Как справиться с растущими потребностями в воде в эпоху дефицита?

Городские водные системы в Калифорнии и других регионах приближаются к критическому моменту, предупреждает Ричард Лути, профессор гражданского и экологического строительства в Стэнфорде. Подземные водоносные горизонты истощаются, а реки пересыхают, в то время как спрос на воду продолжает расти. Однако города больше не могут утолить жажду общества, импортируя воду издалека. Лути, являясь директором проекта Национального научного фонда США (NSF) ReNUWIt, направленного на переосмысление городской водной инфраструктуры страны, помогает разрабатывать альтернативные источники через рециклинг сточных вод, сбор ливневых стоков и опреснение.

Необходимость в новых решениях обусловлена сочетанием факторов: ростом населения, изменением климата и законодательными требованиями к устойчивости. В Калифорнии из-за изменения климата в горах Сьерра-Невада больше осадков выпадает в виде дождя, а не снега, что усложняет управление водохранилищами для одновременного контроля паводков и накопления запасов. Закон об устойчивом управлении подземными водами 2014 года требует ликвидировать перерасход водоносных горизонтов к 2040–2042 годам. Кроме того, доктрина общественного доверия обязывает оставлять достаточное количество воды в реках для поддержания экосистем.

Ключевым направлением адаптации является повторное использование воды. Оно делится на два типа: для питьевых и непитьевых нужд. Более простой задачей является рециклинг для орошения, как это изучается в кампусе Стэнфорда. Более сложный, но реализуемый вариант — непрямое повторное использование для питьевых целей, когда высокоочищенная вода закачивается в подземные горизонты, а затем оттуда поступает в водопровод. Такой подход уже применяется в округе Ориндж и рассматривается другими районами.

«Нам придется делать крупные инвестиции, как и век назад, когда мы строили дамбы и акведуки, — говорит Ричард Лути. — Но при грамотных решениях у нас все должно получиться». По его мнению, успех зависит от регионального сотрудничества и поиска наиболее рентабельных решений, таких как децентрализованные очистные сооружения. Эти проблемы актуальны не только для Калифорнии, но и для всего юго-запада США, включая Техас, Флориду и Атланту.