المساعد الشخصي الرقمي


مشاهدة النسخة كاملة : ماء.. من أعالي الأجواء



الجابري
02-10-2013, 05: PM
ماء.. من أعالي الأجواء



تقنيات لاستخلاصه من الغلاف الجوي للأرض وتأمين احتياجات المناطق الجافة




http://www.aawsat.com/2013/09/28/images/technology1.744906.jpg



تقنيات حديثة لاستخلاص الماء من أجواء الأرض


http://www.aawsat.com/2013/09/28/images/technology2.744906.jpg





لندن: «الشرق الأوسط»

حتى الآن تمكن الجنس البشري برمته من أن يحيا على نسبة 0.5 في المائة فقط من المياه المتوفرة على اليابسة، لكن هذا الأمر في طريقه إلى التغيير. فقد بدأنا نرى اتجاها متزايدا لجمع المياه من أجواء الأرض، وهو أمر شرع أجدادنا وأسلافنا السابقون بالعمل عليه منذ قرون، فقد صمم القاطنون في منطقة الشرق الأوسط وأوروبا نظم الآبار الهوائية الأصلية التي تعمل على تكاثف بخار الماء الجوي - منذ 2000 سنة خلت. وبعد ذلك تمكن أفراد الإنكا من الإبقاء على حضارتهم بزيادة كمية المياه فوق معدلات مياه المطر، عن طريق جمع الندى بالقنوات، وحفظه في أحواض وصهاريج لغرض الاستخدامات اللاحقة. ورغم أن هذه الأساليب موجودة منذ فترة طويلة من الزمن، فإن التقنية في هذا المجال لم تسجل وثبة كبيرة سوى أخيرا، عندما شرع الكثيرون يفكرون على صعيد المساكن التي تؤمن إمداداتها من المياه بذاتها، والمحاصيل التي تروى ذاتيا، وحتى المدن التي لا شبكات مياه فيها.
* مياه جو الأرض
* الجو الخارجي للأرض نظام أنيق لتوزيع المياه أفضل بكثير من الأنهار، والخزانات والأحواض والمياه الجوفية. وتنطوي نظمنا الحالية على المواسير ومحطات الضخ التي تتطلب كلفة عالية لتشغيلها وصيانتها جدا، والتي هي سريعة التلوث أيضا.
ولكوننا نعتمد على المطر لتأمين المياه التي نحتاجها، فماذا لو تمكنا من استخلاص هذا المطر في كل مرة نحتاج إلى ذلك، وفي المكان الذي نرغبه؟
ولهذا الهدف برز جيل جديد من المخترعين للتعامل مع هذه المسألة بالذات، فعن طريق استخدام الطاقة الشمسية، والرياح، والأشكال الأخرى من الطاقة الساكنة، ستعمل شبكات المياه في المستقبل بفعالية أفضل من أي وسيلة أخرى نتصورها اليوم.
في العام الماضي عمل معهد «إم آي تي» الأميركي، مع مؤسسة «إن بي دي نانو» لتصميم الاستخدامات المستقبلية لتقنية التكثيف المتفوقة. وكان أن تلقى هذان الطرفان نحو 81 فكرة تصميم بعضها في غاية العبقرية.
وكانت «إن بي دي نانو» قد طورت طلاء سطحيا فريدا من نوعه يتألف من نمطين، أحدهما محب للماء، والآخر كاره له، وذلك بمقاييس متناهية في الصغر. وتمكن هذان السطحان معا من زيادة قدرة تكثيف الرطوبة بمقدار كبير، وبالتالي جمع المياه من الهواء. وكانت النتيجة تتراوح بين زجاجات تملأ بالماء، وعمليات لتجفيف الرطوبة وإزالتها تماما، مرورا بمصادر كبيرة للمياه لسقاية المشاتل والدفيئات الحرارية بالتنقيط، والحصول على مياه الشرب النقية في قوارب الإنقاذ، ومطاريات الجنود، وأكثر من ذلك بكثير.
وكانت الفكرة الفائزة هي بعنوان «ذي أكواميست» (The Aquamist)، التي كانت عبارة عن تصميم بسيط خاص بصناعات الزراعة المائية الجديدة. فمثل هذه الزراعات المائية ذات النطاق الضيق تتطلب بيئات ذات رطوبة عالية، وقد تمكن تصميم «ذي أكواميست» هذا من إنتاج ما يكفي لمثل هذه الاحتياجات.
* تقنيات جديدة
* على صعيد آخر شرع جيل جديد من الشركات يتأسس في أرجاء العالم، لحل مشكلة المياه، عن طريق تأمينها من أجواء الأرض. وتستخدم الشركات هذه تشكيلة متنوعة من التقنيات لتخفيض الكلفة، وإليكم بعضها، كما عرضها موقع «طفيوتشوريستيك سبيكر» الإلكتروني:
* «فوغ كويست» شركة كندية لا تتوخى ربحا تستخدم تقنيات عصرية لجمع الضباب لتأمين مياه الشرب والري والقضاء على التصحر في المناطق الريفية من الدول النامية. ويمكن استخدام مثل هذه المجمعات في الأماكن الجافة، وحتى بالصحارى التي تستقبل أقل من مليمتر واحد من مياه المطر سنويا، لكنها تتطلب وجود الضباب، فضلا عن هبوب الرياح الخفيفة.
* «أوول ووتر»: جاء على الفكرة مارك بيرنت الذي كان يعيش في منطقة الكاريبي في عام 1997، وتقضي باستخدام طواحين المياه لاستخلاص المياه من الهواء. وعن طريق استثمار مالي - فرنسي نقل بيرنت شركته إلى سانت تيوليه في فرنسا لتصبح «دبليو إم إس 1000» بعد سنوات من التطوير والاختبارات، أول طاحونة هوائية تنتج 1000 لتر من المياه يوميا من الهواء. وقد جرى نقل الوحدة الأولى منها إلى أبوظبي لأغراض المزيد من الاختبارات في ظروف الجو القاسية في منطقة الشرق الأوسط.
* «أير دروب» تصميم طوره جيمس دايسون الفائز بجوائز عدة، وإدوارد لينكر لأغراض الري في الأحوال الزراعية الفقيرة أثناء الجفاف الشديد. فقد بينت الأبحاث المستفيضة أن الجفاف يسبب تبخيرا كثيفا من التربة، ومن النباتات على السواء، بسبب درجة الحرارة العالية. لكن النظام هذا يعمل عن طريق جمع الرطوبة من الهواء لري المحاصيل بشكل كفؤ جدا ينتج كميات كبيرة من التكثيف، إذ يقوم توربين بدفع الهواء إلى جوف الأرض عن طريق شبكة من الأنابيب تبرد الهواء بسرعة إلى درجة حرارة التربة حين تكون الرطوبة مائة في المائة، لإنتاج الماء الذي يخزن في خزانات جوفية لضخه بعد ذلك إلى جذور النباتات عبر خراطيم تعمل بالتنقيط.
* «إيه2 دبليو إتش» نظام طوره جو إلسورث في مدينة سياتل الذي يستخدم مجففا لامتصاص الرطوبة من الهواء. وكلما كانت الرطوبة عالية، كان مردود الامتصاص أعلى. ويستخدم النظام الطاقة الشمسية لدفع دفق الهواء لأغراض الامتصاص، وتأمين الحرارة اللازمة لاستخلاص الرطوبة من المجفف. وتقوم طبقة من اللوحات الشمسية بتأمين الطاقة الضرورية.
* «إيكولو بلو» عبارة عن جامع للمياه وتوزيعها للاستعمالات المنزلية والمكتبية، وبعضها مثل «إيكولو بلو 30» لا يتطلب سوى 300 واط لتشغيله بصورة فعالة، كما أنه مصمم للعمل مع ألواح «بي في» الشمسية والبطاريات، لكي يقوم دوما بإنتاج المياه حتى في الحالات الطارئة. ويمكنه جني غالون إلى ثلاثة غالونات من المياه يوميا، وفقا لأحوال الرطوبة وأشعة الشمس.
* «دروب نت»: غمكي هوايلر طالبة التصميم الصناعي في ألمانيا أدارت عقولا كثيرة بموضوع أطروحتها بعنوان «جامع الضباب دروب نت» الذي يستخلص قطرات مائية صغيرة من الضباب، ويحولها إلى مياه شرب بمعدل أربعة إلى خمسة غالونات يوميا.
* «ميست واتر كاناريز» نظام طور منذ خمس سنوات في جزر الكناري من قبل هيرناندو أولمو وريكاردو جيل، إذ تقوم مجموعة من الأبراج تدعى «واتر غاردنز» باستخلاص المياه بكميات كبيرة، وبنوعية جيدة من الضباب لاستعمالها في الغابات، والأحراش، والمخيمات، ولأغراض الزراعة، والاستهلاك البشري.
* زجاجة الماء الذاتية الامتلاء التي تجمع المياه من الجو لم تتحول بعد إلى منتج عملي. لكن طالب التصميم الكندي توماس رو يقدم لنا فكرة عنها. فهي عبارة أداة محمولة لاستخلاص المياه تناسب أي قنينة، والهدف منه تأمين الماء للأشخاص على صعيد يومي.
يبقى القول إن هنالك نحو 37500 تريليون غالون من المياه في الهواء في أي وقت من الأوقات. كذلك يعتبر الماء بقوامه السائل ثقيلا وصعبا ومكلفا لدى نقله من مكان إلى آخر، لكن القنان البلاستيكية جعلته أكثر سهولة للنقل، بيد أن ذلك خلف أيضا مشاكل عدة. ففي كل يوم يجري شحن ملايين من القنان البلاستيكية والأكواب والأواني في جميع أرجاء العالم، لترمى بعد ذلك في المكبات والشوارع، حيث إن غالبيتها لا تتحلل ولا تذوب.

ابونايف
02-10-2013, 10: PM
بارك الله فيك اخي الجابري

السماري
02-10-2013, 11: PM
عساك على القوووه

السـاهر
03-10-2013, 02: AM
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك ... لك مني أجمل تحية .

السكب
03-10-2013, 02: AM
عالم تفكر صح

الملهوي
03-10-2013, 02: AM
وفقك الله اخي .........

ابو ايمن
03-10-2013, 02: AM
تقبل مروووري اخي الكريم

الحارس
03-10-2013, 02: AM
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك ... لك مني أجمل تحية .

المعاند
03-10-2013, 03: PM
موفق والى اﻻمام

المعدي
04-10-2013, 12: AM
دمت بود اخي الكريم

المهاجر
05-10-2013, 05: PM
موفق بإذن الله ... لك مني أجمل تحية .