu vodu gde da nabavite, kao što nije slučaj sa mnogim delovima sveta.

Osnivač ove kompanije razvio je proizvod nakon deset meseci istraživanja. Njegov tim je proučavao veličinu mikroskopske plastike, istraživao tržišta dostupnih filtera, proučavao veličine pora, karakteristike i principe svakog filtera pre nego što je konačno stvorio poklopac filter za flaširanu vodu.

Predlozi stručnjaka

Povodom dana vode i razgovora zvaničnika o globalnom problemu nestašice iste, mnogi stručnjaci su na ovu temu odgovarali sa raznim predlozima kako prevencijom sprečiti najavljivane krize sa vodom.

Neki od predloga su bili menjanje trenutnih sistema cena za komunalne usluge. Napraviti nove i uz adekvatnu edukaciju poslati ljudima prave poruke. Prema rečima stručnjaka iz Organizacije za ekonomsku saradnju i razvoj (OECD), međunarodnog ekonomskog foruma, povećanje cena će pomoći u smanjenju otpada i zagađenja.

Jedan od predloga je i razviti energetski efikasna postrojenja za desalinizaciju, mada je bilo tekstova u zadnje vreme koji su pisali o tome da Saudijska Arabija podstiče novu vrstu desalinizacije svojim nedavnim najavama da će koristiti solarne elektrane za ovaj proces.

Sistemi sliva vode su neophodni za područja bez drugih pouzdanih izvora vode. Pakistan i Indija - dve zemlje koje se bore sa nekim od najgorih posledica klimatskih promena - renoviraju sisteme za sakupljanje kišnice. Ovi napori omogućavaju nezavisnu kontrolu vodnih resursa.

Pored navedenog, vlade zemalja su te koje moraju preduzeti korake i naći način za popravku štete koja je već napravljena. Za sprečavanje je u mnogim zemljama na žalost kasno. Američka vlada razmatra proširenje Zakona o čistoj vodi kako bi osigurala veću zaštitu.

Ruska vlada je još 2017. godine izrazila veliku zabrinutost zbog stepena zagađenja Bajkalskog jezera i naložila hitne mere koje su potrebne da se ekološka katastrofa popravi. Fabrike celuloze su pravile veliku štetu ovom jezeru. Iako su zatvorene, nakupljeni otpad je trovao vodu. Bajkalsko jezero je 1996. proglašeno delom svetske baštine Uneska, a sadrži oko 20 odsto svetskih rezervi pijaće vode.

Odgovornost vlada svetskih zemalja se ogleda i u tome što su istraživanje mnogih svetskih agencija pokazala da većina ljudi kaže da je na vladi da osigura zajednici pristup čistoj vodi. Bilo bi lepo da je istraživanje sadržalo i rezultate za mišljenje ispitanika, koliko njih smatra da je velika obaveza i na njima samim, da sačuvaju šta im je obezbeđeno ili prirodom dato.

Regenerativne inovacije inspirisane prirodom

Čovek može smisliti i stvoriti razne izume, dolazeći pomoću različitih instrumenata do jednog te istog cilja, ali on neće nikada moći nadmašiti prirodu po lepoti, ekonomičnosti i neposrednosti, jer u njenom stvaranju ništa ne nedostaje.
Leonardo da Vinči

Koncept biomimikrije, kojem se široko pristupa u savremenoj nauci, sastoji se od analiziranja načela prirodnih sistema i njihovih prenošenja na pojedina rešenja u području tehnologije i dizajna.

Biomimikrija je praksa koja uči i oponaša strategije pronađene u prirodi za rešavanje izazova ljudskog dizajna i tehnologije.

Tako tehnologija prečišćavanja otpadnih voda pokrenuta u Bengaluruu, svoj ključni koncept izvodi iz primera kravljeg stomaka. Ova tehnologija je stekla ugled i počela da dobija međunarodnu pažnju, a planira i da postane globalna.

ECOSTP Technologies je izabran kao jedini pokretač iz Azije od strane Muzeja dizajna u Atlanti (MODA), koji će predstaviti svoje biomimikrijsko rešenje (postrojenje za prečišćavanje otpadnih voda) na svojoj godišnjoj izložbi Full Circle: Design vithout End.

Izložba prikazuje rad dizajnera koji koriste i eksperimentišu sa regenerativnim pristupima za realizaciju dela u rasponu od velikih arhitektonskih projekata do svakodnevnih proizvoda; i pružiti akcije u stvarnom svetu koje svako može preduzeti da se pozabavi izazovom klimatskih promena sa kojima se suočavamo.

ECOSTP Technologies je izabran zbog svoje inovacije koja tretira kanalizaciju na decentralizovan, samoodrživ način u podzemnim komorama bez struje, hemikalija ili ljudske intervencije.

"Koristeći biomimikriju, regenerativne inovacije inspirisane prirodom, ECOSTP oponaša funkcionalni rad mikroorganizama i ekosistema pronađenih u kravljem stomaku", rekao je suosnivač i izvršni direktor kompanije Tharun Kumar.

Osnovni koncept ECOSTP -a izveden je iz kravljeg želuca, rekao je on, napominjući da krava ima četiri odeljka, koji sadrže bakterije kojima nije potreban kiseonik. Svaki od njih je posebno prilagođen za određeni deo prerade svežnjeva trave i sena koje krava pojede. Bakterije u kravljem želucu pretvaraju unetu travu ili seno na hranjive materije, gas, vodu i otpad.

"MODA nas je odabrala za našu tehnologiju prečišćavanja otpadnih koja nema pokretnih delova u poređenju sa konvencionalnim koji koriste motore za usisavanje energije, izduvne ventilatore, pumpe i duvaljke", rekao je Tharun Kumar. Uz pomoć Instituta za biomimikriju, projektovao je i izgradio 50 održivih kanalizacionih postrojenja koja rade na sličan način kao kravlji stomak. Sistem nema pokretnih delova, pa ne zahteva nikakvo napajanje niti ljude da njime upravljaju.

"Rešenja ECOSTP Technologies trenutno su raspoređena u Indiji, a kompanija planira da u bliskoj budućnosti proširi svoj uticaj na Indoneziju, Afriku i Bangladeš", rekao Tharun Kumar. Po njegovim rečima mnoge države će se uskoro odlučiti za ovaj sistem prečišćavanja.

Možete pogledati video koji objašnjava ovaj proces na https://www.bbc.com/news/av/science-environment-58017501

Rešenja za poljoprivredu

Naučnici u Sjedinjenim Državama nadaju se da krave neće biti tako nervozne kao ljudi kada je u pitanju pijenje reciklirane otpadne vode.

Istraživači sa Državnog univerziteta u Mičigenu razvili su tehnologiju koja pomaže farmerima da odvoje elemente kravljeg stajnjaka za proizvodnju vode i đubriva. Vanredni profesor Stiv Saferman (Steve Safferman) bio je pokretačka snaga ove tehnologije.

“Ako imate 1.000 krava u svom radu, one proizvedu oko 10 miliona litara stajnjaka godišnje “, kaže Stiv Saferman, vanredni profesor biosistema i poljoprivrednog inženjeringa na Državnom univerzitetu u Mičigenu.

Oko 90 odsto stajnjaka čini voda, ali sadrži velike količine hranljivih materija, ugljenika i patogena koji mogu imati uticaj na životnu sredinu ako se sa njima ne upravlja pravilno. Dok pretvaranje stajskog đubriva u čistu vodu ima ekološkog smisla. Tim takođe sprovodi istraživanje o tome kako to može imati dobar finansijski smisao za poljoprivrednike. U nekim slučajevima to bi moglo imati značajan uticaj na dugoročnu održivost farme.

„Ovde u Mičigenu imamo tendenciju da vodu uzimamo zdravo za gotovo“, kaže Saferman. "Ali na zapadu, na primer, gde suša ostaje problem, dostupnost čiste vode mogla bi napraviti razliku između farme koja će ostati održiva ili će prestati poslovati."

Proces “nadilazi tipičan digestor“, objašnjava Džim Volas (Jim Vallace), bivši student, koji sada radi za McLanahan Corp., koja razvija tehnologiju. Izvlačenjem hranljivih materija iz stajnjaka koje mogu biti štetne po životnu sredinu, mogu se ponovo koristiti kao đubrivo.

"Ako počnete sa 378 litara tečnog stajnjaka, nadamo se da možete izvući 189 do 227 litara vode koja se zatim može koristiti u vrlo korisne svrhe na farmi." Tehnologija uključuje ultrafiltraciju, uklanjanje vazduha, reverznu osmozu i digester, koji proizvodi bioenergiju kao nusprodukt.

Doktor Safferman kaže da su obično potrebne suše da ljudi cene pristup vodi. U nestašicama vode, farmama ovo može značiti opstanak.

Vetroturbinama do vode iz vazduha

Jedno od veoma interesantnih rešenja kako vodu “stvoriti” onima koji je nemaju, predstavila je kompanija Eole pre nekih skoro deset godina.

Rešenje zaista zvuči revolucionarno, ali se, od kada se ta vest pojavila, sada mnogo manje piše, govori o ovom rešenju, iako se stvorio utisak da bi to trebalo što više istražiti i naći način kako da se distribuira u sve delove sveta gde vode nema, naročito posle stalnih oglašavanja UN-a i raznih svetskih organizacija na ovu temu.

EoleWater je kompanija koja svojim tehnološkim rešenjem pravi vodu iz vazduha.

Savremena tehnologija omogućava prikupljanje atmosferske vode iz veoma suvih regiona širom sveta. U Ujedinjenim Arapskim Emiratima, na primer, Eole je još pre skoro deset godina instalirao svoje rešenja za stvaranje atmosferske vode koje sakupljaju do 16 litara sveže vode iz atmosfere na sat.

Kompanija je takođe razvila kućne i kancelarijske generatore atmosferske vode koji mogu, kako kažu, da obezbede sedam litara čiste vode svaki dan. EoleWater projektuje i proizvodi tehnologije vetroturbina koje obezbeđuju čistu pijaću vodu iz vazduha.

Po podacima koji se mogu naći, Mark Parent je ovo rešenje zasnovao na ideji koja mu je pala na pamet 1997. godine dok je živeo na Saint Barthelemiju, ostrvu na Karibima.

U želji da ima vodu za piće, ali nema pristup vodovodnim mrežama na ostrvu, pronalazač je odlučio da napravi svoju vodu ispuštanjem kondenzata sistema za klimatizaciju u svom domu. Zbog nekoliko prekida struje na ostrvu koji su se povremeno dešavali, pronalazaču je palo na pamet da bi vetrenjača bila idealna alternativa nedostatku električne energije. Iako su tehnologija vetroturbina i njene primene poznate i korišćene, inovativni korak gospodina Parenta bio je stvaranje vetroturbine koja proizvodi vodu.

“To je relativno jednostavna tehnologija koja se zasniva na principima fizike koji postoje hiljadama godina“, rekao je gospodin Parent. "Prvo koristimo energiju vetra za proizvodnju električne energije, koja se koristi za pokretanje svojevrsnog sistema klimatizacije u kome se vlaga vazduha kondenzuje za proizvodnju vode."

Dok su njegovi najraniji prototipovi radili dovoljno dobro u relativno konstantnim atmosferskim uslovima na Antilima, gospodin Parent je primetio da su naknadni testovi u Francuskoj (gde su uslovi vetra bili relativno promenljiviji) dali manje konzistentne rezultate.

Da bi nadoknadio relativno često smanjenje energije vetra u zemljama poput Francuske, pronalazač je napravio još jedan inovativni korak, razvio je složeniji proizvod koji ne samo da proizvodi vodu, već i generiše sopstveni izvor energije (električnu energiju) preko priključaka za solarne panele.

Po rečima Parenta, kompanija se suočila sa izazovima u procesu komercijalizacije proizvoda, kao i u ubeđivanju međunarodnih organizacija i vlada zemalja da ovaj proizvod kupe za stanovništvo koje nema finansijskih sredstava za to. Po njegovim rečima, susreli su se sa činjenicom da se i ovakvo pitanje dovodi kao političko.

Od 2012. godine, proizvodi su plasirani kao rešenja za probleme sa nedostatkom slatke vode za različite regije i namenjeni za sušna i udaljena područja, zone katastrofa, te za upotrebu u poljoprivredi i teško dostupnim mestima.

Ovaj izum zaista uliva nadu da može zameniti brojne trenutne, neefikasne vodne resurse, poput bušotina, bunara ili različitih vidova rezervoara. Ostaje pitanje, zašto ovakvo rešenje se već ne nalazi u mnogim područjima koja su bez vode, a na njemu se radi toliko godina.

Pokušaćemo u sledećem broju da dobijemo odgovore direktno od gospodina Parenta koji je i osmislio celo rešenje. Ako uspemo da dobijemo odgovore, moći ćemo da “zaokružimo” ovu priču.