კალიფორნიას წყლის პრობლემა აქვს.
შინაარსი
- კაცობრიობის აკვანში დაბადებული პროექტი
- გაზიარებული რესურსი მოითხოვს გაზიარებულ ინფორმაციას
- ბაზარზე დაფუძნებული მიდგომა
- სისტემა, რომელსაც ყველას შეუძლია ენდოს
- კენიიდან კალიფორნიაში
- დედამიწა იშლება
სახელმწიფო არის სასოფლო-სამეურნეო სიმძლავრე, მესამედზე მეტს აწარმოებს შეერთებული შტატების ბოსტნეულს და წელიწადში 50 მილიარდ დოლარს გამოიმუშავებს, მაგრამ მისი უზარმაზარი და მრავალფეროვანი გამომუშავება მოითხოვს ანალოგიურად კოლოსალურ წყალს.
ათწლეულების განმავლობაში, ფერმერები და ბიზნესი კალიფორნიის წყალსატევებიდან ამოტუმბავდნენ მიწისქვეშა წყლებს, კლდის გამტარ ფენებს, რომლებიც წყალს იკავებენ მიწისქვეშეთში, და შედეგები საშინელი იყო. ვინაიდან წყალშემკრები ფენები უფრო სწრაფად იშლება, ვიდრე წვიმას შეუძლია მათი შევსება, მიწა ფაქტობრივად იძირება, ფენომენს, რომელსაც „ჩაძირვა“ ჰქვია. იმ ადგილებში, სადაც შენობა და გზები ეყრდნობა მიწის ზემოთ, ამან შეიძლება ზიანი მიაყენოს.
„კალიფორნია უზარმაზარია ამერიკული სოფლის მეურნეობისთვის“, განუცხადა Digital Trends-ს ალექს ჯონსონმა, Freshwater Trust-ის მტკნარი წყლის ფონდის დირექტორმა. ”მაგრამ ის ძლიერ არის დამოკიდებული მიწისქვეშა წყლებზე და არის რამდენიმე აუზები ცენტრალურ ხეობაში, რომლებიც ასე გამოიფიტა. ბოლო რამდენიმე ათწლეულის მანძილზე ისინი 20 ფუტით დაბლა არიან სიმაღლეში, რადგან ეს წყალშემკრები ფენები დაიწია და მთელი მიწა არის დასახლება.”
წყალშემკრები ფენების ჩაძირვისას ისინი მხოლოდ რისკს არ უქმნიან ადგილზე ინფრასტრუქტურას. კლდე და ნიადაგი ერთად იშლება, აშორებს ადგილს, სადაც ოდესღაც წყლის დაგროვება შეიძლებოდა. ეს შეიძლება იყოს კატასტროფული, რადგან კალიფორნიის წყლის რესურსების დეპარტამენტის ცნობით, საშუალო წელიწადში მიწისქვეშა წყლები სახელმწიფოს წყალმომარაგების 38 პროცენტს შეადგენს; მშრალ წლებში ეს რიცხვი შეიძლება გადახტეს 46 პროცენტს.
თუ კალიფორნია აპირებს თავიდან აიცილოს წყალსატევების შემდგომი ამოწურვა და გადაურჩოს გვალვებს, როგორიც იყო 2011 წლიდან 2017 წლამდე, შტატს მოუწევს მართოს მიწისქვეშა წყლების გამოყენება. ცენტრალურ ხეობაში, ორგანიზაციების ჯგუფი მუშაობს პროექტზე, რომელსაც შეუძლია შეაჩეროს ტალღა ორი ტექნოლოგიის გაერთიანებით: ნივთების ინტერნეტი (IoT) და ბლოკჩეინი.
კაცობრიობის აკვანში დაბადებული პროექტი
პირველი დიდი გამოწვევა იყო იმის გარკვევა, თუ როგორ უნდა აკონტროლოთ მიწისქვეშა წყლების დონე მთელს შტატში. საბედნიეროდ, ეს არის საკითხი, რომელსაც მსოფლიოს სხვა რეგიონებში ადამიანები წლების განმავლობაში ებრძოდნენ და უკვე შეიმუშავეს გადაწყვეტილებები.
„ჩვენ ამას ძირითადად დღეს აღმოსავლეთ აფრიკაში ვაკეთებთ“, - ამბობს ევან თომასი, SweetSense-ის აღმასრულებელი დირექტორი, კომპანია, რომელიც იყენებს სატელიტთან დაკავშირებულ სენსორებს სოფლის წყლის მარაგების მონიტორინგისთვის. ”ფაქტობრივად 30 პროცენტით ნაკლები ნალექია აღმოსავლეთ აფრიკაში გასული წლის განმავლობაში ყოველწლიურად 30 წლის განმავლობაში,” განმარტავს ის, ”ასე რომ გვალვა ძირითადად ყოველწლიურად არის, ნაცვლად ყოველი ათი ან 20 წლისა და გვალვის შედეგები ნამდვილად არის მძიმე. 2011 წელს ეთიოპიასა და კენიაში გვალვის გამო 250 000 ადამიანი დაიღუპა და თითქმის ათი მილიონი ადამიანი დაზარალდა.
კენიაში SweetSense-მა IBM Research-თან პარტნიორობა და შეერთებული შტატების საერთაშორისო განვითარების სააგენტოს (USAID) მხარდაჭერით ააშენეს სისტემა გამოიყენოს IoT სენსორები მიწისქვეშა წყლების გამოყენებისა და მოთხოვნილების მონიტორინგისთვის, დაკავშირება წვიმის ზედაპირული წყლის ხელმისაწვდომობასთან და შემდეგ ასევე, უმეტესობა რაც მთავარია, გამოვიყენოთ ეს მონაცემები წყლის ტუმბოს გაუმართაობის დასადგენად, რათა გამოვიდეთ და გამოვასწოროთ და დავრწმუნდეთ, რომ ადამიანებს აქვთ წვდომა წყალზე წლის განმავლობაში."
IoT-ის გამოყენება საინტერესოა: აქ არის ტექნოლოგია, რომელსაც ბევრი ადამიანი უპირველეს ყოვლისა უკავშირებს სამზარეულოს ტექნიკას და ალექსა დინამიკები, რომლებიც გამოიყენება გვალვისგან სიცოცხლის გადასარჩენად. IoT, ნივთების ინტერნეტი, ფართოდ ეხება მანქანების უნარს ერთმანეთთან კომუნიკაციისთვის.
აქ არის ტექნოლოგია, რომელსაც ბევრი ადამიანი უკავშირებს პირველ რიგში ტექნიკას და Alexa დინამიკებს, რომელიც გამოიყენება გვალვისგან სიცოცხლის გადასარჩენად.
წარმოიდგინეთ თანამედროვე, ტექნიკური ბინა: შეიძლება გქონდეთ ჭკვიანი სახლის ცენტრი, რომელიც, როდესაც საათი აკრავს დილის 7 საათზე, ეუბნება თქვენს ჭკუას დინამიკი მაღვიძარას დასაკრავად, თქვენი ყავის აპარატი ქოთნის ხარშვის დასაწყებად, ტელევიზორის ჩართვის და არხის შეცვლა დილამდე ახალი ამბები. თუ გარეთ ტემპერატურა გარკვეულ ზღურბლზე დაბალია, თქვენი ჭკვიანი თერმოსტატი სითბოს მატებს. მიუხედავად იმისა, რომ შესაძლოა თავიდანვე გქონდეთ დაპროგრამებული ეს ინსტრუქციები, მანქანებს შეუძლიათ ერთმანეთთან „დალაპარაკება“ და ინსტრუქციების შესრულება ადამიანის მიკრომართვის გარეშე.
მნიშვნელოვანია, რომ მოწყობილობებს შეუძლიათ ერთმანეთთან კომუნიკაცია ფართო ინტერნეტთან სინქრონიზაციის გარეშე და ეს გადამწყვეტია SweetSense-ის მუშაობისთვის აფრიკაში.
”მიზეზი იმისა, რომ ეს არის IoT არის ის, რომ ჩვენ სრულიად მიღმა ვართ”, - განმარტავს თომასი. „არ არის ფიჭური სერვისი, არ არის ელექტროენერგია, არ არის კომუნალური კავშირი, ამიტომ ჩვენ გვაქვს თვითმყოფადი, მზის ენერგიაზე მომუშავე სენსორი, რომელიც მიმაგრებულია ამ ტუმბოებზე, რომელსაც შეუძლია წყლის მიწოდების მონიტორინგი და მისი დაკავშირება თანამგზავრის საშუალებით ქსელები. ”
სენსორები შეიძლება მოთავსდეს ადამიანის ხელისგულში და იკვებება "2 ვატიანი მზის პანელით, რომელიც არის პატარა ქაღალდის წიგნის ზომის".
გაზიარებული რესურსი მოითხოვს გაზიარებულ ინფორმაციას
მიწისქვეშა წყლების გამოყენების ზუსტად გაზომვის შესაძლებლობა გადამწყვეტი ნაბიჯია, მაგრამ ეს არ არის საკმარისი უბრალოდ ზუსტი ინსტრუმენტების ქონა. მიწისქვეშა წყლები ცალსახად რთული სამართავი რესურსია. ეს ყველაფერი მიწისქვეშაა, მხედველობიდან მიღმა და იმის გამო, თუ რამდენად მნიშვნელოვანია ის სხვადასხვა ინდუსტრიისთვის, ყველას სურს შადრევანთან დალევა.
„ვფიქრობ, არის თანდაყოლილი სირთულე წყლის მენეჯმენტსა და ბუნებრივი რესურსების მართვაში, სადაც ძნელია თვალყური ადევნო, ვინ რას აკეთებს და თვალყური ადევნო ამას დროთა განმავლობაში“, - ამბობს ჯონსონი. ”მომხმარებლებს შორის არ არის დიდი ნდობა, განსაკუთრებით მომხმარებლებსა და მთავრობას ან ადგილობრივი მართვის სააგენტოებს შორის სხვა სუბიექტების მიმართ, რომლებსაც სურთ იგივე რესურსი.”
მიწისქვეშა წყლების გამოყენება ამის შესანიშნავი მაგალითია საერთო ტრაგედია, იდეა, რომელიც წარმოდგენილია საერთო რესურსით, ინდივიდები გადაწყვეტენ მაქსიმალურად გამოიყენონ საკუთარი თავი მიუხედავად იმისა, რომ თუ ყველა ასე მოიქცევა, ამან შეიძლება რესურსი ამოწუროს და გააწიროს ჯგუფი.
ისეთი საერთო რესურსის მართვა, როგორიც არის წყალი, რომელსაც ადამიანები ბუნებრივად გრძნობენ უფლებას, მოითხოვს არა მხოლოდ ჯგუფის გადარჩენას, რომელიც დამოკიდებულია იმაზე, თუ რაიონალურად გამოიყენებს მათ. ეს მოითხოვს ნდობას. თითოეულ ინდივიდს სურს იცოდეს, რომ ყველა დანარჩენი ერთი და იგივე წესებით თამაშობს.
„წყალი საზიარო რესურსია“, ამბობს ნათან ვანგუსი, IBM Research Africa-ის წყლის ტექნიკური ლიდერი, „რაც ნიშნავს, თუ ჩვენ ვიღებ იგივე წყალსატევი უნდა გვქონდეს პირობები იმის შესახებ, თუ რამდენს ვიღებთ, რა ტემპით ვიღებთ… ასე რომ, კონსენსუსის იდეა ძალიან არის მნიშვნელოვანი."
ბაზარზე დაფუძნებული მიდგომა
ვანგუსი და მისი გუნდი მუშაობენ კენიაში, რეგიონში, რომელსაც იგი აღწერს, როგორც „მწირად დასახლებულ“ და „ძირითადად პასტორალურ… დიდად არის დამოკიდებული მიწისქვეშა წყლებზე“. ეს ასევე არის რეგიონი, სადაც რთულია მრავალი ტექნოლოგიური განლაგება გადაწყვეტილებები. ვანგუსიმ და მისმა გუნდმა გადაწყვიტეს ფოკუსირება მოახდინონ წყლის უფლებების მონეტიზაციაზე.
”თქვენ ფიქრობთ ნებისმიერ სხვა ბუნებრივ რესურსზე, როგორიცაა მინერალები, მიწა, დაბინძურების უნარის ხელმისაწვდომობა,” განმარტავს ვანგუსი, ”თქვენ მიიღებთ მათ უფლებები გარკვეული ნებართვით... თუ თქვენ გაქვთ ნახშირბადის კრედიტი, თქვენ მიიღებთ ნებართვას გარკვეული რაოდენობის ნახშირბადის ჩასატარებლად გარემო."
ანალოგიურად, თუ თქვენ ფლობთ მიწას, შეგიძლიათ გაზარდოთ მოსავალი და გქონდეთ უფლება გაყიდოთ ეს კულტურები. თუ თქვენ ფლობთ მაღაროს, შეგიძლიათ მისგან მინერალების მოპოვება და გაყიდვა. თუმცა მიწისქვეშა წყლები უფრო რთულია.
”რაც განსხვავდება წყლის უფლებებთან, უფრო მეტად, ვიდრე სხვა ბუნებრივი რესურსების უფლებები, არის ის, რომ თქვენ არ შეგიძლიათ წყლის უფლებების პირდაპირ გადაქცევა კომერციულ ინსტრუმენტად.”
ვანგუსიმ და მისმა გუნდმა მიწისქვეშა წყლების კრედიტის იდეა შეადგინეს. კრედიტი აძლევს მფლობელს უფლებას ამოიღოს წყლის გარკვეული რაოდენობა მიწიდან და თუ მფლობელს არ სურს თავად გამოიყენონ ეს უფლება, მათ შეუძლიათ „ისინი გადააქციონ კომერციულ ინსტრუმენტებად, რომლითაც შეგიძლიათ ვაჭრობა ღიად ბაზარი."
თუმცა, ბაზრები ნდობას ეხება. ჩართულ ადამიანებს უნდა სჯეროდეთ, რომ პროდუქტი, რომელსაც ყიდულობენ - ამ შემთხვევაში მიწისქვეშა წყლების მოპოვების უფლება - მოქმედებს და მათ უნდა სჯეროდეთ, რომ სისტემას სხვა არავინ ათამაშებს. რატომ უნდა შემოიფარგლოს ფერმერი მხოლოდ იმ წყლით, რომლის ყიდვის ნებართვის საშუალებაც აქვს, თუ ეჭვობს, რომ მათი მეზობელი უგუნური მიტოვებით ამოტუმბავს წყალს? ყველას უნდა ჰქონდეს წვდომა ამ ინფორმაციაზე და იცოდეს, რომ ინფორმაცია სანდოა.
სისტემა, რომელსაც ყველას შეუძლია ენდოს
„ტექნოლოგია, რომელიც შექმნილია კონსენსუსისა და ინფორმაციაზე დემოკრატიზებული წვდომის მხარდასაჭერად“, - ამბობს ვანგუსი, – განსაზღვრებით არის ბლოკჩეინი, რადგან თქვენ გქონდეთ იდეა უცვლელი წიგნის შესახებ და შემდეგ თქვენ გაქვთ იდეა ჭკვიანი კონტრაქტის შესახებ, რომელსაც შეუძლია ტრანზაქციების გადატანა ამ ბლოკჩეინში ქსელი. ”
ბლოკჩეინი არის ტექნოლოგია რომელიც ეფუძნება კრიპტოვალუტებს, როგორიცაა ბიტკოინი, მაგრამ მას აქვს დიდი პოტენციალი სხვა აპლიკაციებისთვის. მარტივად რომ ვთქვათ, Blockchain არის დეცენტრალიზებული წიგნი, რომელიც გაზიარებულია ყველას შორის, ვისაც სურს მასზე წვდომა.
როდესაც რომელიმე მხარე დებს ტრანზაქციას ან სხვა გარიგებას (მაგალითად, „ჭკვიანი კონტრაქტის“ რეგისტრაცია) ბლოკჩეინზე, ქსელის სხვა მხარეები ამოწმებენ მას და იცავენ მის ადგილს ჩანაწერში. ინფორმაცია ხელმისაწვდომია ყველა მომხმარებლისთვის და არავის შეუძლია შეცვალოს იგი ფაქტის შემდეგ, რადგან მონაცემები უნდა შეესაბამებოდეს ყველას ასლებს.
SweetSense-ის სენსორებს შეუძლიათ ზუსტად აკონტროლონ მიწისქვეშა წყლის რაოდენობა, რომელიც ამოღებულია ნებისმიერი ტუმბოდან. სისტემა და გადასცეს ეს ინფორმაცია IBM-ის ბლოკჩეინს თანამგზავრების საშუალებით, რათა მონაცემები მიედინება დისტანციურადაც კი ტერიტორიები. ბლოკჩეინზე მომხმარებლებს შეუძლიათ იყიდონ და გაყიდონ თავიანთი წყლის კრედიტები, თუნდაც დარეგისტრირდნენ ჭკვიანი კონტრაქტები ავტომატურად შესაძენად ან ვყიდი როცა ფასი შესაბამისია და ყველა ხედავს რომელი ტუმბოები ფუნქციონირებს თუ არა, სად იტუმბება წყალი და ა.შ. on.
კენიიდან კალიფორნიაში
აფრიკაში განვითარებული სისტემა სიკეთეა პასტორალური თემებისთვის, რომლებიც დამოკიდებულნი არიან იქ მიწისქვეშა წყლებზე. Freshwater Trust-ისთვის მას ასევე დიდი პოტენციალი ჰქონდა კალიფორნიისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ ადამიანებმა შეიძლება დაუყოვნებლივ არ დააკავშირონ კენია და კალიფორნია თავიანთი გონებით, ორივე რეგიონი ეყრდნობა სოფლის მეურნეობას და ორივე ეყრდნობა მიწისქვეშა წყლებს.
თომასი წარსულში მუშაობდა Freshwater Trust-თან და მათ ნახეს თანამშრომლობის შანსი.
„რადგან TFT ცდილობდა გაერკვია, თუ როგორ დაეხმარა ფერმერებს წყლის რეალურად მონიტორინგი და როგორ დაეხმარონ ფერმერებს მიწისქვეშა წყლების მდგრადობის დაცვაში. იმოქმედეთ, - ამბობს თომასი, - და რაც მთავარია, როგორ დავეხმაროთ მათ ისე, რომ შეამსუბუქოს ახალი რეგულაციების ტკივილი და შექმნას ბაზრის სტიმული. მონაწილე“.
პროექტის შემქმნელები აღფრთოვანებულები იყვნენ იმ პერსპექტივით, რასაც ისინი უწოდებენ „უკუ ტექნოლოგიას ტრანსფერი“, განვითარებად სამყაროში შემუშავებული სისტემის დასახმარებლად, რომელიც კალიფორნიის გულშია ტექნიკური სამყარო.
”ვფიქრობ, ამერიკულ კულტურაში ადვილია იმის შეგრძნება, რომ ჩვენ საუკეთესოები ვართ”, - ამბობს ჯონსონი. ”იმიტომ, რომ ჩვენ გვითხრეს ეს, ან ჩვენ საკუთარ თავს ბევრი ვუთხარით. ბევრი ადგილია, სადაც ინოვაციები ხდება და ვფიქრობ, ტექნოლოგიების სიჩქარემ დემოკრატიზაცია მოახდინა, საიდანაც მოდის ეს მართლაც საინტერესო ტექნოლოგიური მიღწევები. ”
თუ გავითვალისწინებთ კალიფორნიის ცენტრალურ როლს ტექნოლოგიურ ინდუსტრიაში, არსებობს ცოტა ირონია, ინოვაციების დიდი ექსპორტიორი, რომელიც იყენებს ტექნოლოგიას შორეული ქვეყნიდან.
„კალიფორნია საკმაოდ ტექნიკურია ძალიან სპეციფიკური გაგებით,“ ამბობს ჯონსონი, „და ეს ზოგადად არ ეხება სოფლის მეურნეობას. ასე რომ, ვფიქრობ, რომ ალბათ ბევრი სფეროა, სადაც განვითარებად სამყაროს აქვს სწავლებები და აქვს ინოვაციები, რომლებსაც შეუძლიათ ამის სწავლება განვითარებულ სამყაროს“.
კაცობრიობის ზურგი შეიძლება ჯერ არ იყოს მიჭერილი კედელთან, მაგრამ ჩვენ შეგვიძლია ვიგრძნოთ, რომ ის ჩნდება.
რასაც ეს IoT/Blockchain სისტემა გვთავაზობს არის მიწისქვეშა წყლების გამოყენების რეგულირების საშუალება, რომელიც გამჭვირვალეა და უხრწნელია, რაც სასარგებლოა იმის გათვალისწინებით, რომ ფერმერებს, კენიაში თუ კალიფორნიაში, შეუძლიათ უფრთხილდნენ მთავრობას მანდატები.
”თუ ჩვენ შეგვიძლია შევქმნათ სისტემა, რომელიც არის სანდო, უცვლელი და აჩვენებს, რომ მთლიანობაში ეს რესურსი, თვიდან თვემდე, წლიდან წლამდე, არსებობს მდგრადი მართვა, მაგრამ აძლევს მომხმარებლებს კონფიდენციალურობას და უსაფრთხოებას, რაც მათ სჭირდებათ ამ სისტემის რეალურად გამოსაყენებლად, - ამბობს ჯონსონი, - ახლა ჩვენ ვართ საუბარი. ”
”კანონმდებლობა აპირებს აიძულოს მოთხოვნა ამ ახალი ტიპის სისტემებზე,” დასძენს ის და ა.შ ორგანიზაციები, როგორიცაა Freshwater Trust, ცდილობენ „გაერკვნენ, სანამ ყველას ზურგი აქვს კედელთან…”
დედამიწა იშლება
კაცობრიობის ზურგი შეიძლება ჯერ არ იყოს მიჭერილი კედელთან, მაგრამ ჩვენ შეგვიძლია ვიგრძნოთ, რომ ის ჩნდება.
”ჩვენ არ გვაქვს წყალი ხელმისაწვდომი მთელი წლის განმავლობაში, რეალურად მსოფლიოს ნებისმიერ წერტილში, და ეს ხდება კრიზისი”, - ამბობს თომასი. „გვალვა ამწვავებს ამ საკითხს, მოთხოვნა ამძიმებს ამ საკითხს და ჩვენ უნდა დავრწმუნდეთ, რომ წყალი ხელმისაწვდომი იყოს იქ, სადაც უნდა იყოს და როცა საჭიროა. და ჩვენ ვერ შევძლებთ ამის გაკეთებას ძველი გზით, ”- დასძენს ის. „ჩვენ არ ვაპირებთ მხოლოდ ახალი კაშხლების აშენებას ან მთებიდან მთელი წყლის მოპარვას. ჩვენ უნდა შევძლოთ წყლის მართვა იქ, სადაც ის არის“.
გვალვა მხოლოდ სოფლის მეურნეობას არ აზარალებს. ბოლო განცხადება USDA სატყეო სამსახურისგან აცხადებს, რომ 2017 წლიდან მოყოლებული კალიფორნიაში 18 მილიონი ხე მოკვდა, რითაც 2010 წლიდან დაღუპულთა საერთო რაოდენობა 149 მილიონამდე გაიზარდა. ეს ქერქები გადაჭიმულია მილიონობით ჰექტარზე, ნაპერწკალის მოლოდინში აალებული ზღვა. კალიფორნიის გახანგრძლივებული გვალვა დაემთხვა ტყის ხანძრების ზრდას, მათ შორის 2018 წლის ბანაკის ხანძარს. ყველაზე მომაკვდინებელი ტყის ხანძარი კალიფორნიის ისტორიაში.
კატასტროფის თავიდან ასაცილებლად საჭიროა ძლიერი საჯარო პოლიტიკა და ტექნოლოგიური ინოვაციები და კალიფორნია იყენებს ორივეს.
”ჩვენ, როგორც ადამიანებს, ახლა გვაქვს წვდომა თითქმის ღვთის მსგავს ტექნოლოგიაზე,” - ამბობს ჯონსონი. „მოდით, გვქონდეს გადაუდებლობის გრძნობა და ვცადოთ რაღაცები და გამოვიყენოთ ზოგიერთი ტექნოლოგია იქ, სადაც ყველაზე მეტად საჭიროა“.
რედაქტორების რეკომენდაციები
- დაივიწყეთ ნივთების ინტერნეტი. აი, რას ნიშნავს IoT სინამდვილეში
