Quiero construir una ciudad en el interior del desierto. Necesita agua potable para sus ciudadanos, ¿cuáles son algunas formas diferentes de obtenerla? (tuberías de zonas costeras, desalinización de salinas, etc)
¿Cuáles son algunas formas diferentes de hacer esto y cuál es la más efectiva y por qué?
Notas:
Esto se construirá en el futuro con la potencia de fusión efectiva disponible.
Australia en realidad tiene la cuenca artesiana más grande del mundo justo debajo del interior. La Gran Cuenca Artesiana fue lo que permitió a los europeos expandirse rápidamente por todo el país: el agua brotaría del suelo en cualquier lugar donde se cavara un hoyo.
El principal problema no es si hay agua, sino asegurarse de que su suministro de agua se reponga lo suficientemente rápido como para ser sostenible. Para el GAB, es básicamente una operación minera, con agua fluyendo dentro ya través de la arenisca a un ritmo de 1 a 5 metros por año. Esto significa que su "producto final" tiene varios miles de años cuando llega a usted, definitivamente no es sostenible. De hecho, ya existen preocupaciones sobre la tasa actual de extracción de agua en la cuenca, razón por la cual el Comité de Coordinación de la Gran Cuenca Artesiana (GABCC, por sus siglas en inglés) intenta coordinar a través de las fronteras estatales para garantizar prácticas sólidas.
Entonces, ¿cómo resolvemos el problema del flujo de agua?
La canalización o el envío de agua requiere viajar por tierra a través del interior, lo que se combina con todo tipo de requisitos de infraestructura.
¿Por qué no coordinar un esfuerzo de todo el país para básicamente perforar debajo del nivel freático? Se estima que la cuenca tiene 3000 metros de profundidad en su punto más profundo. Eso establece nuestra "altitud de entrada". Si perforamos una serie de pequeños agujeros tierra adentro hacia el interior tan profundos bajo el agua, básicamente estamos mejorando el proceso natural existente de todos modos. Aunque en áreas densamente pobladas es posible que la gente se queje de "No en mi patio trasero" (NIMBY), eso no es realmente un problema para las áreas escasamente pobladas con las que estamos tratando.
Lo mejor de todo es que si nuestra "tubería" tiene fugas, está perfectamente bien, ¡QUEREMOS que eso suceda! Las obstrucciones no son realmente un problema para nosotros: todo lo que necesitamos es la mera existencia de un agujero por el que el agua de mar pueda introducirse más y más rápido en el nivel freático. Una serie de estos agujeros debería ayudar a solucionar los problemas de suministro de agua a lo largo de su ruta.
La presión del océano dos millas hacia abajo es bastante significativa. Mucho mayor que la presión atmosférica de la cuenca artesiana, de hecho. De este artículo , los acuíferos costeros interactúan regularmente con el océano, y la principal preocupación son las diferencias de elevación entre los dos.
En la mayoría de los acuíferos costeros, la descarga de agua dulce ocurre durante todo el año porque el nivel freático permanece por encima del nivel del mar. En tales acuíferos, la conocida aproximación de Ghyben-Herzberg predice que la profundidad de la interfase agua dulce/agua salada por debajo del nivel medio del mar es 40 veces la elevación del nivel freático sobre el nivel del mar, un factor que resulta de la diferencia de densidad entre el agua salada y el agua dulce.
Dado que la superficie de nuestro acuífero (es decir, el nivel freático) está por DEBAJO del nivel del mar, el factor de amplificación que mencionan funciona a nuestro favor a medida que el agua del mar empuja hacia el acuífero para igualar los niveles.
O simplemente puede esperar a que suba el nivel del mar, de modo que el interior se convierta en "al frente".
Australia tiene la ventaja de estar a poca altura. Esto permitiría un esquema de desalinización en gran parte alimentado por gravedad .
Uno excavaría y hormigonaría en un depósito subterráneo en su centro de población. Esto debería estar por debajo del nivel del mar. Dado que gran parte del interior está a 100 m de elevación o menos, esto será más fácil que en otros sitios del interior. Incluso se podría comenzar con el lecho de un lago seco que ya se encuentra por debajo del nivel del mar.
Verá Spencer Gulf al sur de Australia; Port Augusta está en la punta. Construya una tubería desde el océano hasta su embalse interior de baja elevación. Actuará como un sifón y el agua fluirá por sí sola. ¡No lo abras todavía! Tu no quieres agua salada.
Ahora: instale filtros de ósmosis inversa en el lado del océano. Si el diferencial de presión es lo suficientemente grande (y lo es, porque antes de excavar su captación ha tenido en cuenta la resistencia de la tubería), el agua se desalinizará sola antes de ingresar a la tubería. La salmuera se deja en el océano. Esperemos que las corrientes sean tales en Spencer Gulf para lavar la salmuera. De lo contrario, es posible que deba colocar la entrada de la tubería en el mar.
Los filtros se ensucian con el tiempo y tendrá que mantener el lado del océano. No debe haber entradas de energía requeridas para hacer que el agua fluya. No debe haber aportes de energía para desalinizar el agua, la energía potencial gravitacional lo hace por usted en un sitio donde la eliminación de salmuera es fácil (mar abierto).
Sus residentes del interior necesitarán bombear el agua de su tanque cuando la necesiten. Los molinos de viento o la energía solar estarán bien para eso.
La recuperación de agua debe ocurrir como en otras regiones áridas del interior, el agua recuperada se trata de nuevo para que sea potable o se usa para riego/paisajismo.
Ha habido planes para inundar el lago Eyre a lo largo de los años. Lleve a cabo uno de esos planes, cuanto antes mejor. Esto tendría el beneficio teórico de usar la gravedad para mover el agua y no las bombas.
Energía hidráulica del canal o tuberías, y/o energía solar para proporcionar una fuente de energía para la desalinización del agua de mar.
Quizás también podría usar torres solares de tiro ascendente como una forma de generar energía y proporcionar agricultura a pequeña escala, tal vez complementada con aguas residuales tratadas como un medio para mejorar la eficiencia del agua.
La ciudad también podría tener una pequeña industria de la sal como una forma de hacer frente a los restos de desalinización.
Dado que la idea es aumentar la cantidad de agua disponible para la vivienda, no solo queremos abastecer a la ciudad, sino a todo el microclima para apoyar la agricultura, bajar la temperatura y hacer que la región sea más habitable.
Entonces, lo que queremos hacer es aumentar la cantidad de lluvia que recibe la región. Esto se puede hacer construyendo torres huecas gigantes a lo largo de la costa australiana. El calor solar hace que el aire del interior se eleve rápidamente, lo que puede usarse para impulsar turbinas eólicas. pero el efecto principal es atraer aire húmedo a nivel del mar y expulsarlo hacia la atmósfera, donde formará nubes.
Vientos predominantes en Australia
Torre solar de tiro ascendente
El aumento de la lluvia también comenzará a llenar los lechos secos de los lagos y recargar los acuíferos locales. así que esta es una terraformación a largo plazo para Australia, y también puede tener beneficios para el resto del continente.
Me gustaría agregar mi propia respuesta,
Dado que la energía de fusión eventualmente sería efectiva, podríamos bombear agua de mar del océano, desalinizarla y filtrar el agua pesada para la fusión.
El agua normal restante se entregaría a las ciudades, mientras que la fusión proporciona la energía para la desalinización.
Yo preguntaría: ¿por qué construir una ciudad en el desierto? No hay una razón real para hacer eso, a menos que tal vez estuvieran extrayendo alguna sustancia particularmente valiosa. Sin comida ni agua en un desierto, y va a costar un ojo de la cara organizar un suministro constante de ambos.
Es como esa vieja frase de Sam Kinnison sobre la gente que muere de hambre en los desiertos africanos. No les envíes comida, envíales equipaje y boletos de autobús. Mover a donde hay comida.
Habiendo dicho eso, hay otra forma de llevar mucha agua a una ciudad en el desierto. Dado que este es su mundo, puede hacer arreglos para un cambio climático que aumentaría sustancialmente las precipitaciones. Por supuesto, si haces eso, el desierto ya no sería un desierto.
Hay ciudades antiguas en las selvas de Centroamérica y Tailandia. ¿Por qué esas ciudades están ubicadas en una selva densa? La respuesta es: esas áreas no eran selvas cuando se construyeron las ciudades. El clima cambió para dar como resultado precipitaciones sustancialmente más altas y temperaturas más altas para apoyar el crecimiento de la selva.
Bueno, ¿qué es el agua? ¿Un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno? El primero es bastante vital para la vida y más preocupante si se acabara (las 3 leyes de supervivencia: 3 minutos sin oxígeno, 3 días sin agua, 3 semanas sin comida). Esta última es, literalmente, la sustancia más común en el universo... no se puede lanzar una piedra sin golpear algo que contenga hidrógeno... incluida la atmósfera. Esto me trae a la mente un viejo chiste del "anciano" que escuché donde el anciano se queja "Los niños de hoy lo tienen demasiado fácil. En mi época, no teníamos un grifo de agua. Si querías un buen trago de agua fresca en un caluroso día de verano, tenías que romper esos átomos de hidrógeno y oxígeno tú mismo. Construyó el carácter que hizo".
Es una broma divertida, pero es así de simple. Usted tiene los ingredientes... no necesita colocar millas de tubería o tener suministros regulares de agua en camiones... tome algo de ese hidrógeno que está tirado, recoja algo de ese oxígeno que no está usando para respirar ... mezcle en una habitación grande y agradable a razón de un oxígeno por dos de hidrógeno... con una pequeña chispa de su poder de fusión a la mezcla... mantenga esa explosión contenida y enfríe por debajo de la temperatura de ebullición... y hay tu propia agua hecha en casa. Y si sus ciudadanos quieren más, bueno, simplemente cambie sus motores ecológicos de baterías recargables (los australianos consideran que el alcance de un automóvil alimentado por batería es una "distancia a pie" de todos modos... en realidad no... pero pregúntele a un australiano qué tan lejos "un poco bit down the road se traduce en millas/km" y darse cuenta de por qué el coche de la batería no es
Espero que disfrutes esta entrada de Dominando el arte de la cocina química. Buen provecho
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