Hidrofobiskā smiltis. Izgudrojums, kas ietaupīs cilvēci

Katru gadu pasaulē mirst aptuveni 1,5 miljoni cilvēku tīra ūdens trūkuma dēļ, kas ir piemērots patēriņam. Tas ir saistīts ar faktu, ka vairāk nekā 80% no visiem ūdens resursiem tiek tērēti augsnes laistīšanai mūsu planētas tuksnesī. Uzņēmuma zinātnieki, kas nodarbojas ar hidrofobu materiālu izstrādi, izgudroja smilšu pārklājumu, lai samazinātu nepieciešamību pēc ūdens un apūdeņošanas. Āfrikas valstis, kā arī Tuvo Austrumu valstis visvairāk cieš no dzeramā ūdens trūkuma, tāpēc Apvienotie Arābu Emirāti ar Vācijas speciālistu atbalstu izgudroja hidrofobiskas smiltis.

Lai saprastu tā dabu, ir nepieciešams izpētīt hidrofobiskuma definīciju.

Kas ir hidrofobitāte un kāda ir tā atšķirība no hidrofilitātes?

Šie divi savstarpēji saistīti jēdzieni ir piemērojami visām vielām un materiāliem. Viņi ir atbildīgi par to, cik viegli viņi nonāk saskarē ar ūdeni. Materiāliem ar hidrofilu virsmu ūdens piliens pilnīgi izplūst un uzsūcas. Šādas struktūras ietver karbonātus, silikātus, sulfātus, mālus un silikāta stiklus. Hidrofobā virsma atgrūž ūdens pilienu un neļauj tam iekļūt iekšā. Šis īpašums pieder visiem metāliem, parafīniem, taukiem, vaskiem un dažiem plastmasas veidiem. Hidrofobitāte ir zema hidrofilitātes pakāpe. Tekstilizstrādājumu ražošanā audumi tiek hidrofilizēti tā, lai tie būtu labāk piemēroti krāsošanai, un to hidrofobizācija veicina ūdens necaurlaidību.

Kā nomainīt smilšu hidrofīlas īpašības?

Pat, neapgrūtinot vielu fizikā, ir skaidrs, ka smiltis lieliski izlaiž un absorbē ūdeni. Pateicoties mūsdienu nanotehnoloģijai, zinātnieki strādā brīnumus, mainot sākotnējās materiālu īpašības. Lai iegūtu hidrofobisku smilti, tām bija jāapstrādā visi smilšu graudi ar īpašu šķīdumu, kura noslēpumi nav atklāti. Šāda smiltis saglabā savas īpašības 30 gadus. Līdz šim šie notikumi ir eksperimentu līmenī, bet uzņēmums ir gatavs strādāt rūpniecības apjomā. Lai apstrādātu vienu graudu smilšu, tas aizņem aptuveni 40 sekundes, bet ražotājiem ir resursi, lai ražotu hidrofobu smiltis katru dienu 3000 tonnas.

Kā smiltis samazinās pasaules ūdens patēriņu?

Zinātnieki iesaka izmantot hidrofobisku smilti kā ūdensizturīgu separācijas slāni starp auglīgo augsni , kurā audzē augus, un visām pārējām augsnes sekvencēm. Šis slānis samazinās ūdens daudzumu dienā, sākot no 5 reizēm līdz vienam, jo ūdens neaizsāks dziļumā, bet baro saknes. Zinātnieki pat izlēma par drosmīgu eksperimentu, lai audzētu rīsus sausās vietās, bet vēl nav konkrētu rezultātu.

Smiltis ar hidrofobiskām īpašībām lieliski atradīsies tā pielietošanā pamatiņu būvē, jo īpaši reģionos ar augstu pazemes ūdeņu līmeni.

Kā padarīt hidrofobisku smilti sevi?

Lai novietotu nedaudz smilšu ūdenī, un pēc tam ekstrakts no turienes sausā, ir nepieciešams iepriekš sagatavot, parasti ar organisko silīcija polimēru palīdzību. Visbiežāk ziņkārīgie prāti nedod iespēju atpūsties uz jautājumu: vai ir iespējams veikt hidrofobiskas smiltis mājās? Protams, tas ir iespējams, bet ne tik kvalitatīvi un ilgi saglabājot tā īpašības. Viens veids, kā daži cilvēki parādīt sabiedrību kā fokusu. Uzkarsētā cepeškrāsnī jānovieto tīra smilša, lai to labi sasildītu un izžāvētu. Tad iegūstiet to un apstrādājiet ar ūdens necaurlaidīgiem aerosoliem apģērbiem. Jūs varat tos iegādāties jebkurā sporta veikalā. Pēc šīm manipulācijām jūs varat atkārtoti ievietot un noņemt smiltis no tvertnes ar pilnīgi sausu ūdeni.