研究者は海洋蒸気から淡水を採取したいと考えている

海から淡水を得るということを考えるとき、高価で環境にダメージを与える淡水化プラントを想像するかもしれません。 しかし、ある研究チームは、海面で自然に発生する水蒸気を収集するという、もっと単純な戦略があるのではないかと考えている。

イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の科学者らは、海の上から水蒸気を採取し、乾燥地域に淡水を供給する装置を提案した。 新しい論文の中で、彼らはまた、仮説上の装置がいつか使用される可能性がある水ストレスにさらされた14の場所を分析した。 場所には、ポルトガルのリスボン沖の大西洋とロサンゼルス沖の太平洋が含まれます。 彼らの研究について説明した論文は、Nature Scientific Reports に掲載されています。

研究チームは、1990 年から 2019 年までの湿度データを調べ、さまざまな場所で発生する水蒸気を分析しました。 「気候変動を表すために選ばれたこれらの場所は、世界中の水ストレス地域の海に近い人口密集地に近い」と研究者らは研究の中で述べている。 「予想どおり、それらは北半球と南半球の両方の亜熱帯地域にあり、最大の乾燥地域と半乾燥地域が存在します。」

研究によると、高さ330フィート（100メートル）、幅690フィート（210メートル）の想像上の海洋構造物は、水蒸気を収集する能力を最大限に高めるために数キロメートル沖合に設置される予定だという。 この構造は水蒸気を収集し、パイプを通って陸地に送り、そこで凝縮して淡水にする予定だ。

「本質的に、私たちのアプローチは、海洋から蒸発した水分が内陸に運ばれ、冷却され、凝縮して降水として地表に降るという水循環の自然な物理プロセスを模倣していますが、それを通過する経路を設計することを提案している点が異なります。蒸発した水分が移動するため、凝縮を制御することで水が利用できる場所が制御される」と彼らは論文に書いている。

プレーリー研究所のエグゼクティブディレクター兼研究責任者であるプラビーン・クマール氏は、アメリカ南西部のような干ばつの影響を受けた場所が、この集められた水の理想的な受け入れ先となるだろうと述べた。

「私たちは気候が変化する軌道に乗っています。 気候変動が人類に影響を与える主なレンズの1つは水です」とクマール氏はEartherに語った。 「この場合、温暖な気候の下では水の蒸発がより多くなり、その結果、捕らえられる湿気が多くなります。 したがって、気候が温暖であれば、より多くの水が必要となり、その需要を満たすために利用できる湿度も多くなります。」

クマール氏はまた、このコンセプトが現実になれば、他の水溶液と比べて環境に優しいものになる可能性があると述べた。 「淡水化は淡水へのアクセスにとって非常に重要な役割を果たしてきましたが、廃棄物の観点からは持続可能性に課題があります」と彼は言う。 海水淡水化プラントでは、塩分が多く化学物質が含まれた混合物であるブラインが廃棄物として生成されます。 塩水は野生動物にとって有毒である可能性があります。

水へのアクセスの解決策が切実に必要とされています。 水不足の地域には約20億人が住んでおり、気候変動により干ばつがより一般的になるにつれて、その数はさらに増加する可能性がある。