Всяка година около един и половина милион души умират в света поради липса на чиста вода, подходяща за пиене. Това се случва поради факта, че повече от 80% от всички водни ресурси се изразходват за напояване на почви в пустинните райони на нашата планета. Учени от компания, разработваща хидрофобни материали, са изобретили пясъчно покритие, за да намалят нуждата му от вода и напояване. Африканските страни, както и държавите от Близкия изток, страдат най-много от липсата на прясна питейна вода, поради което хидрофобният пясък е изобретен в Обединените арабски емирства обаче с подкрепата на немски специалисти.
За да се разбере неговата природа, е необходимо да се проучи определението за хидрофобност.
Какво е хидрофобност и как се различава от хидрофилност?
Тези две взаимосвързани концепции са приложими за всякакви вещества и материали. Те са отговорни за това колко лесно или не влизат в контакт с вода. Върху материали с хидрофилна повърхност капка вода се разпръсква напълно и се абсорбира. Такива тела включват карбонати, силикати, сулфати, глини и силикатни стъкла. Хидрофобната повърхност отблъсква капка вода и не й позволява да проникне вътре. Всички метали, парафини, мазнини, восъци и някои видове пластмаси притежават това свойство. Хидрофобността е ниска степен на хидрофилност. В текстилната индустрия тъканите се хидрофилизират, за да станат по-оцветени, а хидрофобизацията им помага да се направят водоустойчиви.
Как да потиснем хидрофилните свойства в пясъка?
Дори без да задълбаваме твърде дълбоко във физиката на веществата, е ясно, че пясъкът перфектно преминава и абсорбира вода. Но благодарение на съвременните нанотехнологии учените правят чудеса, променяйки първоначалните свойства на материалите. За да получат хидрофобен пясък, те трябваше да третират всяка песъчинка със специален разтвор, чиито тайни не се разкриват. Такъв пясък запазва свойствата си в продължение на 30 години. Засега тези събития се провеждат на ниво експерименти, но компанията е готова да работи в индустриален мащаб. Отнема около 40 секунди за обработка на едно пясъчно зърно, но производителите имат ресурсите да произвеждат 3000 тона хидрофобен пясък дневно.
Как пясъкът ще намали глобалното потребление на вода?
Учените предлагат да се използва хидрофобен пясък като водоустойчив разделителен слой между плодородна почва,кои растения се отглеждат и всички останали почвени слоеве. Този слой ще намали броя на поливанията на ден от 5 пъти на един, защото водата няма да стигне до дълбочина, а ще подхрани корените. Учените дори се впуснаха в смел експеримент за отглеждане на ориз в сухи райони, но все още няма конкретни резултати.
Пясък с хидрофобни свойства също ще намери голямо приложение в строителството при изграждане на основи, особено в региони с високо ниво на подпочвените води.
Как да си направите сами хидрофобен пясък?
За да поставите шепа пясък във вода и след това да го извлечете сух, е необходимо да се обработи предварително, обикновено със силиконови полимери. Повечето любопитни умове са преследвани от въпроса: възможно ли е да се направи хидрофобен пясък у дома? Разбира се, възможно е, но не с толкова високо качество и запазване на свойствата си за дълго време. Има един начин някои хора да показват на обществеността като трик. Необходимо е да поставите чист пясък в нагорещена фурна, да го оставите да се затопли добре и да изсъхне там. След това го извадете и го третирайте с водоотблъскващи спрейове за дрехи. Можете да ги закупите във всеки магазин за спортно оборудване. След тези манипулации можете многократно да поставяте и премахвате пясъка от съда за вода напълно сух.
