Опреснение морской воды: жизненная необходимость для островов Французской Полинезии

Фран­цуз­ская Поли­не­зия, рас­сы­пан­ная по про­сто­рам Тихо­го оке­а­на, — это более 118 ост­ро­вов, боль­шин­ство из кото­рых име­ют вул­ка­ни­че­ское или корал­ло­вое про­ис­хож­де­ние. Огра­ни­чен­ные запа­сы прес­ной воды — одна из клю­че­вых про­блем это­го замор­ско­го сооб­ще­ства Фран­ции. На мно­гих атол­лах прак­ти­че­ски нет рек или зна­чи­тель­ных под­зем­ных водо­нос­ных гори­зон­тов, а дож­де­вая вода, соби­ра­е­мая в цистер­ны, не все­гда может удо­вле­тво­рить потреб­но­сти рас­ту­ще­го насе­ле­ния и тури­сти­че­ской инду­стрии. Реше­ни­ем этой зада­чи ста­ло опрес­не­ние мор­ской воды — тех­но­ло­ги­че­ский про­цесс уда­ле­ния соли для полу­че­ния питье­вой воды.

История и необходимость опреснения в регионе

Потреб­ность в искус­ствен­ном полу­че­нии прес­ной воды ост­ро вста­ла во вто­рой поло­вине XX века, осо­бен­но на густо­на­се­лен­ных и попу­ляр­ных у тури­стов ост­ро­вах. Рост горо­дов, таких как Папе­эте на Таи­ти, и раз­ви­тие курор­тов на Бора-Бора и Муреа пре­вы­си­ли воз­мож­но­сти тра­ди­ци­он­ных источ­ни­ков. Пер­вые про­мыш­лен­ные уста­нов­ки опрес­не­ния нача­ли появ­лять­ся здесь в 1970‑х и 1980‑х годах, озна­ме­но­вав пере­ход от пол­ной зави­си­мо­сти от при­ро­ды к тех­но­ло­ги­че­ско­му обес­пе­че­нию жиз­нен­но важ­ным ресурсом.

Географические и климатические вызовы

Ост­ро­ва Фран­цуз­ской Поли­не­зии стал­ки­ва­ют­ся с дву­мя основ­ны­ми проблемами:

• на низ­ких корал­ло­вых атол­лах (напри­мер, Ран­ги­роа, Тике­хау) прес­ная вода содер­жит­ся лишь в тон­ких лин­зах над соле­ной мор­ской, кото­рые лег­ко исто­ща­ют­ся или загрязняются;
• в пери­о­ды засу­хи, кото­рые могут слу­чать­ся в реги­оне, даже на высо­ких вул­ка­ни­че­ских ост­ро­вах пере­сы­ха­ют ручьи и сни­жа­ет­ся уро­вень грун­то­вых вод.

Таким обра­зом, опрес­не­ние ста­ло не про­сто аль­тер­на­ти­вой, а стра­те­ги­че­ской необ­хо­ди­мо­стью для устой­чи­во­го раз­ви­тия архипелага.

Технологии опреснения, используемые на островах

Во Фран­цуз­ской Поли­не­зии при­ме­ня­ют­ся два основ­ных, про­ве­рен­ных во всем мире мето­да, выбор кото­рых зави­сит от кон­крет­ных усло­вий острова.

Обратный осмос: ведущая технология

Это самый рас­про­стра­нен­ный сего­дня метод. Мор­ская вода под высо­ким дав­ле­ни­ем про­пус­ка­ет­ся через полу­про­ни­ца­е­мые мем­бра­ны, кото­рые задер­жи­ва­ют соли и дру­гие при­ме­си, про­пус­кая толь­ко моле­ку­лы воды. Уста­нов­ки обрат­но­го осмоса:

• отно­си­тель­но ком­пакт­ны и энер­го­эф­фек­тив­ны по срав­не­нию с тер­ми­че­ски­ми методами;
• модуль­ны, что поз­во­ля­ет нара­щи­вать мощность;
• широ­ко исполь­зу­ют­ся на круп­ных стан­ци­ях в Папе­эте (Таи­ти), а так­же на курор­тах Бора-Бора и Муреа для обес­пе­че­ния как мест­но­го насе­ле­ния, так и отелей.

Термическое опреснение (дистилляция)

Этот метод, осно­ван­ный на выпа­ри­ва­нии и после­ду­ю­щей кон­ден­са­ции воды, исто­ри­че­ски был одним из пер­вых. Во Фран­цуз­ской Поли­не­зии он менее рас­про­стра­нен для круп­ных муни­ци­паль­ных систем из-за высо­ко­го энер­го­по­треб­ле­ния. Одна­ко он может применяться:

• на неко­то­рых про­мыш­лен­ных объ­ек­тах, где есть доступ к бро­со­во­му теплу;
• в неболь­ших мас­шта­бах, напри­мер, на судах или в отдель­ных уда­лен­ных локациях.

Современное состояние и вызовы

Сего­дня опрес­ни­тель­ные уста­нов­ки явля­ют­ся неотъ­ем­ле­мой частью инфра­струк­ту­ры клю­че­вых ост­ро­вов. Круп­ней­шие стан­ции рас­по­ло­же­ны на Таи­ти, где они вно­сят суще­ствен­ный вклад в водо­снаб­же­ние сто­лич­но­го реги­о­на. На тури­сти­че­ских ост­ро­вах, таких как Бора-Бора, опрес­ни­тель­ные уста­нов­ки часто рабо­та­ют непо­сред­ствен­но для обес­пе­че­ния курор­тов и поселков.

Энергетический вопрос и экология

Глав­ным вызо­вом оста­ет­ся высо­кое энер­го­по­треб­ле­ние опрес­ни­тель­ных уста­но­вок, осо­бен­но мето­да обрат­но­го осмо­са. Это ведет к уве­ли­че­нию рас­хо­дов на про­из­вод­ство воды и кос­вен­но — к выбро­сам угле­кис­ло­го газа, если энер­гия выра­ба­ты­ва­ет­ся на иско­па­е­мом топ­ли­ве. В ответ на это рас­смат­ри­ва­ют­ся про­ек­ты по исполь­зо­ва­нию воз­об­нов­ля­е­мых источ­ни­ков энер­гии, таких как сол­неч­ные бата­реи, для пита­ния опрес­ни­тель­ных уста­но­вок, что осо­бен­но акту­аль­но для сол­неч­ной Фран­цуз­ской Полинезии.

Утилизация рассола

Побоч­ным про­дук­том опрес­не­ния явля­ет­ся кон­цен­три­ро­ван­ный рас­сол, кото­рый воз­вра­ща­ет­ся в оке­ан. Важ­ной зада­чей явля­ет­ся его без­опас­ный сброс — пра­виль­ное рас­се­и­ва­ние через спе­ци­аль­ные диф­фу­зо­ры, что­бы мини­ми­зи­ро­вать локаль­ное воз­дей­ствие на мор­скую эко­си­сте­му, осо­бен­но чув­стви­тель­ную в лагу­нах атоллов.

Вода будущего: между технологией и традицией

Для Фран­цуз­ской Поли­не­зии путь к вод­ной без­опас­но­сти лежит в разум­ном соче­та­нии совре­мен­ных тех­но­ло­гий и береж­но­го отно­ше­ния к ресур­сам. Опрес­не­ние — это тех­но­ло­ги­че­ский столп, поз­во­ля­ю­щий под­дер­жи­вать эко­но­ми­ку и ком­форт. Одна­ко оно не отме­ня­ет важ­но­сти сохра­не­ния есте­ствен­ных источ­ни­ков, защи­ты водо­нос­ных сло­ев от загряз­не­ния и тра­ди­ци­он­ной прак­ти­ки сбо­ра дож­де­вой воды, кото­рая оста­ет­ся акту­аль­ной для мно­гих семей на отда­лен­ных ост­ро­вах. Раз­ви­тие опрес­не­ния идет рука об руку с повы­ше­ни­ем энер­го­эф­фек­тив­но­сти и поис­ком эко­ло­гич­ных реше­ний, что­бы хруп­кая кра­со­та поли­не­зий­ских ост­ро­вов сохра­ня­лась для буду­щих поко­ле­ний вме­сте с гаран­ти­ей досту­па к чистой воде.