Трава на песке
Российские ученые разработали технологию, позволяющую остановить наступление пустынь. Их шотландские коллеги предложили способ, позволяющий орошать песчаные просторы. Эти технологии более эффективны, чем традиционное «озеленение» пустынь, которым занимаются шейхи из ОАЭ.
На озеленение дорог, соединяющих эмират Абу-Даби с остальными городами ОАЭ, страна затратила $4,5 млрд. Здесь высажено 25 млн финиковых пальм. Технологии, разработанные в Москве и Эдинбурге, позволяют добиться большего эффекта с меньшими затратами.Каменистыми и песчаными пустынями занято около 20% поверхности Земли. Однако их площадь увеличивается. Например, южная граница Сахары ежегодно перемещается на 50 километров, причем нищее население близлежащих территорий своей хозяйственной деятельностью только способствует опустыниванию. Каждый год пустыни отвоевывают территорию, сравнимую по площади с Бельгией. Чем дальше наступают пустыни, тем актуальнее становятся разработки ученых по борьбе с этим натиском.
Полимер для Арала
Перспективная российская технология озеленения пустынь родилась вскоре после чернобыльской катастрофы 1986 года. Академик Виктор Кабанов из МГУ с двумя коллегами по собственной инициативе разработал, испытал и внедрил в промышленное производство оригинальный метод нейтрализации зараженных почв. Суть его состояла в создании полимерного связующего, которое при нанесении в очень малых количествах на загрязненную почву могло образовывать экологически безвредную почвенно-полимерную корку, не размываемую дождями. Эта корка способна удерживать загрязнения и препятствовать образованию и ветровому распространению радиоактивной пыли.
Позднее к производству полимеров по этой рецептуре присоединился сотрудник Института неорганических материалов им. А.А. Бочвара Сергей Михейкин. Ученые знали, что определенные виды растений могут жить в чистом песке при условии, что он не двигается и позволяет извлекать из атмосферы влагу. В этой связи авторы решили видоизменить «чернобыльский» полимер и придать ему новые свойства. Совершенствованием вещества занималась группа ученых Виктора Кабанова, а технологи под руководством Сергея Михейкина отрабатывали его применение.
Материал уже применялся в реальных условиях. Российские ученые помогают коллегам из Лос-Аламоса, связывая чудо-полимерами радиоактивную пыль на полигонах и предотвращая ее распространение. В Аральской пустыне, на дне бывшего моря, с помощью пленки заложили делянку саксаулов, и большая часть деревьев успешно прижилась. Эти же полимеры удачно используют на виноградниках, когда необходимо защитить почву от выветривания.
Однако далее экспериментов технология не продвинулась. Ученые предложили эффективный способ борьбы с движением песков, солевыми бурями, но распыление полимеров и озеленение пустынь должно проводиться с использованием авиатехники и при участии сельскохозяйственных предприятий, а для этого необходимы серьезные инвестиции, непосильные для российских НИИ.
Вентилятор с ветряком
Полимерная технология озеленения пустынь требует наличия воды, однако влаги в атмосфере над пустыней очень мало. Стивен Сальтер с коллегами из Эдинбургского университета разработал интересную технологию, позволяющую насытить воздух над пустыней влагой. Метод шотландского ученого пригоден в тех краях, где пустыня граничит с морем и воздушные массы идут с моря на материк. Такие условия существуют, например, в некоторых районах Сахары и Аравийского полуострова.
Влагу планируется извлекать традиционным способом – с помощью турбин. Ротор поднимает воду к лопастям, которые распыляют ее, а мельчайшие капельки моментально испаряются и насыщают воздух влагой.
В принципе экспериментальная установка Стивена Сальтера представляет собой что-то вроде обычного вентилятора, на лопасти которого льют воду. Необходимо разместить установки вдоль побережья и дождаться попутного ветра. Сальтер изящно решил проблему подачи энергии, предложив использовать возможности ветра. На побережьях Западной Европы уже разместились частоколы ветряков, которые снабжают электроэнергией прибрежные поселки. Именно такие конструкции и предполагается использовать для энергопитания вентиляторов.
Турбина Стивена Сальтера может испарять до двух кубометров воды в секунду, то есть 0,06 кубического километра в год. Иными словами, 1300 таких турбин обеспечат поток воды, сравнимый по объему с Нилом. Чтобы «воспроизвести» крупнейшую в мире реку – Амазонку – понадобится 110 000 установок, а «поднять в воздух» Москву-реку возможно, используя всего 50 турбин.
Таким образом, при масштабном подходе вполне реально насытить атмосферу над пустыней влагой, которая прольется дождем. А там уже полимеры обеспечат рост растений. Сейчас Сальтер проводит метрологические исследования, чтобы составить математическую модель переноса влаги. Она должна отразить все факторы, влияющие на атмосферные процессы на границе океана и пустыни.
Подписывайтесь на нас:
Еще по теме
