Ученые нашли простой способ опреснения воды.
Отсутствие необходимых запасов воды, пригодной для удовлетворения потребности в ней населения, является вопиющей проблемой современности. Проблема приобрела такие масштабы, потому что вода является источником жизни и просто необходима для поддержания здоровья. Более 40% населения планеты не имеют постоянного доступа к чистым водным ресурсам, а значит, они страдает от дефицита питьевой воды.
Потребность в воде ежегодно увеличивается, потому что население планеты растет. Дефицит ресурсов становился серьёзней с ростом городов, загрязнением водоемов, после изменения климата и смены технологий землепользования. Настало время пересмотреть способы очистки воды, а для некоторых регионов изобрести что-то новое.
Природа подсказала эффективный способ очистки воды
Австралийские ученые серьезно занялись поиском методов приведения воды в пригодное для питья состояние. Годы исследований показали, что лучше всего очищают жидкость пористые материалы. В данном случае не происходит никаких химических реакций, а поддерживать процесс можно с помощью солнечной энергии. После выбора способа очистки ученые начали разрабатывать материал. Вскоре им удалось получить MOF – металл-органическую структуру. Данное гибридное вещество с каркасным строением может расширяться при намокании путем развертывания. Одна чайная ложка способна покрыть футбольное поле. Эта характеристика делает MOF отличным отстойником не только для взвеси, но и для молекул и микрочастиц.
Ученые австралийского университета Монаша создали более эффективный тип структур, названный MOF PSP-MIL-53. Эта каркасная субстанция способна улавливать соли, грязь и частицы, как в пресной, так и в соленой воде. Нужно лишь поместить ее в воду, после чего начинается поглощение ионов, содержащихся в жидкой среде.
Бесконечно эффективный фильтр для воды
В течение 40 минут «выращенная» учеными металл-органическая губка собирает ионы соли, понижая их содержание с 2 233 частиц на миллион до 500 и ниже. Такая вода пригодна для питья и бытовых нужд, так как по данным ВОЗ нормой содержания солей является 600 единиц на миллион.
Килограмм губки способен опреснить 140 литров. После загрязнения и наполнения молекулами ее можно почистить, просто положив под солнечные лучи. Через 240 секунд соединение снова готово к работе. А это значит, что инновационный материал работает быстро и эффективно, без энергозатрат. При эксплуатации используется лишь солнечная энергия, которой достаточно в Африке и на других континентах.
Ранее получение пригодной для питья жидкости из морской воды происходило путем выпаривания соли. Но данные процессы были очень энергозатратными и предполагали использование химикатов. Материал, полученный мельнбурскими специалистами, сможет обеспечивать города и поселения пресной водой, используя лишь солнечную энергию.
