Dünyada her yıl yaklaşık bir buçuk milyon insan içmeye uygun temiz suyun olmaması nedeniyle ölüyor. Bunun nedeni, tüm su kaynaklarının% 80'inden fazlasının gezegenimizin çöl bölgelerindeki toprakları sulamak için harcanmasıdır. Hidrofobik malzemeler geliştiren bir şirketten bilim adamları, su ve sulama ihtiyacını az altmak için bir kum örtüsü icat ettiler. Afrika ülkeleri ve Orta Doğu ülkeleri, tatlı içme suyu eksikliğinden en çok muzdarip olan ülkelerdir, bu nedenle hidrofobik kum, Alman uzmanların desteğiyle Birleşik Arap Emirlikleri'nde icat edilmiştir.
Doğasını anlamak için hidrofobikliğin tanımını incelemek gerekir.
Hidrofobiklik nedir ve hidrofiliklikten farkı nedir?
Birbiriyle ilişkili bu iki kavram, herhangi bir madde ve malzemeye uygulanabilir. Su ile ne kadar kolay temas edip etmedikleri konusunda sorumludurlar. Hidrofilik yüzeye sahip malzemelerde bir damla su tamamen yayılır ve emilir. Bu tür cisimler arasında karbonatlar, silikatlar, sülfatlar, killer ve silikat camları bulunur. Hidrofobik yüzey bir damla suyu iter ve içeri girmesini engeller. Tüm metaller, parafinler, yağlar, mumlar ve bazı plastik türleri bu özelliğe sahiptir. Hidrofobiklik, düşük bir hidrofiliklik derecesidir. Tekstil endüstrisinde, kumaşlar daha fazla boyanmaları için hidrofilize edilir ve hidrofobikleştirmeleri onları su geçirmez hale getirmeye yardımcı olur.
Kumdaki hidrofilik özellikler nasıl bastırılır?
Maddelerin fiziğine çok fazla girmeden bile, kumun mükemmel şekilde geçtiği ve suyu emdiği açıktır. Ancak modern nanoteknoloji sayesinde bilim adamları, malzemelerin başlangıç özelliklerini değiştirerek harikalar yaratıyor. Hidrofobik kum elde etmek için, her bir kum tanesini, sırları açıklanmayan özel bir çözelti ile işlemek zorunda kaldılar. Bu kum, özelliklerini 30 yıl boyunca korur. Şimdiye kadar, bu olaylar deneyler düzeyinde gerçekleşiyor, ancak şirket endüstriyel ölçekte çalışmaya hazır. Bir kum tanesini işlemek yaklaşık 40 saniye sürüyor, ancak üreticilerin günde 3.000 ton hidrofobik kum üretecek kaynakları var.
Kum küresel su tüketimini nasıl az altacak?
Bilim adamları, verimli topraklar arasında su geçirmez bir ayırıcı tabaka olarak hidrofobik kum kullanılmasını önermektedir.hangi bitkilerin yetiştirildiği ve diğer tüm toprak tabakaları. Bu katman günlük sulama sayısını 5'ten bire indirecektir, çünkü su derine inmeyecek, kökleri besleyecektir. Bilim adamları, kurak alanlarda pirinç yetiştirmek için cesur bir deneye bile giriştiler, ancak henüz somut bir sonuç yok.
Hidrofobik özelliklere sahip kum, özellikle yer altı suyu seviyesinin yüksek olduğu bölgelerde, temel inşa ederken inşaatta da büyük kullanım bulacaktır.
Kendiniz hidrofobik kum nasıl yapılır?
Bir avuç kumu suya koyup sonra kuru olarak çıkarmak için, genellikle silikon polimerlerle ön işlem yapmak gerekir. En meraklı zihinler şu soruya musallat olur: Evde hidrofobik kum yapmak mümkün müdür? Tabii ki, mümkün, ancak bu kadar yüksek kalitede değil ve özelliklerini uzun süre koruyor. Bazı insanların halka hile olarak göstermelerinin bir yolu vardır. Kızgın bir fırına temiz kum koymak, iyice ısınmasını ve orada kurumasını sağlamak gerekir. Ardından çıkarın ve su geçirmez giysi spreyleri ile tedavi edin. Bunları herhangi bir spor ekipmanı mağazasından satın alabilirsiniz. Bu manipülasyonlardan sonra, kumu tamamen kuru olarak su kabına tekrar tekrar yerleştirebilir ve çıkarabilirsiniz.