جيل أجدادنا ابتكر نظام رائع
من القنوات وخزانات المياه ليصبح من الممكن
للناس العيش في أماكن لا يوجد بها مياه كثيرة
علي سبيل المثال، خلال الكساد العظيم
أنشَاؤُوا سد هوڤر
الذي بدوره شكل بحيرة مييد
و جعل بإمكان مدن مثل لاس ڤيجاس و فينكس
و لوس أنجلوس توفير مياه
للأشخاص الذين يعيشون في أماكن جافة للغاية.
في القرن العشرين صرفنا حرفياً تريليونات من الدولارات
لبناء مرافق لتحصيل الماء لمدننا.
بشأن النمو الأقتصادي، لقد كان استثمار رائع
لكن في العقد الأخير، رأينا الأثار المشتركة
للتغير المناخي، الزيادة السكانية و المنافسة علي مصادر الماء
تهدد شرايين الحياة الحيوية و مصادر الماء
هذا الشكل يوضح التغير في مستوي الماء في بحيرة مييد
الذي حدث في أخر خمسة عشر عام
يمكنك رؤية أن بدءاً من عام ٢٠٠٠
مستوي البحيرة بدء في الإنخفاض
و الإنخفاض بمثل هذا المعدل
من شأنه أن يترك خزانات مياه الشرب في لاس فيجاس جافة
المدينة أصبحت مهتمة للغاية بهذا الشأن
لدرجة أنهم بنوا حديثاً هيكل لخزان جديد لمياه الشرب
و أطلقوا عليه "القصبة الثالثة"
لسحب الماء خارج الأعماق العظيمة للبحيرة
التحديات المرتبطة بتوفير مياه لمدينة حديثة
ليسوا مقصورين علي الجنوب الغربي الأمريكي
في عام ٢٠٠٧، ثالث أكبر مدينة في أستراليا،بريسبين،
مرت بستة أشهر من نفاد الماء
دراما مشابهة يتم عرضها اليوم في ساو باولو، البرازيل
حيث الخزان الرئيسي للماء في المدينة
مضي من كونه ممتلاْ علي أخره في ٢٠١٠
الي كونه فارغ تقريباً اليوم
مع إقتراب المدينة من أولمبياد صيف ٢٠١٦
بالنسبة للبعض منا المحظوظين بالقدر الكافي
للعيش في واحدة من أكبر مدن العالم
نحن لم نجرب بالفعل أبداً الأثار الكارثية للجفاف
نحن نحب أن نشكو بشأن زخات المطر الكحلية التي علينا أخذها
نحن نحب أن يري جيراننا سيارتنا المتسخة و أعشابنا البنية
لكننا في الحقيقة لم نواجه أبداً أحتمالية فتح الصنبور
و أيجاد أن لا شيء يخرج
و ذلك لأنه عندما ساءت الأمور في الماضي،
كان دائماً من الممكن توسيع الخزان
أو حفر بضعة آبار للمياه الجوفية.
حسناً، في وقت كثر فيه الحديث عن مصادر المياه
لن يكون من الممكن الأعتماد علي تلك الطرق الحقيقية و المجربة
لتوفير الماء لأنفسنا
بعض الناس يعتقدون أننا سوف نحل مشكلة المياه في المناطق الحضرية
عن طريق أخذ مياه من جيراننا في المناطق الريفية
لكن هذا نهج محفوف بالمخاطر السياسية، القانونية و الأجتماعية
و حتي لو نجحنا في انتزاع الماء من جيراننا في المناطق الريفية ،
فنحن ننقل المشكلة لشخص أخر
و هناك فرصة كبيرة أن تعود هذه المشكلة و تلدغنا
في شكل أسعار طعام أعلي
و تدمير النظم الإيكولوجية المائية التي تعتمد بالفعل على تلك المياه.
أعتقد أن هناك طريقة أفضل لحل أزمة الماء في المناطق الحضرية
و أعتقد ذلك لفتح أربعة مصادر محلية جديدة للماء
التي أشبهها بالحنفيات
إذا كان بإمكاننا عمل استثمارات ذكية في مصادر المياه الجديدة تلك
في الأعوام القادمة،
يمكننا حل مشكلة الماء في المناطق الحضرية
و تخفيض إحتمالية أننا سنمر أبداً
بالأثار الكارثية للجفاف
الآن، إذا أخبرتني من عشرين عام مضي
أن مدينة حديثة يمكنها التواجد بدون إمدادات المياه المستوردة
في الغالب كنت سأنبذك كشخص حالم غير واقعي و جاهل
لكن تجاربي الخاصة
في العمل مع بعض من مدن العالم الأكثر تعطشاً للمياه في العقود الماضية
أوضحت لي أن لدينا التكنولوجيا و المهارات الأدارية
لنتحول بالفعل بعيداً عن المياه المستوردة
و هذا ما أود أن أخبركم عنه الليلة
أول مصدر من موارد المياه المحلية التي نحتاج إلى تنميتها
لحل مشكلة الماء في المناطق الحضرية
ستتدفق مع مياه الأمطار التي تسقط علي مدننا
واحدة من أعظم المآسي في التطوير الحضري
هي أنه كلما أتسعت مدننا
بدأنا في تغطية كل المساحات بالخرسانة والأسفلت
وعندما فعلنا ذلك، كان علينا بناء بالوعات لصرف المياه
لإخراج الماء الذي سقط علي مدننا
قبل أن يسبب فيضان
و هذا ضياع لمصدر ماء حيوي.
دعوني أعطي لكم مثال.
هذا الشكل هنا يوضح لكم حجم الماء
الذي كان يمكن تجميعه في مدينة سان خوسيه
لو كان بإمكانهم حصاد مياه العواصف التي سقطت في حدود المدينة.
يمكنك رؤية من خلال تقاطع الخط الأزرق و الخط الأسود المنقط
أنه لو أستطاعت سان خوسيه تجميع فقط نصف الماء الذي سقط داخل المدينة
سيكون لديهم ماء كافي لمدة سنة كاملة.
الآن، أعرف ما الذي يفكر فيه بعض منكم
"الأجابة لمشكلتنا هي البدء في بناء خزانات كبيرة جدا
و ربطهم بممرات الأنسياب لمزاريب الأسقف،
حصاد مياه الأمطار"
الآن، هذه فكرة قد تنجح في بعض الأماكن.
لكن لو أنك تعيش في مكان حيث تمطر أساساً في فصل الشتاء
و أغلب الطلب علي الماء يحدث في فصل الصيف
إنها ليست وسيلة فعالة جدا من حيث التكلفة لحل مشكلة الماء
و إذا جربت الأثار للجفاف السنوي
مثل الذي تمر به كاليفورنيا حالياً
لن يمكنك فقط بناء خزان مياه أمطار كبير بالقدر الكافي لحل مشكلتك.
أعتقد هناك طريقة عملية أكثر بكثير
لحصاد مياه العواصف و مياه الأمطار التي تسقط في مدننا،
و ذلك لأخذها و والسماح لها أن تتسرب إلى باطن الأرض.
في النهاية، كثير من مدننا تجلس علي قمة نظام طبيعي لتخزين الماء
الذي بإمكانه استيعاب كميات ضخمة من الماء.
مثلاً مدينة لوس انجلوس حصلت تاريخياً
علي ما يقرب ثلث مواردها المائية من طبقة مياه جوفية ضخمة
التي تكمن تحت وادي سان فرناندو.
الآن، عندما تنظر إلي الماء الذي يخرج من سطح بيتك
تخرج من حديقتك و تتدفق من المزراب
قد تقول لنفسك،"هل بالفعل أرغب بشرب هذه الأشياء؟"
حسناً، الأجابة هي أنك لا ترغب في شربها
إلي أن يتم معالجتها قليلاً
و بالتالي التحدي الذي نواجهه في حصاد الماء في المناطق الحضرية
هو احتجاز الماء، معالجة الماء وتنظيفه
وتخزينه تحت الأرض.
و هذا بالضبط ما تفعله مدينة لوس أنجلوس
بالمشروع الجديد الذي يبنوه في بربانك، كاليفورنيا
هذا يوضح حديقة مياه الأمطار التي يبنوها
عن طريق ربط مجموعة نظم من مياه الأمطار أو المجاري
وتوجيه هذه الماء إلى محجر الحصى المهجور.
المياه المخزنه في المحجر
ستمر ببطء خلال الأراضي الرطبة التي من صنع الإنسان،
و بعدها تذهب في هذا المجال الكروي هناك
و تنهمر في الأرض
و تعيد شحن مياه المدينة الجوفية الصالحة للشرب .
و في إجراءات العبور خلال الأرض الرطبة
و الإنهمار داخل الأرض،
الماء يواجه ميكروبات تعيش علي أسطح النباتات
و أسطح التربة
و هذا ينقي الماء.
و لو كان الماء ما زال غير نظيف بالقدر الكافي للشرب
بعد أن يمر خلال عملية المعالجة الطبيعية
يمكن للمدينة معالجتها مرة أخري
عند ضخه مرة أخرى للخروج من خزانات المياه الجوفية
قبل توصيله للناس للشرب
الصنبور الثاني الذي نحتاج لفتحه لحل مشكلة الماء في المناطق الحضرية
سيتدفق مع مياه الصرف
التي تخرج من محطات معالجة مياه الصرف الصحي لدينا.
الآن، الكثير منكم غالباً علي دراية بمفهوم المياه المعاد تدويرها.
علي الأغلب رأيتم علامات مثل هذه
تقول لكم أن الشجيرات و أوسط الطريق السريع
و ملعب الغولف المحلي
يتم سقايته بالماء
الذي كان في محطة لمعالجة مياه الصرف الصحي.
نحن نقوم بعمل هذا لبضعة عقود حتى الآن
لكن ما نتعلمه من تجربتنا هذة
هو أن هذا النهج باهظ الثمن أكثر بكثير مما كنا نتوقع.
لأنه بمجرد أن بنينا أول بضعة أنظمة لإعادة تدوير المياه
قريب من محطة معالجة مياه الصرف الصحي
علينا بناء شبكات أنابيب أطول و أطول
للحصول على هذا الماء إلى حيث يجب أن يذهب.
و هذا يصبح باهظ من حيث التكلفة.
وما وجدناه هو
أن الطريقة الأفضل تكلفة والاكثر تطبيقاً لإعادة تدوير مياه الصرف الصحي
هي تحويل مياه الصرف الصحي المعالجة إلي مياه للشرب
من خلال عملية من خطوتين.
في الخطوة الأولي من هذه العملية نحن نضغط على المياه
و نمررها من خلال غشاء تنقية المياه بالتناضح العكسي:
غشاء بلاستيك رفيع قابل للنفاذ
يسمح لجزيئات الماء العبور خلاله
لكن يصيد و يحجب الأملاح، الفيروسات و المواد الكيميائية العضوية
التي يمكن أن توجد في مياه الصرف الصحي.
في الخطوة الثانية في العملية،
نضيف كمية قليلة من ماء الأوكسجين
نشع الأشعة فوق البنفسجية على سطح الماء.
نور الأشعة فوق البنفسجية يشق ماء الأوكسجين
إلي جزئين يطلق عليهم مجموعة الهيدروكسيل
و مجموعات الهيدروكسيل هذه هي أشكال قوية جدا من الأوكسجين
التي تفتت معظم المواد الكيميائية العضوية.
بعد أن يمر الماء خلال هذه العملية على مرحلتين،
يصبح آمن للشرب.
(ضحك)
أعرف،
لقد درست الماء المعاد تدويره
مستخدماً كل تقنية قياس معروفة للعلم الحديث
علي مدار الخمسة عشر عاماً الماضية
لقد اكتشفنا بعض المواد الكيميائية
التي يمكنها العبور من الخطوة الأولي في العملية
لكن بمجرد وصولنا إلى الخطوة الثانية،
عملية الأكسدة المتقدمة،
نادراً ما نري أي مواد كيميائية موجودة.
وهذا تناقض صارخ بالنسبة إلي إمدادات المياه التي نعتبرها بديهية
و نشربها بإنتظام طوال الوقت.
هناك طريقة أخري تمكننا من إعادة تدوير الماء.
هذه أراض رطبة معالجة هندسيا بنيناها مؤخراً
علي بحيرة سانتا أنا في جنوب كاليفورنيا.
الأرض الرطبة المعالجة تلقت ماء من جزء من بحيرة سانتا أنا
بحيث أنه في الصيف تتألف كلها تقريباً من مياه الصرف الصحي المتدفقة
من مدن مثل ريفرسايد و سان بيرناردينو.
الماء يأتي إلي داخل الأرض الرطبة المعالجة،
و تتعرض لنور الشمس و طحالب
و هؤلاء يفتتوا المواد الكيميائية العضوية،
يزيلوا المواد الغذائية و يعطلوا مسببات الأمراض التي تنقلها المياه.
الماء يتم إعادتها الي بحيرة سانتا أنا،
و تتدفق إلى أنهايم،
يتم إخراجها في أنهايم و تتسلل داخل الأرض
و تصبح مياه الشرب لمدينة أنهايم،
مستكملة الرحلة من شبكات الصرف الصحي في مقاطعة ريفرسايد
إلي إمدادات مياه الشرب في مقاطعة أورانج.
الآن، قد تظن أن فكرة شرب مياه الصرف الصحي
هو نوع من خيال مستقبلي أو لا يحدث عادة.
حسناً، في كاليفورنيا، نحن بالفعل نعيد تدوير حوالي ٤٠ بليون جالوناً في السنة
من مياه الصرف الصحي خلال عملية المعالجة المتقدمة من مرحلتين
التي كنت أخبركم عنها.
هذا ماء كافي ليكون مورد لحوالي مليون شخص
لو كانت مورد الماء الوحيد بها.
الصنبور الثالث الذي علينا فتحه لن يكون صنبوراً علي الأطلاق،
سيكون نوع من الصنبور الأفتراضي،
هو ترشيد إستهلاك الماء والذي نسعي لفعله.
و المكان حيث نحتاج للتفكير في ترشيد الإستهلاك هو في الخلاء
لأن في كاليفورنيا و مدن إمريكية حديثة أخري،
حوالي نصف إستخدامنا من الماء يحدث في الخارج.
في الجفاف الحالي،
رأينا أنه من الممكن
لأعشابنا أن تبقي علي قيد الحياة و لنباتات أخري أن تقاوم
بحوالي ما يقرب نصف كمية الماء.
بالتالي ليس هناك حاجة للبدء في دهان الخراسان بالأخضر
ووضع أستروتورف وشراء نبات الصبار.
يمكننا الحصول علي بيئة كاليفورنية ملائمة مع مكشفات لرطوبة التربة
وحدات التحكم فى الرى الذكية
و الحصول علي مساحات خضراء جميلة في مدننا.
الصنبور الرابع و الأخير الذي نحتاج لفتحه
لحل مشكلة الماء في المناطق الحضرية
ستتدفق مع مياه البحر المحلاة.
الآن، أعلم أن معظمكم سمع ما يقوله الناس عن مياه البحر المحلاة.
"إنه شيء رائع أن تفعله إذا كان لديك الكثير من النفط، ليس الكثير من الماء
و لا تهتم بالتغيير المناخي."
مياه البحر المحلاة كثيفة الطاقة بغض النظر عن كيفية استقطاعه.
لكن هذا الوصف لمياه البحر المحلاة
علي أنها فاشلة أصبح من الماضي.
لقد حققنا تقدما هائلا في تحلية مياه البحر
في العقدين الماضيين.
هذه الصورة توضح لك
أكبر محطة لتحلية مياه البحر في نصف الكرة الأرضية الغربي
الذي يتم بناءه حالياً في شمال سان دييجو.
بالمقارنة مع مياه البحر محطة لتحلية المياه
التي بنيت في سانتا باربرا قبل 25 عاما،
هذه المحطة سوف تستخدم حوالي نصف الطاقة
لإنتاج غالون من الماء.
ولكن مجرد تحلية مياه البحر أصبح أقل كثافة فى استهلاك الطاقة,
لا يعني أننا يجب أن نبدأ بناء محطات تحلية المياه في كل مكان.
من بين الخيارات المختلفة لدينا،
إنها على الارجح الأكثر إستهلاكاً الطاقة
ويحتمل أن تكون ضارة للبيئة
من خيارات لإنشاء إمدادات المياه المحلية.
ومن ثم
مع هذه المصادر الأربعة من الماء،
يمكننا التحرك بعيداً عن أعتمادنا علي الماء المستورد.
من خلال الإصلاح في طريقة تنسيق الأسطح و الممتلكات،
يمكننا تقليل استخدام المياه في الخلاء بنحو 50 في المئة،
وبالتالي زيادة إمدادات المياه بنسبة 25 في المئة.
يمكننا الإعتماد على إعادة استخدام المياه،
إعادة تدوير المياه التى تدخل إلى البالوعة
وبالتالي زيادة إمدادات المياه بنسبة 40 في المئة.
ويمكننا تعويض هذا الفارق من خلال جمع
حصاد مياه الأمطار وتحلية مياه البحر.
الآن، بناء نظام جديد للمياه
يعتمد على المصادر المحلية لن يكون سهلا.ً
ولكن هذا هو بالضبط نوع التحدى الذي تولاه جيل الأجداد
و نجح فيه،
و الذي سمح لتطوير مدننا في القرن العشرين.
لذا، دعونا نبتكر إمدادات المياه
لتكون قادرة على الصمود أمام أي من التحديات
التي سيلقيها علينا التغير المناخي في السنوات القادمة.
دعونا نخلق إمدادات مياه تستخدم مصادر محلية
وتترك مزيد من المياه في البيئة للأسماك والمواد الغذائية.
دعونا ننشئ شبكة مياه بما يتفق مع القيم البيئية.
ودعونا نفعل ذلك من أجل أطفالنا وأحفادنا
ودعونا نقول لهم هذا هو النظام
الذي عليهم العناية به في المستقبل
لأنها فرصتنا الأخيرة لخلق نوع جديد من نظام المياه.
شكرا جزيلاً لكم على إنتباهكم
(تصفيق)