Потоп в песках: инновационные способы добычи воды в пустыне

Сегодня пустыни охватывают около 20%, и примерно миллиард человек живут в условиях пустыни. Найти пресную воду для питья и хозяйства в этих регионах бывает очень проблематично. Крайне необходимы инновационные способы поиска влаги. Некоторые из них приведены в этой статье.

Гигантский птичий клюв

Некоторые берестяные птицы, такие как фалароп, питаются небольшими организмами, находящимися в воде. Когда птица охотится в море, она окунает длинный тонкий клюв в воду, а затем быстрое открывает и закрывает челюсть. Это действие заставляет капли воды, наполненные питательными веществами, попадать в организм птицы.

Вдохновленные фаларопом, Синь Хэн и Чэн Ло, инженеры-механики из Техасского университета в Арлингтоне, создали «искусственный клюв», который работает аналогичным образом, чтобы собирать влагу из тумана. Две пластины из двуокиси кремния соединены друг с другом и установлены под прямым углом. Когда пластины открыты, на них конденсируется влага от тумана.

Затем пластины слегка открываются и закрываются, чтобы отправить маленькие капли в канал сбора. Этот прибор смог собрать около столовой ложки воды за 36 минут. Кажется, что это совсем мало? Но в сотни раз более эффективный способ, чем любой другой естественный или искусственный сбор тумана, который был использован до этого.

Шипы кактуса

Острые шипы и микрошарики на кактусах предназначены не только для защиты. Выступы также полезны для сбора воды из тумана. Шипы на самом деле имеют форму удлиненных конусов, у которых увеличивается диаметр от вершины до основания. Из-за этой формы вода, которая конденсируется на шипах, капает на корни кактуса.

Хэн, Ло и два других коллеги UT Austin недавно разработали еще один сборщик воды из крошечных проводов из оксида цинка, выполненных в форме колючек кактуса. Этот механизм справился с задачей в пять раз эффективнее, чем реальные шипы, сообщают исследователи в Applied Materials and Interfaces.

Сетки

Ветры в Чили и Перу приносят морскую влагу на сухие холмы, и люди там собирают воду в течение десятилетий, используя сети. Когда на сетке накапливается достаточное количество капель, вода стекает через желоба в резервуар для хранения. Но этот метод использовался в совсем мелких масштабах.

Теперь исследователи работают над улучшением сетки и выясняют наиболее эффективные места для размещения сетей таким образом, чтобы этот метод мог обеспечить водой большее количество людей. Ученые из Нидерландов и Гонконга предложили сделать сетку из хлопка, покрытого полимером, что повысит его способность поглощать воду, а затем эффективно выпускать ее.

Между тем, промышленный дизайнер Артуро Виттори и его коллега Андреас Фоглер предложили построить 9-метровые вазообразные башни, которые будут собирать росу. По проекту, каждая башня имеет внутреннюю сетку из нейлона или полипропилена, окруженную бамбуковой клеткой.

По данным испытаний, башни собирали до 25 галлонов воды в день при затратах в 500 долларов. Виттори и его коллеги надеются начать установку этих башен в Эфиопии в следующем году.

Фото: travelask.ru