Η αφαλάτωση είναι η διαδικασία με την οποία το αλμυρό νερό γίνεται πόσιμο για πόσιμο. Αυτή η σημαντική διαδικασία αφαιρεί επίσης άλλα δυνητικά επιβλαβή μέταλλα από το νερό. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, τις περισσότερες φορές υπάρχει άφθονο διαθέσιμο καθαρό πόσιμο νερό. Σε διάφορα μέρη του κόσμου αυτό δεν θα μπορούσε να απέχει περισσότερο από την αλήθεια. Οι εξελίξεις στην αφαλάτωση και άλλες τεχνολογίες που σχετίζονται με το νερό είναι σημαντικές για να διασφαλιστεί ότι όλοι έχουν καθαρό νερό. Υπάρχουν πολλές επιλογές για τη χρήση της διαδικασίας αφαλάτωσης σε ένα επιστημονικό έργο.
Μία από τις βασικές απαιτήσεις για το διαδικασία αφαλάτωσης είναι ενέργεια. Τα μεγάλα φυτά αφαλάτωσης του κόσμου απαιτούν μεγάλη ενέργεια για την εξαγωγή του αλατιού και των μεταλλικών στοιχείων από το αλμυρό νερό. Ένας από τους τρόπους αντιμετώπισης αυτής της παραγωγής ενέργειας είναι η χρήση ανανεώσιμων πόρων. Δημιουργήστε τη δική σας μονάδα αφαλάτωσης με ηλιακή ενέργεια για λίγο κάτω από 100 $ για να ελέγξετε εάν η τεχνολογία είναι λειτουργική. Χρησιμοποιώντας κυρίως πλαστικά μπουκάλια και καλαμάκια μπορείτε να δημιουργήσετε μια συσκευή που θα διαχωρίζει το νερό από το αλμυρό νερό. Ελέγξτε την ποσότητα του νερού που συλλέχθηκε, τις θερμοκρασίες του θαλασσινού νερού και το συμπυκνωμένο γλυκό νερό και την αγωγιμότητα του θαλασσινού νερού για να προσδιορίσετε τα αποτελέσματά σας.
Ένας από τους τρόπους αφαλάτωσης του νερού είναι να το θερμαίνετε έως ότου το νερό μετατραπεί σε ατμό και συμπυκνώνεται χωρίς αλάτι σε άλλο δοχείο. Έτσι λειτουργεί το πείραμα με ηλιακή ενέργεια στην ενότητα «Ηλιακή ενέργεια». Υπάρχει επίσης μια άλλη μέθοδος που περιλαμβάνει κατάψυξη και απόψυξη. Δημιουργήστε δύο διαφορετικές σπιτικές μεθόδους αφαλάτωσης νερού: η μία χρησιμοποιώντας θερμότητα και η άλλη χρησιμοποιώντας κατάψυξη και απόψυξη. Δοκιμάστε τις δύο μεθόδους μεταξύ τους και προσδιορίστε ποια είναι η πιο αποτελεσματική. Συμπεριλάβετε στο πείραμα μια εκτίμηση για το πόση ενέργεια έπρεπε να διαθέσετε για κάθε μέθοδο.
Χρησιμοποιώντας το δικό σας σπιτική αφαλάτωση μεθόδους που μπορείτε να δοκιμάσετε για να δείτε πόσο καλά λειτουργεί η διαδικασία με διαφορετικές συγκεντρώσεις αλατιού. Χρησιμοποιήστε διαφορετικά δείγματα νερού, όπως δείγμα καθαρού θαλασσινού νερού, δείγμα μισού θαλασσινού νερού ή μισού καθαρού νερού και δείγμα κανονικού νερού για ομάδα ελέγχου. Εκτελέστε τη διαδικασία και στα τρία (ή περισσότερα) δείγματα και προσδιορίστε πώς η συγκέντρωση αλατιού επηρεάζει τη διαδικασία. Κάντε τις υποθέσεις σας για το γιατί πιστεύετε ότι συμβαίνει αυτό.
Υπάρχουν διαφορετικά υλικά που μπορείτε να τοποθετήσετε στο αλμυρό νερό που μπορεί να επιταχύνουν ή να επιβραδύνουν τη διαδικασία αφαλάτωσης. Αυτοί οι αγωγοί ενέργειας μπορούν να ελεγχθούν για να δουν αν κάνουν τη διαδικασία πιο γρήγορη ή πιο αργή, πιο αποτελεσματική ή λιγότερο αποτελεσματική. Δοκιμάστε να χρησιμοποιήσετε έναν αγωγό όπως αλουμίνιο σε σχέση με μια κανονική διαδικασία χωρίς αγωγούς. Τοποθετήστε το σε ένα από τα δείγματα με το αλμυρό νερό και δοκιμάστε τα αποτελέσματά σας. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια ηλιακή μέθοδο ή μια εξωτερική μέθοδο θέρμανσης για αυτό το έργο.