वायुमण्डलीय पानी संकलन: पानी संकट विरुद्ध हाम्रो एक वातावरणीय मौका

पानी जीवनको सार हो, तर यो हामी कस्तो प्रकारको पानीको बारेमा कुरा गरिरहेका छौं त्यसमा निर्भर गर्दछ। पृथ्वीको सतहको करिब सत्तरी प्रतिशत पानीमा डुबेको छ र त्यो पानीको दुई प्रतिशतभन्दा कम मात्र पिउन योग्य र हाम्रो पहुँचयोग्य छ। दुःखको कुरा, हामी धेरै गतिविधिहरूमा यो सानो अंशलाई अत्यधिक रूपमा बर्बाद गर्छौं, जस्तै ट्याप खुला छोड्ने, शौचालय फ्लस गर्ने, घण्टासम्म नुहाउने, र पानीको बेलुन झगडा। तर के हुन्छ जब हामीसँग ताजा पानी समाप्त हुन्छ? विपत्तिहरू मात्र। खडेरीले सबैभन्दा फलदायी खेतहरूलाई प्रहार गर्नेछ, तिनीहरूलाई जलाउने मरुभूमिमा परिणत गर्नेछ। अराजकता देशहरूमा फैलिनेछ, र पानी सबैभन्दा मूल्यवान स्रोत हुनेछ, तेल भन्दा बढी बहुमूल्य। विश्वलाई आफ्नो पानीको खपत कम गर्न भन्नु यस अवस्थामा धेरै ढिलो हुनेछ। त्यस बिन्दुमा ताजा पानी फेला पार्ने एक मात्र तरिका वायुमण्डलीय पानी संकलन भनेर चिनिने प्रक्रियामा वायुमण्डलबाट निकाल्ने हो।

वायुमण्डलीय जल संचयन भनेको के हो?

वायुमण्डलीय जल संचयन एक तरिका हो जसले पृथ्वीलाई भविष्यमा ताजा पानीको कमी हुनबाट बचाउन सक्छ। यो नयाँ प्रविधि मुख्यतया ताजा पानीको अभाव भएका क्षेत्रमा बसोबास गर्ने समुदायहरूलाई लक्षित गरिएको हो। यो मुख्यतया आर्द्रता को अस्तित्व मा काम गर्दछ। यसले वायुमण्डलमा आर्द्र हावाको तापक्रम परिवर्तन गर्ने कन्डेन्सिङ उपकरणहरूको प्रयोग समावेश गर्दछ। एकपटक आर्द्रता यस उपकरणमा पुगेपछि, त्यहाँ तापक्रम घट्छ जसले हावालाई सघन बनाउँछ, यसको अवस्थालाई ग्यासबाट तरलमा परिवर्तन गर्दछ। त्यसपछि, ताजा पानी अशुद्ध कन्टेनरहरूमा संकलन गरिन्छ। प्रक्रिया सकिएपछि, पानी पिउने, बालीमा पानी लगाउने, र सरसफाइ जस्ता धेरै गतिविधिहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

फग नेटको प्रयोग

वायुमण्डलबाट पानी संकलन गर्ने धेरै तरिकाहरू छन्। सबैभन्दा प्रभावकारी माध्यमहरू मध्ये एक कुहिरो जालको प्रयोग हो। यो विधि आर्द्र स्थानहरूमा पोलहरूमा झुण्डिएको जाल जस्तै कुहिरो बारहरू, थोपा पानी ढुवानी गर्न पाइपहरू र ताजा पानी भण्डारण गर्न ट्याङ्कीहरू मिलेर बनेको छ। GaiaDiscovery को अनुसार, "जमिनको तह, उपलब्ध ठाउँ र आवश्यक पानीको मात्रा" मा निर्भर गर्दै, कुहिरो बारको आकार फरक हुनेछ। 

कार्लटन विश्वविद्यालयको वातावरणीय इन्जिनियरिङमा सहयोगी प्राध्यापक ओनिता बसु हालै तान्जानियाको यात्रामा कुहिरो जाल प्रयोग गरेर वायुमण्डलीय पानी संकलन परीक्षण गर्न गएकी छिन्। उनी बताउँछिन् कि कुहिरो जालले आर्द्रतालाई तरल चरणमा परिवर्तन गर्न तापक्रमको कमीमा निर्भर गर्दछ, र फग नेटले कसरी चिस्यानबाट ताजा पानी सङ्कलन गर्न र सङ्कलन गर्न काम गर्छ भनेर वर्णन गर्छिन्।

"जब आर्द्रता कुहिरो जालमा हिट हुन्छ, किनकि त्यहाँ सतह हुन्छ, पानी बाष्प चरणबाट तरल चरणमा जान्छ। यो तरल चरणमा जाने बित्तिकै, यो कुहिरो जाल तल ड्रिप गर्न थाल्छ। त्यहाँ क्याचमेन्ट ट्रफ छ। पानी कुहिरोको जालबाट क्याचमेन्ट ट्रफमा खस्छ र त्यसपछि त्यहाँबाट ठूलो सङ्कलन बेसिनमा जान्छ,” बसु भन्छन्।

कुहिरो जाल प्रयोग गरेर प्रभावकारी वायुमण्डलीय पानी संकलनको लागि निश्चित अवस्थाहरू हुनु आवश्यक छ। वायुमण्डलबाट पर्याप्त पानी संकलन गर्न उच्च हावाको गति र पर्याप्त तापक्रम परिवर्तन आवश्यक हुन्छ। बासु प्रक्रियाको लागि उच्च आर्द्रताको महत्त्वलाई जोड दिन्छिन् जब उनी भन्छिन्, "[फग जाल] पानी बनाउन सक्दैन जब त्यहाँ पानी छैन।"

तापक्रम घट्ने अर्को तरिका भनेको हावालाई जमिनभन्दा माथि भूमिगतमा धकेल्नु हो, जसमा चिसो वातावरण छ जसले हावालाई छिट्टै संकुचित गर्छ। 

संकलन गरिएको ताजा पानीको सरसफाई सफल प्रक्रियाको लागि महत्त्वपूर्ण छ। पानीको सरसफाइले हिर्काएको सतह सफा छ वा छैन भन्ने कुरामा भर पर्छ। कुहिरो जाल मानव सम्पर्क द्वारा दूषित हुन सक्छ। 

"तपाईले प्रणालीलाई सकेसम्म सफा राख्नको लागि के प्रयास गर्नुहुन्छ र के गर्नुहुन्छ त्यो भनेको हातहरूसँगको प्रत्यक्ष सम्पर्कलाई कम गर्नु हो, जस्तै मानव हात वा जुनसुकै कुरा, भण्डारण बेसिनमा रहेको कुरालाई छोएर," बसु सल्लाह दिन्छन्।

फग नेटका फाइदा र बेफाइदा

कुन कुराले कुहिरो जालहरूलाई धेरै प्रभावकारी बनाउँछ कि तिनीहरूले कुनै पनि चल्ने भागहरू समावेश गर्दैनन्। अन्य विधिहरूमा धातुका सतहहरू र चल्ने भागहरू चाहिन्छ, जसलाई बसुले बढी महँगो हुने विश्वास गर्छन्। यसको मतलब यो होइन, यद्यपि, कुहिरो जालहरू सस्तो छन्। तिनीहरूले पानी जम्मा गर्नको लागि पर्याप्त सतह क्षेत्र पनि ढाक्छन्।

यद्यपि, कुहिरो जालहरू हानिहरूसँग आउँछन्। यी मध्ये सबैभन्दा ठूलो यो हो कि यसले आर्द्रता भएको ठाउँहरूमा मात्र काम गर्न सक्छ। बसु भन्छिन् कि उनले तान्जानियामा भ्रमण गरेको क्षेत्रहरू मध्ये एउटा यस्तो क्षेत्र थियो जसलाई पानी चाहिन्छ, तर मौसम एकदमै सुख्खा थियो। तसर्थ, धेरै चिसो वा धेरै सुख्खा भएका ठाउँहरूमा यो विधि प्रयोग गर्न सम्भव नहुन सक्छ। अर्को दोष यो दुर्लभ प्रयोगको कारण महँगो छ। बसु भन्छन् कि कुहिरो जाललाई वित्त पोषण गर्न दुईवटा मात्र विकल्प छन्: "तपाईसँग एक सरकार हुनुपर्छ जसले आफ्ना जनतालाई मद्दत गर्ने तरिकाहरू खोजिरहेको छ, र सबै सरकारले त्यसो गरिरहेको छैन, वा तपाइँसँग एनजीओ वा कुनै प्रकारको हुनुपर्छ। अन्य परोपकारी संस्थाको जुन पूर्वाधार लागतलाई अगाडि बढाउन इच्छुक छ।"

वायुमण्डलीय पानी जेनरेटर को प्रयोग

जब वायुमण्डलबाट पानी सङ्कलन गर्ने म्यानुअल विधिहरू काम गर्न बन्द हुन्छन्, हामीले थप आधुनिक विधिहरू प्रयोग गर्नुपर्छ, जस्तै एटमोस्फेरिक वाटर जेनरेटर (AWG)। कुहिरो जालको विपरीत, AWG ले यी कार्यहरू पूरा गर्न बिजुली प्रयोग गर्दछ। जेनेरेटर हावामा तापक्रम घटाउनको लागि कूलेन्ट प्रणालीको साथसाथै पानीलाई सफा गर्नको लागि शुद्धीकरण प्रणालीबाट बनेको हुन्छ। खुला वातावरणमा, प्राकृतिक ऊर्जा स्रोतहरू जस्तै सूर्यको किरण, हावा र छालहरूबाट विद्युत ऊर्जा प्राप्त गर्न सकिन्छ। 

सरल भाषामा भन्नुपर्दा, AWG ले पिउने पानी उत्पादन गर्ने बाहेक एयर डिह्युमिडिफायरको रूपमा काम गर्छ। जब आर्द्रता जेनेरेटरमा प्रवेश गर्छ, कूलेन्ट प्रणालीले "यसको शीत बिन्दु मुनिको हावालाई चिसो गरेर, हावालाई डेसिकेन्टमा उजागर गरेर, वा हावालाई दबाब दिएर" हावालाई गाएडिस्कवरीले निर्दिष्ट गरिदिन्छ। जब आर्द्रता तरल अवस्थामा पुग्छ, यो एक एंटी-ब्याक्टेरिया एयर फिल्टर द्वारा लागू शुद्धिकरण प्रक्रिया मार्फत जान्छ। फिल्टरले पानीबाट ब्याक्टेरिया, रसायन र प्रदूषण हटाउँछ, जसको परिणामस्वरूप क्रिस्टल-क्लियर पानी आवश्यक पर्ने मानिसहरूले उपभोग गर्न तयार हुन्छ।

वायुमण्डलीय पानी जेनरेटरहरूको फाइदा र विपक्ष

AWG वायुमण्डलबाट पानी सङ्कलन गर्नको लागि एक धेरै प्रभावकारी प्रविधि हो, किनकि यसको लागि आवश्यक सबै हावा र बिजुली हो, जुन दुवै प्राकृतिक ऊर्जा स्रोतहरूबाट प्राप्त गर्न सकिन्छ। शुद्धिकरण प्रणालीसँग सुसज्जित हुँदा, जेनेरेटरबाट उत्पादित पानी अधिकांश वायुमण्डलीय पानी संकलन विधिहरूद्वारा उत्पादित पानी भन्दा सफा हुनेछ। यद्यपि AWG लाई ताजा पानी उत्पादन गर्न आर्द्रता चाहिन्छ, यसलाई कहीं पनि राख्न सकिन्छ। यसको पोर्टेबिलिटीले यसलाई धेरै आपतकालीन स्थानहरूमा पहुँचयोग्य बनाउँछ, जस्तै अस्पतालहरू, प्रहरी स्टेशनहरू, वा हानिकारक आँधीबाट बचेकाहरूका लागि आश्रय। पानीको अभावले जीवनलाई समर्थन नगर्ने क्षेत्रहरूको लागि यो मूल्यवान छ। दुर्भाग्यवश, AWG हरू अन्य आधारभूत वायुमण्डलीय पानी संकलन प्रविधिहरू भन्दा महँगो हुन जान्छन्।