Az elavult vízhálózatok és a klímaváltozás együttesen súlyosbítják a vízhiányt világszerte. Az innovatív technológiai megoldások azonban segíthetnek e problémák leküzdésében.
Az idén nyáron Dél-Olaszország forróság és szárazság sújtotta régiói, köztük Capri szigete, példátlan vízhiánnyal szembesültek. A helyzet olyan súlyossá vált, hogy a helyi hatóságok ideiglenesen megtiltották a turisták megszállását a szigeten. Bár a csapadékhiány jelentős szerepet játszott a vízhiány kialakulásában, a szigeten található vízhálózat elöregedett infrastruktúrája is súlyosbította a helyzetet:
Capri ivóvízkészletének több mint 40 százaléka elfolyik a csőtörések és szivárgások miatt, mielőtt elérné a fogyasztókat.
Technológiai megoldások a szomszédos szigeteken
Míg Capri a csőtörések okozta vízveszteséggel küzd, a közeli Ischia és Procida szigetén egy új technológiai megoldás jelentősen javította a vízhálózat hatékonyságát. A Xylem amerikai cég már 2019-ben elkezdte monitorozni a szigetek ivóvízhálózatát a SmartBall és a Sahara rendszer segítségével. A SmartBall, amely egy teniszlabda méretű eszköz, szabadon áramlik a vízcsövekben, míg a Sahara egy rögzített rendszer.
Mindkét eszközt akusztikus érzékelőkkel szerelték fel, amelyek képesek észlelni a csőtöréskor hallható jellegzetes sziszegő hangot. A rendszerek GPS-kapcsolattal azonosítják a szivárgások pontos helyét, így a hibák gyorsan javíthatók.
Ischia szigetén a Xylem technológiájának köszönhetően 50 liter vizet mentettek meg minden másodpercben, ami az egész sziget vízfogyasztásának egyharmada. Ez az innováció nemcsak az ott lakók életminőségét javította, hanem jelentős környezeti előnyökkel is járt.
Jelentős probléma a szivárgás
A vízvezetékek szivárgása globális probléma, ami jelentős vízveszteséget okoz. Az EurEau, az európai vízszolgáltatók ernyőszervezete szerint a kontinens ivóvízhálózataiban a vízveszteség átlagosan 25 százalékos, amit szinte kizárólag a csőtörések okoznak. Azonban az egyes országok között nagy különbségek vannak: míg a jól karbantartott hálózatokat fenntartók, mint például Hollandia és Németország, egy számjegyű veszteséget könyvelhetnek el, addig például Bulgáriában ez az arány akár 60 százalék is lehet. Az Egyesült Államokban is hasonló a helyzet, míg a szegényebb országokban a probléma még súlyosabb lehet.
Az egyik fő kihívás a vízhálózatok karbantartásában azok hatalmas kiterjedése: Európában több mint 4 millió kilométer ivóvízvezeték van lefektetve, ami olyan hosszú, hogy százszor körülölelhetné az Egyenlítőt. Ezek a vezetékek gyakran föld alatt helyezkednek el, ami megnehezíti a szivárgások felderítését. Bár a nagyobb törések felszíni víztavak formájában jelentkeznek, a kisebb repedéseket és szivárgásokat ritkán veszik észre. Még a korrózióálló anyagokból készült modern csövek sem mentesek a problémáktól, mivel az urbanizáció és a nagy forgalom felgyorsíthatja a repedések kialakulását.
A jó hír az, hogy a vízszolgáltatók egyre inkább támaszkodnak az új technológiákra a vízfogyasztás monitorozásában, a szivárgások azonosításában és a javítások elvégzésében. A Xylem által használt rendszerek, mint a SmartBall és a Sahara, a vízvezetékeken belül működnek, de ezeken kívül más megoldások is terjednek. A Gutermann, egy vezető szivárgásfigyelő eszközöket gyártó cég olyan akusztikus érzékelőket fejlesztett ki, amelyek a vezetékeken kívül helyezhetők el, és éjszaka, amikor a háttérzaj minimális, rögzítik a csövek hangjait. Az adatok a felhőbe kerülnek, ahol mesterségesintelligencia-algoritmusok elemzik azokat, és pontosan meghatározzák a szivárgások helyét.
Egy másik innovációt az izraeli Asterra cég fejlesztett ki, amely műholdas radarok segítségével figyeli a talajnedvesség szintjét a felszín alatt és felett. Az Asterra Recover nevű rendszere mesterséges intelligencia segítségével azonosítja a rendellenességeket, például a nedves területeket, amelyek szivárgásra utalhatnak. A Recover évente több mint 1,4 ezermilliárd liter ivóvizet ment meg világszerte.
A robotok is segíthetnek
A jövő vízhálózataiban a robotok is fontos szerepet játszhatnak. Bár jelenleg inkább a szennyvízvezetékekben alkalmazzák őket, a tiszta vízvezetékekben való alkalmazásuk még biztonsági szabályozások miatt korlátozott. A francia Acwa Robotics azonban már fejleszti a Clean Water Pathfinder nevű hosszúkás, kígyószerű robotját, amely ultrahangos szenzorokkal és nagy felbontású kamerákkal mérheti fel a vízvezetékek állapotát, azonosítva a repedéseket és a korróziót. A brit Pipebots projekt szintén kis méretű robotokat fejleszt, amelyek a legszűkebb csövekben is képesek feltérképezni a hálózat állapotát. Ezek nemcsak a szivárgásokat azonosítják, hanem megelőző karbantartást is végezhetnek, ami hosszú távon csökkentheti a szivárgások esélyét.
Bár az ilyen technológiák alkalmazása kezdetben komolyabb befektetést igényel, a hosszú távú előnyei egyértelműek. A szolgáltatók költségei gyorsan megtérülnek, mivel a javított hálózatok kevesebb vizet pazarolnak el, ezáltal több vizet tudnak eladni a fogyasztóknak. Az EU már több mint 12,6 milliárd eurót különített el a vízhálózatok fejlesztésére, és hasonló programok léteznek az Egyesült Államokban és Nagy-Britanniában is.
A tökéletes megoldás még nem létezik – a SmartBall elveszhet, a műholdas képek néha homályosak, a robotok pedig emberi operátorokat igényelnek –, de ezek a technológiák jelentős előrelépést jelentenek a globális ivóvízforrások védelmében. Az egyre pontosabb adatgyűjtés és elemzés révén pedig a világ vízkészleteinek megőrzése és hatékonyabb felhasználása is biztosítható.
Kapcsolódó:
