海水淡化和天气影响?

Question

关于这个话题，我有一个一直很好奇的问题。

据我所知，海水淡化的过程是他们提取海水，从中产生可用的水，然后将盐泥泵回海洋。当我读到这个问题时，一个问题似乎是，垃圾对生态系统有害，他们把垃圾倒回去，另外，额外的盐对整个海洋和它的居民来说并不是那么好。我知道一种植物对整个海洋可能没有那么大的影响，但如果它变得更加标准，50多年后，特别是随着气候变化和干旱，也许会有更大的生态问题。

我的问题是:为什么他们不能直接把盐水抽到沙漠中指定的区域?

我住在加州，那里有很多沙漠，每次我前往拉斯维加斯或北上时，我都会想到这个。

为什么不能分配一些土地，把未经处理的盐水抽进去，然后让它蒸发呢?这难道不会产生更多的雨水，至少在冬天，在山上产生更多的积雪，帮助更自然地产生饮用水吗?留下的盐和其他物质会留在那里，变成盐滩。至少他们不能处理水，然后将污泥泵入沙漠(剩余的水仍然会蒸发)，在我看来，这将是一个更好的解决方案，而不是把它放回海洋，让它有更多的盐。

如果可以在合理的规模上进行，也许一些曾经不可用的土地可以被改造成森林，这将有助于改善气候，从空气中吸收碳，在5年或10年的周期内，树木可以被砍伐成覆盖物，然后种植新的树木……不是咸水或留下盐的土地，而是为此分配额外的土地(我们确实有很多沙漠)，我知道需要种植沙子，但我们也有很多奶牛和有机材料，我们可以用来帮助将沙子转化为更有用的土壤。

从海岸向内陆输送管道，同时带来一些后勤挑战，对我来说似乎不是不合理的。比输油管道好…

谢谢你的回复

Answer 1

你的第一个问题，关于盐污染需要粗略计算。目前，全球约4%的人口全部或部分依赖淡化水。因为这是能源密集型的，也很昂贵，所以这样的用水户很节俭，使用了全球1%的生活用水供应。但是，为了讨论的方便，让我们假设，在未来的某个时候，淡化的选择真的会起飞，也许是通过低能耗的“正向渗透”。我们将假设目前10%的人口(74亿人)最终可能会使用脱盐水，从而产生每天2.45 x 10^^9吨盐的卤水。与海洋中已经存在的1.5 x 10^^17吨盐相比，盐的回报将是海洋中已经存在的盐的0.0000016%。此外，即使是这微不足道的量也会被水文循环稀释，因为饮用的水，用于洗涤等，最终会回到大海。

但你问，当地的浓盐水回流是否会对环境造成危害?南澳大利亚的阿德莱德拥有南半球最大的海水淡化厂。通过计算机模拟和直接观测进行的非常详细的研究表明，在流出处几百米的范围内，盐水羽流的分散达到了在背景盐度下无法检测到的浓度。当然，它根本没有影响当地的海洋生态，而南澳大利亚人对环境问题非常挑剔!

再来看看世界上海水淡化厂最集中的地方——阿拉伯湾。这个浅水(<50米)海湾有很高的自然蒸发率，这将盐度从正常的3.6%提高到4.1%左右。这种变化的数量级超过了所有海水淡化厂盐度变化的总和。海湾的生态和生物多样性仍然丰富，完全没有受到当地卤水排放的影响。气候变化将加剧蒸发，这比“海水淡化”植物更令人担忧。

至于你提到的第二个问题，即通过向沙漠中注入卤水来改变气候和增加降雨量，这是一个巨大的问题。随着盐度因蒸发而增加，湖面的蒸汽压降低，从而抑制了进一步的蒸发。由于我们首先要处理的是高盐盐水，因此我们很快就会达到一种平衡，在这种平衡中，大量减少的蒸发将等于盐的自然潮解。事实上，蒸发会胜出，但只是微弱的胜利。大气中水分的流失几乎不明显，也不足以形成下风区域。

我认为全球变暖的影响将大大超过蒸发盆地带来的任何微小变化。如果你不相信我，我建议你找一些水文和地球化学教科书，自己做一些质量平衡计算。

Answer 2

目前估计全球有22,000家海水淡化厂，每天生产约1.42亿立方米(370亿加仑)淡水。这对天气的影响可以忽略不计。

海水淡化最大的危害是能源消耗。由于向大盆地抽水，加利福尼亚的大盆地和沙漠海拔在4000-6000英尺之间。一台典型的水泵的功率在250瓦到1100瓦之间。加州大学农业与自然资源系;将一英亩英尺(325,851加仑)的水抽到海拔一英尺的地方平均需要2千瓦时(取决于泵的效率)。但在加州，一度电的平均价格为18美分。听起来有效吗?但那是18102加仑的2%，现在加上海拔，“大盆地”海拔超过6000英尺。现在一英亩英尺需要6兆瓦时或1080美元的电力。位于圣地亚哥县的卡尔斯巴德海水淡化厂每天生产150英亩英尺的水。或者说每英亩英尺300美元。加州农民的灌溉费用平均为每英亩英尺70美元。 It makes NO sense financially. California uses 38 Billion gallons of water per day....... Pumping sea water UP hill to accommodate weather modification would be so ridiculously expensive.

如果你真的想让加州“变湿”，那就建核电站吧，它们每天要消耗数百万加仑的水，排放数百万加仑的蒸汽。