Pag-aani ng tubig sa atmospera: Ang aming isang pagkakataon sa kapaligiran laban sa isang krisis sa tubig

Ang tubig ay ang kakanyahan ng buhay, ngunit ito ay depende sa kung anong uri ng tubig ang pinag-uusapan natin. Humigit-kumulang pitumpung porsyento ng ibabaw ng Earth ang nakalubog sa tubig, at mas mababa sa dalawang porsyento ng tubig na iyon ang maiinom at naa-access sa atin. Nakalulungkot, sobra-sobra naming sinasayang ang maliit na bahagi na ito sa maraming aktibidad, tulad ng pag-iwan sa gripo na bukas, pag-flush ng mga palikuran, pagligo ng maraming oras, at mga water balloon fight. Ngunit ano ang mangyayari kapag naubusan tayo ng sariwang tubig? Mga sakuna lamang. Ang mga tagtuyot ay tatama sa pinakamabungang mga sakahan, na gagawing mga nakapapasong disyerto. Kakalat ang kaguluhan sa mga bansa, at ang tubig ang magiging pinakamahalagang mapagkukunan, mas mahalaga kaysa sa langis. Ang pagsasabi sa mundo na bawasan ang pagkonsumo ng tubig ay magiging huli na sa pagkakataong ito. Ang tanging paraan upang makahanap ng sariwang tubig sa puntong iyon ay sa pamamagitan ng pagkuha nito mula sa atmospera sa isang prosesong kilala bilang atmospheric water harvesting.

Ano ang Atmospheric Water Harvesting?

Ang pag-aani ng tubig sa atmospera ay isa sa mga paraan na maaaring magligtas sa Earth mula sa pag-uubusan ng sariwang tubig sa hinaharap. Ang bagong teknolohiyang ito ay pangunahing nakatuon sa mga komunidad na naninirahan sa mga rehiyong kulang sa sariwang tubig. Pangunahing gumagana ito sa pagkakaroon ng kahalumigmigan. Kabilang dito ang paggamit ng mga condensing tool na nagbabago sa temperatura ng mahalumigmig na hangin sa atmospera. Kapag ang halumigmig ay umabot sa tool na ito, mayroong pagbaba ng temperatura sa isang lawak na nagpapalapot sa hangin, binabago ang estado nito mula sa isang gas patungo sa isang likido. Pagkatapos, ang sariwang tubig ay kinokolekta sa hindi kontaminadong mga lalagyan. Kapag ang proseso ay tapos na, ang tubig ay gagamitin para sa ilang mga aktibidad, tulad ng pag-inom, pagdidilig ng mga pananim, at paglilinis.

Ang Paggamit ng Fog Nets

Mayroong ilang mga paraan upang mag-ani ng tubig mula sa atmospera. Isa sa pinaka-epektibong paraan na kilala ay ang paggamit ng fog nets. Binubuo ang paraang ito ng mala-net na fog na bakod na nakasabit sa mga poste sa mahalumigmig na mga lokasyon, mga tubo para ihatid ang tumutulo na tubig, at mga tangke para mag-imbak ng sariwang tubig. Ayon sa GaiaDiscovery, mag-iiba-iba ang laki ng fog fences, depende sa "latag ng lupa, available na espasyo, at dami ng tubig na kailangan." 

Si Onita Basu, Associate Professor sa Environmental Engineering sa Carleton University, ay naglakbay kamakailan sa Tanzania upang subukan ang pag-aani ng tubig sa atmospera gamit ang fog nets. Ipinaliwanag niya na ang fog net ay nakasalalay sa pagbaba ng temperatura upang baguhin ang halumigmig sa isang bahaging likido, at inilalarawan kung paano gumagana ang fog net upang umani at makaipon ng sariwang tubig mula sa kahalumigmigan.

“Kapag tumama ang humidity sa fog net, dahil may ibabaw, ang tubig ay napupunta mula sa vapor phase hanggang sa liquid phase. Sa sandaling ito ay napupunta sa likidong bahagi, nagsisimula lamang itong tumulo sa fog net. May catchment trough. Ang tubig ay tumutulo pababa sa fog net papunta sa catchment trough, at pagkatapos, mula doon, ito ay papunta sa isang mas malaking collection basin," sabi ni Basu.

Kailangang may ilang kundisyon para sa epektibong pag-aani ng tubig sa atmospera gamit ang fog nets. Ang mataas na bilis ng hangin at isang sapat na pagbabago ng temperatura ay kinakailangan upang makakuha ng sapat na tubig mula sa atmospera. Binibigyang-diin ni Basu ang kahalagahan ng mataas na halumigmig para sa proseso nang sabihin niyang, "[Ang mga lambat ng hamog] ay hindi makakalikha ng tubig kapag walang tubig na sisimulan."

Ang isa pang paraan upang makamit ang pagbaba ng temperatura ay sa pamamagitan ng pagtulak ng hangin sa ibabaw ng lupa patungo sa ilalim ng lupa, na may mas malamig na kapaligiran na mas mabilis na nagpapalamig ng hangin. 

Ang kalinisan ng nakolektang sariwang tubig ay mahalaga para sa isang matagumpay na proseso. Ang sanitasyon ng tubig ay nakasalalay kung malinis o hindi ang ibabaw na tinatamaan nito. Ang mga lambat ng hamog ay maaaring mahawa sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay ng tao. 

"Ang iyong sinusubukan at ginagawa upang mapanatili ang sistema upang maging malinis hangga't maaari ay i-minimize ang anumang direktang pakikipag-ugnay sa mga kamay, tulad ng mga kamay ng tao o anumang bagay, mula sa paghawak sa kung ano ang nasa storage basin," payo ni Basu.

Mga Kalamangan at Kahinaan ng Fog Nets

Ang dahilan kung bakit napaka-epektibo ng fog net ay hindi sila nagsasangkot ng anumang gumagalaw na bahagi. Ang iba pang mga pamamaraan ay nangangailangan ng mga metal na ibabaw at gumagalaw na bahagi, na pinaniniwalaan ni Basu na mas mahal. Gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na ang mga lambat ng hamog ay mura. Sinasaklaw din nila ang isang sapat na lugar sa ibabaw upang makaipon ng tubig.

Gayunpaman, ang mga lambat ng hamog ay may mga disadvantages. Ang pinakamalaki sa mga ito ay maaari lamang itong gumana sa mga lugar kung saan may halumigmig. Sinabi ni Basu na isa sa mga lugar na binisita niya sa Tanzania ay isang lugar na nangangailangan ng tubig, ngunit ang klima ay tuyo. Samakatuwid, maaaring hindi posible na gamitin ang pamamaraang ito sa mga lugar na masyadong malamig o masyadong tuyo. Ang isa pang depekto ay ang pagiging mahal nito dahil sa bihirang paggamit nito. Sinabi ni Basu na mayroon lamang dalawang pagpipilian upang tustusan ang mga lambat ng hamog na ulap: "Kailangan mong magkaroon ng isang gobyerno na aktibong naghahanap ng mga pamamaraan upang matulungan ang mga tao nito, at hindi lahat ng gobyerno ay ginagawa iyon, o kailangan mong magkaroon ng isang NGO o isang uri. ng iba pang organisasyong pangkawanggawa na handang harapin ang gastos sa imprastraktura.”

Ang Paggamit ng Atmospheric Water Generators

Kapag ang mga manu-manong pamamaraan sa pag-aani ng tubig mula sa atmospera ay hindi na gumana, dapat tayong gumamit ng mas modernong mga pamamaraan, tulad ng Atmospheric Water Generator (AWG). Hindi tulad ng fog nets, ang AWG ay gumagamit ng kuryente upang makumpleto ang mga gawaing ito. Binubuo ang generator ng isang coolant system upang maging sanhi ng pagbaba ng temperatura sa hangin, pati na rin ng isang purification system para sanitize ang tubig. Sa isang bukas na kapaligiran, ang electric energy ay maaaring makuha mula sa natural na pinagmumulan ng enerhiya, tulad ng sikat ng araw, hangin, at mga alon. 

Sa madaling salita, ang AWG ay gumagana bilang isang air dehumidifier, maliban na ito ay gumagawa ng maiinom na tubig. Kapag ang halumigmig ay pumasok sa generator, ang coolant system ay nagpapalapot sa hangin "sa pamamagitan ng paglamig ng hangin sa ibaba ng dew point nito, paglalantad sa hangin sa mga desiccant, o pagpindot sa hangin," gaya ng tinukoy ng GaiaDiscovery. Kapag ang halumigmig ay umabot sa likidong estado, ito ay dumaan sa proseso ng paglilinis na inilapat ng isang anti-bacteria air filter. Ang filter ay nag-aalis ng bakterya, kemikal, at polusyon mula sa tubig, na nagreresulta sa malinaw na kristal na tubig na handang kainin ng mga taong nangangailangan nito.

Mga Pros and Cons ng Atmospheric Water Generators

Ang AWG ay isang napaka-epektibong teknolohiya upang mag-ani ng tubig mula sa atmospera, dahil ang kailangan lang nito ay hangin at kuryente, na parehong maaaring makuha mula sa natural na pinagmumulan ng enerhiya. Kapag nilagyan ng isang sistema ng paglilinis, ang tubig na ginawa mula sa generator ay magiging mas malinis kaysa sa tubig na ginawa ng karamihan sa mga paraan ng pag-aani ng tubig sa atmospera. Kahit na ang isang AWG ay nangangailangan ng halumigmig upang makagawa ng sariwang tubig, maaari itong ilagay kahit saan. Dahil sa kakayahang dalhin nito, naa-access ito sa maraming mga lokasyong pang-emergency, gaya ng mga ospital, istasyon ng pulisya, o kahit na tirahan para sa mga nakaligtas sa isang mapanirang bagyo. Ito ay mahalaga sa mga lugar na hindi sumusuporta sa buhay dahil sa kakulangan ng tubig. Sa kasamaang palad, ang mga AWG ay kilala na mas mahal kaysa sa iba pang mga pangunahing teknolohiya sa pag-aani ng tubig sa atmospera.