Dankzij de kustmammoetboom als inspiratie kan nu meer drinkwater worden verzameld in droge gebieden.
Mistige dag? Wetenschappers hebben nu bewezen dat je het best je harp buiten kan zetten voor gratis drinkwater. Oké, misschien niet zo handig als wij gewoon water uit de kraan kunnen halen, maar het is wél een duurzame, effectieve techniek om drinkwater te verzamelen in droge gebieden.
Al tientallen jaren worden netten gebruikt om mist te ‘vangen’ in de bergen. De steeds zwaarder wordende druppels stromen langs het net naar beneden en worden opgevangen en afgevoerd naar een centrale watertank. Onderzoekers hebben dit ontwerp nu aangepast, waardoor er wel drie keer zoveel water wordt opgevangen. Het ontwerp heeft wat weg van een harp.
In dit filmpje zie je hoe netten mist vangen:
Verstopping
De harp is slechts een prototype, dus de oude vertrouwde netten blijven nog even in gebruik. Maar al genoeg tests hebben bewezen dat de verticale draden van de harp veel beter werken dan de gekruiste netstructuur.
Hoe kleiner de ruimte tussen de draden, hoe meer mistdruppels er worden gevangen. Deze ruimtes mogen bij de netten alleen niet te klein zijn, want dat zorgt voor ‘verstopping’. Druppels worden tegen gehouden door de horizontale draden en hopen zich daar op. Bij de verticale harpstructuur is dit laatste niet het geval, zoals te zien is in onderstaande afbeelding.
Vergelijking tussen het vangen, ophopen en naar beneden stromen van waterdruppels bij verschillende structuren. Een dichte structuur vangt de meeste druppels (a,c) in vergelijking tot een structuur met meer open ruimtes (b,d). Horizontale draden zorgen echter voor waterophoping (a), terwijl het water bij verticale draden direct wordt afgevoerd (c).
De ontwerpers van de harp werden geïnspireerd door kustmammoetbomen. Een derde van de watertoevoer van deze bomen is afhankelijk van de mistdruppels die de naalden vangen en vervolgens neervallen bij de wortels. De boom heeft hangende takken met naalden die dicht bij elkaar zitten en parallel lopen. Hierdoor worden veel druppeltjes gevangen, die vervolgens met de richting van de naalden mee naar beneden worden geleid.
Drinkwater
Maar kun je deze ‘mist’ gewoon drinken? We vroegen het Frans van de Ven, professor aan de Technische Universiteit Delft van de afdeling Urban Water Management. “Dat opgevangen water zelf is zeker schoon, maar de risico’s zitten in de verontreinigingen die aanwezig zijn in de lucht en op het apparaat.”
“Zitten er bijvoorbeeld veel stofdeeltjes in de lucht, dan slaat dat neer op het apparaat, waardoor het afstromende water wordt verontreinigd. Daarnaast kan het stof ook terechtkomen in het al verzamelde condenswater. De meeste onderzoeken die ik ken, rapporteren echter concentraties van verontreinigingen die (ver) binnen de normen van de World Health Organization voor goed drinkwater vallen.”
Floris Boogaard, gespecialiseerd in watermanagement en werkzaam bij het Technische Adviesbureau van de Unie van Waterschapsbonden (Tauw), heeft in Nederland veel onderzoek gedaan naar afstromend regenwater. “In dit water kunnen bacteriën zitten, omdat het stroomt over straten met bijvoorbeeld uitwerpselen van dieren. Zuiver uit de lucht kan het water dus gewoon gedronken worden. In Afrika kan deze techniek goed worden gebruikt, maar het is geen kosteneffectief alternatief voor het goede en goedkope drinkwater in Nederland.”
Deze techniek is weer een knap staaltje werk gebaseerd op de natuur. Beter goed afgekeken dan slecht verzonnen!
Bronnen: ACS Appl. Mater. & Interfaces, Virginia Tech, New Atlas
Beeld: Virginia Tech
Lees ook:
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!