Přeskočit na hlavní obsah

Vodohospodářství

Voda „klame tělem“

Mnoho lidí se domnívá, že voda je levná a je jí dost. Kvůli stávajícím systémům vodního hospodářství však každý pátý člověk na Zemi nemá dostatečný přístup k nezávadné a pitné vodě.

Celkové množství vody na Zemi se nemění, mění se však její povaha. Týká se to všech prvků vodního koloběhu – od dešťových mraků až po chemické složení oceánů. Tyto změny nás nutí klást si velmi obtížné otázky o způsobu našeho života a hospodářské činnosti.

Kdyby Země využívala jen svých vlastních mechanismů, automaticky regulovaný systém koloběhu vody by byl téměř dokonalý. Ze základní školy si všichni pamatujeme, že voda se odpařuje z oceánů a vytváří mraky. Mraky putují nad pevninu a uvolňují déšť. Dešťová voda proudí do jezer, řek a přirozených vodních zásobáren. Odtud se buď odpařuje zpět do ovzduší, nebo odtéká do oceánu. Tím se koloběh uzavírá.

Lidé však můžou za to, že se tohle dokonalé soukolí zadrhlo.

S každým zásahem do vodního hospodářství měníme jeho stav.
Voda je celosvětový poklad, a přesto ji vnímáme jako regionální problém. Globální trh neexistuje, mezinárodní směna je zanedbatelná. „V příběhu vody hraje hlavní roli její množství, kvalita, prostor a čas,“ tvrdí Ian Cluckie, profesor hydrologie a vodního hospodářství Bristolské univerzity, ve zprávě IBM Global Innovation Outlook o vodním hospodářství (US). „Míra vašich problémů s vodou zcela závisí na místě, kde žijete.“

S inovací však přichází inspirace. Díky pokrokům na poli technologie můžeme s vodou na naší planetě zacházet rozumněji než doposud. Máme propracované sítě senzorů, inteligentní měřicí přístroje, používáme ve značné míře výpočetní výkony a analytické postupy. Můžeme monitorovat, měřit a analyzovat kompletní vodní ekosystém od řek a přirozených zásobáren vody až k čerpadlům a potrubím v domácnostech. Všem osobám, organizacím, společnostem a národům závislým na trvalém zdroji čisté vody, tedy všem z nás, můžeme poskytnout jednotný, spolehlivý, aktuální a užitečný vhled do problematiky vodního hospodářství. A to je jen první kapka.

To je ...  10 litrů vody na výrobu jednoho listu PAPÍRU, 70 litrů vody na výrobu jednoho JABLKA, 91 litrů vody na výrobu jedné libry PLASTŮ, 140 litrů vody na výrobu jednoho šálku KÁVY, 4800 litrů vody na výrobu jednho kilogramu VEPŘOVÉHO MASA, 15500 litrů vody na výrobu jednoho kilogramu HOVĚZÍHO MASA, 40 litrů vody na výrobu jednoho krajíce CHLEBA, 80 litrů vody na výrobu PRŮMYSLOVÝCH VÝROBKŮ v hodnotě 1 USD,   120 litrů vody na výrobu jedné sklenice VÍNA, 1300 litrů vody na výrobu jednoho kilogramu PŠENICE, 10855 litrů vody na výrobu jednoho páru JEANSŮ, 16600 litrů vody na výrobu jednoho kilogramu KŮŽE.

 

Až 6,5 miliard kapek ve vědru. V rámci hydrologického cyklu putuje voda po světě již tisíce let. Kvůli stále zásadnějším zásahům člověka do tohoto cyklu vzrostla složitost o několik stupňů s příslušnými dopady.  POHYB PÁRY   	VÝMĚNA ZÁŘENÍM  	VYUŽITÍ V DOMÁCNOSTECH 	Nároky měst na zásoby vody a řeky vedou 	ke změně přirozených tras sladkovodních toků. ODPAŘOVÁNÍ. DEŠŤOVÉ SRÁŽKY. EMISE CO2. Oxid uhličitý v atmosféře je zachycován oceány, což zvyšuje úroveň kyselosti vody. NÁMOŘNÍ DOPRAVA. Dopravní lodě vypouštějí balastní vodu tisíce kilometrů 	od místa, kde ji nabraly, což může vést k zavlečení nebezpečných druhů do místních ekosystémů. ENERGIE. Ekosystémy řek narušují přehrady s vodními elektrárnami. ZEMĚDĚLSTVÍ. Intenzivní zavlažování. Splachy umělých hnojiv a pesticidů ze zemědělské půdy znečišťují vodu v řekách i podzemní vodní zdroje. ČERPÁNÍ. Odčerpávání podzemní vody v pobřežních oblastech vede ke snížení tlaku vody pod zemí, což umožňuje pronikání slané vody 	a její mísení se zásobami sladké vody. ODPADNÍ VODA. Nezpracovaná odpadní voda může ohrozit zdroje pitné vody, ale 	čištění odpadních vod je náročné na energie a zvyšuje emise CO2. RYBOLOV. Nadměrným rybolovem může dojít k vyčerpání kritických zdrojů potravin a trvalému narušení vodních ekosystémů. NÁMOŘNÍ DOPRAVA. Dopravní lodě vypouštějí balastní vodu tisíce kilometrů od místa, kde ji nabraly, což může vést k zavlečení nebezpečných druhů do místních ekosystémů. PROUDĚNÍ PODZEMNÍCH VOD.

 

Jen ve Spojených státech existuje téměř 53 tisíc agentur zabývajících se vodním hospodářstvím. Mezi nimi však neexistuje žádná koordinace, třebaže všechny zajišťují správu společného majetku, čímž voda bezesporu je. Organizace nesdílejí data, aby mohly získat ucelený pohled na vodní ekosystém.

Kombinací technologií pro získávání informací a analytických nástrojů lze transformovat, ba přímo obrodit globální vodní hospodářství. Úsilí společnosti IBM se zaměřuje na uchování a ochranu čisté vody k pití, mytí, výrobě elektrické energie, potravin, průmyslové výrobě a zemědělskému zavlažování.

Jak učinit vodní systém inteligentnějším?

Kapka pitné vody: Průlomové výsledky výzkumu IBM na poli čištění a odsolování vod mohou zpřístupnit čistou vodu i tam, kde to dosud nebylo možné.

Jdeme na ryby: Moderní senzory a analýzy „zvyšují inteligenci“ zálivu v Galway v Irsku.

Chytřejší management vody: Na výrobu jednoho šálku kávy je zapotřebí 132,5 litru vody. Management vodního hospodářství musí být chytřejší.

Kapka pitné vody Zhlédněte video (US). Jdeme na ryby Zhlédněte video (US). Chytřejší management vody Zhlédněte video (US).

Kapka pitné vody Zhlédněte video (US). Jdeme na ryby Zhlédněte video (US). Chytřejší management vody Zhlédněte video (US).


 

Předpokladem řízení je měření. Síť REON (River and Estuary Observatory Network). Vizualizace řeky naslepo. Další informace

Města se běžně potýkají se ztrátami až 50 % přepravované vody kvůli netěsnícím potrubím.

IBM vyvíjí úsilí také v oblasti zachování a ochrany pitné i užitkové vody, vody pro výrobu elektrické energie, průmyslovou výrobu, potraviny a zavlažování polí. Například v New Yorku spolupracuje IBM s institutem Beacon Institute for Rivers and Estuaries (US) na implementaci sítě River and Estuary Observatory Network (REON) s plovoucími senzory podél řeky Hudson. Je to jedna z částí studie zaměřené na monitorování a zachování vodstva. Cílem je pochopit v reálném čase, jak řeka reaguje na veškeré okolnosti - od bouřek, přes období sucha až po lidský zásah.


 

Dokážeme-li předpovídat, můžeme lépe chránit. Jižní Amerika. Hlavní povodí: Amazonská oblast: 7 212 185 km2. Nástroje pro vizualizaci a předpovídání usnadňují efektivnější správu největších světových toků, včetně brazilského říčního systému Paraguay-Parana.

V zemědělství se každoročně odhadem promrhá na 60 % z celkového množství 2.500.000 miliard spotřebovaných litrů vody.

IBM a Nature Conservancy vyvíjejí moderní webové nástroje pro řízení povodí. V rámci spolupráce s výzkumnými pracovníky z IBM spouštějí počítačové simulace v geoprostorovém 3D prostředí, čímž uživatelům pomáhají vizualizovat možné dopady různých scénářů využití půdy a vodstev na ekosystémy a biodiverzitu.


 

Zkušenosti proudí oběma směry. Chytrá zátoka Galway. V zátoce Galway v Irsku se shromažďují data z nejrůznějších zdrojů a poté slouží v mnoha různých odvětvích. Další informace.

IBM otevřela dvě nová metodická centra správy vodního hospodářství. Jedno z nich sídlí v Irsku (US). Tamní odborníci vytvořili projekt SmartBay Galway. Cílem je nepřetržitě shromažďovat údaje o kvalitě vody, akvakultuře (tedy živých organismech ve vodě), chemickém složení, energii vln a přílivu či odlivu. Pomůže místním rybářům s řízením výlovu korýšů a pobřežní stráži s hlídáním stanic pro chov ryb či medúz.

Amsterdamské centrum sehraje klíčovou roli při inovaci protipovodňového systému nizozemské vlády (US) (Flood Control 2015). Účastníci z řad holandských firem, vzdělávacích a vládních institucí budou spolupracovat na ochraně nízko položených oblastí říčních delt před záplavami.

Jistá továrna na výrobu polovodičů v Severní Americe ušetří ročně více než 3 miliony dolarů právě díky IBM a komplexnímu řešení vodního hospodářství.