A Texasi Egyetem mérnökei olyan új eljárást fejlesztettek a talaj nedvességének növelésére, amely ha beválik, akkor alapjaiban változtathatja meg a nehezen művelhető területek hasznosítását.
Tanulmányukat az ACS Materials Letters kiadványban publikálták. Mint leírják: a csapat rendszere a légköri nedvességet magába nyelő, a talajba elhelyezett különleges hidrogél anyagot használ. Amikor a talaj egy bizonyos hőmérsékletre melegszik, a gélből felszabadul a nedvesség, így az a növények számára felhasználhatóvá válik. Amikor a talaj elosztja a vizet, egy része visszakerül a levegőbe, növelve a páratartalmat és megkönnyítve a betakarítási ciklus folytatását.
A vízgyűjtő talajon a csoport már több mint két éve dolgozik. A gél alapú hibridanyagok „szuperszivacsként” működnek, és nagy mennyiségű vizet vonnak ki a környező levegőből, majd a napenergia segítségével gyorsan felszabadítják azt.
“A rendszer olyan nehezen művelhető helyekre jelenthet megoldást, ahol problémás lenne öntöző- és villamosenergia-rendszereket telepíteni” – mondta Guihua Yu egyetemi docens, gépészmérnök.
A kutatók Austinban végeztek kísérleteket a talaj tesztelésére. Megállapították, hogy a hidrogél talaj jobban visszatartja a vizet, mint a homokos talajok, és sokkal kevesebb vízre volt szükség a növények termesztéséhez.
A talajban lévő gélek éjszaka hűvösebb, párásabb időszakokban „húzzák ki” a vizet a levegőből. A napsütés aktiválja a víztartalmú géleket, így tartalmukat visszaengedik a talajba.
Egy négyhetes kísérlet során a csapat megállapította, hogy a talaj megtartotta a vízmennyiség hozzávetőlegesen 40 százalékát. Ezzel szemben a homokos talaj vizének csak 20 százaléka maradt meg egy hét elteltével.
Egy másik kísérletben a csapat retket ültetett mindkét típusú talajba. A hidrogél talajban lévő retek túlélte a 14 napos időszakot öntözés nélkül. A homokos talajban lévő retket a kísérlet első négy napja alatt többször öntözték, ám ezek egyike sem élte túl a kezdeti öntözési időszakot követő két napot.