Igal aastal sureb maailmas puhta joogivee puudumise tõttu umbes poolteist miljonit inimest. Selle põhjuseks on asjaolu, et enam kui 80% kõigist veevarudest kulutatakse meie planeedi kõrbepiirkondade muldade niisutamiseks. Hüdrofoobseid materjale arendava ettevõtte teadlased on leiutanud liivakatte, et vähendada selle vee- ja niisutusvajadust. Aafrika riigid, aga ka Lähis-Ida osariigid, kannatavad enim värske joogivee puuduse all, mistõttu leiutati Araabia Ühendemiraatides hüdrofoobne liiv aga Saksa spetsialistide toel.
Selle olemuse mõistmiseks on vaja uurida hüdrofoobsuse määratlust.
Mis on hüdrofoobsus ja kuidas see erineb hüdrofiilsusest?
Need kaks omavahel seotud mõistet kehtivad mis tahes ainete ja materjalide puhul. Nad vastutavad selle eest, kui kergesti nad veega kokku puutuvad. Hüdrofiilse pinnaga materjalidel levib tilk vett täielikult ja imendub. Selliste kehade hulka kuuluvad karbonaadid, silikaadid, sulfaadid, savid ja silikaatklaasid. Hüdrofoobne pind tõrjub veetilka ja takistab selle sissetungimist. See omadus on kõigil metallidel, parafiinidel, rasvadel, vahadel ja teatud tüüpi plastidel. Hüdrofoobsus on madal hüdrofiilsuse aste. Tekstiilitööstuses kangaid hüdrofiliseeritakse, et muuta need värvitumaks, ja nende hüdrofobeerimine aitab muuta need veekindlaks.
Kuidas maha suruda liiva hüdrofiilseid omadusi?
Isegi liigselt ainete füüsikasse süvenemata on selge, et liiv läbib ja imab vett suurepäraselt. Kuid tänu kaasaegsele nanotehnoloogiale teevad teadlased materjalide esialgseid omadusi muutes imesid. Hüdrofoobse liiva saamiseks pidid nad iga liivatera töötlema spetsiaalse lahusega, mille saladusi ei avaldata. Selline liiv säilitab oma omadused 30 aastat. Seni toimuvad need üritused eksperimentide tasemel, kuid ettevõte on valmis töötama tööstuslikus mastaabis. Ühe liivatera töötlemiseks kulub umbes 40 sekundit, kuid tootjatel on ressursse 3000 tonni hüdrofoobse liiva tootmiseks päevas.
Kuidas liiv vähendab ülemaailmset veetarbimist?
Teadlased soovitavad kasutada hüdrofoobset liiva veekindla eralduskihina viljaka pinnase vahel,milliseid taimi kasvatatakse ja kõik muud mullakihid. See kiht vähendab kastmiste arvu päevas 5 korda ühele, sest vesi ei lähe sügavusele, vaid toidab juuri. Teadlased on isegi võtnud ette julge katse, et kasvatada riisi kuivades piirkondades, kuid konkreetseid tulemusi veel pole.
Hüdrofoobsete omadustega liiv leiab suure kasutuse ka ehituses vundamentide ehitamisel, eriti kõrge põhjaveetasemega piirkondades.
Kuidas ise hüdrofoobset liiva teha?
Peotäie liiva vette asetamiseks ja seejärel kuivaks ekstraheerimiseks on vaja eeltöödelda, tavaliselt silikoonpolümeeridega. Enamikku uudishimulikke päid kummitab küsimus: kas hüdrofoobset liiva on võimalik kodus valmistada? Muidugi on see võimalik, kuid mitte nii kõrge kvaliteediga ja säilitab oma omadused pikka aega. On üks viis, kuidas mõned inimesed näitavad avalikkust trikina. Punasesse ahju on vaja panna puhas liiv, lasta sellel hästi soojeneda ja seal kuivada. Seejärel võtke see välja ja töödelge vetthülgavate rõivaspreidega. Saate neid osta igast sporditarvete kauplusest. Pärast neid manipuleerimisi saate liiva korduv alt veeanumasse täiesti kuivaks panna ja se alt eemaldada.