Днес пустините покриват около пета до четвърт от света и приблизително милиард души живеят в пустинни условия. Тези региони получават по-малко от 20 инча дъжд всяка година, което означава, че намирането на прясна вода за пиене и почистване може да отнеме време и дори опасно, особено когато това изисква пътуване до далечен кладенец или извор. Проблемите могат да се задълбочат само ако продължаващите климатични промени засилват засушаването и човешките дейности, като иригтацион, изсушават много от достъпните сладководни източници в света.
Свързано съдържание
- Западните щати можеха скоро да се изправят пред най-лошата мегасудия за едно хилядолетие
- Седем неочаквани начина, по които можем да получим енергия от водата
Иновативните начини за намиране на влага са крайно необходими. Някои учени търсят вдъхновението към естествения свят, рисувайки трикове от растения и животни, които са се приспособили да живеят в сухите земи. Други мечтаят за собствени уникални методи за събиране на вода от не толкова очевидни източници. Ето пет от най-новите идеи за събиране на скритата течност в пустинята:
Фаларопски фуражи в Исландия. (Роб Рейнен / Minden Pictures / Corbis) Гигантски птичи клюн
Някои брегови птици, като фаларопа с червени врати, се хранят с малки организми, намиращи се във вода. Когато птицата е в морето, тя разчита да забие дългия си тънък клюн във водата и след това бързо да отвори и затвори челюстта си. Това действие задвижва капки пълна с храна течност към храната на птицата. Вдъхновени от фаларопа, Син Хенг и Ченг Луо, механичните инженери от Тексаския университет в Арлингтън, създадоха "изкуствен клюн", който работи по подобен начин за събиране на влага от мъгла. Две плочи от силициев диоксид са шарнирно свързани, една плоска и една поставена отгоре под ъгъл 90 градуса. Когато плочите са отворени, влагата от мъглата се кондензира върху тях. След това плочите леко се отварят и затварят, за да вкарат малки капки в канал за събиране. По-големият от двата колектора на Хен и Луо има плочи с размери 10 инча на 4 инча. Той успя да събере около супена лъжица вода за 36 минути. Това може да не звучи много, но е стотици пъти по-ефективно от всеки друг колектор за естествена или изкуствена мъгла, изследователите съобщават на 25 август в Приложни материали и интерфейси.
Наближаване на колумбийски кактус. (С любезното съдействие на потребителя на Flickr Луис Паравичини) Миниатюрни кактусови бодли
Острите шипове и микробарчета върху кактуси са повече от защита. Издатините са полезни и за събиране на вода от мъгла. Шипите всъщност са оформени като продълговати конуси, като постепенно се увеличават в диаметър от върха до основата. Поради тази форма водата, която се кондензира върху шиповете, ще капе надолу към корените на кактуса. Хенг, Луо и още двама колеги от ЮТ Остин наскоро разработиха друг колектор за вода, изработен от малки проводници от цинков оксид, оформени като бодлив кактус. Структурите не само успяха да събират вода от въздуха, те направиха това до пет пъти по-ефективно от реалните шипове, съобщиха изследователите през февруари в Приложни материали и интерфейси .
Вази за мъгла
Ветровете в Чили и Перу носят влага от морето до сухи склонове, а хората там добиват тази вода от десетилетия, използвайки мрежи. Когато достатъчно количество капчици се натрупат върху мрежата, водата се оттича през улуци и в резервоар за съхранение. Но методът е успял да набере достатъчно вода само за малки интереси. Сега изследователи от MIT и на други места работят за подобряване на мрежата и намират най-ефективните места за поставяне на мрежите, така че методът да осигури повече вода на повече хора. Учени от Холандия и Хонконг предложиха да се направи мрежата от памук, покрит с полимер, който повишава способността му да абсорбира вода и след това да я освобождава ефективно. Междувременно индустриалният дизайнер Артуро Витори и колегата му Андреас Воглер предложиха да се изгради 30-футови кули с форма на ваза, които събират роса. Всяка кула има вътрешна мрежа, изработена от найлон или полипропилен, която е заобиколена от бамбукова клетка. Кулите могат да събират до 25 галона вода на ден, според тестове, и струват 500 долара за сглобяване. Витори и колеги се надяват да започнат да ги инсталират в Етиопия догодина.
Самонапълваща се бутилка с вода
Бръмбарите в пустинята Намиб в Южна Африка имат мънички подутини по целия гръб. Върховете на неравностите привличат вода, но страните я отблъскват. Сутрин един бръмбар се насочва към ъгъл, така че росата, която се кондензира по гърба му, се плъзга към устата на насекомото, съобщават изследователи в Nature през 2001 г. Способностите за събиране на вода на бръмбара вдъхновяват учените зад компания, наречена NBD Nanotechnologies (NBD означава „ Namib Beetle Design ”). Едно от предложенията на компанията е да покрие вътрешността на бутилка с вода с комбинация от материали, подобни на тези на гърба на бръмбар. Когато се постави пред вентилатор, водата във въздуха ще се кондензира вътре в бутилката. Системата може да събира няколко галона в течение на ден.
Вода и мощност
Специална вятърна турбина, инсталирана в Обединените арабски емирства, събира средно повече от 16 галона чиста вода на час чрез събиране на влага от въздуха. Специализираната вятърна мелница, от Eole Water, използва част от електроенергията, генерирана от вятърната турбина, за да управлява охлаждащи агрегати, които кондензират вода от атмосферата. След това течността се пренасочва за съхранение в резервоари от неръждаема стомана. Компанията също така е разработила соларен колектор за вода, способен да събира около 40 галона атмосферна течност дневно.
