211service.com
Spray die blijft
Wanneer boeren hun velden besproeien met pesticiden of sinaasappeltelers water op hun gewassen spuiten om vorstschade te voorkomen, blijft slechts ongeveer 2 procent van de spray aan de planten plakken. De rest van de druppels kaatst terug van de bladeren of wordt weggeblazen door de wind. Al die verspilling kost geld en draagt bij gebruik van pesticiden bij aan de vervuiling van waterwegen en stelt boeren onnodig bloot aan gevaarlijke chemicaliën. Maar een team van MIT-onderzoekers heeft een manier gevonden om dat op te lossen.
Door een slimme combinatie van goedkope additieven konden de onderzoekers, onder leiding van universitair hoofddocent werktuigbouwkunde Kripa Varanasi en afstudeerder Maher Damak, de hoeveelheid vloeistof die terugkaatst drastisch verminderen, waardoor het mogelijk wordt om slechts een tiende van de hoeveelheid te gebruiken pesticide of andere spray zoals anders nodig zou zijn.
Eerdere pogingen om dit stuiterpercentage van de druppeltjes te verminderen, waren afhankelijk van additieven zoals oppervlakteactieve stoffen, zeepachtige chemicaliën die de oppervlaktespanning van de druppeltjes verminderen en ervoor zorgen dat ze zich meer verspreiden. Maar testen hebben uitgewezen dat dit slechts een kleine verbetering oplevert; de snelle druppels weerkaatsen terwijl de oppervlaktespanning nog steeds verandert, en de oppervlakteactieve stoffen zorgen ervoor dat de spray kleinere druppels vormt die gemakkelijker kunnen worden weggeblazen.
De nieuwe aanpak maakt gebruik van twee verschillende soorten polymeeradditieven, elk toegevoegd aan een afzonderlijk deel van de spray. Men geeft zijn deel van de oplossing een negatieve elektrische lading; de andere veroorzaakt een positieve lading. Wanneer twee van de tegengesteld geladen druppeltjes elkaar ontmoeten op een blad, vormen ze een hydrofiel (wateraantrekkend) defect dat aan het oppervlak blijft kleven en waardoor de kans groter is dat andere druppeltjes zich hechten.
Het project is ontwikkeld in samenwerking met het MIT Tata Center for Technology and Design, dat tot doel heeft technologieën te ontwikkelen waar gemeenschappen in India en in de ontwikkelingslanden van kunnen profiteren. Het sproeien van pesticiden daar gebeurt meestal handmatig met tanks die op de rug van de boeren worden gedragen, en aangezien de kosten van pesticiden een aanzienlijk deel van het budget van een landbouwer kunnen zijn, kan het verminderen van de hoeveelheid die wordt verspild de algehele economie van kleinschalige landbouw verbeteren. Het zou ook de bodem- en watervervuiling kunnen verminderen en boeren een overmatige blootstelling aan de spuitchemicaliën kunnen besparen. En voor degenen die water sproeien, kan het aanzienlijk zijn om de verspilling van vaak beperkte zoetwaterbronnen te beperken.
We kunnen normale sproeiers gebruiken, met twee tanks tegelijk, en het ene materiaal aan de ene tank toevoegen en het tegengesteld geladen materiaal aan de andere, zegt Damak. De boer zou alles doen zoals gewoonlijk, alleen onze oplossingen toevoegend.