Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Vandmangel? Lad Lasso være et isbjerg

Kan slæbning af isbjerge til tørkeramte områder i verden fungere som en stop-gap-metode til udskiftning af vand? LOIC VENANCE/AFP/Getty Images

Cape Town, Sydafrika lider af alvorlig vandmangel efter en vedvarende tørke, så her er en idé:Send tankskibe ned til Antarktis, lasso et kæmpe isbjerg og trække det nord for bredden af ​​Cape Town. Skær isen af, filtrer det og brug det som ferskvand.

Det er et forslag, der er blevet fremsat i forskellige former flere gange, når regioner i Afrika og Mellemøsten har været udsat for tørke. Nu, et konglomerat af ingeniører, herunder bjærgningsmester kaptajn Nicholas Sloane fra Sloane Marine Limited, bedst kendt for sin bjærgningsoperation af det ødelagte krydstogtskib Costa Concordia, har foreslået at udnytte og slæbe et isbjerg til et sted ud for bredden af ​​Cape Town.

Træk det, Filtrer det, Pump Det

Peter Johnston, en klimaforsker ved University of Cape Town, rapporterer, at selv om byens embedsmænd ikke i øjeblikket overvejer planen, han tror, ​​det kan være et forsøg værd. Som han siger, et isbjerg på omkring 100 millioner tons (91 millioner tons) i størrelse, ideelt set kunne findes inden for tusind miles (1, 610 kilometer) i Cape Town. Isbjerget, ifølge planen, ville blive spændt med et stort bælte og langsomt bugseret af tankskib, hjulpet af havstrøm og, måske, drage sejl. Da isbjerget var fortøjet offshore, en gitterstålkonstruktion beklædt med plast ville opfange ferskvand, pumpe det i rør, der ville føre vandet til land. Efter filtrering, det kunne ledes ind i den udtørrede bys vandforsyningssystem ved, ifølge Sloane, en samlet udgift, der ville være halvdelen af ​​omkostningerne ved afsaltning.

"Hvis vi fik et af disse mellemstore isbjerge, vi ser på at levere omkring 20 procent af byens vandbehov pr. dag til en pris på omkring en dollar pr. 100 liter (378 liter), "Siger Johnston.

Et lignende forslag for et år siden af ​​et firma i Abu Dhabi, foreslog at afhjælpe vandmangel i De Forenede Arabiske Emirater ved at trække et isbjerg med 20 milliarder gallon (76 milliarder liter) ferskvand til Fujairahs kyst, på Oman -Golfens østkyst. Ifølge firmaet, engang forankret her, isbjerget kunne opfylde behovene hos en million mennesker i fem år, samt tilbyde en turistattraktion og ændre det lokale klima for at anspore til mere nedbør. Her er en videopræsentation, der beskriver forslaget:

Men kør en isbjerger-slæbning af en glaciolog, og du vil sandsynligvis få noget meget koldt vand sprøjtet i dit ansigt.

"Skalaen er virkelig skræmmende, "siger Ted Scambos, hovedforsker ved National Snow and Ice Data Center ved University of Colorado i Boulder. "Selv små små isbjerge er enorme, og det meste af massen er under vandet. Det dværger skibet, så tanken om at trække det virker urealistisk. "

Faktisk, der er canadiske virksomheder, der specialiserer sig i at flytte isbjerge væk fra offshore -platforme, hvor de kan ramme og beskadige faciliteter. Men disse bestræbelser, som bruger massive kabler, der så næsten spises væk af friktion, involvere isbjerge i mindre størrelse, og afstandene, de bugseres, er minimale sammenlignet med den afstand, som isbjerge skulle trækkes for at aflaste områder med vandmangel.

Formen på isbjerget er en anden faktor. Som Grant Bigg, professor i jordsystemer ved Sheffield University i Storbritannien og forfatter til 2015 -bogen, "Isbjerge", påpeger, et uregelmæssigt formet isbjerg "kan vælte eller bryde sammen, "så det er bedre at vælge et tabelformet isbjerg, med lodrette sider og en flad top, som dem, der mere almindeligt findes i det sydlige hav.

Ville det ikke smelte undervejs?

Isbjerge i tabel kan være bedre formet til slæbning, men de præsenterer også problemer med dræning, ifølge Scambos. Et afløbssystem skulle installeres på isbjerget, han siger, Ellers, når isen trækkes til varmere klimaer, vand, der samlede sig på toppen af ​​den gigantiske ismasse, kunne trænge ind i ismassen, svække det og få det til at gå i stykker. Det er hvad der skete med 1, 250 kvadratkilometer (3, 237 kvadratkilometer) Larson-B ishylde, da den kollapsede i 2002.

Så sig, at du har fundet det ideelle tabelformede isbjerg og installeret et dræningssystem. Så som Bigg udtrykker det, "Der er et skalaproblem, der skal løses."

Et mellemstort til stort isbjerge på omkring hundrede milliarder tons (90,7 milliarder tons) kunne helt sikkert løse nogens ferskvandsproblemer i et stykke tid, men, som Scambos siger, "alle flåder i verden ville ikke have strøm nok til at flytte de massive isbjerge rundt." Nogle forslag har foreslået måder at løse smelteproblemet på, når det kommer til at transportere mindre isbjerge.

I 2009, for eksempel, et fransk softwarefirma ved navn Dassault Systemes, skabt en simulering af et isbjerge -slæbeprojekt, der ville vikle mindre isbjerge med isolerende nederdele. Belægningerne kan reducere smeltningen og holde et isbjerg intakt under transport. Men, ifølge Phys.org, deres beregninger viste, at efter at have rejst med en hastighed på omkring 1 knob, et lille isbjerg, der blev trukket fra Newfoundland til De Kanariske Øer, ville miste 38 procent af isen under den fem måneder lange rejse. Omkostninger:$ 10 millioner.

Hvad er Kedging?

Da det kan være svært at få dine penge værd ved at trække mindre isbjerge, Scambos antyder, at der kan være en anden tilgang til transport af større isbjerge. "Jeg tror, ​​at vejen at gå ville være kedging, "siger han. For ikke-sejlere blandt os, kedging er et nautisk koncept fra det 18. århundrede, der drager fordel af naturlige tidevandskræfter.

Som oprindeligt foreslået af glaciolog Doug MacAyeal og hans kolleger ved University of Chicago, ingeniører kunne forankre et massivt isbjerg ved hjælp af en bundplade og kabler. Når tidevandet skubber isbjerget væk fra sin destination, ankeret ville holde det på plads. Derefter, når tidevandet skifter en halv dag eller deromkring senere i den ønskede retning, ankeret ville blive frigivet, og bjerget ville blive trukket naturligt mod sin destination.

"Dette kunne flytte en stor masse uden næsten lige så meget motorkraft som den mere forenklede idé om at gå derned med et stort skib, "Siger Scambos." Du kommer ikke til at flytte isbjerget særlig hurtigt, men det kunne fungere. "

I øjeblikket er der ingen planer om isbjerget kedning, og for den sags skyld, Cape Town-embedsmænd har endnu ikke underskrevet nogen isbjerger-plan. Johnston siger, at han ikke mener, at byen seriøst overvejer nogen isbjergplan på dette tidspunkt, men mens han erkender, at det er risikabelt, kontroversielt forslag, han argumenterer for, at isbjerge kan tilbyde en levedygtig kortsigtet løsning på Cape Towns presserende vandbehov. Han erkender også, at der ville være et betydeligt kulstofaftryk involveret i projektet - hovedsageligt i det brændstof, der kræves til at transportere isbjerget. Der er også spørgsmålet om, hvilken effekt introduktion af et ferskvandsisbjerg til oceaner omkring Cape Town kan have på lokale marine økosystemer.

Så, mens indbyggerne i Cape Town gør fremskridt i deres vandbeskyttelsesindsats, Johnston mener, at eventuelle negative virkninger af et ferskvandsisbjerg kan være mindre end dem, der er forbundet med andre forslag, og argumenterer han, Det er vigtigt at overveje alle muligheder.

"Vi er grundlæggende på overlevelsesvandrationer nu, "Johnston siger." Jeg tror ikke, vi kan spare mere vand, end vi allerede er. Hvis vi ikke ser tilstrækkelig nedbør i september, vi har brug for en beredskabsplan. "

Nu er det dyrt

Såkaldte "isbjerget cowboys" i Canada bruger kanoner til at sprænge bidder af isbjerge. Isen smeltes derefter og bruges til at skabe Iceberg Vodka. Hvis alkohol ikke er din ting, Norsk-baserede Svalbardi sælger flaskevand smeltet fra isbjerge til en betagende pris på omkring $ 100 pr. Flaske.