Araştırmacılar Havadan Su Elde Etmek İçin Yeni Bir Cihaz Üzerinde Çalışıyorlar
Kaliforniya Üniversitesinden (University of California, Berkeley) bir grup araştırmacı yalnızca güneş ışığı kullanarak havadan içme suyu elde edebilen bir cihaz geliştirdi. Cihaz metal-organik çerçeve (metal-organic framework, MOF) adında bir materyal ile çalışıyor. Gece boyunca havadaki nemi topluyor ve sabah olunca güneş ışığını kullanarak ısıtma işlemiyle nemi suya çeviriyor. Cihaz nem seviyesine bağlı olarak en verimli şekilde Filipinler, Endonezya, Haiti hatta Ohio’da çalışmış durumda. Bunun yanı sıra cihazın prototipi Arizona çölü gibi kurak ortamlarda bile su elde etmeyi başarmış. Grup, cihazın verimini yeni bir tür MOF olan alüminyum temelli MOF-303 kullanarak arttırmış durumda. MOF-303 daha ucuz bir materyal olması yanı sıra ilk prototipin iki katı kadar su elde edilmesini de sağlamış. Bu cihaz su sıkıntısı çeken arazilerde çok amaçlı bir şekilde su elde edimi için pratik bir kullanım sağlıyor. Daha sonraki test aşamaları için daha ekstrem durumlarda olan bölgelerde düşünülüyor (bknz: Death Valley California). Cihaz reklamlar ve ortaklıklar için dünyaya açılmayı bekliyor (bknz: Suudi Arabistan). Her ne kadar bahsedilenlerden cihaz umut vadedici gibi gözükse de belli kondisyonların dışında çalışma verimi akla soru işaretleri de getirmekte. Bu gelecek vadeden cihazın gelişimini takip edip amaçlarını tamamlayabilmesini umalım.
Sürdürülebilir Malç Filmler Tarımı Canlandırmayı ve Plastik Atığı Azaltmayı Amaçlıyor
Tarım sektöründe yıllık yaklaşık olarak 33 milyar dolara mal olan yabani otlar; su besin, ışık ve alan gibi temel kaynaklar için mahsullerle rekabet ettiklerinden dolayı kalıcı bir sorun oluşturmaktadır. Geleneksel plastik malç filmler bu problemleri çözmek için kullanılsa da, ayrışma özellikleri olmadığı için kürsel plastik kirliliğine sebep olmaktadırlar.
Lehigh Üniversitesi Kimya ve Biyomoleküler Mühendislik Bölümü’nde doçent olan Jonas Baltrusaitis, malç filmleri için biyolojik olarak parçalanabilir besin iletim sistemleri geliştirmeye odaklanan bir projeye öncülük ediyor. Ürün verimini ve çevre sağlığını artırarak geleneksel plastik filmlere sürdürülebilir alternatif kazandırmaya çalışan bu projede amaç besinleri toprağa iletirken güvenli bir şekilde ayrışmasını sağlayan ve biyolojik olarak parçalanabilme özelliği olan malç filmler üretmektir.Projeye öncülük eden araştırma ekipleri üre kokristalleri gibi azot açısından verimli malzemeleri biyoplastiklere dahil etmek için çalışıyor. Bu yenilikçi filmler sadece yabani otları azaltmakla ve toprak koşullarını düzenlemekle kalmayacak aynı zamanda da bozulan toprak yapısını besinler yardımıyla verimli hale getirecektir.
UMass Lowell üniversitesinde profesör olan Margaret Sobkowicz-Kline yenilenebilir kaynaklardan üretilen ve toksik olmayan bileşenlere ayrılmak üzere tasarlanan polylactic acit (PLA) and polyhydroxyalkanoates (PHA) gibi biyopolimerleri üzerine yaptığı araştırmadan yola çıkarak bu projeye katkıda bulunuyor. Ekibiyle birlikte biyoplastik-kristal bileşenlernin etkinliğini sağlamak için hem laboratuarda hem de sahada testler yapıyorlar.
Baltrusaitis ve ekibi, özellikle filmlerin büyüme mevsimi boyunca dayanıklılığını koruması ve ardından etkili bir şekilde parçalanmasını sağlama konularında çeşitli zorluklarla karşılaşıyor. Ekip, çiftçilerin pratik ihtiyaçlarını sağlamak ve filmlerin zararlı hiçbir kalıntı bırakmadığından emin olmak için çeşitli formülasyonları dikkatli bir şekilde test ediyor. Filmlerin ürün döngüsü boyunca etkili kalması ve herhangi bir zararlı kalıntı bırakmadan parçalanmasının oldukça önemli olduğunu belirten Baltrusaitis aynı zamanda dayanıklılık ve biyolojik olarak parçalanabilirlik arasındaki doğru dengeyi sağlamak için formülasyonlarını da sürekli revize ettiklerini belirtiyor. Tüm bu çevresel faydaların yanı sıra ekip, sürdürülebilir malç filmlerin ekonomik olarak tarımı nasıl etkileyeceğini de araştırıyor. Baltrusaitis “Geleneksel plastik filmler, sürdürülebilir malç filmlerine kıyasla daha düşük maliyetlidir. Bu nedenle, sürdürülebilir alternatifin yaygın olarak benimsenmesi için fiyatının plastik filmlere yakın olması gerekmektedir.” diyerek tarımda sürdürülebilir olmanın sadece çevreyi korumakla ilgili değil aynı zamanda ekonomik sürdürülebilirliği sağlamakla ilgili olduğunu vurguluyor.
Çevre grupları ve tarım toplulukları gibi çeşitli paydaşların artan desteğiyle, Baltrusaitis’in çalışması sürdürülebilir tarım uygulamaları üzerinde önemli bir etki yaratma potansiyeline sahiptir. Bu çalışma, hem sürdürülebilir tarım sektörüne katkıda bulunması hem de ekonomik açıdan çiftçilere kolaylık sağlayarak projeyi benimsemelerini desteklemesi nedeniyle başarılı bir girişim haline gelmiştir.