टेक्सास विद्यापीठातील अभियंत्यांनी एक नवीन प्रकारची माती तयार केली आहे जी हवेतील पाणी शोषून ती वनस्पतींना वितरित करू शकते. मातीचा हा नवीन प्रकार जगभरातील शेतजमिनीचा नकाशा विस्तृत करू शकतो. युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्सासच्या म्हणण्यानुसार दुष्काळाच्या काळात शेतीच्या पाण्याचा वापर कमी होऊ शकतो.
अभियंत्यांची "वातावरणातील पाणी सिंचन प्रणाली" हवेतील पाणी कॅप्चर करण्यासाठी अति-शोषक जेल वापरते. जेव्हा माती विशिष्ट तापमानाला गरम होते, तेव्हा जेल पाणी सोडतात, ज्यामुळे ते वनस्पतींना उपलब्ध होते. जसजसे माती पाणी वितरीत करते तसतसे, त्यातील काही हवेत परत जातात, ज्यामुळे आर्द्रता वाढते आणि कापणीचे चक्र चालू ठेवणे सोपे होते.
वॉकर युनिव्हर्सिटीच्या विभागातील साहित्य विज्ञानाचे सहाय्यक प्राध्यापक गुइहुआ यू म्हणाले, “ज्या भागात सिंचन आणि उर्जा प्रणाली तयार करणे कठीण आहे अशा भागात कृषी उत्पादन बंद करण्याची क्षमता जटिल पाणी पुरवठा साखळीतून पीक उत्पादन मुक्त करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे. यांत्रिक अभियांत्रिकी.
प्रत्येक ग्रॅम माती अंदाजे 3-4 ग्रॅम पाणी काढू शकते. अभियंत्यांच्या मते, पिकावर अवलंबून, अंदाजे 0,1 ते 1 किलो माती सुमारे एक चौरस मीटर शेतजमिनीला सिंचनासाठी पुरेसे पाणी देऊ शकते.
थंड, ओल्या रात्रीच्या काळात जमिनीतील जेल हवेतून पाणी काढतात. दिवसा सूर्याच्या उष्णतेमुळे पाणी-युक्त जेल सक्रिय होतात आणि त्यांची सामग्री जमिनीत सोडते.
संशोधकांच्या टीमने यूटी ऑस्टिन येथील कॉकरेल स्कूलच्या अभियांत्रिकी शिक्षण केंद्राच्या इमारतीच्या छतावर मातीची चाचणी करण्यासाठी प्रयोग केले. त्यांना आढळले की हायड्रोजेल माती कोरड्या भागात वालुकामय मातीपेक्षा जास्त पाणी धरून ठेवण्यास सक्षम आहे आणि झाडे वाढवण्यासाठी कमी पाण्याची आवश्यकता आहे.
चार आठवड्यांच्या प्रयोगादरम्यान, टीमला आढळून आले की माती अंदाजे 40% पाणी राखून ठेवते. याउलट, वालुकामय जमिनीत फक्त एक आठवड्यानंतर फक्त 20% पाणी शिल्लक होते.
दुसऱ्या एका प्रयोगात, संशोधन पथकाने दोन्ही प्रकारच्या जमिनीत मुळा लावला. हायड्रोजेल मातीतील सर्व झाडे 14 दिवसांपर्यंत कोणत्याही सिंचनाशिवाय जगली. प्रयोगाच्या पहिल्या चार दिवसांत वालुकामय जमिनीतील मुळ्यांना अनेक वेळा पाणी दिले गेले. वालुकामय जमिनीतील एकही मुळा सुरुवातीच्या पाण्याच्या कालावधीनंतर दोन दिवसांपेक्षा जास्त काळ टिकला नाही.
"बहुतेक माती वनस्पतींच्या वाढीसाठी पुरेशी आहे," यूच्या संशोधन गटातील पोस्टडॉक्टरल संशोधक फी झाओ यांनी सांगितले, ज्यांनी झिनी झोऊ आणि पनपन झांग यांच्यासमवेत या अभ्यासाचे नेतृत्व केले. "मुख्य मर्यादा पाणी आहे, म्हणून आम्हाला अशी माती विकसित करायची होती जी आजूबाजूच्या हवेतून पाणी गोळा करू शकेल."
मातीतून पाणी साठवणे हे तंत्रज्ञानाचा पहिला मोठा उपयोग आहे, ज्यावर टीम दोन वर्षांहून अधिक काळ काम करत आहे.