Эта машина создает питьевую воду «из воздуха» в самых засушливых частях мира
Узнайте больше о нашей серии Reverse Course здесь.
Для подавляющего большинства американцев доступ к чистой питьевой воде является само собой разумеющимся. Но это не относится к Эбби Нез. 77-летний мужчина десятилетиями жил в однокомнатной хижине народа навахо без водопровода и электричества.
Ей приходится ехать в Пейдж, штат Аризона, чтобы купить воду для приготовления пищи и купания, несмотря на то, что второе по величине водохранилище страны, озеро Пауэлл, находится недалеко от дома Нез.
Шейла Эммонс (слева) и ее мать Эбби Нез в хогане навахо. Нез десятилетиями жил в доме с водопроводом или электричеством. (Питер О’Дауд/Здесь и сейчас)
«Это прямо здесь, даже не меньше 5 миль, и нет водопровода», — говорит ее дочь Шейла Эммонс. «Грустно видеть мою маму каждый день, потеющую, жалующуюся на то, что ей так жарко».
Это не новая проблема.
Около трети жителей народа навахо живут без водопровода в своих домах. Они вынуждены собирать дождевую воду со своих крыш или привозить домой баки с водой из далеких городов.
Несмотря на то, что большая часть резервации граничит с рекой Колорадо, племени никогда по закону не разрешалось пользоваться рекой. Буквально на прошлой неделе народ навахо проиграл борьбу в Верховном суде США за улучшение прав на воду.
Пока племя ищет решения, новые технологии помогают таким людям, как Нез.
У нее во дворе есть две машины на солнечных батареях, которые высасывают водяной пар из воздуха, производя более галлона питьевой воды каждый день. Их называют гидропанелями.
«Я отнесся скептически, когда они сказали: «Эй, мы можем вытягивать влагу из воздуха. Мы можем приготовить питьевую воду». Моей первой мыслью было: «Когда ад замерзнет», — говорит Джерри Уильямс, местный лидер, работающий в Source Global, компании, производящей машины.
С его помощью правительство племени закупило панели примерно для 540 домов, что уменьшило потребность людей ездить в город за водой.
«Книга решений» для решения климатического кризиса
Семья Нез говорит, что технология — это благословение, но она не безупречна.
Недавно одна из многих собак, живущих на ее территории, перегрызла провод, и ей вообще не давали воды. В компании говорят, что ее панели ремонтируют.
«Проблемы с водой существуют уже давно, — говорит генеральный директор Source Global Коди Фризен из штаб-квартиры своей компании в Скоттсдейле, штат Аризона.
Гидропанели установлены в 52 странах, говорит Фризен, и даже в чрезвычайно засушливых местах, таких как Аризона, в воздухе более чем достаточно водяного пара, который можно собирать для питья.
Гидропанель, установленная в доме народа навахо, где многие жители живут без водопровода и электричества. (Питер О’Дауд/Здесь и сейчас)
Если вся вода в атмосфере выпадет сразу, она покроет всю планету дюймом дождя, считают ученые из Геологической службы США.
«Вы говорите об атмосферном океане водяного пара, неиспользованном ресурсе, — объясняет Фризен.
В зависимости от модели гидропанель стоит от 2000 до 3000 долларов — цена, которая слишком высока для многих жителей сельской местности. Фризен ожидает, что цена снизится, и говорит, что нет никаких сомнений в том, что сбор водяного пара в таком месте, как Юго-Запад, поможет людям, которые там живут.
Десятилетия засухи и чрезмерного использования воды поставили реку Колорадо на грань обрушения. Города и фермы по всему региону рассматривают возможность введения значительных ограничений на подачу воды, поскольку за последние несколько лет количество резервуаров сократилось.
Даже дома, подключенные к водоснабжению, выиграют от ограничения их зависимости от перегруженной инфраструктуры, говорит Фризен.
«Как мы будем двигаться вперед, когда нет уверенности в том, откуда эта вода появится через год, через 10 лет и далее, — говорит он, — это нерешенная проблема».
Фризен говорит, что гидропанели являются частью «большой книги решений», которые нужны миру, чтобы обратить вспять последствия климатического кризиса.
Но не все так уверены.
Панели слишком дороги и не производят достаточно воды, чтобы иметь существенное значение, говорит Алекс Майер, директор Центра управления экологическими ресурсами Техасского университета в Эль-Пасо.
«Пара галлонов в день — это немного даже для одного человека», — говорит он. «Я думаю, вы могли бы купить больше гидропанелей, но трудно понять, что это долгосрочное решение».
Майер говорит, что хотел бы, чтобы панели были более продуктивными, потому что он предсказывает трудное будущее в Эль-Пасо. Его исследования показывают, что спрос на воду в регионе будет расти по мере повышения температуры и изменения климата. Майер говорит, что с увеличением давления на поставку пресной воды счета за воду резко возрастут.
«Может быть, даже в пять раз», — говорит он. «Это довольно страшно. Для более бедных домохозяйств, которые могут не иметь действительно стабильного дохода, эти счета, приходящие в это время месяца, могут стать настоящим бременем».
Посещение колоний Техаса
Нехватка воды на засушливом Западе — проблема, над решением которой упорно трудились многие группы. В сельской местности округа Эль-Пасо, штат Техас, организация под названием Dig Deep пыталась создать более постоянную инфраструктуру водоснабжения в общинах, известных как 9.0003 колонии.
В декабре компания Dig Deep завершила проект в Кокране, в рамках которого 22 дома были подключены к местной коммунальной сети. И вдруг город растет.
«Хорошо иметь новых соседей, — говорит Джек Дюран, ассистент проекта Dig Deep, который тоже вырос в Кокране. Недавно днем рядом с домом Дюрана строился новый дом.
«Стрела, вода. Бум, новые соседи», — говорит он, имея в виду скорость, с которой жизнь изменилась.
Теперь у семьи Дюрана есть стиральная машина. Они больше не платят до 170 долларов в месяц летом за то, чтобы на заднем дворе был заполнен бак на 2500 галлонов. По его словам, их ежемесячный счет за воду составляет около 45 долларов.
Джек Дюран поливает дерево из шланга в своем доме в Кокране. Он также работает в Dig Deep, организации, которая собрала 1,2 миллиона долларов, чтобы подключить сообщество в сельской местности округа Эль-Пасо, штат Техас, к водоснабжению. (Питер О’Дауд/Здесь и сейчас)
«Честно говоря, я не думал, что это произойдет, — говорит он, — но мы выполнили свою работу».
По оценкам Dig Deep, более 2 миллионов человек в США не имеют дома водопровода. Согласно исследованию группы, раса и экономический статус являются ключевыми предикторами. В домохозяйствах чернокожих и латиноамериканцев вероятность отсутствия водопровода в доме в два раза выше, чем в домохозяйствах белых. Семьи коренных американцев в 19 раз чаще не имеют проточной воды.
Кокран — одна из многих колоний на границе Техаса и Мексики, которые развивались десятилетия назад без элементарных коммунальных услуг. Как и семье Дюрана, многим годами обещали, что вода придет.
Местные агентства добились в этом прогресса в последние годы, но стоимость подключения некоторых сельских населенных пунктов все еще слишком высока, говорит руководитель проекта Dig Deep в колониях Кэтрин Лусеро.
Кэтрин Лусеро, руководитель проекта Dig Deep, помогла доставить водопроводную воду в Кокран. На протяжении десятилетий жителям приходилось таскать воду для питья, купания и приготовления пищи. (Питер О’Дауд/Здесь и сейчас)
«До сих пор у 20% жителей округа нет воды», — говорит Лусеро. «Будь то Кохоран или другой район Техаса, где нет воды, [менталитет таков], что дешевле перевезти семью, просто переехать в город, чем инвестировать в проект водоснабжения».
Но Лусеро говорит, что Dig Deep — это инвестирование. Она добавляет, что строительство для подключения Cochran к коммунальной сети обошлось в 1,2 миллиона долларов, и это инвестиции, которые обеспечат будущее Cochran на долгие годы.
Лусеро знаком с такими технологиями, как гидропанели, но согласен с Майером из UTEP: это временное решение.
«Это потрясающе» в Hueco Tanks, Техас
Работая на солнце Западного Техаса, Ольга Томас в восторге от звука пресной воды, вытекающей из ее новых гидропанелей.
Она живет в колонии под названием Hueco Tanks, где ухаживает за цветущей бугенвиллией в своем саду.
На протяжении более четырех десятилетий доставка воды в это тихое место в пустыне было проблемой. Hueco Tanks находится в нескольких милях от ближайшего города, и Томасу все еще нужно доставить воду к ее дому.
Ольга Томас рядом со своим домом в Уэко-Танкс, штат Техас, где жители должны носить воду из города для питья, приготовления пищи и купания. (Питер О’Дауд/Здесь и сейчас)
Затем, в конце прошлого года, Source Global заплатила за установку двух панелей во дворе. Томас говорит, что в солнечный день она выпивает около 3 галлонов — этого достаточно, чтобы пить и готовить.
«Эмоционально стресса нет, — говорит она. «Просто потому, что мне не нужно беспокоиться о том, что я должен пойти в магазин, купить бутылки с водой. У меня достаточно? Магазин открыт?»
Через пять лет Томас будет нести ответственность за обслуживание панелей.
В свои 72 года она знает, что вряд ли когда-нибудь увидит, как коммунальное предприятие создаст постоянную инфраструктуру водоснабжения в ее районе.
«Я говорю своим детям: «Удачи с водой, и давайте посмотрим, сможете ли вы добиться большего успеха, чем мы», — говорит она, имея в виду неопределенное будущее и потепление климата.
Но жарким июньским утром пресной воды достаточно, чтобы утолить жажду. Она открывает кран сбоку гидропанели и делает глоток.
«Это потрясающе», — говорит она с оттенком удивления в голосе.
Первоначально эта статья была опубликована на WBUR.org.
Copyright 2023 NPR. Чтобы увидеть больше, посетите https://www.npr.org.
10 технологии сельского водоснабжения
18.10.2012
участник: Роб Гудье
Безопасная питьевая вода спасает жизни, и, к счастью, существует множество технологий для ее доставки в сельские общины. Однако ориентироваться в грудах информации может быть сложно, поэтому мы составили список важных ресурсов здесь.
Многие из этих предложений взяты из блога USAID WASHPlus, а другие — из нашей библиотеки решений и новостного блога. Дополнительные устройства и тематические исследования см. в разделе «Вода» нашей библиотеки решений. Это десять технологий для систем чистой воды в сельских общинах.
Ноу-хау
Образовательные ресурсы необходимы для создания устойчивой, долгосрочной системы водоснабжения и очистки. Вот краткий список ссылок для начала.
Веб-семинары E4C : Существуют сотни доступных технологий очистки воды, поэтому выбор подходящей для каждого сообщества требует определенного ноу-хау. Мина Паланиаппан и Джон Акудаго из Тихоокеанского института ведут этот веб-семинар E4C о том, как принимать правильные технологические решения. Присоединяйтесь к нам 18 октября в 11:00 по восточноевропейскому времени на вебинар «Освобождение застрявших знаний в секторе WASH: расширение возможностей жителей для внедрения решений». Регистрация бесплатна.
Инструкции и инструменты для сельского водоснабжения : Сеть сельского водоснабжения предоставляет этот каталог руководств и руководств по предоставлению услуг водоснабжения в сельской местности.
Руководство по проектированию систем водоснабжения в сельской местности : Всемирный банк издает данное руководство по проектированию основных объектов водоснабжения. Он не является техническим и предназначен для руководителей и операторов малых систем водоснабжения, а не для инженеров, для предоставления справочной информации для принятия обоснованных решений.
Устойчивые технологии водоснабжения : WaterAid перечисляет способы продвижения недорогих технологий водоснабжения, включая местные материалы и местное обслуживание.
Станции для мытья рук
Мытье рук ограничивает распространение передающихся через воду и других заболеваний. Несколько простых приспособлений облегчат намыливание рук и ополаскивание рук там, где нет кранов.
Включение технологий для базы данных мытья рук : Оставьте поля поиска пустыми и выберите «Станции/стойки для мытья рук» в первом подменю под названием «Назначение». Когда вы нажмете «Ввод», вы увидите 16 устройств для мытья рук, включая Tippy Taps, как на изображении выше.
Happy Tap : Разработанная совместно с клиентами во Вьетнаме, Happy Tap — это домашняя станция для мытья рук, которая стоит очень дешево и выглядит стильно и изготовлена вручную, а не самодельной, как Tippy Taps.
Детские дизайнерские приспособления для мытья рук : Чтобы узнать больше о дизайне, посмотрите видео о победителях студенческого конкурса, организованного ЮНИСЕФ в Того. Студенты сделали свои собственные места для мытья рук.
Бытовая очистка воды
Десять недорогих способов очистки воды : Новостной блог E4C собрал десять устройств, в том числе глиняные фильтры, диспенсеры для хлора, солнечные дистилляторы и многое другое.
Система дозирования хлора компании Innovations for Poverty Action : IPA установила дозаторы хлора в сообществах, где нет системы очистки воды. Стационарные диспенсеры обрабатывают кувшины, которые люди приносят к ним для бытового использования. Дополнительную справочную информацию можно найти в блоге WASHfunders, в котором опубликована статья об использовании диспенсеров в Кении.
Обновления качества питьевой воды в домашних хозяйствах WASHplus : Блог WASHPlus содержит множество ресурсов по очистке воды в бытовых условиях, включая руководства, рецензируемые исследования и видеоролики.
Общинная очистка воды
Установка медленной фильтрации с использованием песка [Ссылка на новую библиотеку решений] : Установки фильтрации, использующие песок для очистки воды, могут масштабироваться для обслуживания сообществ разных размеров.
Измеряемый хлоратор для коммунального водоснабжения: Compatible Technology International помогает сельским общинам в Латинской Америке установить недорогие автоматические хлораторы для коммунального водоснабжения.
Скриншот FLOW в действии, показывающий точки водоснабжения в районе Малави.
Приложения
mWASH Приложения для мобильных телефонов для сектора водоснабжения, санитарии и гигиены : Тихоокеанский институт сообщает о возможностях приложений для мобильных телефонов, стимулирующих работу по развитию.
В обзоре особое внимание уделяется воде и санитарии.
Вахта полевых операций : Мы сообщили о запуске FLOW, приложения для Android, которое отображает источники воды и состояние скважинных насосов и других устройств, требующих обслуживания.
Instructables содержит пошаговые инструкции по созданию систем сбора дождевой воды. Фото iPodGuy / Instructables
Сбор дождевой воды
Сбор дождевой воды [Ссылка на новую библиотеку решений]: Библиотека решений E4C выделяет систему водосбора с резервуаром для хранения, системой промывки, отводом осадка и системой трубопроводов.
Как построить собственную систему сбора дождевой воды : Instructables предлагает множество руководств по сбору дождевой воды своими руками. Мы собрали здесь три ссылки, и вы можете найти гораздо больше, если будете искать на сайте.
Сбор дождевой воды: Самодостаточный дом
Как построить коллектор дождевой воды
Сбор дождевой воды своими руками на 275 галлонов
Сбор дождевой воды Техническое описание : Большинство крыш могут направлять дождевую воду в водосборники для использования в качестве питьевой воды (или для орошения).
WaterAid сообщает о характеристиках различных материалов и конструкций крыш.
Система сбора дождевой воды RWC : Сравните системы сбора дождевой воды в библиотеке решений E4C. Начните с системы сбора дождевой воды Rainwater Cambodia и просмотрите аналогичные технологии в стандартизированном информационном формате.
Стоимость жизненного цикла систем сбора дождевой воды : Международный центр водоснабжения и санитарии IRC сравнивает затраты и преимущества технологий сбора дождевой воды с другими системами водоснабжения.
Как сделать цистерны из ферроцемента : Аквапедия объясняет, как сделать цистерны из ферроцемента, которые можно использовать в качестве септика или водосборника.
Колодцы и песчаные дамбы
Вырытые вручную колодцы : The Water Channel снял это видео о копании колодца в провинции Тыграй на севере Эфиопии, где уровень грунтовых вод поднялся после 20 лет консервационных работ.
Справочник для руководителей по бурению скважин на воду : Справочник по сети водоснабжения в сельской местности информирует геологов и инженеров, которые контролируют бурение скважин.
Песчаные дамбы : Надлежащее перекрытие пересохшего русла реки может удерживать грунтовые и подземные воды во время дождя. Куртис Унгер из группы E4C на LinkedIn сообщает, что песчаные дамбы могут частично фильтровать воду для питья и поднимать уровень грунтовых вод, превращая берега рек в пахотные земли для сельского хозяйства. Помимо приведенной выше ссылки, Унгер приводит это из Guardian: Песчаные дамбы признаны лучшим решением в дебатах о водном кризисе
Дрель с приводом от человека : Команда из Университета Бригама Янга в Прово, штат Юта, разработала дрель с приводом от человека для бурения скважин в местах, где топливо слишком дорого.
Фото Akvopedia
Ручные насосы
Канатные насосы и канатные насосы с приводом от велосипеда : Канатные насосы — это древняя технология, которая до сих пор работает, поднимая воду через трубу на дисках, прикрепленных к веревке. Оператор поворачивает колесо в верхней части скважины.
Есть версии с ручным приводом и даже велосипедные.
Конструкции канатных насосов: iDE / Appropedia / Practica Foundation / Akvo. Насосы используют силу ног для перемещения поршней и создания всасывания, которое всасывает воду через трубку. Конструкции педальных насосов включают: Kickstart [ожидается новая библиотека решений] / iDE / Practica Foundation
Инженеры из Колумбийского университета работают с сообществами в Уганде над установкой дизельных двигателей Lister в качестве многофункциональных платформ, подобных этой. Фото: Элисон Феррис
Насосы с электроприводом
Напорные насосы : Для автономной перекачки воды там, где вода течет вниз, напорные насосы могут направлять силу воды вверх туда, где это необходимо. Организации AIDFI и Green Empowerment продвигают технологию поршневых насосов в развивающихся странах.
«При доступном «перепаде» от одного до пяти метров часть воды может быть поднята на 100 метров и более», — говорит Мишель Мопу из Green Empowerment.
«Самая большая ирригационная установка, которую я видел, использует шесть больших поршневых насосов параллельно, которые поднимают 440 кубических метров (110 000 галлонов) воды на 35 метров (120 футов) для орошения 35 рисовых полей. Это позволило 35 фермерам удвоить свой годовой урожай».
Эта анимация AIDFI объясняет, как работают поршневые насосы. Вот клип прозрачного насоса, на котором видно, как двигаются клапаны. А вот несколько общих видеороликов о работе AIDFI и деревенских установках.
Тепловые солнечные насосы : Прототипы тепловых паровых насосов находятся на полях и теперь используют тепло прямых солнечных лучей для кипячения воды и питания небольшого парового двигателя. iDE и Practica Foundation разрабатывают проекты.
Многофункциональные платформы [ссылка на новую библиотеку решений]: проект MFP использует небольшие дизельные двигатели, работающие на местном растительном масле, и оснащает их навесным оборудованием, которое измельчает зерно, вырабатывает электроэнергию и перекачивает воду.