Mỗi năm, trên thế giới có khoảng một triệu rưỡi người chết do thiếu nước sạch để uống. Điều này xảy ra do hơn 80% nguồn nước được sử dụng để tưới cho đất ở các vùng sa mạc trên hành tinh của chúng ta. Các nhà khoa học từ một công ty phát triển vật liệu kỵ nước đã phát minh ra một lớp phủ cát để giảm nhu cầu về nước và tưới tiêu. Tuy nhiên, các quốc gia châu Phi, cũng như các bang ở Trung Đông, chịu nhiều ảnh hưởng nhất từ việc thiếu nước sạch, đó là lý do tại sao cát kỵ nước được phát minh ở Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất, với sự hỗ trợ của các chuyên gia Đức.
Để hiểu bản chất của nó, cần phải nghiên cứu định nghĩa về tính kỵ nước.
Tính kỵ nước là gì và nó khác với tính kỵ nước như thế nào?
Hai khái niệm tương quan với nhau này có thể áp dụng cho bất kỳ chất và vật liệu nào. Họ chịu trách nhiệm về mức độ dễ dàng hay không tiếp xúc với nước. Trên các vật liệu có bề mặt ưa nước, một giọt nước lan tỏa hoàn toàn và bị hấp thụ. Những vật thể đó bao gồm cacbonat, silicat, sunfat, đất sét và thủy tinh silicat. Bề mặt kỵ nước đẩy một giọt nước và ngăn không cho nó thấm vào bên trong. Tất cả kim loại, parafin, chất béo, sáp và một số loại nhựa đều có đặc tính này. Tính kỵ nước là mức độ kỵ nước thấp. Trong ngành công nghiệp dệt, các loại vải được hấp thụ nước để làm cho chúng dễ nhuộm hơn, và khả năng hấp thụ nước của chúng giúp làm cho chúng không thấm nước.
Làm thế nào để ngăn chặn đặc tính ưa nước trong cát?
Ngay cả khi không nghiên cứu quá sâu về vật lý của các chất, rõ ràng cát có thể đi qua và hút nước một cách hoàn hảo. Nhưng nhờ công nghệ nano hiện đại, các nhà khoa học đang kỳ công nghiên cứu bằng cách thay đổi các đặc tính ban đầu của vật liệu. Để có được loại cát kỵ nước, họ phải xử lý từng hạt cát bằng một dung dịch đặc biệt, bí mật của chúng không được tiết lộ. Cát như vậy giữ được đặc tính của nó trong 30 năm. Cho đến nay, những sự kiện này đang diễn ra ở mức độ thử nghiệm, nhưng công ty đã sẵn sàng hoạt động trên quy mô công nghiệp. Mất khoảng 40 giây để xử lý một hạt cát, nhưng các nhà sản xuất có đủ nguồn lực để sản xuất 3.000 tấn cát kỵ nước mỗi ngày.
Cát sẽ cắt giảm tiêu thụ nước toàn cầu như thế nào?
Các nhà khoa học đề xuất sử dụng cát kỵ nước làm lớp ngăn cách không thấm nước giữa đất màu mỡ,loại cây nào được trồng, và tất cả các tầng đất khác. Lớp này sẽ giảm số lần tưới trong ngày từ 5 lần xuống còn một lần, vì nước sẽ không đi sâu mà sẽ nuôi dưỡng rễ cây. Các nhà khoa học thậm chí đã mạo hiểm thực hiện một thử nghiệm táo bạo để trồng lúa ở những vùng đất khô cằn, nhưng vẫn chưa có kết quả cụ thể.
Cát có đặc tính kỵ nước cũng sẽ được sử dụng nhiều trong xây dựng khi xây dựng nền móng, đặc biệt là ở những vùng có mực nước ngầm cao.
Cách tự làm cát kỵ nước?
Để cho một nắm cát vào nước và sau đó chiết khô, cần phải xử lý trước, thường là bằng polyme silicone. Hầu hết những bộ óc tò mò đều bị ám ảnh bởi câu hỏi: có thể làm cát kỵ nước tại nhà không? Tất nhiên, nó có thể, nhưng không phải chất lượng cao như vậy và giữ được các đặc tính của nó trong một thời gian dài. Có một cách mà một số người cho công chúng xem là một trò bịp bợm. Cần cho cát sạch vào lò nung đỏ, để nóng đến đâu cho khô đến đó. Sau đó lấy ra và xử lý bằng các loại nước xịt quần áo thấm nước. Bạn có thể mua những thứ này ở bất kỳ cửa hàng dụng cụ thể thao nào. Sau các thao tác này, bạn có thể nhiều lần đặt và lấy cát ra khỏi thùng chứa nước cho khô hoàn toàn.
