Ecoaudit.com.ua - Сайт экологических исследований и аудита - Новости

https://ecoaudit.com.ua/index.php?go=News&in=view&id=551
Распечатать

Синтетические оазисы преобразят пустыни


Представьте себе синтетические деревья и кустарники, способные передавать по синтетическим капиллярам воду снизу вверх за счет разности давлений. Рощи, составленные из таких искусственных растений, смогут стать настоящими «насосами» для выкачки воды из засушливых почв и песков.


Синтетическая ксилема PHEMA Напомним, что деревья самостоятельно поднимают воду без помощи насосных механизмов и генераторов, причём на весьма значительные высоты. Взять, к примеру, Гиперион: рост этой гигантской секвойи составляет 115,5 метра.

Подъём обеспечивается специальной системой проводящих тканей — ксилемой, по которой влага и поступает от корней к листьям.

Хотя капиллярный механизм переноса веществ известен уже давно, попытки его воспроизвести в лабораторных условиях до сих пор были безуспешны.

Дело в том, что подобрать соответствующие параметры сосудов и мембран, а также найти для этого походящий материал — весьма непросто. Если искусственные каналы чуть тоньше необходимого, они могут не выдержать перепада давлений или забиться пузырьками воздуха, например.

Эбрахам Струк (Abraham Stroock) и Тобиас Уилер (Tobias Wheeler) из университета Корнелла (Cornell University) решили попробовать в качестве основы для синтетической ксилемы полигидроксиэтилметакрилат (PHEMA), полимер, который в воде ведёт себя подобно гелю. Он, кстати говоря, используется при производстве контактных линз.

Оказалось, что в капиллярной системе на основе PHEMA может длительное время поддерживаться так называемое корневое давление, которое и поднимает воду вверх по гелиевым каналам, причём на входе жидкость может поступать в виде пара.

«Способности улавливать пар нет даже у настоящих деревьев», — подчёркивает Мишель Холбрук (Michele Holbrook) из Гарварда, ранее сотрудничавшая с группой из университета Корнелла. А её коллега Дэвид Вайтц (David Weitz) полагает, что использование геля позволит в будущем создать более совершенные искусственные растения.

Авторы новой технологии, в свою очередь, рассчитывают, что она может быть использована в засушливых местностях — для извлечения чистой воды из почв.



Arbalet | 18.09.2008 15:34