به گزارش ربات کشاورز محققان دانشگاه یزد موفق شدند با فناوری نانو و تولید نانوذرات ابرها را بارور کنند. همینطور از این نانو ذرات می توان در مه زدایی هم استفاده نمود.
به گزارش ربات کشاورز به نقل از مهر، این روزها خیلی از کشورهای دنیا درگیر مسائل مربوط به خشکسالی و کم آبی هستند و برای برون رفت از این مشکل، دست به دامن فناوریهای مختلف برای کمک به بارندگی بیشتر و دستیابی به منابع آبی جدید شده اند. در این میان تکنولوژیهایی مانند شیرین سازی و انواع تصفیه آب هم مورد توجه قرار گرفته اند و در خیلی از کشورها استفاده می شوند.
کشور ما هم در خیلی از این فناوریها توانمندی و دستاوردهای خوبی کسب کرده است که می تواند برای جبران کم آبی به کار رود از این رو در نظر داریم با معرفی و تشریح ماحصل تلاش محققان کشور و بررسی مزیتهای استفاده از این فناوری های آبی گامی در جهت اطلاع رسانی دقیق و موثر در این زمینه برداریم.
فناوری نانو چاره ساز در باروری ابرها
دکتر محمد جغتایی، عضو هیات علمی دانشکده فیزیک دانشگاه یزد در مورد «فرآیند باروری ابرها با هواویزهای گرافنی» درگفتگو با خبرنگار مهر اظهار نمود: ما در این دانشگاه موفق شدیم که با فناوری نانو و تولید نانوذرات و تزریق آن به ابر در جهت باروری ابرها گام برداریم.
وی با اشاره به دلایل لزوم باروری ابرها اظهار داشت: در طبیعت برای تشکیل ابر به سه عامل رطوبت هوا، صعود و ذرات ریزی که بخار آب می تواند روی آنها تجمع پیدا کند نیاز است؛ معمولا در دو عامل اولیه یعنی صعود هوا و رطوبت، امکان اعمال تغییر نیست.
این محقق با اشاره به اینکه در این پروژه از فناوری نانو بهره بردیم، اظهار داشت: طی این فرآیند برای کریستال سازی ابرها از نانو مواد استفاده کردیم که از جنس گرافن هستند اغلب دارای ساختار شش وجهی بوده و تطابق بسیار خوبی با شبکه کریستالی بلور یخ دارند.
جغتایی اظهار داشت: این نانومواد توسط شوک حرارتی وارد فضای ابر می شوند و به علت سایز مناسب ذره و گروه های عاملی مناسبی که در این ذره قرار دارد می توانند در کریستال سازی بسیار پرارزش باشند، به صورتی که منجر به بازدهی مناسبی نسبت به نمونه های خارجی می گردد.
عضو هیئت علمی دانشگاه یزد با اشاره به روند پروژه باروری ابرها با فناوری نانو اظهار داشت: در فرآیند باروری ابرها هسته های میعان یا هسته های یخی را وارد محیط ابر می نماییم.
وی تصریح کرد: معمولا باروری ابرهای سرد از اختلاف فشار بخار بین حالت های مختلف آب تولید می گردد. از این رو در دماهای زیر صفر درجه بین حالت آب و حالت یخ اختلاف فشار بخار اشباع خواهیم داشت و مولکول های آب از روی قطره های آب ابرسرد (آب ابرسرد آب در حالت مایع زیر صفر درجه است) به سمت کریستال های یخ حرکت می کنند.
این محقق اضافه کرد: در این فرآیند قطره های آب ابرسرد کوچک و کوچک تر خواهند شد در نتیجه کریستال های یخ رشد می کنند سنگین و سنگین تر شده و بعد سقوط می کنند؛ این سقوط همان فرایند بارش است.
مه زدایی با ذرات گرافنی
جغتایی تصریح کرد: در این آزمایشگاه ذرات شبه کریستال یخ تولید شده که در اثر فرآیند برژرون رشد می کنند.
وی با اشاره به اینکه مواد مورد استفاده در باروری و مه زدایی ساختار مشابهی دارند، این مواد هم در باروری ابرها و هم در مه زدایی می توانند استفاده شوند و با سازوکار نسبتا ساده ای قابلیت تبدیل به هواویزهای موثر در خرد فیزیک ابر را دارند.
جغتایی با اشاره به اینکه خیلی از فرودگاه های ما مانند مشهد، اردبیل، تبریز، همدان، فرودگاه هایی هستند که درگیر مه سرد هستند، اظهار داشت: ما می توانیم با استفاده از این مواد عملیات مه زدایی را در شعاع موثر یک فرودگاه انجام دهیم همینطور ما بیشتر از ۲۸۵ گردنه در ایران داریم که مه گیر هستند و می توانیم از این فناوری در گردنه ها هم استفاده نماییم.
عضو هیات علمی دانشگاه یزد اضافه کرد: نانوموادی که در دانشکده فیزیک دانشگاه یزد سنتز شده و در محیط ابر آزمون شده، نانو موادی کم هزینه هستند که با مواد داخلی تولید می گردد و همان اثر کریستال های یخی را برای ما تولید می کنند.
وی با اشاره به اینکه این موادنانویی در غلظت های مورد استفاده در باروری ابرها اثرات نامطلوب زیست محیطی ندارند، اظهار داشت: تابحال چنین پروژه ای در داخل کشور انجام نگرفته و از ذره های گرافنی برای باروری ابر و مه زدایی استفاده نکرده است.
به گزارش ربات کشاورز به نقل از مهر، این طرح در دانشگاه یزد با همکاری دکتر فاطمه استواری عضو هیات علمی دانشگاه یزد اجرایی شده است.
