Domanda:
Perché una nave in grado di riciclare tutta l'acqua consumata avrebbe problemi a rimanere senza acqua?
Daniel Vestøl
2017-03-06 18:15:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nell'episodio 2 di battlestar galactica stagione 1 i loro serbatoi d'acqua sono stati sabotati e hanno perso

Quasi il 60% delle riserve totali di acqua potabile.

Il resto del l'episodio erano loro che cercavano altra acqua. È stato annunciato che le loro scorte sarebbero durate per un periodo di tempo molto limitato. (Una o due settimane?)

Ma all'inizio dell'episodio, è stato affermato che

il sistema di riciclaggio dell'acqua di Galactica è quasi efficace al 100%. A tutti gli effetti, non c'è una goccia d'acqua sprecata a bordo.

ADAMA: Abbiamo abbastanza acqua per diversi anni prima di rifornirci.

Cosa potrebbe consumare il resto dell'acqua in un così breve periodo di tempo?

Fonte citazioni

Possibile che del 100% di tutta l'acqua a bordo, il 60% fosse acqua "libera" e il restante 40% rinchiuso nella raccolta differenziata, o nelle acquacolture, nei bagni o nei corpi della nave? Ora, perdere quasi il 60% della tua acqua sembra più simile allo 0% di acqua e potrebbe avere più senso che abbiano avuto solo un paio di settimane.
Avrebbe problemi a rimanere senza acqua perché ricicla in modo efficiente e non ne perde
Il tuo corpo è abbastanza in grado di riciclare il 100% del suo sangue, ma se perdi improvvisamente il 60%, avrai ancora problemi.
Se bevi da un barattolo, poi fai pipì nel barattolo, in un ciclo ricorrente - a qualcosa di meno del 100% esatto di recupero, alla fine finirai l'acqua. Ora immagina che qualcuno arrivi e calcia il tuo barattolo, versandone il 60% sul terreno prima che tu possa raccoglierlo. Anche al 98% di bonifica ... non va bene.
Quattro risposte:
Don
2017-03-06 19:18:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

A differenza di Galactica, molte delle navi civili non erano dotate di un efficace sistema di riciclaggio dell'acqua. Citazione dalla tua fonte:

Molte delle navi come il Virgon Express non sono state fatte per viaggi a lungo termine -> e dovranno abbandonarci periodicamente.

Questo, probabilmente insieme al sabotaggio che interrompe (o interrompe completamente) il processo di riciclaggio (vedi la risposta di AJ) potrebbe portare all'esaurimento del resto della fornitura d'acqua nel giro di poche settimane.

Mi è solo venuto in mente che se le navi civvie non erano state allestite per riciclare l'acqua, probabilmente non erano nemmeno predisposte per immagazzinare le acque reflue. Pertanto, ci sarebbe una perdita netta per l'acqua nella flotta anche se la stessa Galactica stesse riciclando il 100% dell'acqua quando rabbocca le altre navi e queste scaricano le acque reflue nello spazio.
Ma in quel caso, avrebbero avuto solo poco più del doppio del tempo se i serbatoi dell'acqua non fossero saltati, non anni come indicato in questione?
@Darren, quindi le navi civili devono aver restituito le loro acque reflue alla Galactica. Altrimenti, come dici tu, l'acqua finirebbe tutta. (Mi ricorda [* The Moon is a Harsh Mistress *] (https://en.wikipedia.org/wiki/The_Moon_Is_a_Harsh_Mistress), che tra l'altro è una lettura eccellente.)
@DanielVestøl Credo che le navi civili avessero _qualche_ riciclo, ma non quasi al 100% come la Galactica.
Inoltre, anche i Fremen non possono recuperare il 100% della loro acqua ... e strizzano i cadaveri.
A J
2017-03-06 18:27:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Perché una nave in grado di riciclare tutta l'acqua consumata avrebbe problemi a rimanere senza acqua?

Beh, ci vuole sicuramente tempo per riciclare l'acqua. E avresti bisogno di acqua per tutte le necessità in quel periodo. Se non hai abbastanza acqua, come dovresti sopravvivere, dato che l'acqua è la necessità più importante per gli esseri umani e altri esseri viventi.

Preso in prestito dalla risposta di altri SE

Con un riciclaggio efficiente puoi cavartela con un po 'di più (ci sarà sempre qualche perdita - e anche la ritenzione; citando una serie SF diversa, la vita basata sul carbonio è "brutte borse piene di acqua") che acqua appena sufficiente per mantenere in vita persone, animali, piante ecc. per diversi giorni ; hai bisogno di un tempo sufficiente affinché una quantità sufficiente di acqua consumata torni nell'ecosistema e venga riciclata. Tuttavia, se perdi abbastanza acqua potresti facilmente trovarti in una situazione in cui non hai abbastanza acqua per tutte le necessità durante il periodo necessario affinché l'acqua torni attraverso il riciclaggio e l'acqua è più critica che il cibo; puoi, se necessario, stare una settimana circa senza cibo, ma solo un paio di giorni senza acqua. E molte piante sono più sensibili degli umani.

(enfasi mia)

È più vicino a 3 settimane senza cibo. 3 minuti senza aria, 3 giorni senza acqua, 3 settimane senza cibo. Supponendo che un ambiente vicino al confortevole (temperature estreme, umidità / secchezza, ecc.) Può influenzare questi numeri (ma di solito non in modo positivo).
Come scritto, questo presuppone più cose, incl. A) il riciclaggio dell'acqua è un processo batch, non un processo continuo (qualsiasi sistema per la Galactica stessa sarebbe un processo continuo, con * forse * alcune fasi che hanno più lotti in esecuzione alla volta) e B) l'acqua nei serbatoi era necessario per riempire l'uso del gasdotto di riciclaggio. Nella situazione descritta, l'impianto era già in funzione con l'intero ciclo già pieno d'acqua in tutte le fasi. Sebbene ciò che è stato descritto possa essere stato un problema, senza ulteriori spiegazioni (ad esempio che il riciclaggio per altre navi è in batch) questa supposizione è incompleta.
Dewi Morgan
2017-03-06 22:31:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Se ricicliamo tutta l'acqua in modo auto-sostenibile e perdiamo il 60% della nostra acqua, l'unico modo in cui la nostra perdita è sostenibile è che il nostro utilizzo iniziale dell'acqua fosse solo del 40% o meno.

Cioè, siamo in grossi guai a meno che la nostra nave non trasportava il 250% del suo picco di richiesta d'acqua.

Questo sembra inefficiente. Se possiamo trasportare così tanta acqua, perché preoccuparci di riciclare in modo così efficiente da sprecare "non una goccia"?

Ma se le nostre scorte d'acqua sono minori, dopo aver perso il 60%, non abbiamo abbastanza per soddisfare il picco della domanda: dovremo razionare, abbassare quel picco.

Questo sarà scomodo e ci saranno alcune operazioni di manutenzione che non possono essere razionate: semplicemente rimandate. L'approvvigionamento alimentare ne risentirà se l'irrigazione viene ridotta per troppo tempo; l'igiene ne risentirà se l'acqua per la pulizia della nave viene ridotta troppo a lungo; il morale si deteriorerà rapidamente; ecc.

La rapidità con cui tutto questo diventa un problema e quanto sia urgente quel problema dipende da molti fattori. Ma in assenza di rischi mortali, sarebbe sicuramente la questione prioritaria sulla nave.

Tranne che, in base alla domanda, erano in grado di trattenere il 100% ... quindi questo non si applica in questo caso.
@Catija Non ha nulla a che fare con la conservazione. Pensaci in questo modo. Hanno una brocca piena d'acqua. Contiene abbastanza acqua per riempire 100 tazze. Perdono il 60%, quindi ora possono riempire solo 40 tazze. Hanno ancora 100 tazze che hanno bisogno di acqua, quindi finiranno l'acqua prima di riempire tutte le tazze. Non importa che dopo che le tazze sono piene, ricicleranno nuovamente l'acqua nella brocca, perché non possono riempire le tazze in primo luogo.
Questo è un modo molto chiaro e conciso per spiegarlo, @stonemetal :) E poi possiamo entrare più in dettaglio e dire "razionando, probabilmente possono cavarsela per un po 'con solo 40 tazze piene contemporaneamente, ma ad un certo punto, anche con il razionamento, avranno * bisogno * di usare almeno 50 tazze contemporaneamente, e poi sono nei guai. "
@stonemetal La tazza non è [metà] piena o vuota, è della dimensione sbagliata ... L'acqua non è un'unità discreta. Sono stati fatti molteplici riferimenti al razionamento (riduzione delle dimensioni delle tazze). Inoltre, l'utilizzo sarebbe distribuito nel tempo. Sembra essere più un problema di flusso di picco. Pensala in questo modo ... Il serbatoio è un tampone (o una batteria se preferisci l'elettronica) Poiché l'acqua viene utilizzata, si svuota. Man mano che viene riciclato, si riempie. Così può gestire picchi di domanda superiori al tasso di riciclaggio per brevi periodi. Più grande è il serbatoio, più a lungo il sistema può fornire acqua nelle ore di punta. Deve essere il completamento di altre navi.
Doug R.
2017-03-06 23:53:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le risposte precedenti sono azzeccate, ma ci sono altri (forse anche importanti) punti di perdita d'acqua che ciascuno trascura che causerebbero perdite anche in un sistema con un'efficienza di riciclaggio del 100%:

  • Persone che si trasferiscono da una nave all'altra. Se un individuo proviene da un'altra nave della flotta e mangia e / o beve mentre è a bordo della Galactica , la quantità di acqua che hanno consumato è una perdita netta per le riserve della Galactica . Sebbene individualmente piccole, queste perdite tenderebbero ad accumularsi nel tempo, sebbene sarebbero parzialmente compensate dalle persone che si imbarcano sulla Galactica (forse anche abbastanza per bilanciare approssimativamente).

  • Perdita atmosferica. A bordo della Galactica c'è un grande volume d'aria, che contiene vapore acqueo. Man mano che l'aria viene persa, parte di questo vapore acqueo viene perso e sarà sostituito dall'evaporazione.

  • Processi chimici aperti. Il consumo umano è non l'unico scarico sull'acqua; l'acqua è probabilmente utilizzata anche per altri scopi, alcuni dei quali possono essere a tempo indeterminato (non riciclaggio).

  • Esportazione di cibo. Galactica viene mostrato durante la serie come una delle principali fonti di cibo, ecc. Per le altre navi della flotta. Supponendo che almeno una parte di questo venga prodotta a bordo della Galactica (e non solo provviste preconfezionate), ciò rappresenterebbe un drenaggio costante delle sue risorse idriche.

  • Assorbimento dell'umidità atmosferica. Molti materiali sono igroscopici, ovvero assorbono l'umidità dall'atmosfera, che è una perdita netta per l'approvvigionamento idrico complessivo. - Ringraziamo @Tonny, che lo ha notato nei commenti.

Mi piace il tuo punto di vista sui processi chimici aperti. Forse usano l'idrogeno come carburante per qualcosa?
Anche a me è venuto in mente, ma come elemento separato; Non lo pensavo come un processo chimico :-). Stavo pensando più ai processi di produzione / sintesi.
E non dimenticare che molti materiali sono in qualche modo igroscopici. Attirano / assorbono l'acqua (dall'aria). Quell'acqua è una perdita dal ciclo dell'acqua / riciclo.
Buon punto, @Tonny. L'ho aggiunto alla mia risposta, con attribuzione.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
Loading...