Tim naučnika, predvođen postdoktorskom saradnicom Marieh Al-Handavi i profesorom hemije Panče Naumovim iz Laboratorije za pametne materijale NIU Abu Dabija i Centra za pametne inženjerske materijale Instituta NIU Abu Dhabi (CSEM) otkrio je mehanizam pustinjske biljke porijeklom iz Ujedinjeni Arapski Emirati koriste za hvatanje vlage iz pustinjskog vazduha da bi preživeli.
Identifikacija ovog jedinstvenog mehanizma, u kojem biljka izlučuje soli da bi izvukla i kondenzovala vodu na površinu svojih listova, ima potencijal da inspiriše razvoj novih tehnologija i unapredi postojeće, kao što je zasijavanje oblaka, kako bi se iskoristili atmosferski vodni resursi. .
Tamarik aphilla, ili athel tamarisk, je halofitni pustinjski žbun, što znači da može da preživi u hiperslanim uslovima. Vremenom, fabrika je evoluirala kako bi u potpunosti iskoristila preovlađujuću vlažnost i pojavu magle u UAE.
Mnoge biljke i životinje koje naseljavaju sušne regione razvile su mehanizme prikupljanja vode i morfofiziološke osobine koje su im dale mogućnost da koriste obilne, neiskorišćene izvore vode kao što su magla i rosa. Osnovni principi koji regulišu ovo prikupljanje prirodne vode služe kao inspiracija za nove tehnologije za sakupljanje vode, koje su razvijene da maksimiziraju efikasnost postojećih metoda za prikupljanje vlage iz vazduha.
U radu pod naslovom „Žetva vazdušne vlage sa prirodnim higroskopnim izlučevinama soli“, objavljenom u Zborniku radova Nacionalne akademije nauka, istraživači predstavljaju svoje istraživanje fizičko-hemijskih aspekata oslobađanja soli i mehanizama sakupljanja vode pomoću Tamarik aphilla koji je omogućio da uspeva u hiperslanom pesku.
Biljka upija slanu vodu iz zemlje kroz svoje korenje, filtrira so i izbacuje koncentrovani rastvor soli na spoljašnju površinu svojih listova. Istraživači su otkrili da se, kako rastvor soli isparava, pretvara u higroskopnu kristalnu smešu sastavljenu od najmanje 10 različitih minerala.
Otkriveno je da neki od ovih kristala soli imaju sposobnost da privlače vlagu iz vazduha čak i kada je nivo vlažnosti relativno nizak (~55% relativne vlažnosti). Ova vlaga se kondenzuje na površini listova biljke i zatim se apsorbuje.
„Naši nalazi ne samo da otkrivaju jedinstven, prirodni kompleksan mehanizam za korišćenje vode, već otvaraju i izglede za dizajniranje ekološki benignih formulacija zasnovanih na biogenoj mešavini soli koja bi se mogla koristiti za efikasno sakupljanje vode iz vazduha ili zasijavanje oblaka pri niskoj vlažnosti“, rekao je glavni autor Al-Handavi.
„Ovo obećava revoluciju u praksi zasijavanja oblaka tako što će ih učiniti efikasnijim i ekološki prihvatljivijim, dok se istovremeno usklađuje sa našom odgovornošću da mudro koristimo oskudne vodene resurse planete.“
Globalna nestašica slatke vode podstakla je istraživanje alternativnih tehnologija za prikupljanje vode kako bi se dopunili postojeći konvencionalni resursi na lokacijama sa nedostatkom vode. U širem kontekstu, ovaj prirodni mehanizam koji je razvio istraživački tim za prikupljanje vlage koristeći ekološki benigne soli kao adsorbente vlage mogao bi da obezbedi bioinspirisan pristup koji dopunjuje trenutno dostupne tehnologije sakupljanja vode ili sejanja oblaka.
