Ingenieros de la Universidad de Texas han creado un nuevo tipo de suelo que puede absorber agua del aire y distribuirla a las plantas. Este nuevo tipo de suelo podría ampliar el mapa de tierras de cultivo en todo el mundo. De acuerdo con la Universidad de Texas, también puede reducir el uso de agua agrícola durante el empeoramiento de las sequías.
El "sistema de riego de agua atmosférica" desarrollado por los ingenieros utiliza geles súper absorbentes de humedad para capturar el agua del aire. Cuando el suelo se calienta a cierta temperatura, los geles liberan agua y la ponen a disposición de las plantas. A medida que el suelo distribuye el agua, parte de ella se libera nuevamente al aire, lo que aumenta la humedad y facilita la continuación del ciclo de cosecha.
“La capacidad de cultivar de forma autónoma en áreas donde es difícil construir sistemas de riego y energía es fundamental para liberar la producción de cultivos de la compleja cadena de suministro de agua a medida que los recursos se vuelven cada vez más escasos”, dijo Guihua Yu, profesor asistente de ciencia de materiales en la Universidad de Walker. Departamento de Ingeniería Mecánica.
Cada gramo de suelo puede extraer aproximadamente 3-4 gramos de agua. Según los cultivos, alrededor de 0,1 a 1 kg de suelo puede proporcionar suficiente agua para regar un metro cuadrado de tierra de cultivo, dicen los ingenieros.
Los geles en el suelo extraen agua del aire durante los períodos nocturnos más fríos y húmedos. El calor del sol durante el día activa los geles que contienen agua para liberar su contenido en el suelo.
Un equipo de investigadores realizó experimentos en el techo del edificio del Centro de Capacitación en Ingeniería Cockrell en UT Austin para probar el suelo. Descubrieron que el suelo de hidrogel podía retener el agua mejor que los suelos arenosos en áreas secas y necesitaba mucha menos agua para cultivar plantas.
Durante el experimento de cuatro semanas, el equipo descubrió que el suelo retenía aproximadamente el 40 % de su contenido de agua. Por el contrario, solo el 20% del agua permanece en el suelo arenoso después de una semana.
En otro experimento, un equipo de investigadores plantó rábanos en ambos tipos de suelo. Todas las plantas en el suelo de hidrogel sobrevivieron el período de 14 días sin riego. Los rábanos en suelo arenoso se regaron varias veces durante los primeros cuatro días del experimento. Ninguno de los rábanos en el suelo arenoso sobrevivió más de dos días después del período de riego inicial.
"La mayor parte del suelo es lo suficientemente bueno para el crecimiento de las plantas", dijo Fei Zhao, investigador de doctorado en el grupo de investigación de Yu, quien dirigió la investigación junto con Xinyi Zhou y Panpan Zhang. "La principal limitación es el agua, por lo que queríamos desarrollar un suelo que pudiera recolectar agua del aire circundante".
La recolección de agua del suelo es la primera aplicación importante de la tecnología, y un equipo de científicos ha estado trabajando en ella durante más de dos años.