Khi nước trở nên khan hiếm

Thiếu nước để dùng, con người tìm cách giải quyết nhu cầu cấp thiết ấy qua nhiều phương cách, chuyển nước từ những nơi dư dùng, lọc nước biển, dùng nước phế thải hay nước tái dụng (reclaimed water)… Tại Hoa Kỳ, California dường như là nơi dẫn đầu trong các dự án về nước tái dụng.

Năm nay là năm thứ ba, ba năm liên tiếp đất Cali chịu nạn hạn hán, trận hạn hán lịch sử từ cả thế kỷ và các hồ nước dự trữ cạn chưa từng thấy. Nghề canh nông chịu ảnh hưởng nặng nề của thời tiết, không mưa cây cỏ héo hắt nên mùa màng thất bát; hậu quả là các nông dân kêu trời vì thua lỗ trong khi các vùng đất khác đang loay hoay giải quyết nạn thiếu nước.

Người Cali giải quyết ra sao? Để đáp ứng nhu cầu cấp thiết ấy, họ dùng lại các nguồn nước phế thải, và Orange County Water District (OCWD) của tiểu bang đang phất cờ, ăn nên làm ra. Công ty này có sẵn một nhà máy lọc nước đang hoạt động [tương đối âm thầm] và sửa soạn gia tăng mức sản xuất lên 100 triệu gallons (cỡ 400 triệu lít), đủ dùng cho 850 ngàn người, khoảng 1/3 tổng số cư dân trong quận Cam.

Lọc lại nước phế thải, nước cống, công ty OWCD pha trộn nước đã lọc với nước từ lòng đất và chuyển đến người dùng.

Theo ông Mike Markus, General Manager, Orange County Water District, nước mỗi ngày một hiếm hoi, và con người cần tìm nguồn nước khác hơn là chờ đợi trời mưa; tái dụng nước phế thải là một cách giải quyết nạn thiếu nước. Nhà máy lọc nước này là một trong những nơi lớn nhất, kinh nghiệm nhất trong việc lọc nước phế thải, và có thể trở thành kiểu mẫu cho các vùng đất hạn hán khác.

Tất nhiên không chỉ California chịu vấn nạn thiếu nước mà nhiều nơi trên thế giới cũng đối mặt với nạn thiếu nước trầm trọng. Liên Hiệp Quốc đã lên tiếng báo động rằng đến năm 2030 thì một nửa cư dân thế giới sẽ chịu cảnh thiếu nước trầm trọng. Nạn thiếu nước đến từ sự thay đổi về thời tiết và sự gia tăng dân số thế giới: nguồn nước cạn dần trong khi cư dân mỗi ngày một đông!

Nạn thiếu nước ở mức trầm trọng ấy sẽ ảnh hưởng đến nguồn thực phẩm và y tế vì con người thiếu nước sạch để dùng, dễ gây bệnh tật như dịch tả kiết lỵ.

Tổ Chức Y Tế Thế Giới (the World Health Organization) tường trình rằng 780 triệu người không có nước sạch để dùng và mỗi năm, 3.4 triệu người tử vong vì các bệnh tật bắt nguồn từ nước bẩn.

Sử dụng nguồn nước tái dụng là một đề tài khó khăn, không mấy người tiêu thụ chấp nhận việc dùng nước [cống] đã lọc và khử trùng. Khái niệm nước từ nhà vệ sinh được dùng để ăn uống tắm rửa khiến bá tánh la làng lắc đầu quầy quậy. Trên thực tế, Orange County đã sử dụng nước tái dụng từ thập niên 70 của thế kỷ trước để tưới cây, nuôi hoa màu và chỉ bắt đầu chuyển nước tái dụng vào nguồn nước uống từ năm 2008.

Sau 4 năm sử dụng, không thấy người tiêu thụ kêu la, chê bai chi; không mè nheo có nghĩa là chấp nhận nên nhà máy lọc nước OCWD hân hoan lắm, họ hăng hái gia tăng mức sản xuất để kịp thời cung cấp nước cho cư dân nhất là khi nước trên trời không chịu rơi xuống đều đặn nữa.

Tiến trình lọc bao gồm việc chuyển 1.3 tỷ gallons nước phế thải mỗi ngày từ hệ thống cống rãnh trong vùng Nam California vào ba giai đoạn qua chuỗi máy móc. Bước đầu tiên là “lọc”, microfiltration, để lấy ra các vật thể, dầu mỡ và vi khuẩn. Giai đoạn kế tiếp là đưa nước [đã] lọc qua hệ thống “lọc” thứ nhì, lấy ra các siêu vi khuẩn và hóa chất kể cả dược phẩm. Sau đó, nước đã lọc hai lần được “đốt” bằng tia cực tím (UV light) để lấy ra các chất hữu cơ còn sót lại. Cuối cùng nước tái dụng mới được chuyển vào nguồn nước uống của thành phố. Nước tái dụng được thử nghiệm theo tiêu chuẩn an toàn của Huê Kỳ trước khi được phép dùng.

Công ty OCWD nói rằng nước tái dụng do nhà máy của họ sản xuất đạt mức “an toàn” cao hơn cả tiêu chuẩn nước sạch của tiểu bang và liên bang.

Tiêu chuẩn của nước “sạch” (an toàn để uống) đã được thiết lập tại nhiều nơi trên thế giới. Singapore, trước đây đã từng mua nước sạch từ các quốc gia lân cận, ngày nay đã bắt đầu dùng nước tái dụng từ nhà máy lọc nước địa phương. Nước tái dụng của Singapore cũng vượt qua mức “an toàn” theo tiêu chuẩn thế giới; họ áp dụng tiêu chuẩn “nước tinh lọc” (ultra-clean water) dùng trong máy móc kỹ nghệ.

Nhà máy lọc nước phế thải kinh nghiệm nhất của thế giới nằm ở Windhoek, Namibia, một quốc gia Phi Châu. Nhà máy này đã hoạt động từ năm 1968 và đã giải quyết được phần nào mối lo thiếu nước và tiết giảm bệnh tật do nước bẩn gây ra. Trên nửa dân số Phi Châu tại vùng sa mạc Sahara chịu nạn thiếu nước và bệnh tật; nhưng sau năm 1970, mức bệnh tật xuống thấp tại các địa phương được dùng nước tái dụng do nhà máy Windhoek cung cấp so với những nơi dùng nước giếng, nước ao hồ tại Phi Châu. Tạm hiểu là bản tường trình kể trên nói rằng tại Phi Châu, nước tái dụng “sạch” hơn nước ao hồ!

Với các bản thống kê ấy, người California phấn khởi lắm. Họ đã đầu tư trên 1 tỷ Mỹ kim vào các dự án phát triển nguồn nước tái dụng, với các chương trình phát xuất từ Los Angeles, San Francisco và San Diego.

Texas cũng theo chân sát nút, sau nhiều năm hạn hán, người Texas nhắm đến nguồn nước tái dụng; họ đầu tư vào các chương trình phát triển nhà máy lọc nước với hy vọng rằng đến năm 2060, tiểu bang này sẽ có khoảng 10% số lượng nước cần thiết cho cư dân sử dụng.

Nước là sự sống, nước cần thiết như thế nên khi thiếu nước, con người sẽ phải tận dụng sức lực để có… nước. Nhưng vẫn có người lắc đầu, chun mũi chê bai nước tái dụng là bẩn thỉu. Khái niệm dùng lại nước cống khiến nhiều người nhăn mặt. Điển hình là cư dânToowoomba, Úc đã thành công trong việc chống phát triển các dự án nước tái dụng vào năm 2006. Tuy nhiên, cũng tại Úc, sự chống đối kia xem đã nguội, sau 3 năm ròng rã biểu quyết / chống đối, Perth sẽ dùng khoảng 20% nước tái dụng trong nguồn nước thành phố trong những thập niên sắp tới. Dự án này được 76% cư dân bỏ phiếu ủng hộ.

Phí tổn của việc lọc nước

Lọc nước tất nhiên là tốn kém, máy móc cần nhiên liệu để chạy, nhưng các phí tổn ấy mỗi ngày một giảm vì hệ thống lọc nước qua kỹ thuật mới mẻ, dùng ít nhiên liệu hơn, hiệu quả hơn, do đó khi tổng kết, mức phí tổn lọc nước xem ra thấp hơn so với việc lọc muối từ nước biển (desalination) hoặc dẫn nước [từ các địa phương khác] để có cùng một lượng nước sạch.

Ngoài việc lọc nước phế thải, một nguồn nước “nhân tạo” khác là dùng máy móc để biến không khí thành nước. Đây là phát minh của một công ty Do Thái.

Water-Gen đã sáng chế ra loại máy Atmospheric Water-Generation, dùng năng lượng để làm lạnh không khí. Không khí được đưa vào hệ thống máy móc, GENius heat exchanger, hút độ ẩm để lấy nước; nước được thu góp và đem ra lọc cho hết hóa chất và vi sinh trước khi dùng.

Theo ông Arye Kohavi, co-CEO Water-Gen, hệ thống chuyển khí thành nước của họ rất hiệu quả, ít tốn kém so với những hệ thống “lấy nước”, atmospheric water generator, khác.

Cỗ máy do Water-Gen chế tạo sản xuất khoảng 250-800 liters (65-210 gallons) mỗi ngày tùy theo nhiệt độ và độ ẩm của không khí, và phí tổn là 2 xu tiền điện [chạy máy] để chế tạo một lít nước.

Hệ thống máy móc kể trên thoạt tiên được chế tạo riêng cho quân đội Do Thái sử dụng. Hiện nay Water Gen đã bán các cỗ máy này cho 7 quốc gia khác và đang sửa soạn buôn bán trên thị trường dân sự nhất là các cỗ máy nhỏ, chế tạo để dùng cho tư gia. Tại một nơi như Ấn Độ, phí tổn để tạo 1 lít nước sạch là 1.5 rupees trong khi giá bán 1 lít nước đóng chai là 15 rupees.

Quà tặng của Thượng Đế đã đến lúc khan hiếm và con người cần chắt chiu, tiết kiệm để có thể kéo dài thời gian sử dụng?