به گزارش ربات كشاورز محققان دانشگاه یزد موفق شدند با فناوری نانو و تولید نانوذرات ابرها را بارور كنند. همینطور از این نانو ذرات می توان در مه زدایی هم استفاده نمود.
به گزارش ربات كشاورز به نقل از مهر، این روزها خیلی از كشورهای دنیا درگیر مسائل مربوط به خشكسالی و كم آبی هستند و برای برون رفت از این مشكل، دست به دامن فناوریهای مختلف برای كمك به بارندگی بیشتر و دستیابی به منابع آبی جدید شده اند. در این میان تكنولوژیهایی مانند شیرین سازی و انواع تصفیه آب هم مورد توجه قرار گرفته اند و در خیلی از كشورها استفاده می شوند.
كشور ما هم در خیلی از این فناوریها توانمندی و دستاوردهای خوبی كسب كرده است كه می تواند برای جبران كم آبی به كار رود از این رو در نظر داریم با معرفی و تشریح ماحصل تلاش محققان كشور 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
دكتر محمد جغتایی، عضو هیات علمی دانشكده فیزیك دانشگاه یزد در مورد «فرآیند باروری ابرها با هواویزهای گرافنی» درگفتگو با خبرنگار مهر اظهار نمود: ما در این دانشگاه موفق شدیم كه 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 تشكیل ابر به سه عامل رطوبت هوا، صعود و ذرات ریزی كه بخار آب می تواند روی آنها تجمع پیدا كند نیاز است؛ معمولا در دو عامل اولیه یعنی صعود هوا و رطوبت، امكان اعمال تغییر نیست.
این محقق با اشاره به اینكه در این پروژه از فناوری نانو بهره بردیم، اظهار داشت: طی این فرآیند برای كریستال سازی ابرها از نانو مواد استفاده كردیم كه از جنس گرافن هستند اغلب دارای ساختار شش وجهی بوده و تطابق بسیار خوبی با شبكه كریستالی بلور یخ دارند.
جغتایی اظهار داشت: این نانومواد توسط شوك حرارتی وارد فضای ابر می شوند و به علت سایز مناسب ذره و گروه های عاملی مناسبی كه در این ذره قرار دارد می توانند در كریستال سازی بسیار پرارزش باشند، به صورتی كه 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 كرد: 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 مولكول های آب از روی قطره های آب ابرسرد (آب ابرسرد آب در حالت مایع زیر صفر درجه است) به سمت كریستال های یخ حركت می كنند.
این محقق اضافه كرد: در این فرآیند قطره های آب ابرسرد كوچك و كوچك تر خواهند شد در نتیجه كریستال های یخ رشد می كنند سنگین و سنگین تر شده و بعد سقوط می كنند؛ این سقوط همان فرایند بارش است.
مه زدایی با ذرات گرافنی
جغتایی تصریح كرد: در این آزمایشگاه ذرات شبه كریستال یخ تولید شده كه در اثر فرآیند برژرون رشد می كنند.
وی با اشاره به اینكه 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 سازوكار نسبتا ساده ای قابلیت تبدیل به هواویزهای موثر در خرد فیزیك ابر را دارند.
جغتایی با اشاره به اینكه خیلی از فرودگاه های ما مانند مشهد، اردبیل، تبریز، همدان، فرودگاه هایی هستند كه درگیر مه سرد هستند، اظهار داشت: ما می توانیم با استفاده از این مواد عملیات مه زدایی را در شعاع موثر یك فرودگاه انجام دهیم همینطور ما بیشتر از ۲۸۵ گردنه در ایران داریم كه مه گیر هستند و می توانیم از این فناوری در گردنه ها هم استفاده نماییم.
عضو هیات علمی دانشگاه یزد اضافه كرد: نانوموادی كه در دانشكده فیزیك دانشگاه یزد سنتز شده و در محیط ابر آزمون شده، نانو موادی كم هزینه هستند كه با مواد داخلی تولید می گردد و همان اثر كریستال های یخی را برای ما تولید می كنند.
وی با اشاره به اینكه این موادنانویی در غلظت های مورد استفاده در باروری ابرها اثرات نامطلوب زیست محیطی ندارند، اظهار داشت: تابحال چنین پروژه ای در داخل كشور انجام نگرفته و از ذره های گرافنی برای باروری ابر و مه زدایی استفاده نكرده است.
به گزارش ربات كشاورز به نقل از مهر، این طرح در دانشگاه یزد با همكاری دكتر فاطمه استواری عضو هیات علمی دانشگاه یزد اجرایی شده است.