La California non sta finendo l'acqua, " dice Richard Luthy. "Sta finendo l'acqua a buon mercato. Ma lo stato non può continuare a fare quello che ha fatto negli ultimi 100 anni".

Luthy lo sa. In qualità di professore di ingegneria civile e ambientale a Stanford, nonché direttore di un centro della National Science Foundation per reinventare l'approvvigionamento idrico urbano (noto come ReNUWIt), ha trascorso decenni a studiare le aree metropolitane dello stato.

In un nuovo articolo di giornale, sostiene che le città della California non possono più fare affidamento sulle loro tre strategie tradizionali per far fronte all'acqua:sovraccaricare le acque sotterranee, impoverendo corsi d'acqua e importando acqua da lontano. La sua analisi si concentra su diverse strategie che, presi insieme, può aiutare le città a provvedere alla loro popolazione in crescita con politiche pubbliche e investimenti prudenti:

conservare

La conservazione è economica, dice Luti. Eliminare i prati o fare docce più brevi sono cambiamenti comportamentali che non richiedono nuove spese per le infrastrutture.

Alcune città hanno già fatto passi da gigante. Los Angeles, Per esempio, aggiunto 1,1 milioni di residenti tra il 1990 e il 2010, ma ha mantenuto stabile il consumo totale di acqua attraverso la conservazione, mentre i proprietari di case e i costruttori installano cose come servizi igienici a basso flusso e lavatrici ad alta efficienza. Allo stesso modo, due dozzine di città della Baia di San Francisco hanno ridotto il consumo totale di circa il 23% tra il 2004 e il 2016 anche se la loro popolazione è cresciuta del 10%.

Ma la conservazione non è sufficiente per eguagliare la crescita della popolazione. Sebbene i funzionari idrici della California meridionale abbiano recentemente previsto che entro il 2040 gli sforzi di conservazione estesi dovrebbero risparmiare abbastanza acqua per fornire circa 2,3 milioni di nuovi residenti, i funzionari si aspettano anche che la popolazione cresca di 3,1 milioni per allora.

La California può fare di più, Luthy dice. Circa il 10% dell'acqua distribuita nelle aree urbane viene persa per perdite. Dall'ultima siccità, I servizi pubblici della California hanno condotto controlli sulle perdite d'acqua per arginare tali sprechi. "La conservazione è essenziale per aiutare a soddisfare la domanda idrica urbana, ma servono anche altre misure per aumentare l'offerta, "Dice Luti.

Riutilizzo non potabile

Il riutilizzo dell'acqua non potabile per l'irrigazione o per altri scopi ha una lunga storia in California. Più di un secolo fa, città come Fresno riutilizzavano le acque reflue per irrigare le fattorie circostanti. Negli anni '80, l'Irvine Ranch Water District ha costruito un sistema a doppia distribuzione che ora fornisce 25 milioni di galloni al giorno di acqua purificata non potabile ad aziende agricole e aziende.

Le città potrebbero fare lo stesso oggi, ma per riciclare l'acqua non potabile, i progettisti dovrebbero costruire reti di tubazioni per separare l'acqua non potabile dall'acqua potabile, ad un costo compreso tra $ 1 milione e $ 10 milioni per miglio.

La maggior parte delle opportunità a breve distanza è già stata implementata. Che lascia ancora nuove opportunità per i più piccoli, progetti decentralizzati in cui le acque reflue vengono generate e necessarie. La Torre Salesforce di San Francisco, Per esempio, presto riciclo circa 30, 000 galloni di acque reflue al giorno per tutti gli scopi tranne che per bere. Il riutilizzo distribuito non potabile sta prendendo piede anche con i campus tecnologici nella Silicon Valley.

Riutilizzo potabile

Il vero futuro, dice Luthy, è il riutilizzo potabile, rendendo l'acqua riciclata abbastanza pura da essere potabile.

Il riutilizzo potabile è un processo che inizia purificando le acque reflue negli impianti di trattamento e quindi reimmettendo quest'acqua depurata nei bacini idrici o nelle falde acquifere sotterranee. I servizi idrici quindi mescolano l'acqua riciclata con acqua nuova, acqua dolce per soddisfare gli standard di potabilità.

Il distretto idrico di Orange County è leader nel riutilizzo dei potabili e nella pratica del "trattamento completo avanzato" dal 2004, e molte altre città hanno in programma di riciclare almeno alcune acque reflue altamente trattate per bere. Per esempio, Los Angeles sta attualmente valutando un progetto ambizioso per riciclare praticamente tutte le sue acque reflue per renderle infine disponibili per il riutilizzo potabile entro il 2035 al costo di 8 miliardi di dollari. Un progetto comparabile per la San Francisco Bay Area implicherebbe costose infrastrutture iniziali, ma alla fine queste spese iniziali potrebbero valere la pena poiché la fornitura di acqua importata dalla Sierra diminuisce a causa degli impatti climatici e delle esigenze dell'ecosistema, e il costo sale, come previsto, del 60% nel prossimo decennio.

Catturare

Miliardi di galloni di acqua piovana si riversano semplicemente nell'oceano ogni anno. che deve cambiare, Luthy dice. Le città costiere della California sono state storicamente progettate per scovare l'acqua piovana per ridurre le inondazioni, ma oggi le città vogliono catturare il più possibile e metterlo a frutto. Los Angeles ottiene già il 10% della sua acqua dal deflusso delle acque piovane, e spera di raddoppiarlo entro il 2035. Come il riutilizzo dei potabili, però, la cattura dell'acqua piovana richiede spesso grandi investimenti in tubi, siti di stoccaggio e impianti di trattamento. I costi di capitale di tale infrastruttura variano ampiamente, a seconda delle condizioni locali. Ma il costo medio del progetto è spesso più conveniente dei costi per importare acqua in futuro, anche supponendo che sarà disponibile, Luthy dice.

Dissalare

L'oceano ha acqua praticamente illimitata, e alcune comunità stanno approfittando della desalinizzazione per soddisfare i propri bisogni. Il sistema di desalinizzazione della San Diego Water Authority, costruito ad un costo di $ 1 miliardo, fornisce già 50 milioni di galloni al giorno, circa l'8% del suo fabbisogno. Ma la desalinizzazione dell'acqua di mare è costosa e richiede molta energia, e può danneggiare la vita marina, ecco perché Luthy dice che altre comunità stanno desalinizzando l'acqua salmastra dagli estuari dove i fiumi incontrano il mare. (L'acqua salmastra ha un contenuto di sale inferiore rispetto all'acqua dell'oceano, che rende più facile ed economico il trattamento.)

La contea di Alameda produce già circa 10 milioni di galloni di acqua potabile al giorno desalinizzando le acque sotterranee salmastre a Newark. Una partnership di cinque agenzie nella Bay Area sta prendendo in considerazione un impianto da 200 milioni di dollari che potrebbe desalinizzare circa 20 milioni di galloni di acqua salmastra al giorno dagli estuari della North Bay per circa lo stesso costo per gallone dei consumatori attualmente pagano per importare acqua dall'Hetch Hetchy Serbatoio.

Depositare

È una storia antica che il cambiamento climatico rende sempre più comune:troppa pioggia e neve negli anni piovosi, e non abbastanza in quelli secchi. Un modo per affrontare questi estremi è quello di "accumulare" l'acqua in più dagli anni umidi nelle falde acquifere sotterranee. Ciò è possibile perché le principali aree metropolitane dello stato sono collegate dall'acquedotto californiano di 400 miglia. Le città del nord possono "depositare" l'acqua negli anni piovosi non prelevando prelievi dall'acquedotto e consentendo che l'acqua venga pompata e immagazzinata invece nella contea di Kern, cuore della regione agricola vicino alla fine dell'acquedotto. Negli anni secchi, le città del nord potrebbero fare "prelievi" prendendo acqua extra dall'acquedotto e fare affidamento sull'acqua immagazzinata nella contea di Kern per essere pompata nell'acquedotto, per assicurarsi che acqua a sufficienza continui a fluire verso le città della California meridionale.

"Nessuna di queste misure funzionerà isolatamente, ma se pianifichiamo saggiamente ora, l'acqua urbana sarà disponibile quando ne avremo bisogno, "Dice Luti.