ما هي عملية تحلية المياه؟
تحلية مياه البحر تعني تحويل المياه المالحة من البحار والمحيطات إلى مياه عذبة يمكن استخدامها للشرب. تُعتبر هذه العملية ضرورية بسبب التناقص المستمر في موارد المياه العذبة في مختلف أنحاء العالم، والذي ينجم عن الزيادة المتواصلة في عدد السكان. تعتمد عملية تحلية المياه على إزالة الأملاح الزائدة من مياه البحر، مما يسمح بتوفير مياه صالحة للشرب، ولكن هذه العملية تتطلب استثمارات مالية كبيرة، وتستهلك كمية هائلة من الطاقة، بالإضافة إلى الحاجة إلى مرافق خاصة لإنجازها.
أساليب تحلية المياه
توجد ثلاث أساليب رئيسية تُستخدم في عملية تحلية المياه، وتعتمد هذه الأساليب على مجموعة من المبادئ التي تهدف لتحقيق نفس الهدف، وتتمثل فيما يلي:
- التقنيات الحرارية: تُعتبر هذه الطريقة من أقدم الأساليب المستخدمة في عمليات التقطير، حيث تعتمد على غلي الماء ثم جمع البخار الناتج وإعادة تكثيفه للحصول على مياه خالية من الأملاح. ومع ذلك، تحتاج هذه التقنية إلى كمية كبيرة من الطاقة للانتقال من مستوى إلى آخر، لذا يتم حالياً استخدام تقنيات مثل أوعية الضغط المنخفض لتقليل درجة حرارة الغليان، مما يؤدي لتقليل استهلاك الطاقة اللازمة.
- التقنيات الكهربائية: تعتمد هذه التقنية على استخدام تيار كهربائي لفصل الملح عن الماء. حيث يقوم هذا التيار بدفع أيونات الماء عبر غشاء نفاذ، مما يؤدي إلى فصل أيونات الملح. تتميز هذه العملية بأن استهلاك الطاقة يعتمد على تركيز الأملاح في الماء، مما يجعلها غير ملائمة لتحلية مياه البحار ذات الملوحة العالية.
- تقنيات الضغط: تشبه هذه العملية التقنية الكهربائية، حيث تعتمد على مبدأ التناضح العكسي (Reverse osmosis). في هذه التقنية، تنجذب جزيئات الماء عبر غشاء نفاذ، في حين تبقى جزيئات الأملاح. تعتمد كمية الطاقة المستخدمة على تركيز الأملاح، ولذلك فإنها تُعتبر أيضاً غير مناسبة لتحلية مياه البحار.
فوائد تحلية مياه البحر
تُستخدم تقنيات تحلية مياه البحر بشكل رئيسي في الدول المتقدمة التي تمتلك موارد اقتصادية وتقنية متطورة. ومن الممكن أن تصبح هذه التقنيات متاحة في دول أخرى في المستقبل بفضل البحث المستمر عن حلول جديدة لمواجهة تحديات مثل الجفاف، والاكتظاظ السكاني، وما يترتب على ذلك من تنافس على موارد المياه. على الرغم من المخاوف العلمية بشأن الاستخدام المفرط لمياه البحر والاعتماد الكامل عليها، إلا أنها تظل خياراً فعالاً لتوفير مياه الشرب للعديد من السكان.