Inženjeri Sveučilišta Texas stvorili su novu vrstu tla koja može apsorbirati vodu iz zraka i distribuirati je biljkama. Ova nova vrsta tla mogla bi proširiti kartu poljoprivrednog zemljišta diljem svijeta. Prema Sveučilištu u Teksasu, također može smanjiti poljoprivrednu upotrebu vode tijekom sve veće suše.
"Sustav za navodnjavanje atmosferskom vodom" koji su razvili inženjeri koristi gelove koji upijaju super vlagu za hvatanje vode iz zraka. Kada se tlo zagrije na određenu temperaturu, gelovi oslobađaju vodu, čineći je dostupnom biljkama. Kako tlo distribuira vodu, dio se pušta natrag u zrak, povećavajući vlagu i olakšavajući nastavak ciklusa žetve.
"Sposobnost autonomne poljoprivrede u područjima gdje je teško izgraditi sustave za navodnjavanje i energiju ključna je za oslobađanje proizvodnje usjeva iz složenog lanca opskrbe vodom jer resursi postaju sve oskudniji", rekao je Guihua Yu, docent znanosti o materijalima na Sveučilištu Walker, Zavod za strojarstvo.
Svaki gram zemlje može izvući otprilike 3-4 grama vode. Ovisno o usjevima, oko 0,1 do 1 kg tla može osigurati dovoljno vode za navodnjavanje oko četvornog metra poljoprivrednog zemljišta, kažu inženjeri.
Gelovi u tlu izvlače vodu iz zraka tijekom hladnijih, vlažnijih noćnih razdoblja. Sunčeva toplina tijekom dana aktivira gelove koji sadrže vodu da otpuste njihov sadržaj u tlo.
Tim istraživača proveo je eksperimente na krovu zgrade Cockrell Engineering Training Center u UT Austinu kako bi testirao tlo. Otkrili su da je hidrogelno tlo bilo u stanju zadržati vodu bolje od pješčanog tla u suhim područjima i da mu je potrebno mnogo manje vode za uzgoj biljaka.
Tijekom četverotjednog eksperimenta, tim je otkrio da je tlo zadržalo otprilike 40% svog sadržaja vode. Naprotiv, samo 20% vode ostaje u pjeskovitom tlu nakon tjedan dana.
U drugom eksperimentu, tim istraživača posadio je rotkvice u obje vrste tla. Sve biljke u tlu hidrogela preživjele su 14 dana bez ikakvog navodnjavanja. Rotkvice u pjeskovitom tlu zalijevane su nekoliko puta tijekom prva četiri dana pokusa. Nijedna rotkvica u pjeskovitom tlu nije preživjela više od dva dana nakon početnog zalijevanja.
"Većina tla je dovoljno dobra za rast biljaka", rekao je Fei Zhao, doktor znanosti u Yuovoj istraživačkoj skupini, koji je vodio istraživanje zajedno s Xinyi Zhouom i Panpan Zhangom. "Glavno ograničenje je voda, pa smo željeli razviti tlo koje može sakupljati vodu iz okolnog zraka."
Sakupljanje vode iz tla prva je velika primjena tehnologije, a tim znanstvenika na tome radi više od dvije godine.