Теперь в пустыне не страшно. Учёные научились добывать воду из воздуха
Только 3% от всех водных ресурсов Земли — пресная вода. Из них две трети спрятаны в замёрзших ледниках или недоступны для использования. Уже сегодня более 40% населения мира (2,2 миллиарда человек) живёт в местах, где в той или иной степени ощущается недостаток водных ресурсов.
В мае учёные из Техасского университета представили прорывную разработку, которая может помочь справиться с водной проблемой. Результаты их работы опубликованы в ведущем мировом научном журнале Nature.
«Наша работа посвящена созданию практических решений, которые люди могут использовать для получения воды в самых жарких и засушливых местах на Земле. Эта система может позволить миллионам людей, не имеющих постоянного доступа к питьевой воде, иметь дома простые водогенерирующие устройства, которыми они могут легко управлять», — заявил руководитель исследования, профессор Гуйхуа Ю.
Они создали гелевую плёнку, которая в буквальном смысле вытягивает питьевую воду из воздуха. Сделать это можно даже в пустыне. Примечательно, что такой способ не только удобный, но и дешёвый.
Никаких сверхъестественных манипуляций и веществ не требуется. Технология состоит из двух распространённых ингредиентов: целлюлозы, получаемой из клеточных стенок растений, и конжаковой камеди, широко используемой пищевой добавки. Соединяясь, эти компоненты образуют твёрдую субстанцию. Затем она подвергается сублимационной сушке и превращается в гелевую плёнку за счёт того, что пористая структура притягивает воду, которая конденсируется из воздуха вокруг неё, в то время как целлюлоза превращается в гидрофобное покрытие и высвобождает чистую жидкость. По структуре плёнка напоминает растянутую жвачку с открытыми порами, что ускоряет накопление воды.
Получаемая вода не содержит химикатов, соли и так далее, она полностью готова к употреблению.
Что касается количественных показателей, то за день плёнка вытягивает из воздуха шесть литров воды при 15% влажности. При показателе в 30% разработка может обеспечить 13 литров чистой питьевой воды в день. Это эффективность, рассчитанная на килограмм геля. Собранная влага легко высвобождается в течение 10 минут.
Стоимость одного килограмма инновационной супергироскопической плёнки – всего 2 доллара.
«По сравнению с традиционными технологиями очистки воды, основанными на наличии водоёма, извлечение воды из воздуха представляет собой децентрализованный подход, независимо от географических или гидрологических условий», - подытоживают исследователи.
Однако это изобретение всё равно не решит глобальную проблему, поэтому с причинами дефицита воды необходимо бороться. Основные из них:
- урбанизация и индустриализация. В результате этого вода загрязняется пестицидами, удобрениями, сточными водами, промышленными отходами;
- сельское хозяйство. Эта отрасль использует 70% доступной в мире пресной воды, но около 60% её расходуется впустую из-за негерметичных ирригационных систем, а также из-за выращивания культур, которые поглощают очень много водных ресурсов;
- рост населения.
