Galleria di immagini della cascata Vivere con una quantità di bevande in calo è stata a lungo un dato di fatto per molti paesi. Nel mondo occidentale, è un nuovo, ancora problema serio. Guarda altre foto di cascate. Ethan Miller/Getty Images L'acqua sta diventando una questione sempre più importante nel mondo sviluppato. Ma questo problema non è una novità per gli altri, nazioni meno sviluppate. Per secoli, acqua potabile pulita è stata difficile da trovare per molte popolazioni, soprattutto i poveri. In alcune zone, l'acqua può essere disponibile, ma è spesso pieno di malattie, e berlo può essere fatale. In altre aree, una fornitura d'acqua praticabile semplicemente non è affatto disponibile.
Un rapporto delle Nazioni Unite del 2006 ha stimato che fino al 20% della popolazione mondiale non ha accesso all'acqua potabile pulita [fonte:BBC]. Questo ci porta a chiederci:se ne abbiamo così tanto bisogno, perché non possiamo farlo?
L'acqua è composta da due atomi di idrogeno legati a un atomo di ossigeno. Sembra una chimica piuttosto elementare, quindi perché non li distruggiamo insieme e risolviamo i mali dell'acqua del mondo? Teoricamente, questo è possibile, ma sarebbe un processo estremamente pericoloso, pure.
Per creare acqua, devono essere presenti atomi di ossigeno e idrogeno. Mescolarli insieme non aiuta; ti rimangono ancora solo atomi di idrogeno e ossigeno separati. Le orbite degli elettroni di ciascun atomo devono essere collegate, e per farlo dobbiamo avere un'improvvisa esplosione di energia per far sì che queste cose timide si colleghino.
Poiché l'idrogeno è estremamente infiammabile e l'ossigeno favorisce la combustione, non ci vorrebbe molto per creare questa forza. Praticamente tutto ciò di cui abbiamo bisogno è una scintilla, nemmeno una fiamma, e boom! Abbiamo l'acqua. Le orbite degli elettroni degli atomi di idrogeno e ossigeno sono state congiunte.
Ma abbiamo anche un'esplosione e, se il nostro esperimento è stato abbastanza grande, uno mortale. Il dirigibile sfortunato, l'Hindenburg, è stato riempito di idrogeno per tenerlo a galla. Mentre si avvicinava al New Jersey il 6 maggio, 1937, atterrare dopo un viaggio transatlantico, elettricità statica (o un atto di sabotaggio, secondo alcuni) faceva scintillare l'idrogeno. Quando miscelato con l'ossigeno ambientale nell'aria, l'idrogeno è esploso, avvolgendo l'Hindenburg in una palla di fuoco che distrusse completamente la nave in mezzo minuto.
C'era, però, anche molta acqua creata da questa esplosione.
Per creare acqua potabile a sufficienza per sostenere la popolazione mondiale, sarebbe necessario un processo molto pericoloso e su vasta scala. Ancora, oltre un secolo fa il pensiero di un motore a combustione interna - con le sue ripetute esplosioni controllate - sembrava pericolosamente folle. E mentre l'acqua diventa più scarsa, il processo di unione degli atomi di idrogeno con gli atomi di ossigeno può diventare più attraente di quanto non sia attualmente. Necessità, Dopotutto, è la madre dell'invenzione.
Ma ci sono modi più sicuri per creare acqua dal nulla, e progetti per farlo sono già in corso. Leggi la pagina successiva per conoscere alcuni scienziati pazzi che potrebbero finire per risolvere l'imminente crisi idrica del mondo.
AquaMagic in un sito di soccorso in seguito all'uragano Katrina. Foto per gentile concessione di AquaMagic C'è acqua intorno a noi tutto il tempo, non possiamo proprio vederlo. L'aria nella nostra atmosfera contiene una quantità variabile di vapore acqueo, a seconda del tempo. Quando fa caldo e umido, l'acqua evaporata può costituire fino al 6% dell'aria che respiriamo. a freddo, giorni asciutti può arrivare fino allo 0,07 percento del trucco dell'aria [fonte:Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti].
Quest'aria fa parte del ciclo dell'acqua , un processo terrestre. In parole povere, l'acqua evapora dai fiumi, laghi e l'oceano. Viene trasportato nell'atmosfera, dove può accumularsi nelle nuvole (che in realtà sono solo accumuli di vapore acqueo). Dopo che le nuvole raggiungono il punto di saturazione, si formeranno gocce d'acqua, che conosciamo come pioggia. Questa pioggia scorre via dalla terra e si raccoglie in corpi d'acqua, dove ricomincia l'intero processo.
Il problema è, il ciclo dell'acqua attraversa periodi di siccità. A causa di ciò, alcuni inventori hanno cominciato a chiedersi, perché aspettare? Perché non estrarre il vapore acqueo dall'aria?
Un inventore australiano ha fatto proprio questo. Max Whisson è il creatore del Mulino a vento di Whisson , una macchina che utilizza l'energia eolica per raccogliere l'acqua dall'atmosfera. Whisson fa notare all'Australian Broadcasting Corporation che il vapore acqueo ammonta a circa "10, 000 miliardi di litri [circa 2, 600 miliardi di galloni] nel chilometro inferiore [circa 0,62 miglia] di aria in tutto il mondo" [fonte:ABC]. Inoltre, quest'acqua viene sostituita ogni poche ore come parte del ciclo dell'acqua.
Il mulino a vento di Whisson usa il refrigerante per raffreddare le pale del suo mulino, che ha chiamato Max Water. Queste lame sono posizionate verticalmente anziché diagonalmente, in modo che anche la minima brezza li trasforma. Le lame fresche raffreddano l'aria, facendo sì che il vapore acqueo condensare -- ridiventa acqua liquida. Questa condensa viene poi raccolta e immagazzinata. Il mulino a vento di Whisson può raccogliere fino a 2, 600 galloni di acqua dall'aria al giorno.
Whisson dice che la sua più grande sfida non è l'ingegneria dietro la sua invenzione, ma trovare il capitale di rischio per sostenerla - dice che la gente pensa che sia troppo bello per essere vero. Questo problema sembrerebbe familiare a una coppia di inventori americani che hanno una propria invenzione per la produzione dell'acqua.
Jonathan Wright e David Richards hanno creato una macchina simile a quella di Whisson, tranne per il fatto che assomiglia più a un camper pieghevole da traino che a un mulino a vento. Questa invenzione, che i suoi creatori chiamano AquaMagic -- aspira l'aria direttamente dall'area circostante. All'interno della macchina, l'aria viene raffreddata tramite una serpentina refrigerata. L'aria si condensa, e l'acqua viene raccolta, purificato, e rilasciato attraverso un rubinetto.
La macchina AquaMagic - che attualmente costa circa $ 28, 000 per unità - può produrre fino a 120 galloni di acqua purificata in 24 ore, e poiché è piccolo può essere trasportato in luoghi disastrati e nell'Africa sub-sahariana allo stesso modo. Ma ha anche uno svantaggio:per produrre così tanta acqua, AquaMagic richiede circa 12 galloni di carburante diesel. È qui che il mulino a vento di Whisson (che costa circa $ 43, 000 per unità) ha un chiaro vantaggio rispetto ad AquaMagic:è totalmente ecologico. Funziona esclusivamente con energia eolica, non richiedono combustibili fossili. Anche il condensatore scarica l'energia generata dalle turbine del mulino a vento.
Parlando di ambiente, perché prendersi la briga di raccogliere l'acqua dall'aria? Perché non far cadere semplicemente più pioggia? Può sembrare inverosimile, ma questo è effettivamente fatto -- a volte, con conseguenze catastrofiche. Scopri perché potrebbe non essere una buona idea manipolare il ciclo dell'acqua nella pagina successiva.
La British Air Force ha condotto test segreti di inseminazione delle nuvole dopo la seconda guerra mondiale. I risultati furono disastrosi. Per gentile concessione di Hulton Archive/Getty Images HowStuffWorks ha discusso il piano della Cina per prevenire la pioggia durante le cerimonie di apertura delle Olimpiadi del 2008 a Pechino. Il processo, chiamato semina delle nuvole, funziona sparando ioduro d'argento nelle nuvole temporalesche nei giorni precedenti l'evento. Il governo cinese sperava di poter essenzialmente "utilizzare" le nuvole esistenti e assicurare cieli sereni per la cerimonia.
Il Paese lo fa da decenni, con risultati positivi. Ma un altro esperimento di semina delle nuvole, dall'altra parte della massa terrestre eurasiatica, non è andata così bene.
Dopo la seconda guerra mondiale, il governo britannico stava ancora cercando modi per ottenere un vantaggio sugli eserciti nemici. I nazisti si erano avvicinati alla distruzione della Gran Bretagna, e il Regno Unito aveva sviluppato un gusto per la preparazione. Il governo britannico ha guardato al cielo per un vantaggio. La Royal Air Force (RAF) iniziò a sperimentare con il cloud seeding. Impregnando le nuvole con le particelle necessarie per creare un forte temporale, gli inglesi potevano effettivamente ostacolare il movimento delle truppe e persino far piovere letteralmente l'avanzata del nemico. Ma il progetto di semina delle nuvole è andato terribilmente storto.
Non è che gli esperimenti con il cloud seeding non abbiano funzionato. Ha funzionato troppo bene.
Nel 2001, la British Broadcasting Corporation (BBC) ha indagato sulle voci secondo le quali la RAF aveva seminato le nuvole sull'Inghilterra. Hanno trovato resoconti in prima persona di alcuni dei piloti coinvolti in una missione top secret chiamata Operazione Cumulus. Durante questa operazione dell'agosto 1952, I piloti della RAF hanno volato sopra la linea delle nuvole, far cadere carichi di ghiaccio secco, sale e, come usano attualmente i cinesi, ioduro d'argento.
Dopo soli 30 minuti, la pioggia cominciò a cadere dalle nuvole infette. All'inizio, si dice che i piloti della RAF, soprannominati dalla stampa responsabili della pioggia, abbiano celebrato il loro successo. Ma nel giro di una settimana è iniziato un diluvio. Entro la fine del mese, Devon settentrionale, un'area dell'Inghilterra vicino al sito dell'esperimento di semina delle nuvole, ha sperimentato 250 volte la quantità normale di pioggia [fonte:BBC].
Il 15 agosto 1952, il giorno in cui è iniziata la pioggia, circa 90 milioni di tonnellate di acqua hanno attraversato la città di Lynmouth in un solo giorno [fonte:The Guardian]. Interi alberi furono sradicati, formando dighe e permettendo alla marea dei due fiumi che scorrono attraverso Lynmouth di crescere ancora più forte. I massi sono stati trasportati dalla corrente, distruggendo edifici e portando in mare i residenti. In tutto, 35 britannici persero la vita quel giorno a causa della pioggia torrenziale. Il Ministero della Difesa britannico sostiene di non aver sperimentato il cloud seeding prima dell'incidente di Lynmouth.
Cina e Gran Bretagna dipingono due versioni dello stesso quadro. Da una parte, la nazione asiatica ha creato con successo un programma di cloud seeding. Sono riusciti a generare l'irrigazione per i terreni coltivati aridi dalla fonte ultima. Ma il disastro britannico mostra i potenziali risultati del gioco con le forze della natura.
E ancora, abbiamo bisogno di acqua più che mai. L'uso di esplosioni non è praticabile per produrre acqua attualmente, e AquaMagic e il mulino a vento di Whisson non vengono prodotti su una scala abbastanza grande da aiutare con l'immediato bisogno di acqua. L'acqua è una risorsa finita, e una vita sulla Terra di cui non può fare a meno.
Pubblicato originariamente:2 novembre 2007
