Svake godine u svijetu umre oko milijun i pol ljudi zbog nedostatka čiste vode pogodne za piće. To se događa zbog činjenice da se više od 80% svih vodnih resursa troši na navodnjavanje tla u pustinjskim područjima našeg planeta. Znanstvenici iz tvrtke koja razvija hidrofobne materijale izumili su pješčani pokrov kako bi smanjili njegovu potrebu za vodom i navodnjavanjem. Afričke zemlje, kao i države Bliskog istoka, najviše pate od nedostatka svježe pitke vode, zbog čega je hidrofobni pijesak izumljen u Ujedinjenim Arapskim Emiratima, međutim, uz podršku njemačkih stručnjaka.
Da bismo razumjeli njegovu prirodu, potrebno je proučiti definiciju hidrofobnosti.
Što je hidrofobnost i kako se razlikuje od hidrofilnosti?
Ova dva međusobno povezana koncepta primjenjiva su na sve tvari i materijale. Oni su odgovorni za to koliko lako ili ne dolaze u dodir s vodom. Na materijalima s hidrofilnom površinom, kap vode se potpuno širi i upija. Takva tijela uključuju karbonate, silikate, sulfate, gline i silikatna stakla. Hidrofobna površina odbija kapljicu vode i sprječava njeno prodiranje unutra. To svojstvo imaju svi metali, parafini, masti, voskovi i neke vrste plastike. Hidrofobnost je nizak stupanj hidrofilnosti. U tekstilnoj industriji tkanine se hidrofiliziraju kako bi bile obojenije, a njihova hidrofobizacija pomaže da budu vodootporne.
Kako suzbiti hidrofilna svojstva u pijesku?
Čak i bez preduboko udubljivanja u fiziku tvari, jasno je da pijesak savršeno prolazi i upija vodu. No zahvaljujući modernoj nanotehnologiji, znanstvenici rade čuda mijenjajući početna svojstva materijala. Da bi dobili hidrofobni pijesak, morali su svako zrno pijeska tretirati posebnom otopinom, čije se tajne ne otkrivaju. Takav pijesak zadržava svojstva 30 godina. Do sada se ti događaji odvijaju na razini eksperimenata, ali tvrtka je spremna raditi u industrijskim razmjerima. Za obradu jednog zrna pijeska potrebno je oko 40 sekundi, ali proizvođači imaju resurse za proizvodnju 3000 tona hidrofobnog pijeska dnevno.
Kako će pijesak smanjiti globalnu potrošnju vode?
Znanstvenici predlažu korištenje hidrofobnog pijeska kao vodootpornog sloja za razdvajanje između plodnog tla,koje se biljke uzgajaju i svi ostali slojevi tla. Ovaj sloj će smanjiti broj zalijevanja dnevno s 5 puta na jedno, jer voda neće ići u dubinu, već će hraniti korijenje. Znanstvenici su se čak odvažili na hrabar eksperiment uzgoja riže u sušnim područjima, ali još nema konkretnih rezultata.
Pijesak s hidrofobnim svojstvima također će naći veliku primjenu u građevinarstvu pri izgradnji temelja, posebno u regijama s visokim razinama podzemnih voda.
Kako sami napraviti hidrofobni pijesak?
Da bi se šaka pijeska stavila u vodu, a zatim izvukla na suho, potrebno je prethodno obraditi, najčešće silikonskim polimerima. Većinu znatiželjnih umova proganja pitanje: je li moguće napraviti hidrofobni pijesak kod kuće? Naravno, moguće je, ali ne tako visoke kvalitete i dugo zadržavajući svojstva. Postoji jedan način na koji neki ljudi pokažu javnosti kao trik. Potrebno je staviti čisti pijesak u usijanu pećnicu, pustiti da se dobro zagrije i osuši. Zatim ga izvadite i tretirajte vodoodbojnim sprejevima za odjeću. Možete ih kupiti u bilo kojoj trgovini sportske opreme. Nakon ovih manipulacija možete više puta stavljati i uklanjati pijesak iz posude za vodu potpuno osušiti.