Teksas Üniversitesi tarafından geliştirilen yeni bir toprak türü, havadaki su buharını toplayarak, bitkilere dağıtabiliyor. Bu sayede kurak geçen zamanlarda sulama yapmadan tarım yapmak mümkün olabilecek.
ACS Materials Letters’de yayınlanan araştırmada, süper nem emici jeller (hidrojel) kullanarak, havadaki suyu yakalayabilen ve bitkilere su sağlayabilen yeni nesil bir toprak tanımlanıyor. Bu toprak belli bir sıcaklığa kadar ısındığında, topladığı suyu salarak bitkilere verebiliyor. Toprak suyu dağıttıktan sonra, bir kısım su buharlaşarak havaya geri dönüyor ve nemi tekrar arttırıyor, su eldesi döngüsü böyle sürüp gidiyor.
“Sulama ve güç sistemleri kurmanın zor olduğu alanlarda bağımsız tarımın sağlanması, kaynakların giderek azaldığı karmaşık su tedarik zincirinden mahsul çiftçiliğini kurtarmak için oldukça hayatidir,” diyor Walker Makine Mühendisliği Departmanı’ndan Malzeme Bilimci Doç.Dr. Guihua Yu.
1 Gramı 4 Grama Kadar Su Toplayabiliyor
Bu toprağın her bir 1 gramı, 3 ila 4 gram kadar suyu toplayabilir. Mahsule bağlı olarak 0,1 ila 1 kg toprak 1 m2 tarlayı sulamak için yeterli olacaktır.
Topraktaki jeller geceleri nemli saatlerde havadaki nemi topluyor. Güneşin ısıttığı gündüz saatlerinde su içeren jeller sularını salıyorlar.
Araştırma ekibi UT Cockrell Mühendislik Okulu’nun çatısında bazı deneyler yaptı. Yapılan deneylerde hidrojel toprağın, kuru bölgelerde bulunan kumlu toprağa göre suyu çok daha iyi tutabildiği gözlendi.
4 haftalık deney süresince toprağın, başlangıçtan itibaren hapsettiği suyun % 40’ını halen hapsedebildiğini keşfetti. Buna karşın, kumlu toprak sadece bir hafta sonra suyun ancak % 20’sini tutabiliyordu.
Diğer bir deneyde ekip iki toprağa da turp ekti. Hidrojel topraktaki turplar sulama olmadan 14 gün boyunca yaşarken, kumlu topraktaki turplar ilk 4 günde birkaç kez sulansa da, başlangıç sulamasından sonra 2 günden fazla yaşamadı.
Araştırmacılar bu sistemin başka uygulamaları da olabileceğini düşünüyor. Belki güneş paneli ya da veri merkezi soğutmada kullanılabilir. Ayrıca içme suyu eldesi için evlerde ya da askeri alanda kullanılabilir.
Araştırma Referansı:
- Xingyi Zhou, Panpan Zhang, Fei Zhao, Guihua Yu. Super Moisture Absorbent Gels for Sustainable Agriculture via Atmospheric Water Irrigation. ACS Materials Letters, 2020; 2 (11): 1419 DOI: 10.1021/acsmaterialslett.0c00439
- https://www.sciencedaily.com/releases/2020/11/201102162653.htm
Bir Yorum