แม่น้ำมิสซิสซิปปี้สามารถเติมอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ของทะเลสาบมี้ดได้หรือไม่?

ประเด็นสำคัญ

• ทะเลสาบมี้ดลดลง 70% เนื่องจากภัยแล้งทางตะวันตก และจะใช้เวลาหลายปีในการเติมน้ำใหม่ตามธรรมชาติ
• อ่างเก็บน้ำมีความสำคัญอย่างยิ่ง ให้กับผู้คนหลายล้านคนเพื่อเป็นแหล่งน้ำ ไฟฟ้า และการพักผ่อนหย่อนใจ
• การพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ในการแยกเกลือออกจากน้ำ และแหล่งพลังงานที่มีราคาถูกและมีความยั่งยืนมากขึ้นอาจนำเสนอทางออกที่ดีกว่าในระยะยาว

สหรัฐอเมริกาฝั่งตะวันตกประสบปัญหาขาดแคลนน้ำตลอดเวลา แต่นี่ไม่ใช่ปัญหาใหม่ ข้อมูลทางธรณีวิทยาและวงแหวนของต้นไม้แสดงให้เห็นว่าแคลิฟอร์เนียได้ผ่านช่วงฤดูแล้งที่สำคัญมาแล้วอย่างน้อย 1,000 ปี ภัยแล้งในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมามีความรุนแรงเป็นพิเศษ ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ภัยแล้งในปี 2543-2561 เป็นภัยแล้งที่เลวร้ายที่สุดเป็นอันดับสองของรัฐในรอบ 500 ปีที่ผ่านมา Lake Powell และ Lake Mead เป็นอ่างเก็บน้ำที่ใหญ่ที่สุดสองแห่งในสหรัฐอเมริกา อยู่ในระดับต่ำเป็นประวัติการณ์ ส่งผลกระทบต่อน้ำประปาและกำลังการผลิตไฟฟ้า สิ่งที่น่าผิดหวังคือภาคตะวันออกของสหรัฐอเมริกามีน้ำมากเกินพอสำหรับใช้ทั้งประเทศ ที่ปากอ่าวเม็กซิโก แม่น้ำมิสซิสซิปปีปล่อยน้ำ 4.5 ล้านแกลลอนต่อวินาที รัฐแคลิฟอร์เนียต้องการน้ำประมาณ 430,000 แกลลอนต่อวินาที ดังนั้น รัฐมิสซิสซิปปี้จึง "สูญเสีย" น้ำจืดทุกวันมากกว่าที่แคลิฟอร์เนียต้องการถึง 10 เท่า ดังนั้นแม่น้ำมิสซิสซิปปีสามารถเติมได้อ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ของทะเลสาบมี้ด?

ความสำคัญของทะเลสาบมี้ด

ทะเลสาบมี้ดเป็นอ่างเก็บน้ำที่มนุษย์สร้างขึ้นซึ่งก่อตัวขึ้นหลังจากเขื่อนฮูเวอร์ถูกสร้างขึ้นข้ามแม่น้ำโคโลราโดที่ชายแดนเนวาดา และแอริโซนา เป็นอ่างเก็บน้ำที่ใหญ่ที่สุดในสหรัฐอเมริกา เมื่อน้ำเต็มแล้ว มีความยาว 112 ไมล์ และลึก 532 ฟุต น้ำขนาด 28.23 ล้านเอเคอร์รองรับความต้องการของผู้คน 20-25 ล้านคน นอกจากนี้ยังทดน้ำพื้นที่การเกษตรขนาดใหญ่ในแอริโซนา แคลิฟอร์เนีย เนวาดา โคโลราโด นิวเม็กซิโก ไวโอมิง และยูทาห์ นอกจากนี้ เขื่อนฮูเวอร์ยังผลิตไฟฟ้าสี่พันล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมงแก่ประชากร 1.3 ล้านคน การรักษาถังให้เต็มเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ก๊อกทำงานและเปิดไฟ นอกจากนี้ มูลค่าของทะเลสาบในฐานะสถานที่พักผ่อนจะนำเงินทุนมาสู่เศรษฐกิจท้องถิ่น ทะเลสาบเป็นสถานที่พักผ่อนหย่อนใจสำหรับคนในท้องถิ่น รวมถึงชาวลาสเวกัสที่อยู่ห่างออกไปเพียง 40 นาที

ตั้งแต่ปี 1983 ภัยแล้งหลายปีพร้อมกับความต้องการน้ำสูงทำให้ทะเลสาบลดลงถึง 132 ฟุต ปัจจุบัน ทะเลสาบมีความจุเพียง 30% ซึ่งเป็นระดับต่ำสุดนับตั้งแต่สร้างขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1930 โชคดีที่ฝนตกหนักในช่วงต้นปี 2566 ทำให้สถานการณ์บรรเทาลงเล็กน้อย แต่เป็นเพียงชั่วคราวเท่านั้น ไม่เหมาะที่ฝนจะตกพร้อมกันจำนวนมาก มันทำให้เกิดภัยพิบัติน้ำท่วมและน้ำส่วนใหญ่ไหลออกแทนที่จะซึมลงสู่พื้นดินหรือเติมอ่างเก็บน้ำ 60% ของพื้นที่ยังแล้งอยู่จริง ๆ แล้ว ฝนที่ตกหนักติดต่อกันจะต้องใช้เวลาอีกหกปีในการเติมอ่างเก็บน้ำในทะเลสาบมี้ดให้สมบูรณ์ ถึงเวลาที่ต้องแก้ปัญหาก่อนที่ความแห้งแล้งในอนาคตจะทำให้ทะเลสาบแห้งสนิท

แม่น้ำมิสซิสซิปปี้เติมทะเลสาบมี้ดได้อย่างไร

เป็นเวลาหลายปีที่แนวคิดในการผันน้ำออกจาก มีการกล่าวถึงแม่น้ำมิสซิสซิปปีทางตะวันตกที่แห้งแล้ง มีการกล่าวถึงแนวคิดที่คล้ายกันสำหรับท่อส่งน้ำทางใต้จากอลาสกาและแคนาดา แต่แนวคิดดังกล่าวได้รับการผลักดันในปี 2564 เมื่อสภานิติบัญญัติแห่งรัฐแอริโซนาลงมติเรียกร้องให้รัฐสภาสหรัฐฯ ทำการศึกษาอย่างจริงจังเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของแผนดังกล่าว ฟังดูบ้าๆ บอๆ วิศวกรบอกว่าแนวคิดนี้เป็นไปได้ในทางเทคนิค มันจะเกี่ยวข้องกับการสร้างระบบเขื่อนและท่อส่งน้ำเพื่อเคลื่อนย้ายน้ำขึ้นเขาข้ามหลายรัฐเหนือ Continental Divide จากนั้นแรงโน้มถ่วงจะทำงานเพื่อประโยชน์ของเราในการปล่อยน้ำลงสู่แหล่งต้นน้ำของแม่น้ำโคโลราโด

มันไม่ได้เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีใหม่อย่างสิ้นเชิงแต่อย่างใด แต่ขนาดของมันจะไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน มีการประมาณการว่าท่อส่งจะต้องมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 88 ฟุต ซึ่งยาวเป็นสองเท่าของรถพ่วงบรรทุกกึ่งพ่วง อย่าลืมว่านั่นคือเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ ! นอกจากนี้ยังสามารถใช้งานกับท่อที่มีความกว้าง 100 ฟุตและ ลึก 61 ม. ทั้งสองอันนั้นใหญ่พอสำหรับบ้านชานเมืองทั่วไปที่จะลอยลงมาได้ และทั้งระบบอาจต้องข้าม 1,000 ไมล์เพื่อให้ได้มางานเสร็จแล้ว

ราคาเท่าไหร่

แม่น้ำมิสซิสซิปปีสามารถเติมทะเลสาบมี้ดได้ แต่ควรเติมไหม โปรเจกต์แบบนี้จะมีมูลค่ามหาศาล สูงถึงหลายพันล้านดอลลาร์ แม้ว่าต้นทุนของน้ำที่นำเข้าจะสูงถึงเพนนีต่อแกลลอน แต่ก็ต้องใช้เงิน 134 พันล้านดอลลาร์ในการเติมทั้งทะเลสาบมี้ดและทะเลสาบพาวเวลล์ อย่างไรก็ตาม มีการศึกษาความเป็นไปได้ของการสูบน้ำจากอลาสกาลงมาทางชายฝั่งตะวันตก กำหนดว่าโครงการนี้จะส่งน้ำไปยังแคลิฟอร์เนียในราคาประมาณห้าเซ็นต์ต่อแกลลอน หากเป็นกรณีนี้ในโครงการ Mississippi โครงการดังกล่าวจะมีราคาสูงกว่า 500 พันล้านดอลลาร์อย่างง่ายดาย โครงการจะต้องซื้อทรัพย์สินส่วนตัวสำหรับเส้นทางไปป์ไลน์ในหลายรัฐ การก่อสร้างจะต้องผ่านการศึกษาผลกระทบสิ่งแวดล้อม และแม้หลังจากสร้างเสร็จ ก็ยังมีค่าใช้จ่ายรายปีสำหรับการดำเนินงานและการบำรุงรักษา

การเมือง

อุปสรรค์ทางการเมืองอาจยากยิ่งกว่าปัญหาทางเทคนิคและการเงิน การทำให้รัฐที่มีมุมมองทางการเมืองที่แตกต่างกันเห็นพ้องต้องกันในโครงการเช่นนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อท้ายที่สุดแล้วมันสามารถเพิ่มจำนวนประชากร การเติบโตทางเศรษฐกิจ และอิทธิพลทางการเมืองของรัฐตะวันตก ยิ่งไปกว่านั้น เรากำลังอยู่ในยุคในประวัติศาสตร์ของประเทศของเราที่การแข่งขันทางการเมืองและภูมิภาคเด่นชัด แม้ว่าอุปสรรค์เหล่านั้นจะผ่านพ้นไปและการก่อสร้างเริ่มขึ้นในวันนี้ จะใช้เวลาประมาณ 30 ปีจึงจะแล้วเสร็จ น้ำหยดแรกจะไม่ไหลจนกว่าจะถึงกลางปี ​​2050 เป็นทางออกที่ดีที่สุดในอนาคตที่ต้องมีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าจำนวนมาก ทั้งทางการเงินและการเมือง อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้ช่วยชดเชยให้กับรัฐที่ได้รับผลกระทบในอีกหลายปีข้างหน้า

แล้วผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมล่ะ?

นอกเหนือจากการลงทุนทางการเงินและการเมืองแล้ว สิ่งแวดล้อมอย่างจริงจัง ความเสียหายมีความเป็นไปได้จริงทั้งในพื้นที่ส่งออกน้ำและนำเข้า มีถิ่นที่อยู่และสายพันธุ์ของนกและสัตว์ป่าที่แตกต่างกันมากมายตลอดความยาวของแม่น้ำมิสซิสซิปปีและแม่น้ำสาขา การลดระดับน้ำลงอย่างมากสามารถระบายพื้นที่ชุ่มน้ำและลดความหลากหลายทางชีวภาพได้ นอกจากนี้ยังสามารถชะลอการไหลของแม่น้ำเพื่อให้ตะกอนมากขึ้นตามเส้นทางและลดความลึกของแม่น้ำในที่ตื้น ทำให้ต้องมีการขุดลอกมากขึ้นในที่ต่างๆ เพื่อให้ช่องเปิดและปลอดภัยสำหรับเรือบรรทุกสินค้า

ผลกระทบต่อลุ่มน้ำแม่น้ำมิสซิสซิปปี

ยิ่งกว่านั้น น้ำที่ไหลจากแม่น้ำมิสซิสซิปปี้ลงสู่อ่าวเม็กซิโกจะไม่ "สูญเปล่า" มันพาดิน สารอาหาร และน้ำอุ่นออกไปในอ่าว ส่งผลต่อความสมดุลตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตในทะเลที่นั่น ระดับน้ำจืดที่ลดลงใกล้กับปากแม่น้ำอาจทำให้น้ำเค็มเคลื่อนตัวขึ้นไปบนสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ ทำให้พื้นที่ชุ่มน้ำเป็นพิษ และอะไรอีกอาศัยอยู่ในพวกเขา การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำทะเลโดยการผันน้ำในแม่น้ำที่อุ่นขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ หากทำในปริมาณที่มากพอ อาจส่งผลกระทบที่คาดเดาไม่ได้ต่อกระแสน้ำในมหาสมุทรและแม้แต่สภาพอากาศในท้องถิ่น

ในที่สุด บางครั้งก็มีสภาวะแห้งแล้งใน ลุ่มน้ำมิสซิสซิปปีในปี 2565 ในปีดังกล่าว รัฐในภูมิภาคอาจไม่รู้สึกว่ามีน้ำสำรอง ปัญหานี้แก้ไขได้ด้วยการดึงน้ำจากบริเวณปากแม่น้ำก่อนระบายลงสู่อ่าวไทย อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะเพิ่มความยาวของท่ออย่างมาก และเพิ่มอันตรายจากการปนเปื้อนของน้ำประปาในช่วงที่เกิดพายุเฮอริเคนหรือเหตุการณ์น้ำท่วมอื่นๆ

ผลกระทบต่อลุ่มน้ำแม่น้ำโคโลราโด

ความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมจะไม่จำกัดเฉพาะพื้นที่ที่ส่งออกน้ำเท่านั้น แหล่งต้นน้ำของแม่น้ำโคโลราโดสามารถเห็นความเสียหายได้หลายวิธี ประการแรก น้ำในแม่น้ำมิสซิสซิปปี้นั้นไม่บริสุทธิ์ มันระบายพื้นที่การเกษตรหลายล้านเอเคอร์และไหลผ่านเมืองอุตสาหกรรม เรือทุกขนาดหลายพันลำเดินเรือในแต่ละวัน ทิ้งสิ่งตกค้างที่เป็นมลพิษทุกประเภทไว้เบื้องหลัง น้ำที่ส่งไปทางตะวันตกจะมีร่องรอยของยาฆ่าแมลง สารเคมีอุตสาหกรรม สารมลพิษอินทรีย์ และสารอาหารที่มากเกินไปซึ่งจะเปลี่ยนองค์ประกอบของแม่น้ำโคโลราโด สิ่งนี้อาจทำให้สภาพแวดล้อมเป็นศัตรูมากขึ้นสำหรับสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในและรอบๆมัน

ชนิดพันธุ์ที่รุกราน

ชนิดพันธุ์ที่รุกรานเป็นข้อกังวลหลักอีกประการหนึ่ง หอยแมลงภู่ ม้าลาย ปลาบู่ตัวกลม กั้งสนิม ปลาคาร์พเอเชีย และหอยทาก เป็นสายพันธุ์ที่รุกรานได้ฉาวโฉ่ที่สุดในแม่น้ำมิสซิสซิปปี ความพยายามและค่าใช้จ่ายจำนวนมากได้พยายามป้องกันไม่ให้ปลาคาร์ปเอเชียเดินทางผ่านระบบคลองเข้าสู่เกรตเลกส์ ปัญหาของสิ่งมีชีวิตชนิดนี้จะทวีคูณขึ้นอย่างทวีคูณหากเราสูบน้ำจากแม่น้ำมิสซิสซิปปีจำนวนหลายพันล้านแกลลอนเข้าสู่ระบบแม่น้ำโคโลราโด นอกจากนี้ สายพันธุ์พื้นเมืองของมิสซิสซิปปีจำนวนมาก หากบังเอิญถูกเคลื่อนย้ายไปยังแม่น้ำและอ่างเก็บน้ำทางตะวันตก จะกลายเป็นสายพันธุ์ที่รุกรานที่นั่น ในขอบเขตที่บางชนิดอาจมีประสิทธิภาพดีกว่าพันธุ์ท้องถิ่น ความหลากหลายทางชีวภาพจะลดลงและชนิดพันธุ์อื่น ๆ อาจใกล้สูญพันธุ์

การพัฒนาที่ไม่ยั่งยืน

ข้อพิจารณาขั้นสุดท้ายในด้านสิ่งแวดล้อม กล่าวคือ หากปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์ ชาวตะวันตก ดินแดนจะมีที่อยู่อาศัยที่แห้งแล้งหรือทะเลทรายพร้อมกับพืชและสัตว์ที่เหมาะสมกับระดับน้ำที่มีอยู่ในสภาพแวดล้อม มันเป็นทางเลือกของมนุษย์จำนวนมหาศาลที่จะอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่ไม่มีทรัพยากรเพียงพอที่จะรองรับพวกเขาซึ่งทำให้เกิดการขาดน้ำอย่างมหาศาล การแก้ปัญหาด้วยท่อขนาดใหญ่อาจกระตุ้นให้ผู้คนจำนวนมากขึ้นอาศัยอยู่ในสถานที่ที่มีประชากรมนุษย์จำนวนมหาศาลไม่ยั่งยืน

ทางเลือกในการผันน้ำจากแม่น้ำ

ภาพนี้อาจดูน่าท้อใจ วิธีแก้ปัญหาอาจไม่ได้รุนแรง แพง หรือห่างไกล การอนุรักษ์น้ำและการรีไซเคิลสามารถทำได้หลายอย่าง ส่วนหนึ่งของสิ่งนี้จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางวัฒนธรรม ตัวอย่างเช่น ผู้อยู่อาศัยในฝั่งตะวันตกจะต้องละทิ้งประเพณีแถบชานเมืองอเมริกันในการดูแลรักษาสนามหญ้าสีเขียวที่ตกแต่งอย่างสวยงาม (และรดน้ำอย่างดี) เมื่อพิจารณาถึงทรัพยากรที่เสียไป ส่วนที่เหลือของประเทศควรละทิ้งสิ่งนี้เช่นกัน อีกทางเลือกหนึ่งคือ “xeriscaping” – การจัดสวนด้วยพืชพื้นเมืองทะเลทราย ทราย และหินในพื้นที่แห้งแล้งแทนการชลประทาน ในพื้นที่ที่มีน้ำดีมากขึ้นของประเทศ เจ้าของบ้านจำนวนมากเลือกที่จะแปลงส่วนหนึ่งของสวนของพวกเขาให้เป็นพันธุ์พืชพื้นเมือง เพื่อลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และให้ความคุ้มครองสัตว์ป่า

เพิ่มต้นทุนการใช้น้ำใน ตะวันตกสามารถช่วยผู้คนในการตัดสินใจที่ยากลำบากเกี่ยวกับสิ่งที่จำเป็นและสิ่งที่ไม่จำเป็น ตัวอย่างเช่น การดูแลสระว่ายน้ำส่วนตัวอาจกลายเป็นสิ่งที่หรูหรามากขึ้นและไม่เป็นความคาดหวังเมื่อซื้อหรือขายบ้านชานเมืองในฝั่งตะวันตก เป็นที่เข้าใจว่าการจำกัดน้ำนั้นไม่เป็นที่นิยมอย่างมาก แต่เมื่อเวลาผ่านไป สิ่งเหล่านี้สามารถช่วยกระตุ้นให้ผู้คนหนีจากพื้นที่ในเมืองที่แออัด มีราคาแพง และถูกผูกมัดด้วยกฎเพื่อไปยังส่วนอื่น ๆ ของประเทศที่ทรัพยากรไม่ขาดแคลน แอริโซนาเป็นเรื่องราวความสำเร็จในการอนุรักษ์น้ำในปี 2017 รัฐใช้น้ำน้อยกว่าในปี 1950 แม้ว่าจำนวนประชากรในรัฐจะเพิ่มขึ้น 700% จากหนึ่งล้านคนเป็นเกือบเจ็ดล้านคนในปัจจุบัน

คำตอบคืออะไร

ปัญหาที่ซับซ้อนนี้จะต้องใช้วิธีแก้ปัญหาแบบหลายแง่มุม แม่น้ำมิสซิสซิปปีสามารถเติมทะเลสาบมี้ดได้หรือไม่? ในทางเทคนิคใช่ เราจะต้องการหรือไม่ อาจจะไม่. ต้นทุนทางการเงิน การเมือง และระบบนิเวศจะสูงมากจนไม่น่าจะเป็นวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ หากเราต้องการแก้ไขทางเทคโนโลยี การลงทุนแบบเดียวกันนี้ที่ทุ่มเทให้กับการวิจัยการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลที่คุ้มค่ากว่าและแหล่งพลังงานทางเลือก เช่น พลังงานแสงอาทิตย์หรือแม้แต่พลังงานฟิวชันอาจช่วยลดค่าใช้จ่ายในการจัดหาน้ำและไฟฟ้าได้ เวลาจะบอกเอง. แต่สิ่งหนึ่งที่เรารู้จากประวัติศาสตร์ของมนุษย์: เราเป็นผู้รอดชีวิตที่ปรับตัวได้ดีที่สุดในบรรดาสายพันธุ์ใดๆ บนโลก ทักษะแบบเดียวกันที่ทำให้เราสามารถอาศัยอยู่ในที่อยู่อาศัยทุกแห่งบนโลกและแม้แต่เริ่มสำรวจอวกาศจะช่วยให้เราปรับตัวเข้ากับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมและอยู่รอดและเติบโตต่อไปได้