Елестетіп көріңізші, шөл даланың ортасында ауадан таза ауыз су жасай алатын кішкентай қорап болған. Бұл ғылыми-фантастикалық фильмдегі көрініске ұқсайды, солай ма? Бірақ қазір бұл шындыққа айналды. Бүгін біз әлемдегі ауыр су дағдарысын шеше алатын ең таңғажайып жаңа технологиялар туралы айтып отырмыз.
Біріккен Ұлттар Ұйымының мәліметтері бойынша, әлемде екі миллиардтан астам адам қауіпсіз ауыз суға қол жеткізе алмайды. Кейбір аймақтарда табиғи түрде су тапшылығы байқалады. Ал климаттың өзгеруінен туындаған құрғақшылық мәселені ушықтырды. Кейбір адамдар үшін олардағы су лас, микробтар мен улы химикаттармен толы. Кейбіреулер үшін екеуі де. Сондықтан ғалымдар бұл мәселені шешудің жаңа, таңқаларлық жолдарын табуда.
Шөл далада ауадан су жасайтын жәшік
Біз тыныс алатын ауада көп мөлшерде су буы бар, оны біз көре алмаймыз. Бұл Жердегі ең ірі су көздерінің бірі.
Калифорния университетінің профессоры Омар М. Ягидің айтуынша, атмосферадағы 0,001%-дан аз мөлшердегі су буын пайдалану арқылы планетадағы әрбір адамға күніне 50 литр су бере аламыз.
Профессор Яги және оның командасы осы кең, көрінбейтін су ресурсын пайдаланудың жаңа жолын тапты. Олар арнайы молекулаларды біріктіріп, каркас тәрізді құрылым жасады. Бұлар металл-органикалық қаңқалар (MOF) деп аталады. Бұл таңғажайып заттар. Сүйектей кішкентай MOF бөлігінің беткі ауданы екі футбол алаңымен бірдей болады, егер оны жайып салсаңыз.
Олар осы MOF материалымен толтырылған плексиглас қорабын жасады. Бұл қорап күн сәулесіне ұшыраған кезде қызады. Қораптың ішіндегі MOF өте құрғақ шөлдің ауасындағы ең аз мөлшердегі су буын сіңіреді. Содан кейін сіңірілген су буы сұйықтыққа айналады және таза, ішуге жарамды су ретінде жиналады. Профессор Яги айтқандай, «әлемде мұндай төмен ылғалдылықта ауадан суды сіңіріп, оны қайтадан шығара алатын басқа материал жоқ, осы MOF-тан басқа».
Осы MOF-тың небәрі 200 граммынан жасалған күн энергиясымен жұмыс істейтін қорап күніне бір галлоннан (шамамен 4,5 литр) астам су жинай алады. Электр қуатымен жұмыс істейтін модель мұны күні бойы үздіксіз жасай алады.
Судағы токсиндерді анықтайтын «Био-ми токсин детекторы»
Судың таза болуы жеткіліксіз, ол қауіпсіз болуы да қажет. Суда біз көре алмайтын немесе дәмін сезе алмайтын қауіпті токсиндер болуы мүмкін. Мысалы, мышьяк , қорғасын және қауіпті бактериялар . Солтүстік-Батыс университетінің зерттеушілері бұларды анықтаудың оңай жолын табуға тырысуда.
Олар мұны істеу үшін микроорганизмдердің көмегіне жүгінді. Бұл микроорганизмдердің судағы улы заттарды тану және олардан қорғану қабілеті таңғажайып. Дәл осы мақсат үшін оларда мамандандырылған «генетикалық молекулалық ми» бар сияқты.
Бұл қалай жұмыс істейді?
Қарапайым тілмен айтқанда, бұл микроорганизмдердің денесінде биосенсор деп аталатын ақуыз түрі болады. Суда улы зат, мысалы, қорғасын болған кезде, бұл биосенсор сол қорғасын молекулаларына барып жабысады. Содан кейін сол микроорганизмнің денесіндегі белгілі бір ген белсендіріледі және сол қорғасын денеден сорылып шығарылады.
Зерттеушілер осы биосенсорларды алып, олардың ДНҚ құрылымын аздап өзгертті. Оны өзгерту арқылы олар қорғасын сияқты уларға ұшыраған кезде у шығаратын геннің орнына жарық (жарқырау) шығаратын генді қосты.
Енді не болады, сіз осы ДНҚ-модификацияланған ақуыздарды су үлгісіне қосқанда, егер сол суда токсин болса, ол жарқырай бастайды. Судағы токсин неғұрлым көп болса, соғұрлым ол жарқырайды. Бұл сиқыр сияқты!
Қазіргі заманғы технологиялардың қысқаша мазмұны
Әлемдегі су дағдарысына шешім ретінде пайда болған осы заманауи технологиялардың кейбірі төмендегі кестеде қорытындыланған.
| Технология | Ол қалай жұмыс істейді | Негізгі артықшылық |
|---|---|---|
| Шөлді жинаушы | Өте құрғақ ауадан да су буын сіңіру және таза су алу үшін металл-органикалық қаңқаларды (MOF) пайдалану. | Суды кез келген жерде, электр қуатынсыз немесе ірі инфрақұрылымсыз өндіруге болады. |
| Био-ми токсин детекторы | Генетикалық түрлендірілген микроорганизмдердің биосенсорлары судағы токсиндердің қатысуымен жарқырайды. | Су қауіпсіздігін тез және оңай тексере білу. |
| Қатеге төзімді хлор диспенсері | Электр қуатынсыз, Вентури эффектісін пайдаланып, суға дұрыс мөлшерде хлорды автоматты түрде араластыру. | Адами қателікті азайтып, суды үнемі зарарсыздандырыңыз. |
| Шок су терапиясы | Қорғасын сияқты ауыр металдарды судан соққы электродиализі арқылы шығару. | Судан маңызды минералдарды алып тастамай, тек зиянды ауыр металдарды ғана кетіруге болады. |
Тағы да таңқаларлық шешімдер
Қателікке жол бермейтін хлор машинасы
Хлор - судағы микробтарды өлтіретін күшті дезинфекциялық құрал. Бірақ оны дұрыс пайдалану қиын болуы мүмкін. Хлор таблеткаларын қосқанда, кейде тым көп немесе тым аз мөлшерде хлор қосылуы мүмкін. Шешім ретінде Тафтс қоршаған орта институтының зерттеушілері электр қуатынсыз жұмыс істейтін қарапайым құрылғы жасап шығарды.
Ол екі бөліктен тұрады. Су құбырының ұшына бекітілген кішкентай қорап және сұйық хлормен толтырылған бак. Су құбыр арқылы тез ағып өткенде, осы кішкентай қораптың ішінде қысым айырмашылығы пайда болады. Бұл Вентури эффектісі деп аталады. Осы қысым айырмашылығына байланысты хлор бакынан қажетті мөлшерде хлор автоматты түрде алынады және сумен араласады. Осылайша, су әрқашан таза болады, ешқандай адами қателіксіз.
Қорғасынды «соққы» сумен кетіру әдісі
Американың Флинт қаласының сумен жабдықтау жүйесіндегі қорғасынның салдарынан туындаған ауыр денсаулық дағдарысына байланысты Массачусетс технологиялық институтының (MIT) ғалымдар тобы судан ауыр металдарды кетірудің жаңа әдісін ойлап тапты.
Олар «соққы электродиализі» деп аталатын әдісті қолданды. Бұл судағы қоспаларды бөлу үшін электр тогын пайдалануды қамтиды. Қорғасынды судан алу өте қиын зат, себебі ол жабдықтың қабырғаларына басқа жолдармен жабысып қалуы мүмкін. Бірақ бұл әдіс судан натрий сияқты маңызды минералдарды алып тастамай , қорғасынның 95%-ын алып тастай алады. Бұл суды тазартады және ағзаға қажетті минералдарды қалдырады.
Осы технологиялардың барлығы адамзат алдында тұрған ең үлкен қиындықтардың бірі - су дағдарысын шешуде ғылым мен инновацияның күшін көрсетеді. Бұлар адамдарды лас судан туындайтын аурулардан құтқаруда және салауатты болашақ құруда үлкен рөл атқарады. Сондықтан, судың қаншалықты бағалы екенін түсініп, оны үнемді пайдалану біздің міндетіміз.
Үйге алып кету туралы хабарлама
- Әлем халқының басым бөлігі таза ауыз суға қол жеткізе алмай ауыр қиындықтарға тап болуда. Бұл жаһандық денсаулық сақтау саласындағы күрделі дағдарыс.
- Ғалымдар қазір ауадан су өндіру, судағы токсиндерді оңай анықтау және электр қуатынсыз суды тазарту сияқты таңғажайып жаңа технологияларды ашты.
- Бұған мысал ретінде металл-органикалық қаңқалар (MOF), биосенсорлар және соққы электродиализі сияқты технологияларды келтіруге болады.
- Бұл жаңа жаңалықтар бүкіл әлемдегі адамдардың денсаулығын қорғауға және лас су арқылы таралатын аурулардың алдын алуға үлкен үміт береді.
- Ластанған суды ішу салдарынан қандай да бір белгілер пайда болса, кеңес алу үшін дереу дәрігерге қаралыңыз.
Суды тазарту, таза су, су технологиясы, құрғақшылық, су тапшылығы, ғылыми жаңалықтар, ҚМ
💬 Comments (0)
Пікірлер әлі жарияланған жоқ. Пікіріңізді бірінші рет осында қосыңыз.
Пікіріңізді қосыңыз