Сбор воды из тумана
Сбор воды из тумана
Кирилл Казаков Опубликована сегодня в 11:26

Вода рождается из воздуха: в пустынях Чили туман превращается в источник жизни

Frontiers in Environmental Science: в Чили собирают воду из тумана в пустыне

В одном из самых засушливых мест на Земле — пустыне Атакама — исследователи из Чили доказали: даже там, где дожди выпадают раз в несколько лет, можно получать воду из воздуха. С помощью простых сетчатых конструкций они собирают влагу из тумана и превращают её в реальный ресурс для питья, орошения и городского хозяйства. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Environmental Science.

Где вода — роскошь

Атакама — пустыня, в которой в среднем выпадает менее одного миллиметра осадков в год. Большинство городов региона, включая быстрорастущий муниципалитет Альто-Осписио, живут за счёт подземных водоносных горизонтов. Но эти запасы формировались 10-17 тысяч лет назад и почти не восполняются.

Из-за дефицита воды около 10 тысяч жителей Альто-Осписио вынуждены жить в неформальных поселениях без доступа к водопроводу. Лишь 1,6 % домов подключены к сетям, а основная часть населения получает воду при помощи цистерн и грузовиков.

"Это исследование знаменует собой заметный сдвиг в восприятии использования воды из тумана — от локального сельского решения к городскому ресурсу", — сказала доцент Вирджиния Картер Гамберини из Университета Майор.

"Наши результаты показывают, что туман может служить дополнительным источником воды для городов, где изменение климата усугубляет дефицит", — добавила Картер.

Как работает сбор тумана

Туманоуловители — это вертикальные сетки, натянутые между опорами. Мельчайшие капли влаги из воздуха оседают на поверхности, стекают в желоб и попадают в резервуары. Установка не требует энергии, проста в обслуживании и подходит даже для удалённых поселений.

Исследователи установили десятки таких конструкций на возвышенностях вокруг Альто-Осписио и измеряли их эффективность в течение года.

Таблица сравнения методов водоснабжения

Метод Источник воды Энергозатраты Экологический след Подходит для засушливых зон
Подземные скважины Водоносные горизонты Высокие Высокий Частично
Опреснение морской воды Океан Очень высокие Средний Да
Сбор тумана Атмосферная влага Низкие Минимальный Да

Сколько воды можно собрать

По данным учёных, в окрестностях Альто-Осписио на каждом квадратном метре сетки можно собирать от 0,2 до 5 литров воды в день, а в пиковые месяцы — до 10 литров. При этом 17 тысяч квадратных метров таких конструкций способны обеспечить недельную норму потребления (около 300 тысяч литров) для всех городских поселений.

"Сбор и использование туманной воды — это ключ к улучшению качества жизни в условиях засухи", — отметила исследовательница Натали Вербрюгге, из Свободного университета Брюсселя.

Технология может использоваться не только для питья, но и для полива растений, городского озеленения и гидропонного выращивания овощей. Например, 110 квадратных метров сетки способны обеспечить годовую норму воды (100 тысяч литров) для орошения зелёных насаждений.

Советы шаг за шагом для внедрения технологии

  1. Выбор места. Найти возвышенность, где туманы наиболее плотные и устойчивые.

  2. Установка конструкции. Между двумя опорами натягивается пластиковая или нейлоновая сетка с мелкими ячейками.

  3. Система сбора. В нижней части сетки устанавливается желоб и резервуар для накопления воды.

  4. Хранение и фильтрация. Вода может использоваться после грубой фильтрации и дезинфекции.

  5. Интеграция в инфраструктуру. Создание общих водохранилищ для снабжения поселений.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: рассматривать туманоуловители как временное решение.
    Последствие: упущенная возможность постоянного водоснабжения.
    Альтернатива: включить технологию в городские программы водного обеспечения.

  • Ошибка: устанавливать конструкции в неподходящих местах.
    Последствие: низкая эффективность сбора влаги.
    Альтернатива: использовать метеорологические данные для выбора локаций.

  • Ошибка: не учитывать сезонность.
    Последствие: нехватка воды в засушливые месяцы.
    Альтернатива: создание накопительных резервуаров.

А что если эта технология станет нормой

Если собрать туман можно в Атакаме, то это возможно почти в любой прибрежной зоне. Чилийский опыт показывает, что даже простые решения способны изменить судьбу регионов с хроническим водным дефицитом. При грамотном подходе туманоуловители могут стать частью национальных водных стратегий и повысить устойчивость городов к изменению климата.

Плюсы и минусы технологии

Плюсы Минусы
Не требует электроэнергии Эффективность зависит от погодных условий
Простота установки Необходимы резервуары для хранения
Экологически безопасна Подходит не для всех регионов
Возможность масштабирования Требует ухода и чистки сетей

FAQ

Можно ли пить воду из тумана?
Да, после фильтрации и дезинфекции она пригодна для питья.

Сколько стоит установка?
Небольшой коллектор можно собрать из местных материалов за сумму менее 100 долларов.

Работает ли метод круглый год?
В некоторых регионах — только в сезоны с плотными туманами. В остальное время можно использовать накопленные запасы.

Мифы и правда

  • Миф: из тумана можно собрать слишком мало воды.
    Правда: при правильной установке система обеспечивает тысячи литров в день.

  • Миф: технология подходит только для деревень.
    Правда: исследование показало, что её можно внедрять в городах.

  • Миф: туманная вода загрязнена.
    Правда: после базовой очистки она безопасна и пригодна для питья.

Три интересных факта

  1. Самый первый туманоуловитель был установлен в Чили в 1950-х годах, но технологии совершенствуются до сих пор.

  2. Современные сетки улавливают до 50 % влаги, проходящей сквозь них.

  3. Некоторые проекты в Марокко и Перу уже используют чилийскую модель как пример.

Исторический контекст

Пустыня Атакама давно считается естественной лабораторией для климатических исследований. Здесь NASA тестировала оборудование для миссий на Марс. Теперь же регион становится площадкой для экспериментов по устойчивому водоснабжению. Исследование, опубликованное в Frontiers in Environmental Science, показывает, что даже в самом сухом месте планеты можно найти способ вернуть воду в жизнь людей.

Читайте также

JASA: ИИ распознаёт крики рыб и помогает изучать коралловые экосистемы вчера в 19:16
ИИ взламывает акустический код океана: машины услышали тайный язык подводной жизни

Учёные обучили нейросеть слушать океан. Алгоритм способен в реальном времени распознавать звуки рыб и помогать спасать коралловые рифы быстрее, чем когда-либо.

Читать полностью »
Cell Reports: нейроны мозга хранят информацию независимо от ситуации вчера в 17:08
Память становится идеей: мозг превращает опыт в суть разума и стирает грань между прошлым и мыслью

Учёные впервые доказали, что отдельные нейроны человека способны хранить понятия независимо от контекста.

Читать полностью »
Palaeontologia Electronica: мегалодон был длиной около 24 метров вчера в 15:02
Океан помнит его шаги: мегалодон оказался настолько огромным, что мог разломить яхту одним укусом

Учёные пересмотрели размеры мегалодона. Новое исследование показало, что древняя акула могла достигать 24 метров, но имела более стройное тело.

Читать полностью »
Frontiers in Psychology: точки и разрывы слов усиливают эмоции в тексте вчера в 13:09
Слова колют: пунктуация превращает обычное сообщение в эмоциональный удар по нервам

Учёные доказали, что даже точка может изменить смысл сообщения. Простое форматирование делает текст мягче или, наоборот, раздражённее.

Читать полностью »
Science Advances: уникальные липиды шерсти белого медведя отталкивают лёд вчера в 11:46
Абсолютный ледяной хак: мех белого медведя победил лёд — и может спасти самолёты от крушения

Учёные раскрыли секрет меха белого медведя, который не обмерзает даже при -40 °C. Открытие может вдохновить на создание экологичных технологий защиты от льда.

Читать полностью »
ACS Food Science & Technology: шоколад с мёдом и кукурузой стал полезнее вчера в 9:45
Шоколад без чувства вины: новый рецепт обещает удовольствие и пользу в одном кусочке

Учёные разработали шоколад, в котором соединились вкус и польза. Добавление пребиотиков и пробиотиков увеличило количество антиоксидантов и продлило срок годности продукта.

Читать полностью »
PNAS: отклонение более чем на 13° превращает пешеходный поток в хаос вчера в 7:32
Порог безумия найден: один неверный шаг — и человеческий поток рассыпается, как домино

Учёные выяснили, что угол отклонения в 13 градусов нарушает порядок движения пешеходов. Это открытие поможет проектировать безопасные городские пространства.

Читать полностью »
The Conversation: цвет воды зависит от частиц, водорослей и органических веществ вчера в 5:27
От лазури до мрака: вода больше не отражает небо, а хранит память о загрязнении

Учёные объяснили, почему вода бывает голубой, зелёной или коричневой. Оказывается, её цвет отражает состояние природы и помогает обнаружить загрязнение.

Читать полностью »