Войти
"Atrapanieblas" или сбор тумана в, Пустыня Атакама, Чили.Сбор тумана относится к сбору воды из тумана с помощью больших кусков вертикальной сетки ячеистой, заставляющей капли тумана течь. вниз, к желобу внизу, известному как противотуманная перегородка, сборник тумана или противотуманная сетка . В результате конденсации атмосферный водяной пар из воздуха конденсируется на холодных поверхностях в капли жидкой воды, известные как роса. Это явление наиболее заметно на тонких плоских открытых объектах, включая листья растений и травинки. Когда открытая поверхность охлаждается за счет излучения тепла в небо, атмосферная влага конденсируется со скоростью, превышающей скорость испарения, что приводит к образованию капель воды.
Вода конденсируется на множестве параллельных проводов и собирается на дне сети. Это не требует внешней энергии и естественным образом достигается за счет колебаний температуры, что делает его привлекательным для использования в менее развитых регионах. Термин «противотуманная ограда» происходит от ее длинной прямоугольной формы, напоминающей забор, но сборщики тумана не ограничиваются только этим стилем конструкции. Эффективность коллектора тумана зависит от материала сетки, размера отверстий и нити накала, а также химического покрытия. Эффективные коллекторы тумана могут собирать до 10% влаги из воздуха, а неэффективные коллекторы собирают 2% влаги. Идеальное место - это высокогорная засушливая область рядом с холодными морскими течениями, где туман является обычным явлением, и поэтому сборщик тумана может дать самый высокий урожай.
Организованный сбор росы или конденсация в результате естественных или вспомогательных процессов - это древняя практика, от небольшого питья конденсата, собранного в стеблях растений (до сих пор практикуемого выжившими ), до крупномасштабного естественного орошения без выпадения дождя, например как в пустыне Атакама и Намиб. Первые искусственные собиратели тумана уходят корнями в Империю инков, где под деревьями ставили ведра, чтобы воспользоваться этим природным явлением.
Несколько искусственных устройств, таких как как античные каменные сваи на Украине, средневековые «пруды с росой» на юге Англии или вулканические каменные покровы на полях Лансароте - все это считалось возможными устройствами для улавливания росы.
Одна из первых записей сбора тумана произошла в 1969 году в Южной Африке в качестве источника воды для базы ВВС. Проект состоял из двух заборов по 100м. За 14 месяцев исследования в среднем за день производилось 11 литров воды, что составляет 0,05 литра воды на каждый квадратный метр. Следующее крупное исследование было проведено Национальным католическим университетом Чили и Международным исследовательским центром развития в Канаде в 1987 году. В северной Италии было смонтировано сто 48-метровых противотуманных заграждений. В рамках проекта каждый день удавалось получать в среднем 0,5 литра воды на квадратный метр или 33 литра на каждого из 300 сельских жителей города.
Сборщики тумана были первыми в природе рассматривается как метод сбора воды некоторыми насекомыми и листвой. Намибский пустынный жук питается водой, которая конденсируется на их крыльях из-за чередования гидрофильных (притягивающих воду) и гидрофобных (отталкивающих воду) участков. Редвудский лес может выжить при ограниченном количестве дождя из-за добавления конденсата на иголках, которые капают в его корневую систему.
.
.
Сборщик тумана состоит из состоит из трех основных частей: рамы, сетки и желоба или бассейна.
Каркас поддерживает сетку-сетку и может быть изготовлен из самых разных материалов, от опор из нержавеющей стали до бамбука. Рама может быть разной формы. Предлагаемая геометрия включает линейную, похожую на забор, и цилиндрическую. Линейные рамки представляют собой прямоугольники с вертикальными конечными точками, встроенными в землю. У них есть веревочные опоры, соединенные вверху и вбитые в землю для обеспечения устойчивости.
Сетчатая сетка - это место, где образуются конденсированные капли воды. Он состоит из нитей, связанных вместе с небольшими отверстиями, покрытых химическим веществом для увеличения конденсации. Ткань Shade Cloth используется для создания сетчатой структуры, потому что ее можно купить на месте в слаборазвитых странах. На нити нанесено гидрофильное и гидрофобное покрытие, которое притягивает и отталкивает воду, увеличивая конденсацию. Это может восстановить 2% влаги из воздуха. Эффективность увеличивается по мере уменьшения размера нитей и отверстий. Самая оптимальная сетка состоит из нитей из нержавеющей стали размером от трех до четырех человеческих волос и с отверстиями, которые в два раза больше, чем нить. Сетка покрыта химическим веществом, которое уменьшает гистерезис краевого угла смачивания капель воды, что позволяет формировать более мелкие капли. Этот тип сетки может улавливать 10% влаги из воздуха.
Под сеткой противотуманной ограды есть небольшой желоб для сбора воды. Вода течет из желоба в какой-либо тип резервуара для хранения или ирригационной системы для использования. Если коллектор тумана круглый, вода будет скапливаться в резервуаре, расположенном на дне сетки.
Туман обычно содержит от 0,05 до 0,5 граммов воды на кубический метр, с диаметром капель от 1 до 40 микрометров. Оседает медленно и разносится ветром. Следовательно, эффективное противотуманное ограждение должно быть расположено лицом к преобладающим ветрам и должно быть мелкой сеткой, так как ветер обтекает прочную стену и уносит с собой туман.
Капли воды в тумане оседают на сетке. При трении второй сетки о первую капли сливаются и стекают на дно сеток, где вода может собираться и уводиться.
Воду можно собирать в любой среде, включая чрезвычайно засушливые, такие как пустыня Атакама, одно из самых засушливых мест на земле. Собранная вода может быть безопаснее для питья, чем грунтовая вода. Сбор тумана считается неприхотливым в обслуживании, потому что он не требует внешней энергии и только время от времени чистит сети щеткой, чтобы поддерживать их в чистоте. Иногда детали можно закупить на месте в слаборазвитых странах, что позволяет отремонтировать коллектор в случае его поломки и не прийти в негодность. Для ремонта коллектора не требуется углубленного обучения. Сборщики тумана дешевы в установке по сравнению с другими альтернативами воды.
Противотуманные заграждения ограничены в количестве региональным климатом и топографией и не могут производить больше воды по запросу. Их урожайность не постоянна круглый год и зависит от местной погоды и глобальных погодных колебаний (например, Эль-Ниньо ). Их водоснабжение все еще может быть загрязнено переносимой ветром пылью, птицами и насекомыми. Собранная влага может способствовать росту плесени и других, возможно, токсичных микроорганизмов на сетке.
В середине 1980-х годов Метеорологическая служба Канады (MSC) начал строительство и развертывание больших устройств для сбора тумана на горе Саттон в Квебеке. Эти простые инструменты состояли из большого куска холста (обычно 12 м в длину и 4 м в высоту), натянутого между двумя шестиметровыми деревянными шестами, поддерживаемыми растяжками, с длинным желобом под ним. Вода конденсировалась из тумана на холсте, сливалась в капли, а затем стекала вниз, стекая с нижней части холста в сборный желоб внизу.
Целью канадского проекта было просто использовать устройства для сбора тумана для изучения составляющих собираемого ими тумана. Однако их успех вызвал интерес ученых из Национальной лесной корпорации Чили (CONAF ) и Католического университета Чили с целью использования камчанки или garúa облака, которые покрывают северное побережье Чили зимой в южном полушарии. При финансировании со стороны Международного исследовательского центра развития (IDRC) MSC в сотрудничестве с чилийцами приступил к испытаниям различных конструкций сборных сооружений на горе Эль-Тофо в северном Чили. После усовершенствования около 50 систем были возведены и использованы для орошения саженцев на склоне холма в целях восстановления лесов. Как только растительность прижилась, она должна была начать собирать туман для себя, как многие облачные леса в Южной Америке, чтобы процветать как самоподдерживающаяся система.
Успех проект лесовосстановления неясен, но примерно через пять лет после начала проекта в соседней деревне Чунгунго начали проталкивать трубопровод, спускающийся с горы в город. Хотя это не входило в компетенцию CONAF, которая на этом этапе отказалась, было решено расширить сборный пункт до 94 нейлоновых сетчатых коллекторов с резервным резервуаром и трубопроводом, чтобы обеспечить водой 300 жителей Чунгуна.
IDRC сообщает, что десять лет спустя, в 2002 году, осталось только девять устройств, и в целом система была в очень плохом состоянии. С другой стороны, MSC заявляет в своей статье, что объект все еще полностью функционировал в 2003 году, но не приводит никаких подробностей этого заявления. В июне 2003 года IDRC сообщила, что существуют планы по возрождению этого объекта на Эль-Тофо.
Лафрам из команды Дар Си Хмад рассказывает о сборе тумана В марте 2015 г. (DSH), марокканская НПО, построила крупнейшую в мире систему сбора и распределения тумана в -Атласские горы. Район, в котором работал DSH, маловодный, но полгода в году его окутывает обильный туман. Система DSH также включала технологию, которая позволяла сообщать и контролировать систему водоснабжения с помощью сообщения SMS. Эти возможности сыграли решающую роль в преодолении воздействия «Сбор тумана» на социальную ткань этих сельских районов. По словам исследователей Массачусетского технологического института, методы сбора тумана, реализованные DSH, «повысили эффективность улавливания тумана примерно на пятьсот процентов».
Несмотря на очевидную неудачу улавливания тумана в Чунгунго, этот метод уже получил широкое распространение в различных регионах мира. В настоящее время Международная организация по утилизации росы работает над эффективными конденсаторами на основе фольги для регионов, где дождь или туман не могут покрыть потребности в воде в течение года. Вскоре после первоначального успеха проекта исследователи из различных участвующих организаций сформировали некоммерческую организацию FogQuest, которая создала производственные мощности в Йемене и центральном Чили, в то время как другие находятся в оценка в Гватемале, Гаити и Непале, на этот раз с гораздо большим упором на постоянное участие сообществ в надежде, что проекты продолжатся будущее. В настоящее время в деревнях в 25 странах мира работают установки для сбора тумана. Также существует возможность использования систем для создания густой растительности на ранее засушливых территориях. В целом, похоже, что недорогие коллекционеры продолжат процветать.
 | Викискладе есть медиафайлы, связанные с Сборщики тумана. |
 | Викиверситет содержит учебные ресурсы о сборе дождевой воды / сборе тумана |
