Kako desalinizirati vodu?

Fotografije snimljene iz svemira pokazuju da naš planet ima više vode nego kopna. Štoviše, potpuno je neočekivano i pomalo neshvatljivo to manje od tri posto vode Zemlje je slatka voda, Prema američkom Geološkom zavodu, velikadio tih tri posto nije dostupan. Više od 68% slatke vode na Zemlji nalazi se u ledenim kapama i ledenjacima, a nešto više od 30% u podzemnim vodama. Samo oko 0,3% sveže slatke vode nalazi se u površinskim vodama jezera, rijeka i močvara. Od sve vode na planeti, više od 99% zemljine vode nije pogodna za upotrebu od strane ljudi i mnogih drugih živih bića! Čini se nevjerojatnim da je voda koja podržava čitav ovozemaljski i vodeni život zapravo toliko oskudna. Uz ovu zapanjujuću svijest dolazi i razumijevanje da moramo ovaj resurs koristiti vrlo mudro.

Voda prekriva oko 70% površine našeg planeta

Sadržaj

• 1 Koliko slatke vode na Zemlji
• 2 Može li se voda učiniti svježom?
• 3 Što je destilacija
• 4 Što je reverzna osmoza

Koliko slatke vode na zemlji

Voda se sastoji od dva atoma vodika vezanih za atom kisika. Vjerojatno ste čuli za atome - najsitnije građevne blokove cijele materije u svemiru. Zapravo, svi smo izrađeni od atoma zalijepljenih (ili, kao što bi znanstvenici rekli, "vezanih").

Atomi povezani zajedno tvore molekule. Znanstvenici vjeruju da bi se voda na Zemlji mogla pojaviti kao posljedica otapanja minerala bogatih vodom tijekom formiranja planeta i ledenih kometa, koji su se prije milijarde godina srušili na Zemlju i rastopili. Iako je moguće stvoriti malu količinu čiste vode u laboratoriju, nije praktično "napraviti" veliku količinu vode miješanjem vodika i kisika, jer to oslobađa puno energije i može izazvati snažnu eksploziju. Budući da je ukupni volumen vode na Zemlji približno isti, voda neprestano mijenja svoje mjesto i stanje. To znači da ponekad poprimi tekući oblik (na primjer, vodu koju pijemo), čvrstu (led) ili plin (vodena para).

Znanstvenici taj proces nazivaju promjenom hidrološki (vodeni) ciklus, koji se sastoji u činjenici da se voda neprekidno kreće po planeti, čineći ciklus između zraka, zemlje i oceana.

Mi pijemo slatku vodu, ali veći dio vode naZemlja je slana. A velika većina dostupne slatke vode zapravo je skrivena pod zemljom u obliku podzemnih voda. Zapravo, ako zamislite da se sva voda na Zemlji može uklopiti u jedno litarsko pakiranje mlijeka, onda će sve to biti voda iz oceana, s izuzetkom samo dvije žlice slatke vode. Iz tih žlica slatke vode nešto manje od četvrtine pretvorit će se u led, a najveći dio pretvorit će se u podzemne vode. Svježa voda u rijekama, močvarama i jezerima samo je dvije kapi vode na svijetu.

Da biste bili u tijeku s novostima iz svijeta popularne znanosti i visoke tehnologije, pretplatite se na naš news kanal u Telegramu

Je li moguće napraviti vodu svježom?

Klimatske promjene vjerojatno će mnoge promijenitiaspekte života na Zemlji, uključujući stvaranje pristupa čistoj vodi problem. Rast temperature, suša i prirodne katastrofe mogu potencijalno negativno utjecati na vodne resurse u nekim regijama i suša je samo jedan od mogućih scenarija. Porast razine mora također prijeti obalnomvodni resursi, koji često crpe slatku vodu iz podzemnih voda. Zbog mnogih prijetnji izvorima slatke vode, sve je više briga potraga za novim i boljim načinima proizvodnje pitke vode.

Zanimljivo je: Asteroid Itokawa potvrdio je da voda na Zemlji ima kozmičko podrijetlo

Ocean je najveći izvor vode na planeti,ali voda iz nje ne može se piti zbog visokog sadržaja soli u njoj. Srećom, znanstvenici su pronašli nekoliko načina kako izvući sol iz vode i učiniti je pitkom. Nadalje, u fazi je izrada još jednog. Nažalost, desalinizacija bilo kojom metodom je skupa i trenutno nepraktična za svaku oskudnu zajednicu u vodi. Ali, prema National Geographicu, znanstvenici rade na poboljšanju postojećih metoda kako bi ih učinili učinkovitijima i jeftinijima. Ranije je moj kolega Ramis Ganiev u svom članku govorio o jednoj od najvećih rezervi slatke vode u Sjedinjenim Državama.

Što je destilacija?

Destilirana voda je najstarija inajčešća metoda koja se koristi za pročišćavanje vode od soli. Jednostavno rečeno, destilacija uključuje isparavanje vode, a potom njezinu kondenzaciju natrag u tekućinu. Sol ne isparava i ostaje na dnu posude. Kad voda ispari, može se sakupljati u zasebnoj posudi.

Destilacija (lat. Stillare - „kapljanje kapljicama“ od lat. Stilla - „kap“ i prefiks „de-“, što znači „čišćenje“)

Zapravo se voda može destiliratikod kuće, naravno, imaju pojednostavljenu verziju postupka. Da biste to učinili, preko posude ili rupe u kojoj se nalazi kontaminirana voda povucite list prozirne plastike. Sunce će sijati kroz plastiku, zagrijavajući vodu ispod i uzrokujući da polako isparava, ostavljajući sol i druge nečistoće ispod. Isparena voda će se kondenzirati na donjoj strani plastičnog lima, gdje je možete prikupiti u zasebnom spremniku. Postrojenja za destilaciju provode ovaj osnovni znanstveni postupak u mnogo većoj mjeri, ali oni pokreću električnu energiju kako bi ubrzali postupak. Osim toga, postoje električni destileri za kućanstvo koji se mogu kupiti za 100 do tisuće dolara, ovisno o veličini i učinkovitosti uređaja. Međutim, većina njih može proizvesti samo oko 10 litara čiste vode odjednom, a općenito postupak destilacije zahtijeva puno energije.

Na našem Yandex.Zen kanalu možete pronaći članke koji nisu na web mjestu. Pretplatite se kako ne biste propustili ništa zanimljivo!

Što je reverzna osmoza?

Ovo je jedna od najčešćih metoda.koristi se danas u postrojenjima za desalinizaciju. Ovom metodom koriste se visokotlačne pumpe za istiskivanje soli ili kontaminirane vode kroz posebnu membranu koja filtrira štetne tvari i omogućava da čista voda prođe kroz nju. Nedavno su znanstvenici istraživali novu vrstu membrane koja olakšava guranje vode kroz nju. Eksperimentalna metoda koristi grafeni istraživači iz MassachusettsaTehnološki institut uspio je stvoriti ultra tanku grafensku membranu s debljinom od samo jednog atoma, što će, kako kažu, olakšati reverznu osmozu, manje energetski i jeftino.

Voda čija slanost ne prelazi 0,5% smatra se svježom.

grafen - Ovo je najtanji i trajniji materijal poznat čovjeku. Graphene se koristi za stvaranje elektronskih čipova, senzora za plinove, membrana za pročišćavanje vode.

Dok se reverzna osmoza reklamira kaoJeftinija, energetski jeftina alternativa velikih destilacija, ali troškovi izgradnje jednog takvog uređaja za pročišćavanje vode mogu doseći milijardu dolara. To je podsjetnik i da takvi objekti još uvijek mogu biti nepraktični za zajednice koje imaju manjak pitke vode. Na primjer, izvješće iz Pacifičkog instituta kaže da je za postrojenje za desalinizaciju Kwinana u Perthu u Australiji potrebno oko 17 milijuna dolara godišnje, a za postrojenje za desalinizaciju Gold Coast-a u Tugunu u Australiji je potrebno 30 milijuna dolara godišnje. O tome koje još metode pročišćavanja vode postoje pročitajte u našem materijalu.