Minimale Technologie für landwirtschaftliche Entsalzung

Sie sagen: „Der praktische Weg, Wasser im landwirtschaftlichen Maßstab zu entsalzen – dieser Teil ist entscheidend – ist die Umkehrosmose.“ Das mag gegenwärtig der praktische Weg sein, aber ist das der einzig mögliche Weg, der in jeder Situation praktikabel wäre?

Jede Gesellschaft, die genügend und billig genug Energie zur Verfügung hat, kann diese Energie nutzen, um Salzwasser in Wasserdampf umzuwandeln, der zu frischerem Wasser kondensiert werden kann, und der Vorgang kann bei Bedarf mehrmals wiederholt werden, um das Wasser frisch genug zu machen.

Die Salzherstellung ist eine der ältesten chemischen Industrien.[81] Eine Hauptsalzquelle ist Meerwasser mit einem Salzgehalt von etwa 3,5 %. Das bedeutet, dass pro Kilogramm (2,2 lbs) Wasser etwa 35 Gramm (1,2 oz) gelöste Salze, überwiegend Natrium- (Na+) und Chlorid- (Cl-), Ionen vorhanden sind.[82] Die Weltmeere sind eine praktisch unerschöpfliche Salzquelle, und diese Fülle an Vorräten bedeutet, dass die Reserven nicht berechnet wurden.[76] Die Verdunstung von Meerwasser ist die Produktionsmethode der Wahl in Meeresländern mit hoher Verdunstung und geringen Niederschlagsraten. Salzverdunstungsteiche werden aus dem Ozean gefüllt und Salzkristalle können geerntet werden, wenn das Wasser austrocknet. Manchmal haben diese Teiche lebhafte Farben, da einige Algenarten und andere Mikroorganismen unter Bedingungen mit hohem Salzgehalt gedeihen.[83]

https://en.wikipedia.org/wiki/Salt#Production[1]

Also öffnen sie die Tore und fluten die Salzverdunstungsteiche, wenn die Flut hoch ist, und schließen die Tore, nachdem sich die Teiche gefüllt haben, und warten darauf, dass die Sonne das Meerwasser verdunstet und Salz in den Teichen zurücklässt.

Angenommen, über einem Salzverdunstungsteich wurde eine gewächshausartige Struktur gebaut, um die Luft im Inneren über dem Teich zu erwärmen, die Verdunstung zu beschleunigen und den verdunsteten Wasserdampf einzudämmen. Es könnte eine Art Schornstein geben, der vom Gewächshaus zu einem horizontalen Rohr oder Kanal führt, um den Wasserdampf abzuleiten. Es könnten viele transparente Platten in dem horizontalen Rohr oder Kanal vorhanden sein, um Sonnenlicht hereinzulassen und dabei zu helfen, den Wasserdampf heiß zu halten.

Der Wasserdampf aus dem ursprünglichen Teichgewächshaus könnte an einem Tag, an dem es von der Sonne aufgeheizt wird, wahrscheinlich eine beträchtliche Strecke landeinwärts und vielleicht bergauf wandern. Und nach Sonnenuntergang würde der Wasserdampf im Rohr oder Kanal schnell abkühlen und kondensieren, und das Rohr oder der Kanal könnte zu einem anderen Teich und Gewächshaus führen, wo sich das Wasser während der Nacht sammeln würde.

Und wenn am nächsten Tag die Sonne aufging, heizte sie den zweiten Teich und das Gewächshaus auf, und das Wasser begann zu verdampfen, und Wasserdampf trat in ein anderes Rohr oder einen anderen Kanal ein, der weiter ins Landesinnere zu einem dritten Teich und Gewächshaus führte.

So konnte das Salzwasser mehrmals verdunstet und kondensiert werden, bis es ausreichend rein war, und zur Bewässerung ins Landesinnere transportiert werden.

Ich stelle fest, dass die meisten Nutzpflanzen im Vergleich zu Bäumen eher kleine Pflanzen sind und daher vermutlich vergleichsweise kleine Wurzelsysteme im Vergleich zu Bäumen haben. Daher könnten ihre Wurzeln nur wenige Meter unter die Erde reichen.

Ich würde also vorschlagen, dass eine Art wasserdichter Boden verlegt und mehrere Fuß Erde darauf gelegt werden, und in diesen Beeten Pflanzen gepflanzt und Gewächshäuser über diesen Beeten gebaut werden, um Wasser einzudämmen und wiederzuverwenden und den Bedarf zu reduzieren mehr Wasser so viel wie möglich.

Und es scheint mir, dass in einer Bergbaustadt des 19. Jahrhunderts in einer Wüste nahe dem Meer, wo Lebensmittel und Wasser zu hohen Kosten über große Entfernungen importiert werden mussten, jemand an ein solches Projekt gedacht und es ins Leben gerufen hat, um Wasser und Lebensmittel für die Bergbaustadt in einem alternativen Universum.

Alles, was Sie brauchen, ist eine geeignete Membran; du musst es nicht selbst machen. Angenommen, es gibt ein Tier, das eine solche Membran in seinem Darm hat – es benutzt sie, um Wasser zu entsalzen. Farmen Sie genug von diesen Kreaturen, ernten Sie ihre Eingeweide und Sie können Ihre eigene Entsalzungsanlage im landwirtschaftlichen Maßstab bauen.

Sie müssen diese Membranen nur gut behandeln und weiterhin die Salzwasserschafe oder was auch immer sie sind züchten.

Destillation

Meteorologie von Aristoteles

Salzwasser, wenn es sich in Dampf verwandelt, wird süß, und der Dampf bildet kein Salzwasser, wenn es wieder kondensiert. Das weiß ich aus Erfahrung. Dasselbe gilt für jeden Fall dieser Art: Wein und alle Flüssigkeiten, die verdunsten und wieder in einen flüssigen Zustand kondensieren, werden zu Wasser. Sie alle sind wassermodifiziert durch eine bestimmte Beimischung, deren Beschaffenheit ihren Geschmack bestimmt. Aber dieses Thema muss bei einer anderen, passenderen Gelegenheit betrachtet werden.

Die Anwendungen der Destillation zur Herstellung von Alkohol wurden für einige Zeit nicht entwickelt, aber Aristoteles erkannte, dass man aus verschiedenen wasserhaltigen Substanzen durch Kochen Süßwasser herstellen konnte. Die Destillation erfordert Energie.

Wenn Sie genügend geothermische Energie hätten, wäre dies machbar. Oder jede Menge Kohle oder Öl zum Verbrennen. Sie könnten einen Solarkonzentrator bauen; vielleicht könnte der Todesstrahlapparat von Archimedes zum Einsatz kommen.

Einen Kanal mit durch Destillation gewonnenem Wasser zu füllen, würde viel Energie erfordern. Aber Kanäle sind verschwenderisch, wenn Wasser kostbar ist. Wenn ich in der Landwirtschaft destilliertes Wasser verwenden würde, würde ich darauf achten, Wasser zu sparen und zu verhindern, dass es verdunstet oder in den Boden gelangt. Wenn es 300 v. Chr. wäre, würde ich meine Pflanzen in ausrangierten Amphoren aus Wein- und Ölkeramik anbauen. In der Antike gab es viele davon, und zerbrochene funktionierten auch gut - mit Erde füllen, begraben und Ihre Pflanzen darin wachsen lassen und von Hand gießen.

Alles, was Sie brauchen, sind ein paar Plastikflaschen, ein Strohhalm, etwas Kleber und eine Schnur.