Vsako leto na svetu umre približno milijon in pol ljudi zaradi pomanjkanja čiste vode, primerne za pitje. To se zgodi zaradi dejstva, da se več kot 80% vseh vodnih virov porabi za namakanje tal v puščavskih regijah našega planeta. Znanstveniki iz podjetja, ki razvija hidrofobne materiale, so izumili peščeno prevleko, da bi zmanjšali njeno potrebo po vodi in namakanju. Afriške države, pa tudi države Bližnjega vzhoda, najbolj trpijo zaradi pomanjkanja sveže pitne vode, zato so hidrofobni pesek izumili v Združenih arabskih emiratih, vendar s podporo nemških strokovnjakov.
Za razumevanje njegove narave je potrebno preučiti definicijo hidrofobnosti.
Kaj je hidrofobnost in kako se razlikuje od hidrofilnosti?
Ta dva medsebojno povezana koncepta se uporabljata za vse snovi in materiale. Odgovorni so za to, kako enostavno ali ne pridejo v stik z vodo. Na materialih s hidrofilno površino se kapljica vode popolnoma razlije in absorbira. Takšna telesa vključujejo karbonate, silikate, sulfate, gline in silikatna stekla. Hidrofobna površina odbija kapljico vode in preprečuje njeno prodiranje v notranjost. To lastnost imajo vse kovine, parafini, maščobe, voski in nekatere vrste plastike. Hidrofobnost je nizka stopnja hidrofilnosti. V tekstilni industriji so tkanine hidrofilizirane, da postanejo bolj obarvane, njihova hidrofobizacija pa pomaga, da so nepremočljive.
Kako zatreti hidrofilne lastnosti v pesku?
Tudi če se ne poglobimo v fiziko snovi, je jasno, da pesek odlično prehaja in absorbira vodo. Toda zahvaljujoč sodobni nanotehnologiji znanstveniki delajo čudeže s spreminjanjem začetnih lastnosti materialov. Da bi dobili hidrofobni pesek, so morali vsako zrno peska obdelati s posebno raztopino, katere skrivnosti niso razkrite. Tak pesek ohranja svoje lastnosti 30 let. Zaenkrat ti dogodki potekajo na ravni eksperimentov, vendar je podjetje pripravljeno delati v industrijskem obsegu. Za obdelavo enega zrna peska je potrebnih približno 40 sekund, vendar imajo proizvajalci sredstva za proizvodnjo 3000 ton hidrofobnega peska na dan.
Kako bo pesek zmanjšal svetovno porabo vode?
Znanstveniki predlagajo uporabo hidrofobnega peska kot nepremočljivega ločilnega sloja med rodovitno zemljo,katere rastline gojijo, in vse druge plasti tal. Ta plast bo zmanjšala število zalivanj na dan s 5-krat na eno, ker voda ne bo šla v globino, ampak bo hranila korenine. Znanstveniki so se celo podali v drzen poskus gojenja riža na sušnih območjih, a konkretnih rezultatov še ni.
Pesek s hidrofobnimi lastnostmi se bo odlično uporabljal tudi pri gradnji temeljev, zlasti v regijah z visokim nivojem podzemne vode.
Kako sami narediti hidrofobni pesek?
Da v vodo položimo pest peska in ga nato posušimo, ga je treba predhodno obdelati, običajno s silikonskimi polimeri. Večino radovednih umov preganja vprašanje: ali je mogoče narediti hidrofobni pesek doma? Seveda je mogoče, vendar ne tako kakovostno in dolgo časa ohranja svoje lastnosti. Obstaja en način, da nekateri ljudje pokažejo javnosti kot trik. Čist pesek je treba postaviti v vročo pečico, pustiti, da se dobro segreje in tam posuši. Nato ga vzemite ven in obdelajte z vodoodbojnimi razpršili za oblačila. Te lahko kupite v kateri koli trgovini s športno opremo. Po teh manipulacijah lahko pesek večkrat položite in odstranite popolnoma suh pesek iz posode za vodo.
