Tuman tutadigan tarmoqlar: suvni to'playdigan va tozalaydigan tizim

Peru, Boliviya, Chili va Marokashning ichki hududlari kabi tabiiy tumanli va suv manbalaridan uzoqda bo'lgan dunyoning ba'zi hududlarida odamlar ovlash uchun ochiq havoda to'r osib qo'yishlari odatiy hol emas. kichik suv tomchilari Bu tumanni hosil qiladi.

Muammosi ushbu texnika butumandan to'plangan suv shu tarzda u ko'p narsalarni o'z ichiga olishi mumkin ifloslantiruvchi moddalar atmosferada mavjud: oqibati shundaki, ba'zi hududlarda kuniga yuzlab litr yig'ilganiga qaramay, tumandan olingan suv ichish yoki pishirishda foydalanish uchun etarli darajada toza emas.

Men ricercatori del Tsyurix Federal Politexnika shuning uchun tuman tutuvchi tarmoq texnikasidan boshlab toza, hatto ichimlik suvi ishlab chiqarish imkonini beruvchi usulni ishlab chiqdilar: yangi tizim birlashtiradi. yagona texnologiya to'plam va suvni tozalash to'rlarda ushlangan.

BMT konferentsiyasi suv bo'yicha harakatlar kun tartibini qabul qiladi
Kakaoning kimyoviy izi: shokolad uchun ajoyib kashfiyot

Tuman tutadigan tarmoqlar: qadimiy, ammo yangilangan texnologiya

Birinchi tizimlar uchun tumandan suv tomchilarini ushlash ular Kolumbiyagacha bo'lgan davrga borib taqaladi: kondensatsiya yordamida tumandan suv yig'ishning birinchi ma'lum usuli ba'zi daraxtlarning shoxlari ostiga idishlarni joylashtirishdan iborat edi. Ushbu yig'ish tizimining birinchi izlari Inka imperiyasi yillariga to'g'ri keladi.

1969 yilda, texnologiya allaqachon rivojlangan edi 100 kvadrat metr tarmoqlar butun bir harbiy bazani suv bilan ta'minlashga qodir: bu Janubiy Afrikada bo'lib o'tdi va tarmoq tizimi kuniga taxminan 11 litr suv ishlab chiqarishga imkon berdi.

Bugungi kunda loyihalari tarmoqlar orqali suv yig'ish (metall, bambuk yoki boshqa materiallar) butun dunyoda keng tarqalgan bo'lib, mavjud bo'lmagan shaharlar va aholi punktlarining suvga bo'lgan ehtiyojini qondirishga sezilarli hissa qo'shadi. suv manbalariga kirish boshqa turdagi.

kabi mamlakatlarda Peru, Boliviya va Chili Odamlar suv tomchilarini ushlash uchun to'r osib qo'yishlari odatiy hol emas va xuddi shu narsa dengizning ichki qismida sodir bo'ladi. Marokash va boshqa issiq mamlakatlar: uyda yoki ko'proq tuzilgan formatda texnologiya deyarli hamma joyda yaxshi ma'lum va qadrlanadi.

a foydalanish tuman tutuvchi to'r atigi bir necha kvadrat metrni o'lchab, kuniga yuzlab litrgacha suv to'plash mumkin, uni yuvish va sharoitlar imkon berganda pishirish uchun ishlatish mumkin.

Ushbu tizim bilan bog'liq muammo, aslida, to'plangan suv ichishga yaroqli deb hisoblanishi uchun har doim ham toza emas.

Suv haqida o'ylash kelajak haqida o'ylashni anglatadi: yaxshiroq saqlanish va boshqarish
Kimyoning 100 taligi va jahon iqtisodiyotining muammolari

Sutli meteor tomonidan olingan suvning tozalanishi

Ushbu usulning asosiy kamchiliklari suv yig'ish è havo ifloslanishining ta'siri suv sifati bo'yicha: atrof-muhitga tarqalgan xavfli moddalar ham to'rlar tomonidan tutilgan tomchilarga aylanadi.

Dunyoning ko'plab yirik shaharlarida havo shu qadar ifloslanganki, tumandan suv yig'iladi U yetarlicha toza emas avval davolanmasdan mast bo'lish yoki pishirish uchun foydalanish. tadqiqotchilari tomonidan olib borilgan tadqiqot Tsyurix Federal Politexnika ushbu muhim masalaga javob berish uchun yaratilgan.

Asoslangan maxsus qoplama tufayli polimerlar va titan dioksidi, Shveytsariya universiteti tadqiqotchilari tomonidan ishlab chiqilgan tuman tutuvchi tarmoq bir vaqtning o'zida suvni yig'ish va tozalashga muvaffaq bo'ladi.

La texnologiya di suvni tozalash ga asoslangan kimyo: titan dioksidi, tadqiqotchilar tushuntiradi, rol o'ynaydi kimyoviy katalizator suvda mavjud bo'lgan turli xil organik ifloslantiruvchi moddalar molekulalarini parchalash orqali zararsiz bo'ladi.

"Bizning tizimimiz nafaqat tumanni to'playdi, balki to'plangan suvni ham tozalaydi", tushuntiradi Ritvik Ghosh, "bu havo ifloslangan hududlarda, masalan, aholi zich joylashgan shahar markazlarida foydalanish mumkinligini anglatadi”. Maynsdagi Maks Plank nomidagi polimer tadqiqotlari institutidan kelgan olim ETH Tsyurixda uzoq vaqt bo‘lganida ushbu loyihani amalga oshirdi.

Havo va suv o'rtasida o'ta tez o'tish uchun yangi dron
Yashil kimyoning Muqaddas Grail: toksikliksiz florokimyoviy moddalar

Osmondan keladigan H20 ni tozalash uchun polimerlar va nanozarralar

"Loyihamizning yuragi", biz o'qiymizNature jurnalida chop etilgan maqola, "Bu sim to'r bilan qoplangan anataza titan dioksidi nanozarralari polimer matritsaga o'rnatilgan".

Boshqacha aytganda, tadqiqotchilar tomonidan ishlab chiqilgan tizim Tsyurix politexnika a dan iborat tor to'rli panjara aralashmasi bilan qoplangan metall simdan maxsus tanlangan polimerlar va titan dioksidi, kosmetika ishlab chiqarishda keng qo'llaniladigan mineral pigment.

"Quyosh nurlari bilan faollashgandan so'ng, fotoaktiv titanium dioksid qatlami quyosh nuri bo'lmagan taqdirda ham dizel kabi organik molekulalarni parchalaydi.”, tadqiqotchilarga tushuntiring: yagona energiya talab qilinadi bu zukko tizimdan bitta UV nurlarining kichik va muntazam dozasi.

Tashqi sinovlarda tadqiqot o'qiydi, qurilma ko'rsatadi "suvni tozalash samaradorligi 85 foizdan yuqori”: ETH olimlari tomonidan taklif qilingan yechim butun jamoalarga muammoni hal qilishga imkon beradigan juda samarali yechimdir. suv tanqisligi muammosi yonish yoki boshqa energiya manbalariga murojaat qilmasdan.

Biologik xilma-xillikni qayta tiklash uchun o'rta asr suv g'ildiragi
Yangi dori vositalarini ishlab chiqish, kimyo tufayli kutubxonalar kengaytirildi

Passiv suvni tozalash: eritma energiya talab qilmaydi

Yangi tizim uchuntumandan suv olish u laboratoriyada va Tsyurixdagi kichik tajriba zavodida sinovdan o'tkazildi. Tadqiqotchilar bunga muvaffaq bo'lishdi 8 ni yig'ing suvning foizi sun'iy ravishda yaratilgan tumanda va ning organik birikmalarning 94 foizini parchalaydi qo'shilgan, jumladan, dizel yoqilg'isi va sog'liq uchun xavfli bo'lgan kimyoviy bisfenol A.

Tumandan ichimlik suvini yig'ishdan tashqari, ushbu tizimdan foydali maqsadlarda foydalanish mumkin sovutish minoralarida ishlatiladigan suvni qayta tiklash. "Men yashayotgan Qo'shma Shtatlarda biz elektr stantsiyalarini sovutish uchun katta miqdorda toza suv ishlatamiz", tushuntiradi Tomas Shutsius, keyin ETH loyihasi rahbari va hozir Kaliforniya universiteti professori, Berkli.

Professor tushuntirganidek, "Agar siz uni atrof-muhitga qaytarmoqchi bo'lsangiz, bu suvning bir qismini qochib ketishidan oldin qo'lga kiritish va uning tozaligiga ishonch hosil qilish mantiqiy bo'ladi.”. Tadqiqotning birinchi muallifi Ghoshning oldingi tadqiqotlari aynan shu mavzuga qaratilgan edi suvni qayta tiklash sovutish minoralaridan.

Biroq, bu yangi texnologiya yanada kengroq imkoniyatlarni ochib beradi: o'rnatilgandan so'ng, bu tizim hech qanday texnik xizmat yoki energiya talab qilmaydi. deb nomlanuvchi mulk tufayli katalitik xotira, yarim soatlik quyosh nuri titan oksidini 24 soat davomida faollashtirish uchun etarli bo'lib, u qorong'uda ham faol bo'lib qoladi.

Shuning uchun yangi tizim nafaqat iqtisodiy va oqilona yechim sifatida namoyon bo'ladi ichimlik suvi tanqisligini bartaraf etish butun dunyo bo'ylab qishloq joylarda va shaharlarda, balki uchun salohiyatni kengaytirish Tumandan suv yig'ish, katta sanoatni ham qamrab olishi mumkin bo'lgan kam baholangan havza.

Shveytsariyada suv o'tkazgichli qog'oz batareya yaratildi
Kimyoning kutilmagan hodisalari: shuning uchun plastik chiqindilar sovunga aylanadi