Su probleminin həlli? Gəlin səmada su toplayan qəribə bir qutu haqqında məlumat əldə edək! (Suyun Təmizlənməsi Texnologiyası)

Təsəvvür edin, qısır bir səhranın ortasında havadan təmiz içməli su hazırlaya bilən kiçik bir qutu var idi. Bu, elmi fantastika filmindən bir səhnə kimi səslənir, elə deyilmi? Amma bu, artıq reallıqdır. Bu gün dünyanın dəhşətli su böhranını həll edə biləcək ən heyrətamiz yeni texnologiyalardan bəziləri haqqında danışırıq.

Birləşmiş Millətlər Təşkilatının məlumatına görə, dünyada iki milyarddan çox insanın təhlükəsiz içməli suya çıxışı yoxdur. Bəzi ərazilərdə təbii olaraq su çatışmazlığı var. İqlim dəyişikliyinin yaratdığı quraqlıqlar problemi daha da ağırlaşdırıb. Bəzi insanlar üçün su çirklidir, mikroblar və zəhərli kimyəvi maddələrlə doludur. Bəziləri üçün isə hər ikisi. Beləliklə, alimlər bu problemi həll etmək üçün yeni, təəccüblü yollar tapırlar.

Səhra Biçən: Səhrada havadan su hazırlayan bir qutu

Nəfəs aldığımız havada çoxlu miqdarda su buxarı var və biz onu görə bilmirik. Bu, Yer kürəsindəki ən böyük su mənbələrindən biridir.

Professor Yagi və komandası bu nəhəng, görünməz su ehtiyatından istifadə etməyin yeni bir yolunu tapıblar. Onlar iskeleyə bənzər bir quruluş yaratmaq üçün xüsusi molekulları birləşdiriblər. Bunlara metal-üzvi çərçivələr (MOF) deyilir. Bunlar heyrətamiz şeylərdir. Sümük qədər kiçik bir MOF parçasının səth sahəsi iki futbol meydançası qədərdir .

Onlar bu MOF materialı ilə doldurulmuş pleksiglas qutusu yaratdılar. Bu qutu günəş işığına məruz qaldıqda qızır. Qutunun içindəki MOF daha sonra çox quru səhranın havasındakı ən az miqdarda su buxarını belə udur. Daha sonra, udulan su buxarı mayeyə çevrilir və təmiz, içməli su kimi toplanır. Professor Yaginin dediyi kimi, "Dünyada bu MOF-dan başqa bu qədər aşağı rütubətdə havadan suyu uda və yenidən buraxa bilən başqa bir material yoxdur."

Cəmi 200 qram bu MOF-dan hazırlanmış günəş enerjisi ilə işləyən qutu gündə bir qallondan (təxminən 4,5 litr) çox su toplaya bilər. Elektriklə işləyən model bunu bütün gün ərzində fasiləsiz olaraq edə bilər.

Suda toksinləri aşkarlayan "Bio-Beyin Toksin Detektoru"

Suyun təmiz olması kifayət deyil, həm də təhlükəsiz olması lazımdır. Suyun tərkibində görə və ya dada bilmədiyimiz təhlükəli toksinlər ola bilər. Məsələn, arsen , qurğuşun və təhlükəli bakteriyalar . Şimal-Qərb Universitetinin tədqiqatçıları bunları aşkar etməyin asan yolunu tapmağa çalışırlar.

Bunu etmək üçün mikroorqanizmlərin köməyinə müraciət ediblər. Bu mikroorqanizmlər sudakı zəhərli maddələri tanımaq və onlardan qorunmaq üçün inanılmaz bir qabiliyyətə malikdirlər. Sanki məhz bu məqsəd üçün ixtisaslaşmış "genetik molekulyar beyni" var.

Bu necə işləyir?

Sadə dillə desək, bu mikroorqanizmlərin bədənlərində biosensor adlanan bir növ zülal var. Suda zəhərli bir maddə, məsələn, qurğuşun olduqda, bu biosensor gedib həmin qurğuşun molekullarına yapışır. Daha sonra həmin mikroorqanizmin bədənindəki müəyyən bir gen aktivləşir və həmin qurğuşun bədəndən xaric edilir.

Tədqiqatçılar bu biosensorları götürüb DNT strukturunu bir qədər dəyişdirdilər. Bunu dəyişdirərək, qurğuşun kimi zəhərə məruz qaldıqda zəhər buraxan genin əvəzinə işıq (parıltı) yayan bir geni aktivləşdirdilər.

Beləliklə, indi baş verən budur ki, bu DNT modifikasiya olunmuş zülalları su nümunəsinə əlavə etdikdə, həmin suda toksin varsa, o parıldamağa başlayır. Sudakı toksin nə qədər çox artarsa, bir o qədər parıldayır. Bu, sanki sehr kimidir!

Müasir texnologiyaların xülasəsi

Dünyadakı su böhranının həlli kimi ortaya çıxan bu müasir texnologiyaların bəziləri aşağıdakı cədvəldə ümumiləşdirilib.

Daha təəccüblü həllər

Səhv etməyə yer qoymayan xlor maşını

Xlor suda mikrobları öldürən güclü bir dezinfeksiyaedici vasitədir. Lakin düzgün istifadə etmək çətin ola bilər. Xlor tabletləri əlavə etdikdə bəzən çox və ya çox az miqdarda xlor əldə edə bilərsiniz. Həll yolu olaraq Tufts Ətraf Mühit İnstitutunun tədqiqatçıları elektrik enerjisi olmadan işləyən sadə bir cihaz hazırlayıblar.

İki hissədən ibarətdir. Su borusunun ucuna bərkidilmiş kiçik bir qutu və maye xlorla doldurulmuş bir çən. Su borudan sürətlə axdıqda, bu kiçik qutunun içərisində təzyiq fərqi yaranır. Buna Venturi effekti deyilir. Bu təzyiq fərqinə görə, xlor çənindən lazımi miqdarda xlor avtomatik olaraq götürülür və su ilə qarışdırılır. Bu şəkildə su heç bir insan səhvi olmadan həmişə təmiz olur.

Qurğuşunu "şok" su ilə təmizləmək üsulu

Amerikanın Flint şəhərinin su təchizatında qurğuşun səbəbindən yaranan ciddi sağlamlıq böhranı səbəbindən Massaçusets Texnologiya İnstitutunun (MIT) bir qrup alimi sudan ağır metalları təmizləmək üçün yeni bir üsul hazırladı.

Onlar "şok elektrodializi" adlanan bir texnikadan istifadə etdilər. Bu üsul sudakı çirkləri ayırmaq üçün elektrik enerjisindən istifadə etməyi nəzərdə tutur. Qurğuşun sudan çıxarılması çox çətin olan bir maddədir, çünki o, avadanlıqların divarlarına başqa yollarla yapışa bilər. Lakin bu üsul sudan natrium kimi vacib mineralları çıxarmadan qurğuşunun 95%-ni təmizləyə bilər. Bu üsul suyu təmizləyir və bədənin ehtiyac duyduğu mineralları geridə qoyur.

Bütün bu texnologiyalar bəşəriyyətin üzləşdiyi ən böyük problemlərdən biri olan su böhranının həllində elmin və innovasiyanın gücünü göstərir. Bunlar insanları çirkli suyun yaratdığı xəstəliklərdən xilas etməkdə və sağlam bir gələcək qurmaqda böyük rol oynayacaq. Buna görə də, suyun nə qədər qiymətli olduğunu anlamaq və ondan qənaətlə istifadə etmək bizim borcumuzdur.

Suyun təmizlənməsi, təmiz su, su texnologiyası, quraqlıq, su qıtlığı, elmi kəşflər, MOF