Dengizni ichimlik suviga aylantirsak bo'ladimi — ifloslantirmasdan?

Keling, bir daqiqa tasavvur qilaylik.

Kaliforniya qirg'og'ida turibsiz. Qolingizda bir stakan suv — lekin tashqarida cheksiz okean ko'rinadi. Suvga duch kelyapsiz, lekin uni icha olmaysiz. Achchig'li, to'g'rimi?

Texnologiya allaqachon mavjud. Desalinatsiya — bu tuzli suvni chuchuk suvga aylantirish usuli. Saudiya Arabistoni va Isroilda bu katta miqyosda qo'llaniladi.

Ammo muammo bor.

Hozirgi usullarning kamchiliklari

Ikki asosiy usul bor: teskari osmoz (suvni maxsus filtrlardan o'tkazish) va issiqlik distillyatsiyasi (suvni qaynatib tuzdan ajratish). Ikkalasi ham ishlaydi — texnik jihatdan.

Lekin muammolar bor:

Birinchidan, bu usullar juda ko'p energiya sarflaydi. Ikkinchidan, ular tuzli chiqindi hosil qiladi — bu tuzning konsentrlangan eritmasi, uni okeanga qaytarish esa atrof-muhit uchun falakat.

Tuzli suv dengizga tushganda, mahalliy ekotizimlarni buzadi. Tuzlilik oshadi, kislorod kamayadi, baliqlar va marjonlar nobud bo'ladi.

Demak, suv muammosini hal qilamiz deb, boshqa muammoni yaratamiz. Yaxshi emas.

Qora metall va laser texnologiyasi

Mana endi voqea rivojlanadi — va bu haqiqatan ham qiziqarli.

Rochester universiteti olimlari tamomila boshqacha yondashuvni ishlab chiqdilar. Asosiy qahramon — femtosekund laser bilan ishlov berilgan qora metall.

Femtosekund nima?

Bir soniyaning ming trilliondan bir ulushi. Shuncha qisqa vaqtki, tasavvur qilish qiyin.

Bu ultrafast laser impuls metal sirtini mikroskopik darajada shakllantiradi. Natijada metall aql bovar qilmaydigan xususiyatlarga ega bo'ladi:

• Juda qorong'i — tushgan quyosh nurining deyarli hammasini yutadi
• Suvni tez singdira oladi — tomchilar sirt bo'ylab tarqaladi, agregat hosil qilmaydi

Oddiy metallga suv tushsa — u yumalab ketadi. Bu metallga tushsa — suv unga "yopishib" tarqaladi.

O'z-o'zidan tozalana oladigan quyosh bug'latgichi

Qanday ishlaydi?

Qora laser bilan ishlov berilgan metall panellar ishlatiladi. Dengiz suvi juda yupqa qatlam bo'lib sirt bo'ylab harakatlanadi. Metall quyosh nurini yutib, suvni bug'lantiradi — tuz orqada qoladi.

Lekin muhim jihat: tuz paneldagi bug'lanish joyida to'planmaydi. Balki, mikroskopik chiziqlar barcha minerallarni panellar chetiga — ishlov berilmagan hududlarga yo'naltiradi.

Bu katta ish.

Haqiqiy dengiz suvi — bu muammo

Ko'p quyoshli desalinatsiya tadqiqotlari laboratoriyada sodda tuzli suv bilan o'tkaziladi — faqat suv va osh tuzi. Bu g'oyalarni tekshirish uchun yaxshi, lekin katta soddalashtirish.

Haqiqiy dengiz suvi murakkab. Unda magniy, kaltsiy va o'nlab boshqa moddalar bor. Ular kristallanganda, qattiq cho'kma hosil bo'ladi — dazmolda yoki dush boshida paydo bo'ladigan ohak singari.

Faraz qiling, shunday ohak, lekin yuzlab marta zichroq — sababi shu, bu dengiz suvi.

Bu cho'kmalar suv oqimini to'sadi va oxir-oqibat tizimni ishdan chiqaradi. Ko'p istiqbolli quyoshli desalinatsiya loyihalarining zaif tomoni shu.

Qahva halqasi effekti — yechim

Mana bu yerda olimlar haqiqatan ham ziyrak bo'lishdi.

Ular qahva halqasi effektidan foydalandilar. Qahva to'kilganda quriganda nima bo'ladi? Tumshuqcha hosil bo'ladi — zarralar suv bug'langanda chetga suriladi.

Tadqiqotchilar shu tamoyilni mikroskopik chiziqlarda qo'llashdi. Suv bug'langanda, tuzlar itarilgan sayohatchilarga o'xshab chetga yo'naltiriladi.

Qattiq qobiq yo'q. Tiqilinch yo'q. Faqat uzluksiz, silliq ishlash.

Tizimni Tinch, Atlantika va Hind okeanlaridan olingan haqiqiy suv bilan sinab ko'rishdi. Laboratoriya suvi emas — haqiqiy okean suvi. Va u ishladi.

Nechuk bu menga yoqadi

Ko'p "sakrash" ilmiy xabarlarini o'qiganman. Ba'zilari katta emas. Lekin bu biri haqiqatan ham hayajonlantirdi. Sababi:

Suv inqirozi haqiqiy. BMT 2,2 milliard kishi toza ichimlik suviga ega emas, deydi. Iqlim o'zgarishi Yaqin Sharq va Amerikaning janubiy-g'arbiy qismlarida qurg'oqchilikni kuchaytirmoqda. Bizga yaxshiroq desalinatsiya yechimlari kerak.

Va bu tizimning go'zalligi — uning soddaligi:

• Quyosh energiyasida ishlaydi (bepul va cheksiz)
• Kimyoviy dastlabki ishlov kerak emas
• Zaharli tuzli chiqindi hosil qilmaydi
• O'zi o'zini saqlaydi

Albatta, ish bor. Laboratoriyadan haqiqiy, arzon tizimlarga o'tish — bu katta vazifa. Lekin fan asosli, yondashuv go'zal va mavjud usullarning asosiy kamchiliklarini bartaraf etadi.

Ba'zan eng yaxshi yechimlar tabiat bilan birga ishlaydi, unga qarshi emas.

Navbatda gobligingizdan sovuq suv ichayotganingizda, eslang: milliardlab odamlar uchun bu oddiy harakat kafolatlanmagan. Bunday texnologiyalar menga umid bag'ishlaydi — biz eng katta muammolarimizni hal qila olamiz, agar to'g'ri yo'lni tanlaydigan bo'lsak.

Va ko'rinib turibdiki, to'g'ri yo'l — bu laser bilan ishlov berilgan qora metall va qahva halqasining fizikasi. Fan ajoyib narsadir.