Підпишіться на нас в Google
У 2016 році Південна Африка пережила найсильнішу посуху за всю історію спостережень. Опадів випало значно менше норми, вісім із дев'яти провінцій оголосили зоною лиха, а фермери спостерігали, як пересихають їхні поля.
Як пише Science Blog, 16-річна школярка з Йоганнесбурга Кіара Ніргін вирішила шукати рішення проблеми не в спробах викликати дощ, а в здатності ґрунту утримувати вже отриману воду.
Для цього вона звернулася до суперпоглинаючих полімерів – промислових гідрогелів, які здатні вбирати велику кількість води й поступово віддавати її рослинам. Такі матеріали використовують у сільському господарстві, однак вони дорогі, виготовляються на основі акрилу і не розкладаються природним чином. Вартість могла сягати $2000–3000 за тонну.
Ніргін припустила, що подібний матеріал можна створити з харчових відходів. Вивчивши склад полімерів, вона звернула увагу на полісахариди – довгі ланцюжки молекул, здатні зв’язувати воду.
Головною сировиною стала апельсинова шкірка, яка приблизно на 64 % складається з полісахаридів і містить пектин – природну желюючу речовину. Як додатковий компонент школярка використовувала шкірку авокадо.
Протягом 45 днів Ніргін експериментувала з різними складами. Вона варила апельсинові шкірки, щоб отримати рідину з високим вмістом пектину, змішувала її з подрібненою сухою шкіркою та шкіркою авокадо, а потім залишала суміш під південноафриканським сонцем.
Тепло та ультрафіолет сприяли утворенню структури, здатної утримувати воду. Жодних складних виробничих установок, електрики чи дорогих реагентів не було потрібно.
Під час порівняльних випробувань її матеріал поглинав близько 76,1 % рідини, тоді як промисловий акриловий полімер – 74,7 %. За розрахунками Ніргін, розроблений матеріал міг утримувати приблизно 300-кратний об’єм рідини відносно власної ваги.
При цьому матеріал був біорозкладним, а його виробництво оцінювалося всього в $30–60 за тонну – приблизно в 50 разів дешевше за промисловий аналог.
Проєкт під назвою No More Thirsty Crops ("Більше ніяких спраглих культур") спочатку отримав нагороду Google Science Fair за соціальний вплив у регіоні Близького Сходу та Африки, а у вересні 2016 року Ніргін стала володаркою головного призу конкурсу та отримала стипендію у розмірі $50 000.
При цьому цю розробку не варто сприймати як готову заміну промисловим полімерам: її результати були отримані в рамках шкільних експериментів, а повноцінних польових випробувань не проводилося.
Але сама ідея виявилася вражаючою: 16-річна школярка перетворила харчові відходи на матеріал для утримання води в ґрунті, використавши головним "реактором" те саме палюче сонце, яке стало однією з причин посухи.
Посуха в Європі
Літо 2026 року в Західній Європі супроводжувалося рекордною спекою та посухою. Кліматолог Тім Палмер попереджає: причиною може бути не лише глобальне потепління, а й зміна атмосферної циркуляції. Якщо стійкі антициклони стануть нормою, спека та посухи в Європі можуть статися майже щорічними. Експерт закликає вже зараз готуватися до можливого повторення посухи у 2027 році.
