Luând apă din ceață

În deșertul Namib, este unul dintre cele mai uscate locuri din lume. În deșert, un gândac mic urcă pe dunele de nisip, își înclină corpul în fața vântului și captează singura sa sursă de apă disponibilă prin picăturile de ceață.

"Water shortage is a serious problem facing global communities," said Dr. Aida shahrokian, a candidate for Akron University. "If fog droplets can be successfully captured, another source of fresh water can be provided in these areas."

Shahrokian studiază modul în care gândacii deșertului Namib captează suficientă ceață pentru a supraviețui. Ea și colaboratorii ei au demonstrat filtre de aerosoli pentru captarea ceață la cea de-a 74-a întâlnire anuală a departamentului hidrodinamic APS.

Capturing fog has a lot in common with stopping droplets carrying viruses. "Over the past year, the spread of coronavirus in the air has made the public aware of the less intuitive physics of aerosols," shahrokhian said.

Pe baza unui studiu anterior, cercetătorii au investigat debitul și caracteristicile hidrodinamice care au permis gândacilor deșertului să colecteze atât de multă apă. Gândacii obișnuiau să se bazeze pe ceața care picura din vegetație, iar milioane de ani de evoluție și-au ajustat corpurile pentru a captura și filtra singuri ceața.

Pe de altă parte, măștile folosesc fibre pentru a capta aerosolii. O echipă de oameni de știință francezi neînrudiți a petrecut ani de zile-înțelegând în profunzime modul în care textilele captează picăturile și cum aceste principii pot proiecta filtre complexe mai bune.

"We are all familiar with using textiles to collect aerosols because we use fiber masks to stop droplets. We emit a breath or speak. This principle also applies to many other situations, including fresh collected water from fog, but many basic problems still exist," said Camille Duprat, a scientist at ladhyx and É Cole Polytechnique.

Duprat și echipa ei au testat un sistem model pentru captarea aerosolilor în laborator. Apoi au instalat un colector de ceață textil mare în condiții meteorologice de lucru.

Pe baza acestor rezultate, cercetătorii au propus un nou design inovator de filtru de ceață, care folosește o plasă de nailon structurată pentru a capta cât mai multă ceață. Ei spun că proiectarea eficientă ar trebui să funcționeze în medii mai complexe.