شناسایی راه حلی بالقوه برای بحران جهانی آب از طریق فناوری علمی و تخیلی

با توجه به عدم دسترسی بیش از دو میلیارد نفر در سراسر جهان به آب آشامیدنی سالم و تمیز، طبق گفته سازمان ملل، نیاز به راه‌حل‌های متحول کننده هرگز به این فوریت نبوده است.

از مناطق بیابانی قاره آفریقا تا مراکز شهری که با لوله‌های آلوده به سرب گرفتار شده‌اند، نیاز به منابع آبی پایدار و قابل دسترس، تحقیقات و توسعه پیشگامی در تولید و تصفیه آب را تحریک کرده است.

در میان این نوآوری‌ها، دستگاهی متحول کننده وجود دارد که توسط محققان دانشگاه کالیفرنیا ساخته شده است. این دستگاه یک جعبه کوچک است که با انرژی خورشیدی کار می‌کند و از رطوبت هوا با استفاده از چارچوب‌های فلزی-آلی (MOFs) استفاده می‌کند. ساختار‌هایی با مناطق وسیع که قادر به استخراج حتی مولکول‌های آب در شرایط آب و هوایی خشک هستند. تنها با استفاده از ۲۰۰ گرم MOF، این فناوری می‌تواند بیش از یک گالن آب سالم در روز تولید کند و راه نجاتی برای جوامعی که با کمبود شدید آب مواجه هستند، فراهم کند.

در همین حال، دانشمندان دانشگاه نورث وسترن پتانسیل موجودات میکروسکوپی را برای شناسایی سموم موجود در آب که با چشم انسان قابل مشاهده نیستند، باز کرده اند. از طریق دستکاری ژنتیکی، آشکارساز‌های Bio-Brain می‌توانند آلاینده‌هایی مانند آرسنیک و E. coli را شناسایی کنند و ارزیابی سریع و دقیقی از ایمنی آب ارائه دهند. بنابراین، کامپیوتر DNA قابل حمل به دست آمده یک راه حل مقیاس پذیر برای نظارت بر کیفیت آب در محیط‌های محدود به منابع ارائه می‌دهد.

به موازات آن، محققان مؤسسه محیط زیست تافتس یک دستگاه پخش کننده کلر مقاوم در برابر خطا توسعه داده اند تا به طور موثر به چالش تصفیه منابع آب جامعه رسیدگی کند. این دستگاه با بهره گیری از اثر Venturi، پدیده‌ای در هیدرولیک که اجازه می‌دهد تا مایعات از یک مکان به مکان دیگر از طریق تغییر فشار و سرعت در یک لوله باریک مکیده شوند، این دستگاه به طور خودکار کلر مایع را به جریان آب تزریق می‌کند. این امر تصفیه مداوم آب را بدون نیاز به برق تضمین می‌کند. آزمایشات میدانی در جوامع سراسر بنگلادش و کنیا اثربخشی این تلگراف را در افزایش ایمنی و دسترسی به آب نشان داده است.

دانشمندان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) همچنین با الهام از بحران آب سرب در فلینت، میشیگان، فناوری نمک‌زدایی را برای مقابله با آلودگی فلزات سنگین تغییر داده‌اند. روش الکترولیز شوک از مواد متخلخل باردار الکتریکی برای حذف انتخابی یون‌های سرب از آب استفاده می‌کند که راه حلی برای مشکل تصفیه آب ارائه می‌دهد. این فناوری با نرخ حذف تا ۹۵ درصد، نویدبخش کاهش اثرات بهداشت عمومی آلودگی سرب است.

در حالی که جهان با تعامل پیچیده بین تغییرات آب و هوایی، رشد جمعیت و کاهش منابع دست و پنجه نرم می‌کند، فناوری‌های علمی تخیلی الهام گرفته از نور امیدی را در مبارزه با بحران جهانی آب ارائه می‌دهند. با ادامه تحقیقات، سرمایه گذاری و همکاری، این نوآوری‌ها پتانسیل تغییر آینده پایداری آب و تضمین دسترسی به این منبع ضروری برای نسل‌های آینده را دارند.

منبع: ارم نیوز