Každý rok zomrie na svete asi jeden a pol milióna ľudí v dôsledku nedostatku čistej vody vhodnej na pitie. Je to spôsobené skutočnosťou, že viac ako 80% všetkých vodných zdrojov sa vynakladá na zavlažovanie pôdy v púštnych oblastiach našej planéty. Vedci zo spoločnosti vyvíjajúcej hydrofóbne materiály vynašli pieskový kryt, aby znížili potrebu vody a zavlažovania. Nedostatkom čerstvej pitnej vody najviac trpia africké krajiny, ale aj štáty Blízkeho východu, preto bol hydrofóbny piesok vynájdený v Spojených arabských emirátoch, avšak s podporou nemeckých špecialistov.
Pre pochopenie jej podstaty je potrebné naštudovať si definíciu hydrofóbnosti.
Čo je hydrofóbnosť a ako sa líši od hydrofilnosti?
Tieto dva vzájomne prepojené pojmy sú použiteľné pre akékoľvek látky a materiály. Sú zodpovedné za to, ako ľahko alebo nie sú v kontakte s vodou. Na materiáloch s hydrofilným povrchom sa kvapka vody úplne roztečie a absorbuje. Takéto telesá zahŕňajú uhličitany, kremičitany, sírany, íly a silikátové sklá. Hydrofóbny povrch odpudzuje kvapku vody a zabraňuje jej prenikaniu dovnútra. Túto vlastnosť majú všetky kovy, parafíny, tuky, vosky a niektoré druhy plastov. Hydrofóbnosť je nízky stupeň hydrofilnosti. V textilnom priemysle sú látky hydrofilizované, aby boli viac farbené, a ich hydrofobizácia pomáha, aby boli vodeodolné.
Ako potlačiť hydrofilné vlastnosti piesku?
Aj bez prílišného ponorenia sa do fyziky látok je jasné, že piesok dokonale prechádza a absorbuje vodu. Ale vďaka modernej nanotechnológii vedci robia zázraky tým, že menia počiatočné vlastnosti materiálov. Aby získali hydrofóbny piesok, museli ošetriť každé zrnko piesku špeciálnym roztokom, ktorého tajomstvá nie sú zverejnené. Takýto piesok si zachováva svoje vlastnosti 30 rokov. Zatiaľ tieto akcie prebiehajú na úrovni experimentov, no spoločnosť je pripravená pracovať v priemyselnom meradle. Spracovanie jedného zrnka piesku trvá približne 40 sekúnd, no výrobcovia majú zdroje na výrobu 3 000 ton hydrofóbneho piesku denne.
Ako piesok zníži celosvetovú spotrebu vody?
Vedci navrhujú použiť hydrofóbny piesok ako vodotesnú oddeľovaciu vrstvu medzi úrodnou pôdou,ktoré rastliny sa pestujú a všetky ostatné vrstvy pôdy. Táto vrstva zníži počet zálievok za deň z 5-krát na jednu, pretože voda nepôjde do hĺbky, ale vyživí korene. Vedci sa dokonca pustili do odvážneho experimentu na pestovanie ryže v suchých oblastiach, no zatiaľ žiadne konkrétne výsledky.
Piesok s hydrofóbnymi vlastnosťami nájde skvelé využitie aj v stavebníctve pri stavbe základov, najmä v regiónoch s vysokou hladinou podzemnej vody.
Ako si sami vyrobiť hydrofóbny piesok?
Aby bolo možné vložiť hrsť piesku do vody a následne ho vyextrahovať do sucha, je potrebné predbežné ošetrenie, zvyčajne silikónovými polymérmi. Väčšinu zvedavých myslí prenasleduje otázka: je možné vyrobiť hydrofóbny piesok doma? Samozrejme, je to možné, ale nie v takej kvalite a zachovaní svojich vlastností po dlhú dobu. Existuje jeden spôsob, ktorý niektorí ľudia ukazujú verejnosti ako trik. Čistý piesok je potrebné vložiť do rozpálenej pece, nechať ho tam dobre zohriať a vysušiť. Potom ho vyberte a ošetrite vodoodpudivými sprejmi na oblečenie. Môžete si ich kúpiť v každom obchode so športovými potrebami. Po týchto manipuláciách môžete opakovane ukladať a vyberať piesok z nádoby na vodu úplne suchý.