Inženirji univerze v Teksasu so ustvarili novo vrsto zemlje, ki lahko absorbira vodo iz zraka in jo porazdeli rastlinam. Ta nova vrsta tal bi lahko razširila zemljevid kmetijskih zemljišč po vsem svetu. Po navedbah Univerze v Teksasu lahko zmanjša tudi porabo kmetijske vode med vse hujšimi sušami.
"Namakalni sistem z atmosfersko vodo", ki so ga razvili inženirji, uporablja gele, ki vpijajo super vlago, za zajemanje vode iz zraka. Ko se tla segrejejo na določeno temperaturo, geli sproščajo vodo in jo omogočijo rastlinam. Ko tla porazdelijo vodo, se del tega sprosti nazaj v zrak, kar poveča vlago in olajša nadaljevanje cikla žetve.
"Zmožnost avtonomnega kmetovanja na območjih, kjer je težko zgraditi namakalne in elektroenergetske sisteme, je ključnega pomena za osvoboditev pridelave poljščin iz kompleksne verige oskrbe z vodo, saj so viri vedno bolj redki," je dejal Guihua Yu, docent znanosti o materialih na univerzi Walker, Oddelek za strojništvo.
Vsak gram zemlje lahko izvleče približno 3-4 g vode. Odvisno od pridelka lahko približno 0,1 do 1 kg zemlje zagotovi dovolj vode za namakanje približno kvadratnega metra kmetijskih zemljišč, pravijo inženirji.
Geli v tleh črpajo vodo iz zraka v hladnejših in vlažnejših nočnih obdobjih. Toplota sonca čez dan aktivira gele, ki vsebujejo vodo, da spustijo svojo vsebino v zemljo.
Skupina raziskovalcev je izvedla poskuse na strehi stavbe Cockrell Engineering Training Center v UT Austinu, da bi preizkusila tla. Ugotovili so, da hidrogelna tla zadržujejo vodo bolje kot peščena tla na suhih območjih in potrebujejo veliko manj vode za gojenje rastlin.
Med štiritedenskim poskusom je ekipa ugotovila, da je zemlja obdržala približno 40 % svoje vsebnosti vode. Nasprotno, po enem tednu v peščenih tleh ostane le 20 % vode.
V drugem poskusu je skupina raziskovalcev posadila redkvice v obe vrsti zemlje. Vse rastline v hidrogelnih tleh so preživele 14-dnevno obdobje brez namakanja. Redkev v peščenih tleh smo prve štiri dni poskusa večkrat zalivali. Nobena redkev v peščenih tleh ni preživela več kot dva dni po začetnem zalivanju.
"Večina zemlje je dovolj dobra za rast rastlin," je dejal Fei Zhao, doktorski raziskovalec v Yujevi raziskovalni skupini, ki je vodil raziskavo skupaj s Xinyi Zhou in Panpan Zhang. "Glavna omejitev je voda, zato smo želeli razviti tla, ki lahko zbirajo vodo iz okoliškega zraka."
Nabiranje vode iz zemlje je prva večja uporaba tehnologije, skupina znanstvenikov pa se na tem ukvarja že več kot dve leti.