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海島人為何飽受無水之苦?如何淡化海水?為何研製仿魚鰓淡化器?

科學 科學觀察

世界上有許多國家和海島的人,生活在無盡的海水包圍之中,卻往往遭受無水之苦。地球上97%的水都集中在海洋裡,然而,海水既不能供人飲用,也不能直接應用。

海島人為何飽受無水之苦?如何淡化海水?為何研製仿魚鰓淡化器?

人飲用水的含鹽量不得超過0.05%,海水的平均含鹽量卻為3.5%。用海水灌溉農田,農作物將被“鹹死”;用鍋爐燒海水,鍋爐內壁會結成厚厚的鍋垢,影響傳熱,甚至會引起爆炸。科學的發展,為人類提供了淡化海水的可能性。

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現在常用的淡化海水的方法有蒸餾淡化法和太陽能淡化法,但蒸餾淡化法耗電量極大,成本很高,每噸水比普通自來水高幾十倍,再加上長途運輸和損耗,居民喝到的淡水每噸最高成本比石油還貴。阿拉伯半島上的石油國靠著他們生產石油的雄厚實力,才有可能發展海水淡化工程,圓滿解決用水問題。未來海水淡化將向簡便、低廉的方向發展,太陽能、原子能將被廣泛用作淡化海水的能源。

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適用於遠洋輪船、漁船和野外勘察隊的小型淡化器將會產生,淡化海水的方法也會隨著科學的發展不斷改進。比如,使過濾的海水通過高壓下的特製薄膜,析離全部鹽分,剩下的淨水進入貯水池,即可飲用。這種逆滲透式淡化法工藝流程簡單,耗能很少,是今後淡化海水的方向。

此外,還有人正在研製仿魚鰓的淡化器。海魚生活在鹹水中,為何魚肉不鹹呢?人們發現魚鰓有“氯化物分泌細胞”那樣的特殊組織。它像過濾器一樣,將海水變為淡水供給體內需要。仿魚鰓海水淡化器的研製已經取得了初步成果。

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