عالم المياه المكلف في دبي – نيويورك تايمز

بالنسبة لمدينة صحراوية، تبدو دبي وكأنها أرض العجائب المائية. يمكن للزوار الغوص في أعمق حوض سباحة في العالم أو التزلج داخل مركز تجاري ضخم حيث تلعب طيور البطريق في الثلج الطازج. أ نافورة – توصف بأنها الأكبر في العالم – يرش أكثر من 22000 جالون من الماء في الهواء، بالتزامن مع الموسيقى الصادرة من مكبرات الصوت المحيطة.
ولكن للحفاظ على ترفها، تعتمد المدينة على المياه العذبة التي لا تتوفر لديها. لذلك تتجه نحو البحر، باستخدام تقنيات تحلية المياه كثيفة الاستهلاك للطاقة للمساعدة في ترطيب مدينة كبيرة سريعة النمو.
كل هذا يأتي بتكلفة. ويقول الخبراء إن اعتماد دبي على تحلية المياه يضر بالخليج العربي، وينتج عنه نفايات قليلة الملوحة تعرف بالمحلول الملحي والتي، إلى جانب المواد الكيميائية المستخدمة أثناء معالجة تحلية المياه، تزيد من الملوحة في الخليج. كما أنه يرفع درجات حرارة المياه الساحلية ويضر بالتنوع البيولوجي ومصائد الأسماك والمجتمعات الساحلية.
ويتعرض الخليج أيضاً للضغوط بسبب تغير المناخ والجهود المبذولة لبناء دبي جزر بمليارات الدولارات استخدام استصلاح الأراضي. تشمل العقارات المعروضة على شاطئ البحر أ 34 مليون دولار جزيرة خاصة على شكل حصان البحر، تقع في الأرخبيل الاصطناعي.
إذا لم يتم اتخاذ إجراءات فورية لمواجهة هذا الضرر، فإن تحلية المياه، بالإضافة إلى تغير المناخ، ستؤدي إلى زيادة درجة حرارة المياه الساحلية في الخليج بما لا يقل عن خمس درجات فهرنهايت عبر أكثر من 50 في المائة من المنطقة بحلول عام 2050، وفقا لتقرير. دراسة 2021 تم نشره في نشرة التلوث البحري على موقع ScienceDirect، وهو موقع للأبحاث التي يراجعها النظراء.
اتخذت دبي، المدينة الأكثر اكتظاظا بالسكان في دولة الإمارات العربية المتحدة، خطوات لمعالجة الأضرار من خلال المبادرات البيئية والتكنولوجيا الجديدة، ولكن الضغوط تتزايد لبذل المزيد من الجهد. وفي وقت لاحق من هذا الشهر، ستستضيف المدينة قمة الأمم المتحدة للمناخ العالمي، والمعروفة باسم COP28، وهي فكرة أثارت التوتر بالفعل بسبب استثمارات الوقود الأحفوري من قبل دولة الإمارات العربية المتحدة والدول المشاركة الأخرى.
إلى جانب تعزيز الميزات الترفيهية المبهرجة في دبي، تعتبر المياه ضرورية لاستدامة الحياة، كما توفر تحلية المياه مياه الشرب للمدينة العطشى. تقوم هيئة كهرباء ومياه دبي بتزويد المياه إلى أكثر من 3.6 مليون نسمة إلى جانب عدد سكان المدينة النشطين نهارًا والذي يزيد عن 4.7 مليون زائر، وفقًا لتقديرات عام 2022. تقرير الاستدامة. وبحلول عام 2040، تتوقع المؤسسة أن تنمو هذه الأرقام، مما يزيد الطلب على المياه النظيفة.
قامت المدينة بتحلية ما يقرب من 163.6 مليار جالون من المياه العام الماضي، وفقًا لتقرير تقرير الاستدامة. لكل جالون من المياه المحلاة المنتجة في الخليج بمعدل جالون ونصف من المحلول الملحي يتم إطلاقه في المحيط.
في دبي، مجمع جبل علي للطاقة وتحلية المياه – أكبر منشأة من نوعها في العالم – تقوم بتوصيل المياه من البحر، وإرسالها عبر سلسلة من مراحل المعالجة، ثم إلى المدينة كمياه صالحة للشرب. لكن محطات تحلية المياه في جبل علي البالغ عددها 43 محطة تعمل بالوقود الأحفوري. أنتجت الإمارات أكثر من 200 مليون طن من الكربون عام 2022، بين ال أعلى الانبعاثات للفرد في العالم.
كانت تحلية مياه البحر بمثابة شريان الحياة في دولة الإمارات العربية المتحدة منذ ما يقرب من 50 عاما، ولكن المناطق الساحلية الأخرى، مثل كارلسباد، كاليفورنيا، اعتمدت مؤخرا هذه التكنولوجيا في مواجهة الجفاف الشديد. فلوريدا هي زعيمة وطنية في تحلية المياهوفي الداخل، تفكر ولاية أريزونا في مد أنابيب المياه المحلاة من المكسيك.
لقد تم استخدام جهود تحلية المياه منذ فترة طويلة في دول الخليج الأخرى وكذلك البحرين والكويت والمملكة العربية السعودية وقطر. على عكس جيرانها الغنيين بالنفط، تتمتع دبي باقتصاد يعتمد في المقام الأول على السياحة والعقارات والطيران، على الرغم من أن الطفرة النفطية التي لم تدم طويلاً في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي وفرت الأساس المالي للبنية التحتية للمدينة ذات العظمة المعمارية.
وقال خالد العوضي، الأستاذ المشارك في التمدن المستدام بجامعة خليفة في أبو ظبي: “إنها علامة تجارية”. “إن أي وجهة سياحية، خاصة إذا كانت لديك منافسة محتملة من المنطقة، تحب الهيمنة.”
في الغوص العميق في دبيما يعادل ستة حمامات سباحة أولمبية من المياه تملأ مدينة تحت الماء على شكل محار عملاق، مستوحاة من تراث الغوص على اللؤلؤ في الإمارة.
ال برج خليفة، أطول مبنى في العالم، قامت شركة إعمار بتطويره وتصميمه أدريان سميث، يستخدم ما معدله 250.000 جالونًا من الماء يوميًا ويتطلب قدرة تبريد قصوى تعادل حوالي 10.000 طن من الجليد الذائب. عند سفح المبنى، تستخدم بحيرة البرج التي تبلغ مساحتها 30 فدانًا ونوافيرها الراقصة الخمسة نظامًا لاستعادة مياه الصرف الصحي من خلال هيتاشي التي تعيد استخدام مياه الصرف الصحي في برج خليفة لتحل محل مياه النافورة المفقودة كل يوم.
كما يؤدي بناء الجزر الاصطناعية في دبي إلى إجهاد الموارد المائية في الخليج. دراسة واحدة وجد أن متوسط درجة حرارة الماء حول جزيرة نخلة جميرا، الذي صممه المهندسين المعماريين HHCP، وارتفعت بنحو 13 درجة على مدى 19 عاما. دراسة أخرى وأشار إلى استصلاح الأراضي، إلى جانب المياه المالحة والنفايات الصناعية، كسبب للنمو المفرط للطحالب المجهرية في الخليج العربي، والمعروفة باسم ازدهار الطحالب أو المد الأحمر. بعض هذه الأزهار الضارة أجبرت على تحلية المياه المصانع لتقليل العمليات أو إيقافها.
وقال الدكتور العوضي: “إن التطوير بالقرب من المياه أفضل بكثير من التطوير في المناطق الصحراوية، كما أن ذلك يؤدي إلى زيادة الخط الساحلي”.
رفض المرفق الذي تديره الدولة، السيد سميث وHHCP Architects، التعليق على هذا المقال.
أعلنت دبي عن مبادرات بيئية لمعالجة استهلاكها الهائل للموارد، بما في ذلك محاولة لخفض الطلب على الطاقة والمياه بنسبة 30 في المائة بحلول عام 2030 والحصول على 100 في المائة من توليد الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة بحلول عام 2050. حتى أن البلاد تحولت إلى السماء كمصدر بديل للمياه، ووظفت العلماء لتحفيز السحب كيميائيا لإنتاج هطول الأمطار ( على الرغم من عدم وجود اتفاق يذكر على أن هذه العملية ناجحة بالفعل) وتشجيع الفنادق في دبي على توفير المياه الخاصة بها الحصاد الجوي.
قال فيصل المرزوقي، الأستاذ المشارك في جامعة خليفة والذي يبحث في تحلية المياه في الإمارات العربية المتحدة، إنه دفع المسؤولين الحكوميين إلى منع المنشآت من استخدام المياه الصالحة للشرب في وظائف لا تنطوي على الشرب، مثل منشآت تصنيع المعادن والحدائق المائية. .
وقال: “في الوقت الذي تكون فيه المياه ذات قيمة حقيقية، يمكن أن تكون هناك طرق أفضل للقيام بأشياء مثل الأنشطة الترفيهية”.
وأضاف أن ارتفاع مستويات الملوحة في الخليج يشكل خطورة لأن المياه كانت شديدة الملوحة بالفعل، كما أن إضافة المزيد من الملح يهدد التنوع البيولوجي في الخليج.
وتبلغ نسبة ملوحة مياه البحر العالمية عادة 3.5 إلى 4.5 في المائة؛ ويأتي الخليج الفارسي في النهاية الأخيرة، مما يجعله أكثر عرضة للملوحة. عن 70 في المئة اختفت نسبة كبيرة من الشعاب المرجانية في الخليج، وأصبح هناك 21 نوعًا من الأسماك التي تعتمد على المرجان معرضة بشكل كبير لخطر الانقراض. وأدت هذه التحولات إلى خسارة إقليمية قدرها 94 مليار دولار سنويا في مجالات السياحة وتربية الأحياء المائية ومصايد الأسماك، وفقا لتقديرات عام 2018. دراسة منشور عام 2021 في نشرة التلوث البحري، وهي مجلة علمية.
قال الدكتور المرزوقي: “هذه مشكلة كبيرة حقًا”.
كما تعاني مروج الأعشاب البحرية وأشجار المانغروف في المنطقة. وتُعد مثل هذه النظم البيئية أرضًا حاضنة مهمة للأنواع ذات القيمة التجارية مثل محار اللؤلؤ؛ كما أنها تساعد في استقرار إيقاعات الأمواج وقوى التآكل ويمكنها امتصاص كميات كبيرة من غازات الدفيئة من الغلاف الجوي. وقد ساهم تراجعها في ظهور صحراء محيطية خالية من التنوع البيولوجي المعتاد الموجود في بحر العرب والخليج العربي – وهو أكبر ما يسمى ببحر العرب. منطقة شديدة الخطورة فى العالم.
منذ السبعينيات، انتشرت المناطق الميتة في جميع أنحاء العالم، وتشمل واحدة في بحر البلطيق. ثلاثة أضعاف مساحة ولاية ماريلاند.
وقال بروس لوجان، مدير معهد الطاقة والبيئة بجامعة ولاية بنسلفانيا: “لدينا منطقتنا في خليج المكسيك، حيث تختفي كل المياه المتدفقة في نهر المسيسيبي ويموت كل شيء”.
لكن دبي تحرز تقدماً. في عام 2021، طلبت المدينة بناء جميع مشاريع تحلية المياه الجديدة باستخدام ما يعتبر على نطاق واسع تكنولوجيا تحلية المياه المتاحة الأكثر كفاءة وصديقة للبيئة: التناضح العكسي. ومع ذلك، لا تزال معظم محطات تحلية المياه في البلاد تستخدم تقنية قديمة تسمى التقطير الومضي متعدد المراحل.
على عكس التناضح العكسي، الذي يزيل الملح والملوثات الأخرى عن طريق دفع الماء عبر غشاء نصف منفذ، يعتمد التقطير الوميضي متعدد المراحل على الحرارة. منذ عقود مضت، عندما بدأت دولة الإمارات العربية المتحدة في استكشاف تحلية المياه، كان بإمكان هذه التكنولوجيا التعامل بشكل أفضل مع الملوحة العالية في الخليج، على الرغم من أن التناضح العكسي يمكنه الآن أن يفعل الشيء نفسه. وعلى الرغم من أن كلا التقنيتين تنتجان محلول ملحي، فإن المنتج الثانوي للتقطير الومضي متعدد المراحل يكون أكثر سخونة بكثير، مما يزيد من تعطيل النظام البيئي.
الأداة الجديدة محطة كهرباء حسيان ستستخدم محطة تحلية المياه في دبي تقنية التناضح العكسي، وتعمل منذ أكثر من عام على الغاز الطبيعي بدلاً من الفحم. ومن المتوقع أن يولد المشروع الذي تبلغ قيمته 3.4 مليار دولار أكثر من 140 مليون جالون من الماء يوميا.
بدأت المنشأة في البحث عن خيارات مستدامة لإدارة وإعادة تدوير المياه المالحة باستخدامها صفر التفريغ السائل و التقطير الغشائيوهي تقنيات يأمل الخبراء أن تعالج المياه المالحة ومياه الصرف الصحي. ومع ذلك، فإن التقنيات التي تعالج المشكلة على نطاق واسع لم يتم تطبيقها بعد حلول يتم بحثها في جميع أنحاء العالم.
وعلى الرغم من الجهود المبذولة، تواجه دبي انتقادات. وقال الدكتور المرزوقي: “بصراحة، لا أرى الكثير من المبادرات”. “أشعر أن التركيز ينصب أكثر على الطاقة المتجددة التي تعمل على تشغيل الأنظمة، ولكن لا يوجد أي حديث تقريبًا عن المياه المالحة.”