Dünyanın en kurak yeri: Suyun gizlendiği yer
Kuzey Şili’deki Atacama Çölü, And Dağları’nın yağmur gölgesinde yer alıyor. Pasifik Okyanusu’na sınır olmasına rağmen, Humboldt Akıntısı olarak bilinen soğuk bir akım, havadaki nem seviyelerini nispeten düşük tutuyor. Bulutlar oluşuyor ancak hızla dağılıyor. Sonuç olarak, yağmur nadiren ve az miktarda yağıyor – bazı bölgelerde yılda ortalama birkaç milimetre. Diğer bölgelerde ise, onlarca yıllık hava istasyonları hiçbir yağış kaydetmemiş. Antarktika’daki birkaç vadiden başka, Atacama, Dünya’nın en kurak yeri.
Kum, çıplak kaya ve tuzlu düzlüklerin bulunduğu yaşanılmaz manzara, o kadar aşırı ve dünyadışıdır ki araştırmacılar tarafından Mars için bir örnek olarak kullanılır.
Ve yine de insanlar orada yaşıyor – çoğunlukla sahil kentlerinde ve kasabalarda. Okyanus kıyısındaki bölgesel başkent Iquique, 230.000’den fazla kişiye ev sahipliği yapıyor. Iquique’nin iç kesiminde ve yukarı eğiminde, 2012’de 100.000’den az olan nüfusu 140.000’den fazlaya ulaşan bir lityum madenciliği patlaması ile büyüyen Alto Hospicio belediyesi bulunuyor.
Taze su, yağmur olmadan neredeyse 10.000 yıldır anlamlı bir şekilde yenilenmediği bir yeraltı su tabakasından geliyor. Daha fazla insan su tabakasına güvenmeye başladıkça, kuruyor. Sonunda hiçbir şey kalmayacak. Tuzdan arındırma tesisleri, okyanus suyundan tuzu çıkaran, ihtiyacı karşılayabilir, ancak özellikle düşük gelirli şehirler için pahalı ve enerji yoğun bir işletme olmaktadır. Bölgedeki çoğu tuzdan arındırma tesisi, insanlar yerine madencilik operasyonlarına hizmet etmektedir.
Bir alternatif, henüz kullanılmayan ve ucuz bir su kaynağı, sorunlu su krizini çözmeye yardımcı olabilir. Ve bu, gözlerden kaçmayan su. Sis hasadı, alçak bulutlardan nem toplamak için sürdürülebilir, basit bir yöntemdir. Dünyanın dört bir yanındaki izole köyleri desteklemek için uzun süredir kullanılmaktadır. Ancak yeni bir çalışma, bunun çok daha büyük bir ölçekte işe yarayabileceğini öne sürmektedir.
20 Şubat’ta Frontiers in Environmental Science dergisinde yayımlanan bir analiz, sis hasadının Alto Hospicio’nun gayri resmi yerleşimlerinin ihtiyaçlarını karşılayabileceğini, 10.300 kişiye haftada 300.000 litreye kadar su sağlayabileceğini öne sürmektedir. Bu insanlar çoğunlukla resmi su dağıtım sisteminden bağlantısız yaşamaktadır. Şu anda, kaybolmaya yüz tutan su tabakasına güvenmektedirler, ancak bu su, maliyeti artırırken güvenilirliği ve erişilebilirliği azaltmak için kamyonlar aracılığıyla değil borular aracılığıyla onlara ulaştırılmaktadır. Bu yerleşimlerin sakinleri için su temini, şehrin diğer sakinlerinden daha da sallantılıdır ve bu nedenle sis, çok daha büyük bir fırsat sunmaktadır. İçme suyu dışında, sis hasadı ayrıca bölgedeki yeşil alanları sulamak için de kullanılabilir, veya hidroponik tarıma yakıt sağlayabilir – insanlara yerel olarak yetiştirilen, taze ve ucuz bir gıda kaynağı sunarak.
Alto Patache, Şili’deki sis toplayıcılar, Alto Hospicio ve Iquique’nin bir saatlik sürüş mesafesinde bulunan koleksiyoncular ve meteoroloji istasyonu araştırma modelinin inşasına yardımcı olmak amacıyla kullanılmıştır. Görüntü: Virginia Carter
Tek başına “bu su şehri kurtarmayacak” diyor, Virginia Carter, baş çalışma yazarı, bir coğrafyacı ve Şili’deki Universidad Mayor’da yardımcı profesör. Ama sis, gerçek bir fark yaratabilecek bir kaynak olabilir, diyor. “Katkıda bulunabilir ve birçok yerde önemli olabilir,” diye açıklıyor Carter, özellikle de Alto Hospicio’nun büyümeye devam ettiği ve iklim değişikliğinin mevcut su kaynağını daha da belirsiz hale getirdiği zamanlarda.
Sis hasadı, düşük teknoloji bir kuruluma dayanmaktadır. Genellikle, hassas bahçe yataklarını gölgelendirmek için kullanılabilecek ince bir plastik örgü, birkaç ayak yüksekliğindeki iki destek direği arasına gerilir. Örgün altındaki bir oluk, panel üzerine yoğuşan nemi bir depolama tankına yönlendirir, böylece kolayca toplanabilir. Kullanılan panele ve örgünün yüzey alanına bağlı olarak, ne kadar çok panel ve ne kadar büyük bir yüzey alanı kullanılırsa, o kadar çok su toplanır.
Atacama’nın altındaki su tabakasının aksine, sis suyu potansiyel olarak yenilenebilir bir kaynaktır. Düşük bulutlar düzenli olarak Pasifik’ten kalkar ve karaya doğru eser. Örgü olmadan, nem gündüz sıcaklığı arttıkça kuru havada buharlaşır, ancak örgü ile sis geçici olarak durdurulur – insanlara değerli içme suyu sağlar ve daha sonra arıtılır ve okyanusa geri döndürülür.
Sis hasadının Alto Hospicio ve daha geniş Kuzey Şili için uygun olacağını göstermek için, Carter ve diğer yazarları bir yıl süren gözlemsel ölçümleri uydu görüntüleri ve bölgenin sis döngülerine matematiksel modelleme ile birleştirdiler. Araştırmacılar, farklı yüksekliklerde iki birimlik “standart sis toplayıcı” kurarak, hava nemini, sıcaklığı, rüzgar hızını ve diğer değişkenleri takip etmek için bir hava istasyonu kurdular. Ayrıca, bölgedeki ince taneli yükseklik ve sis yoğunluğunu haritalamak için uzaktan algılama kullandılar. Son olarak, mevcut sis toplayıcı projelerinden alınan bu ve diğer verileri, farklı zamanlarda ne kadar sis toplanabileceğini tahmin etmek için tasarlanmış matematiksel bir modelde sentezlediler.
Araştırmacılar, sisin son derece mevsimsel olduğunu, Mayıs’tan Ekim’e (Güney Yarımküre’nin kışından ilkbahara) kadar göründüğünü belirlediler. Sis, Haziran ayında gece ve erken sabah saatlerinde zirveye ulaşır ve sıcak aylarda ve öğleye doğru tümüyle kaybolur. Alto Hospicio’nun hemen çevresinde, sis toplayıcılar, çalışmaya göre, metrekare örgü başına ortalama 2,5 litre su elde ederdi.
Falda Verde, Şili’deki sis toplama panelleri, çölde marul, çilek, fesleğen ve nane yetiştirmeyi mümkün kılan sis hasadı. Görüntü: Virginia Carter
Bu hızda, haftada 300.000 litre su elde etmek için 17.000 metrekarelik toplayıcıya ihtiyaç duyulacaktır – şu anda haftada Alto Hospicio’nun gayri resmi yerleşimlerine kamyonlarla taşınan aynı miktardaki su. Ancak, Carter, bu rakamın muhafazakar bir tahmin olduğunu belirtiyor, çünkü şehrin kuzeyindeki belirli alanlar, ortalamanın üzerinde çok daha fazla sis potansiyeline sahip, günde metrekare başına 5 litreden fazla üretebiliyor. Sis toplayıcılar stratejik bir şekilde yerleştirilirse, sadece 200-300 sis toplayıcı (her biri yaklaşık 20 metrekareye sahip) yarı yıl boyunca yüz binlerce litre sağlayabilir. Carter, ek depolama tankları veya göletlerin sis suyunu yıl boyunca sürekli bir kaynağa dönüştürebileceğini açıklıyor. “Bu bir hayal gibi. Böyle bir şeyi Alto Hospicio için geliştirmek,” diyor Carter.
10.000’den fazla kişiye içme suyu sağlamak ilk etapta çok büyük bir hedefse, daha küçük pilot projeler, bir kanıt olabilir. Carter ve meslektaşları, sis hasadının ayrıca halka açık parkları sulamak veya hidroponik çiftlikler için su sağlamak için kullanılabileceğini öneriyorlar, daha az ilk yatırım gerektiriyor. Şehrin yeşil alan ihtiyaçlarını karşılamak için 110 metrekare örgüye ihtiyaç duyulacaktır. Bir metrekare sis toplama, yılda 15 kilogramın üzerinde yapraklı yeşillik sağlayabilir.
Hayal gerçek olmadan önce daha fazla çalışma gerekiyor. Bilim insanları, en iyi sis toplayıcı yerlerine odaklanmak için daha fazla yerinde ölçümle model tahminlerini doğrulamak istiyorlar. Carter, ayrıca toplanan suyun kalitesini test etmeyi ve insan tüketimi için güvenli hale getirmek için hangi tür tedavinin gerekeceğini belirlemeyi umduğunu belirtiyor. Sis, egzoz parçacıkları, bakteriler ve mikroplastikler gibi diğer doğal su kaynakları gibi partikülleri taşıyabilir. Ancak, hatta işlenmeden, su, tarım veya madencilik gibi alanlarda uygulamaları olabilir.
Ve araştırma zaten ilerliyor. Carter ve meslektaşları, bu yılın ilerleyen saatlerinde, modellemelerine dayanan tüm Kuzey Şili için sis haritasını kamuya açık bir şekilde yayınlamayı planlıyorlar. Yerel ve ulusal hükümet yetkililerinin dikkatini çekmeyi umuyor. “Bu çalışma, bilimsel bilginin kamu karar verme ve politika oluşturmaya nasıl katkıda bulunabileceğinin çok net bir örneğidir,” diyor. “Bir sorunumuz var: Su yok ve durum daha da kötüleşiyor. Ama diğer yandan, bir çözüm var. Bekleyen bu su var. Sadece onu toplamak için mantıklı bir yol bulmamız gerekiyor.”
