مدينة ألتو هوسبيسيو، في صحراء أتاكاما في تشيلي، تُعتبر واحدة من أكثر الأماكن جفافًا على وجه الأرض. ومع ذلك، فإن عدد سكانها البالغ 140,000 نسمة يستمر في الزيادة، مما يضع ضغطًا متزايدًا على المياه الجوفية القريبة التي لم تتجدد بالمطر منذ 10,000 عام. لكن ألتو هوسبيسيو، مثل العديد من المدن الساحلية الأخرى، غنية بمصدر مائي غير مستغل: الضباب.
تظهر الأبحاث الجديدة أنه من خلال نشر جامعات الضباب – وهي شبكة دقيقة مشدودة بين عمودين – في الجبال المحيطة بألتو هوسبيسيو، يمكن للمدينة جمع متوسط 2.5 لتر من الماء لكل متر مربع من الشبكة يوميًا. تكلف جامعات الضباب الكبيرة ما بين 1,000 و4,500 دولار وتبلغ مساحتها حوالي 40 مترًا مربعًا، لذا فإن واحدة فقط موضوعة بالقرب من ألتو هوسبيسيو يمكن أن تجمع 36,500 لتر من الماء سنويًا دون استخدام أي كهرباء، وفقاً لدراسة نُشرت يوم الخميس في مجلة “فرونتيرز إن إنفيرونمنتال ساينس”.
من خلال وضع الجامعات فوق المدينة – حيث يكون الارتفاع مثالي لاستغلال حزام الضباب المتوقع في المنطقة – سيتدفق الماء إلى الأسفل عبر أنابيب بفعل الجاذبية. لذا فإن الاستثمار الأولي للجامعات سيستمر في تقديم عوائد سائلة عامًا بعد عام. قالت فرجينيا كارتر غامبريني، جغرافية وأستاذة مساعدة بجامعة مايور التشيلية ومؤلفة مشاركة للدراسة: “إذا كنت تضخ الماء من تحت الأرض ، فستحتاج إلى الكثير من الطاقة”. “من هذه الزاوية ، إنها تقنية رخيصة جدًا.”
إنها فكرة بسيطة تُستخدم بالفعل حول العالم. الضباب هو مجرد سحابة تلامس الأرض. مثل السحابة المنتفخة أعلى الغلاف الجوي ، فهي مليئة بقطرات ماء صغيرة تتجمع في شبكة جامع الضباب ، وتتقطر إلى قناة تصب في خزان. قامت مجتمعات عبر أمريكا الجنوبية وأفريقيا وآسيا بنشر هذه الجامعات ، رغم أنها على نطاق صغير جدًا مقارنة بأساليب أخرى مثل ضخ المياه الجوفية.
لكن لماذا لم توسع المدن استخدامها؟ أولاً ، إذا حصلت منطقة ما على المطر ، فإن حجم المياه سيكون أعلى بكثير مما يمكن استخراجه من الضباب ويمكن للمجتمعات تخزين تلك الأمطار في خزانات مياه. كما أن جمع الضباب يتطلب اهتماماً مستمراً حيث يمكن أن تتعطل الأجهزة بسبب الرياح العاتية وتحتاج إلى إصلاحات.
الاقتصاديات معقدة أيضًا. يبقى الماء رخيصًا جدًا في الأماكن ذات البنية التحتية الحديثة مما يقلل الحافز لجمع الضباب، حسبما قال دانييل فرنانديز عالم البيئة بجامعة ولاية كاليفورنيا مونتيري باي الذي يدرس التكنولوجيا لكنه لم يكن مشاركاً بالدراسة الجديدة . “سيجمعون بعض الغالونات إذا كنت محظوظاً خلال اليوم”، قال فرنانديز الذي أسس أيضًا شركة تقوم بتثبيت الجامعات . “هذا أمر رائع نوعا ما للحصول على هذا القدر من الضباب . لكن كم سيكلفك فتح الصنبور والحصول على هذا القدر؟”
قال فرنانديز إن الاستثمار يصبح أكثر جذباً حيث يكون الماء نادرًا وبالتالي أغلى ثمناً . مع تفاقم تغير المناخ وزيادة شدة الجفاف قد تجد المجتمعات التي تكافح للحصول على كمية كافية من المياه أن الاقتصاديات تصبح منطقيّة . ستساعد إضافة مصادر جديدة للمياه مثل الآبار والخزانات والضباب المنطقة لتنويع نظامها المائي تحسبا لجفاف أحد المصادر أو تلوثه . لا تستطيع ألتو هوسبيسيو الاعتماد فقط على آبارها لأنها لم تعد تتجدد بالمطر .
“بدون التفكير خارج الصندوق بما يشمل حصاد الض fog , فإن هذا الحل يضع حدًّ لمدى إمكانية وجود البشر هناك”، قال مايكل كيبارسكي مدير معهد ويلر للمياه بجامعة كاليفورنيا بيرkeley والذي لم يكن مشاركاً بالدراسة الجديدة .
ومع ذلك قد تواجه المدن الكثيفة صعوبة أكبر لنشر جامعي ضوء مقارنة بالأرياف . وقال روبرت إس شيميناور المدير التنفيذي لـ FogQuest وهي منظمة غير ربحية كندية تقدم المشورة بشأن مشاريع الجمع : “إن الحمل الهوائي الذي يتحمله جامع ضوء يشبه ذلك الموجود على شراع سفينة شراعية”. “لذا يجب تثبيته بقوة كبيرة.” لذلك قد يؤدي وضعه فوق المباني إلى تلف المبنى أو سقوط المواد إلى الشارع أدناه.
بعيدًا عن مياه الشرب ، قد يساعد استخدام ضوء الهيدروبونيك زراعة الطعام لألتو هوسبيسو والمجتمعات الأخرى المتصحرة لتزرع غذائها الخاص بها بالفعل تقوم غامبريني بإجراء المزيد من الأبحاث elsewhere in the Atacama لتوسيع هذا النوع الزراعي وزراعة الطماطم والخس والمحاصيل الأخرى باستخدام مياه ضوء الشمس وفيرة صحراوية .
حتى داخل الولايات المتحدة حيث يعتبر الماء رخيص نسبيًّأ يقوم البستانيون بتجربة جامعي الضوء . بيتر وايس عالم الكيمياء الجوية بجامعة كاليفورنيا سانتا كروز قام بتثبيتهم بالقرب مدينة باسيفيك بجنوب سان فرانسيسكو وفي فصل الصيف يوفر الضوء كمية كافية للحفاظ علي النباتات الموجودة بالمنزل دون الحاجة لتشغيل الخرطوم .
في مشروع وايس القادم يريد إدخال جمع الضوء إلي مزارع الكروم بكاليفورنيا “يمكن أن تكون وسيلة لجعل الأمر أكثر استدامة وأقل استهلاك للمياه” قال “في البداية كنت أكره الضوء لأنه يبدو قاتماً للغاية ولكن بعد ذلك بدأت أجمعه و أحببته.”
