Нанопокрытие может помочь сохранить воду в озерах и водохранилищах

04.09.2026

Испарение представляет собой одну из наиболее заметных причин потери запасов пресной воды, особенно в регионах с жарким и сухим климатом. По мере повышения температуры эта проблема становится еще более актуальной: вода из озер, дамб и искусственных водохранилищ быстрее переходит в атмосферу, сокращая объем ресурсов, доступных для населения, сельского хозяйства и промышленности. Один из возможных способов замедлить этот процесс предложил физик Даниэль Кваси Кпегло, недавно получивший степень PhD по физике.

Разработанная им концепция предполагает использование очень тонкого плавучего покрытия из наноматериала. Предполагается, что такой слой будет располагаться непосредственно на поверхности воды и выполнять роль своеобразного защитного "одеяла". Его задача заключается в ограничении количества инфракрасного теплового излучения Солнца, достигающего поверхности водоема, благодаря чему вода должна нагреваться медленнее и испаряться в меньшем объеме.

Проблема, которую пытается решить исследователь, особенно характерна для крупных запасов воды, предназначенных для практического использования. В дамбах и водохранилищах могут храниться значительные объемы ресурса, однако часть накопленной воды постоянно теряется в результате естественного испарения. В жарких районах этот процесс становится особенно интенсивным, а дальнейшее повышение средних температур способно дополнительно увеличить потери.

Именно поэтому специалисты рассматривают поверхностные покрытия как потенциально простой способ уменьшить воздействие высокой температуры на водоемы. В отличие от традиционных методов, требующих изменения инфраструктуры водохранилища, плавучий наноматериал должен непосредственно воздействовать на механизм потери воды. При этом покрытие не предполагает полного перекрытия водоема массивной конструкцией: речь идет о чрезвычайно тонком слое, свойства которого определяются прежде всего его взаимодействием с тепловым излучением.

На сегодняшний день разработка Даниэля Кваси Кпегло существует только в виде лабораторной концепции. Исследователь изучил конструкцию покрытия из наноматериала и его способность выполнять функцию барьера для теплового излучения. Однако поведение такого материала на поверхности настоящего озера или водохранилища может значительно отличаться от результатов лабораторных экспериментов.

Перед практическим применением технологии предстоит решить целый ряд вопросов. Специалистам необходимо установить, насколько устойчивым окажется покрытие под воздействием солнечного света, ветра, волн и перепадов температуры, а также выяснить, не будет ли оно мешать естественным процессам в водоеме. Важное значение имеет и долговечность материала: если покрытие придется часто заменять, потенциальная экономия воды может оказаться недостаточной для оправдания затрат.

Особенно перспективной такая технология может оказаться для регионов, где дефицит воды сочетается с высокими температурами. Среди таких территорий - юг Африки, где значительная часть запасов пресной воды приходится на открытые водоемы и где испарение способно становиться серьезным фактором потерь. Если плавучий наноматериал действительно сможет заметно ограничивать поступление тепла к воде, его применение потенциально позволит эффективнее сохранять уже имеющиеся водные ресурсы.

<< Назад: Адаптивный полупроводник программируется светом 05.09.2026

>> Вперед: Линейная оптика Vossloh-Schwabe с равномерным освещением без бликов 04.09.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Двойная система антител летучих мышей против опасных вирусов 17.09.2026

Летучие мыши давно занимают особое место в исследованиях инфекционных заболеваний. Эти животные способны быть естественными носителями вирусов, представляющих серьезную опасность для человека, однако сами зачастую избегают тяжелых последствий заражения. Такая необычная способность особенно интересна ученым, поскольку позволяет изучать механизмы, с помощью которых организм может одновременно сосуществовать с потенциально опасными патогенами и контролировать их воздействие. Исследователи из Тюлейнского университета, Стэнфорда и Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) приблизились к объяснению этого феномена. По их данным, важную роль может играть необычная организация иммунной системы рукокрылых. У представителей семейства лиликовых (Vespertilionidae), насчитывающего более 500 видов и распространенного на всех континентах, кроме Антарктиды, специалисты обнаружили сразу две независимые генетические системы, участвующие в создании тяжелых цепей антител. Антитела пред ...>>

Экологичный ноутбук Acer Vero 16 с модульным корпусом 17.09.2026

Современный ноутбук постепенно перестает быть устройством, которое после нескольких лет эксплуатации проще заменить новым. Производители все чаще пытаются увеличить срок службы техники за счет переработанных материалов, ремонтопригодной конструкции и возможности модернизации отдельных компонентов. Новый Acer Vero 16 (V16-I71 / V16-I71T) стал одним из примеров такого подхода: при высокой производительности модель ориентирована не только на современные вычислительные задачи, но и на снижение экологической нагрузки на протяжении всего жизненного цикла устройства. В основе концепции Acer лежит расширенный принцип 4R, включающий Reduce - уменьшение использования ресурсов, Reuse - повторное применение, Recycle - переработку и Repairability - ремонтопригодность. Разработчики постарались реализовать эти четыре направления непосредственно в конструкции ноутбука. В частности, верхняя крышка и рабочая панель изготовлены из сплава, в котором сочетаются 50% переработанного и 50% низкоуглеродисто ...>>

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Новое применение дискам Blu-ray 12.10.2012 Японские компании Memory-Tech, krypton, Q-tec и Camerata Tokyo намерены предложить рынку новый "формат" аудиодисков, в котором в качестве носителя используются диски Blu-ray. Перечисленные производители сформировали альянс под названием "Promotion Group of Blu-ray Disc for High Resolution Audio", который и займется продвижением разработки. В новых дисках для хранения звукозаписей будет использоваться представление 96 кГц/24 бита или 192 кГц/24 бита с кодированием Linear PCM (без сжатия). Основное достоинство Linear PCM - высокое качество, свободное от потерь, связанных со сжатием. Основной недостаток - большой расход места на диске. Новые диски будут совместимы с существующими проигрывателями и рекордерами BD. Учитывая, что в стандарте BD Video обязательной является поддержка частоты дискретизации только 96 кГц, а 192 кГц - опция, на диски придется помещать одну и ту же запись в двух вариантах. Участники альянса собираются предложить звукозаписывающим компаниям полные комплекты оборудования для создания и тиражирования новых дисков. Первые три альбома в новом формата Camerata Tokyo планирует выпустить уже в ноябре. Ожидается, что они будут не дороже изданий в формате SACD.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026