gourmet A világ népessége folyamatosan növekszik. És minél több ember van, annál nagyobb szükség van a tiszta ivóvízre. Most a kutatók új módszert találtak arra, hogy sok szennyező anyagot eltávolítsanak a vízből, beleértve a sót is.
Az óceánok birtokolják a Föld vizének mintegy 97 százalékát. Sótartalma ihatatlanná teszi a vízüket. Más, a föld alól szivattyúzott vízben gyakran ásványi anyagok vannak feloldva. Tehát ez a víz is lehet ihatatlan (vagy legalábbis nem ízletes). A tudósok számos módszert fejlesztettek ki a szennyeződések vízből való eltávolítására. De ezek a módszerek gyakran sok energiát igényelnek. És ez költségessé teszi őket.
De Martin Bazant és csapattársai egy új módszerrel rukkoltak elő, amely csökkentheti a költségeket. Bazant a cambridge-i Massachusetts Institute of Technology-ban dolgozik. Vegyészmérnökként pedig kémia segítségével oldja meg az élelmiszerek, üzemanyagok és egyéb termékek előállításával kapcsolatos problémákat. Az édesvíz és a sós víz elválasztására használt módszerek közül sok jelenleg valamilyen akadályt, például szűrőt használ. Ezeket az akadályokat gyakran úgy tervezték, hogy átengedjék a vizet, de blokkolják a nagyobb atomokat, például a nátriumot és a klórt. (Ez a két elem alkotja az asztali és tengeri sókat.)
Bazant csoportja helyette olyan rendszert készített, amely nem használ fizikai korlátokat. Kihasználja azt a tényt, hogy a nátrium- és klórrészecskék elektromos töltéssel rendelkeznek. A töltött részecskéket ionoknak nevezzük. Az új rendszer pedig villamos energiával irányítja a vízben oldott ionokat egy adott irányba. Ez választja el őket a friss (azaz a sótlan) víznek az áramlásától.
Az MIT csapata porózus anyagon keresztül nyomja a tisztítani kívánt vizet. Ez azt jelenti, hogy sok apró lyukat tartalmaz. (Tesztjeihez a csapat egy olyan rendszert épített ki, amely elég kicsi ahhoz, hogy egy laboratórium padján üljön. Apró üvegrészecskékből készült anyagot használtak. Ezeket az apró darabokat összeolvasztva szilárd tárgyat alkottak, amely némileg szivacsnak tűnt.) Ezután az anyagot egy pozitív és egy negatív elektróda közé helyezik, és elektromos áramot küldenek át rajta. Ez az áram két különböző zónába választja el az anyagon átfolyó vizet. Az áramlás egyik része nátrium- és klórionokat tartalmaz. Így ez a víz kivételesen sós lesz. A patak másik része friss vizet tartalmaz. A porózus anyag alsó oldalán egy egyszerű elválasztó külön csatornába vezeti a friss vizet.
Az új rendszer megállás nélkül működik, mondja Bazant. Az anyaga pedig olcsó, ezért a nagyobb változatok készítésének egyszerűnek és meglehetősen megfizethetőnek kell lennie. Ez teszi a rendszert praktikussá, mondja. Egy további előny: A vízen áthaladó áram akár a szennyezett zónában is elpusztíthatja a baktériumokat, mondja Bazant.
A rendszer csak a töltött részecskéket irányítja. Tehát nem távolítja el azokat a szennyező anyagokat, amelyeknek nincs elektromos töltése. És a víz most extra sós (vagy szennyezett) részét hulladékként kell kezelni.
Különösen olcsó anyagai miatt az új rendszer „számos lehetőséget nyit meg” – mondja Maarten Biesheuvel. Környezetmérnök az Európai Fenntartható Víztechnológiai Kiválósági Központban. Ez egy kutatóintézet Leeuwardenben, Hollandiában. Ott tudósok és mérnökök tanulmányozzák, hogyan lehet olyan víztisztítási módszereket kifejleszteni, amelyek (többek között) jobbak a környezet számára.
Biesheuvel azt gyanítja, hogy a rendszer felhasználható só kivonására a tengervízből. Segíthet a sók eltávolításában is a talajvízből. Azt mondja, még arra is felhasználható, hogy a kőzetek hidraulikus töréséből (repedéséből) megmaradt folyadékokból eltávolítsák az oldott sókat a gáz és olaj kinyerésére. Ráadásul Biesheuvel hozzáteszi, hogy az új tanulmány valószínűleg még több kutatáshoz fog vezetni.