Danas pustinje pokrivaju oko petine do četvrtine svijeta, a otprilike milijardu ljudi živi u pustinjskim uvjetima. Ove regije primaju manje od 20 centimetara kiše svake godine, što znači da će pronalazak slatke vode za piće i čišćenje biti dugotrajan i čak opasan, pogotovo kada je potrebno putovanje u daleki bunar ili proljeće. Problemi se mogu pogoršati samo ako trajne klimatske promjene pojačaju suše i ljudske aktivnosti poput irigtacije presuše mnoge svjetske dostupne izvore slatke vode.
Povezani sadržaj
- Zapadne Amerike bi se uskoro mogle suočiti s najgorom megidom u tisućljeću
- Sedam neočekivanih načina na koje možemo dobiti energiju iz vode
Inovativni su načini pronalaska vlage izuzetno potrebni. Neki znanstvenici traže inspiraciju u prirodnom svijetu, crtajući trikove iz biljaka i životinja koji su se prilagodili životu u sušnim zemljama. Drugi sanjaju o vlastitim jedinstvenim metodama za skupljanje vode iz manje očitih izvora. Evo pet najnovijih ideja za prikupljanje skrivene tekućine u pustinji:
Stočna hrana za falarope s crvenim vratima na Islandu. (Rob Reijnen / Minden Pictures / Corbis) Divovski ptičji kljun
Neke ribe, poput falaropa crvenog vrata, hrane se malim organizmima koji se nalaze u vodi. Kad je ptica u moru, oslanja se na to da će svoj dugački tanki kljun ubaciti u vodu, a zatim brzo otvoriti i zatvoriti čeljust. Ta akcija tjera kapi tekućine napunjene hranom prema žlijebu ptica. Inspirirani falaropom, Xin Heng i Cheng Luo, inženjeri strojarstva na Sveučilištu u Teksasu u Arlingtonu, stvorili su "umjetni kljun" koji djeluje na sličan način kako bi skupio vlagu iz magle. Dvije ploče silicijevog dioksida zglobne su jedna, jedna ravna i jedna postavljena gore pod kutom od 90 stupnjeva. Kad su ploče otvorene, vlaga iz magle se na njima kondenzira. Ploče se zatim lagano otvaraju i zatvaraju kako bi unijele sitne kapljice u kanal za sakupljanje. Veći Heng i Luov dva kolektora imaju ploče dimenzija 10 i 4 inča. Moglo se skupiti oko žlica vode u 36 minuta. To možda ne zvuči mnogo, ali stotine puta je efikasnije od bilo kojeg drugog prirodnog ili umjetnog sakupljača magle, navode istraživači 25. kolovoza u časopisu Applied Materials and Interfaces.
Krupni plan kolumbijskog kaktusa. (Ljubaznošću korisnika Flickr-a, Luis Parravicini) Minijaturne kaktusne bodlje
Oštre bodlje i mikro trakice na kaktusima više su od zaštite. Izrasline su također korisne za sakupljanje vode iz magle. Bodlje su zapravo u obliku izduženih stožaca, koji se postupno povećavaju u promjeru od vrha do baze. Zbog ovog oblika voda koja se kondenzira na bodlji kapiće dolje na korijenje kaktusa. Heng, Luo i dvojica kolega iz UT Austina nedavno su razvili još jedan sakupljač vode napravljen od sićušnih žica cinkovog oksida oblikovanih poput šiljatog kaktusa. Konstrukcije nisu samo mogle skupljati vodu iz zraka, to su činile i do pet puta učinkovitije od stvarnih bodlji, izvijestili su u veljači istraživači u časopisu Applied Materials and Interfaces .
Vaze za maglu
Vjetrovi u Čileu i Peruu donose vlagu iz mora do suhih padina, a ljudi tamo već desetljećima skupljaju tu vodu koristeći mreže. Kad se dovoljno kapljica nakuplja na mrežici, voda se odvodi kroz oluke i ulazi u spremnik. Ali metoda je uspjela prikupiti dovoljno vode za male interese. Sada istraživači s MIT-a i drugdje rade na poboljšanju mreže i pronalaze najučinkovitija mjesta za postavljanje mreža kako bi metoda mogla pružiti više vode većem broju ljudi. Znanstvenici iz Nizozemske i Hong Konga predložili su izradu mrežice od pamuka prevučenog polimerom koji povećava njegovu sposobnost upijanja vode, a zatim je učinkovito oslobađa. U međuvremenu, industrijski dizajner Arturo Vittori i njegov kolega Andreas Vogler predložili su izgradnju kula visokih 30 stopa visokih vaza u kojima se skuplja rosa. Svaki toranj ima unutarnju mrežicu izrađenu od najlona ili polipropilena koja je okružena kavezom od bambusa. Kule su, prema ispitivanjima, mogle prikupiti čak 25 galona vode dnevno, a koštale su 500 dolara za sakupljanje. Vittori i njegove kolege nadaju se da će ih početi instalirati u Etiopiji sljedeće godine.
Boca s vodom za samo punjenje
Bube u pustinji Namib na jugu Afrike imaju sićušne izbočine na cijelim leđima. Vrhovi kvrga privlače vodu, ali strane je odbijaju. Ujutro, buba se usmjerio tako da rosa koja se kondenzira na leđima klizi prema ustima insekata, istraživači su izvijestili u Natureu 2001. godine. Sposobnosti skupljanja buba nadahnuli su znanstvenike iza tvrtke zvane NBD Nanotechnologies (NBD označava " Namib Beetle Design ”). Jedan od prijedloga tvrtke jest premazati unutrašnjost boce vodom kombinacijom materijala sličnih onima na leđima buba. Kad bi se postavili ispred ventilatora, voda u zraku bi se kondenzirala unutar boce. Sustav bi mogao sakupljati nekoliko litara tijekom dana.
Voda i Snaga
Posebna vjetrenjača instalirana u Ujedinjenim Arapskim Emiratima skuplja više od 16 litara čiste vode na sat, skupljajući vlagu iz zraka. Specijalizirana vjetrenjača, iz tvrtke Eole Water, koristi dio električne energije koju vjetrenjača stvara za pokretanje rashladnih jedinica, koje kondenziraju vodu iz atmosfere. Tekućina se zatim preusmjerava u skladište u spremnicima od nehrđajućeg čelika. Tvrtka je također razvila solarni sakupljač vode koji može dnevno prikupiti oko 40 litara atmosferske tekućine.
