యూనివర్శిటీ ఆఫ్ టెక్సాస్ ఇంజనీర్లు గాలిలోని నీటిని గ్రహించి మొక్కలకు పంపిణీ చేసే కొత్త రకం మట్టిని రూపొందించారు. ఈ కొత్త నేల రకం ప్రపంచవ్యాప్తంగా వ్యవసాయ భూముల మ్యాప్ను విస్తరించగలదు. యూనివర్శిటీ ఆఫ్ టెక్సాస్ ప్రకారం, ఇది తీవ్రమైన కరువుల సమయంలో వ్యవసాయ నీటి వినియోగాన్ని కూడా తగ్గిస్తుంది.
ఇంజనీర్లు అభివృద్ధి చేసిన "వాతావరణ నీటి నీటిపారుదల వ్యవస్థ" గాలి నుండి నీటిని సంగ్రహించడానికి సూపర్-తేమ-శోషక జెల్లను ఉపయోగిస్తుంది. మట్టిని నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేసినప్పుడు, జెల్లు నీటిని విడుదల చేస్తాయి, ఇది మొక్కలకు అందుబాటులో ఉంటుంది. నేల నీటిని పంపిణీ చేస్తున్నందున, దానిలో కొంత భాగం తిరిగి గాలిలోకి విడుదల చేయబడుతుంది, తేమను పెంచుతుంది మరియు పంట చక్రం కొనసాగించడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.
"నీటిపారుదల మరియు విద్యుత్ వ్యవస్థలను నిర్మించడం కష్టంగా ఉన్న ప్రాంతాలలో స్వయంప్రతిపత్తితో వ్యవసాయం చేయగల సామర్థ్యం సంక్లిష్టమైన నీటి సరఫరా గొలుసు నుండి పంట ఉత్పత్తిని విముక్తి చేయడంలో కీలకం, వనరులు పెరుగుతున్న కొద్దీ" అని వాకర్ విశ్వవిద్యాలయంలో మెటీరియల్ సైన్స్ అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ గుయిహువా యు అన్నారు. మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్ విభాగం.
ప్రతి గ్రాము మట్టి దాదాపు 3-4 గ్రాముల నీటిని తీయగలదు. పంటలను బట్టి సుమారు 0,1 నుండి 1 కిలోల మట్టితో ఒక చదరపు మీటరు వ్యవసాయ భూమికి నీరందించేందుకు సరిపడా నీటిని అందించవచ్చని ఇంజనీర్లు చెబుతున్నారు.
నేలలోని జెల్లు చల్లగా, తడిగా ఉన్న రాత్రి సమయంలో గాలి నుండి నీటిని బయటకు తీస్తాయి. పగటిపూట సూర్యుని వేడి నీటి-కలిగిన జెల్లను మట్టిలోకి విడుదల చేయడానికి సక్రియం చేస్తుంది.
పరిశోధకుల బృందం మట్టిని పరీక్షించడానికి UT ఆస్టిన్లోని కాక్రెల్ ఇంజినీరింగ్ ట్రైనింగ్ సెంటర్ భవనం పైకప్పుపై ప్రయోగాలు చేసింది. పొడి ప్రాంతాల్లోని ఇసుక నేలల కంటే హైడ్రోజెల్ నేల నీటిని బాగా పట్టుకోగలదని మరియు మొక్కలను పెంచడానికి చాలా తక్కువ నీరు అవసరమని వారు కనుగొన్నారు.
నాలుగు వారాల ప్రయోగంలో, నేల దాని నీటిలో దాదాపు 40% నిలుపుకున్నట్లు బృందం కనుగొంది. దీనికి విరుద్ధంగా, ఒక వారం తర్వాత ఇసుక నేలలో 20% నీరు మాత్రమే ఉంటుంది.
మరొక ప్రయోగంలో, పరిశోధకుల బృందం రెండు రకాల నేలల్లో ముల్లంగిని నాటింది. హైడ్రోజెల్ నేలలోని అన్ని మొక్కలు నీటిపారుదల లేకుండా 14 రోజుల వ్యవధిలో జీవించాయి. ఇసుక నేలలోని ముల్లంగి ప్రయోగం యొక్క మొదటి నాలుగు రోజులలో చాలాసార్లు నీరు కారిపోయింది. ఇసుక నేలలోని ముల్లంగిలో ఏదీ ప్రారంభ నీటి కాలం తర్వాత రెండు రోజుల కంటే ఎక్కువ కాలం జీవించలేదు.
"మట్టిలో ఎక్కువ భాగం మొక్కల పెరుగుదలకు సరిపోతుంది" అని యు యొక్క పరిశోధనా బృందంలోని PhD పరిశోధకుడు ఫీ జావో చెప్పారు, అతను Xinyi Zhou మరియు Panpan Zhangతో కలిసి అధ్యయనానికి నాయకత్వం వహించాడు. "ప్రధాన పరిమితి నీరు, కాబట్టి మేము చుట్టుపక్కల గాలి నుండి నీటిని సేకరించగల మట్టిని అభివృద్ధి చేయాలనుకుంటున్నాము."
మట్టి నుండి నీటిని సేకరించడం అనేది సాంకేతికత యొక్క మొదటి ప్రధాన అనువర్తనం, మరియు శాస్త్రవేత్తల బృందం రెండు సంవత్సరాలకు పైగా పని చేస్తోంది.