Les scientifiques israéliens n’ont pas filé de l’or à partir de paille, mais ils ont réussi à faire quelque chose d’aussi bien – produire de l’eau propre et potable à partir de l’air, même au cœur d’un endroit urbain industrialisé et quelque peu pollué.

L’étude des chercheurs de l’Université de Tel Aviv (TAU) a été menée à Tel Aviv et a révélé que la vapeur d’eau atmosphérique dans la ville est potable et conforme à toutes les normes d’eau potable de l’Organisation mondiale de la santé et de l’État d’Israël.

La production d’eau potable à partir de l’humidité de l’air est considérée comme l’une des solutions d’extraction d’eau les plus importantes et les plus innovantes disponibles aujourd’hui, utilisée pour lutter contre le problème croissant de l’épuisement des niveaux d’eau potable dans le monde. D’ici une décennie, on pense que la moitié de la population mondiale vivra dans des zones sans accès à de l’eau potable propre, fraîche et salubre.

Les chercheurs, qui ont publié leurs découvertes dans deux revues de premier plan – Science of the Total Environment and Water – ont déclaré que l’atmosphère terrestre est une vaste source d’eau renouvelable qui peut servir de ressource alternative en eau potable.

La première étude du genre au monde a été réalisée par une équipe du laboratoire d’hydrochimie de la Porter School of Environment and Earth Sciences de la TAU, dirigée par l’étudiant diplômé Offir Inbar et supervisée par le professeur Dror Avisar, directeur de l’Institut Mirilashvili de la TAU. pour les études appliquées sur l’eau. Le professeur Alexandra Chudnovsky du laboratoire AIR-O de TAU, des chercheurs allemands de premier plan et une équipe de recherche et développement de la société Watergen ont également participé à l’étude .

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Watergen, située dans la ville de Petah Tikva, est l’entreprise israélienne pionnière qui est devenue le leader mondial sur le marché des appareils à eau potable atmosphérique – des machines qui créent de l’eau potable à partir de l’air. Les solutions de l’entreprise sont considérées comme le moyen le plus efficace et le plus économique de résoudre le problème urgent de la pénurie d’eau potable en tout lieu et à tout moment, et permettent également d’éliminer les chaînes d’approvisionnement à forte intensité de carbone et les déchets plastiques nocifs pour l’environnement.

Les chercheurs ont examiné la qualité de l’eau produite dans un générateur d’eau atmosphérique (AWG) qui convertit la vapeur d’eau en eau liquide et constitue une solution prometteuse pour la pénurie d’eau. de la vapeur d’eau dans l’atmosphère urbaine, caractérisée par l’industrie et la construction massive, et a constaté qu’elle était potable. C’était vrai même si l’air de Tel-Aviv contient des métaux, des ions inorganiques, des composés organiques volatils (COV) et des semi-COV ainsi que de l’ammonium, du calcium, du sulfate et du nitrate.

Les chercheurs ont noté que la pénurie mondiale croissante d’eau potable nécessite de sortir des sentiers battus et de développer de nouvelles technologies pour produire de l’eau potable. L’atmosphère terrestre contient des milliards de tonnes d’eau, dont 98 % à l’état gazeux, c’est-à-dire de la vapeur d’eau.

Inbar a expliqué qu’il s’agissait de la première étude au monde à examiner la pollution de l’air sous un autre angle – son effet sur l’eau potable générée à partir de l’air. Selon Inbar, aucun système de filtration ou de traitement n’a été installé dans l’appareil utilisé dans l’étude ; l’eau qui a été produite était l’eau qui a été obtenue à partir de l’air. Les chercheurs ont effectué un large éventail d’analyses chimiques avancées de l’eau et ont découvert que dans la grande majorité des cas, y compris pendant différentes saisons et à différents moments de la journée, l’eau extraite de l’air au cœur de Tel-Aviv était sans danger pour boire.

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De plus, à l’aide de diverses technologies innovantes de surveillance de la composition de l’atmosphère et en appliquant des méthodes statistiques avancées, pour la première fois, les chercheurs ont pu relier quantitativement le processus que traverse l’air dans les jours précédant la point de production d’eau et la composition chimique de la rosée.

« L’étude a montré que la direction du vent affecte grandement la qualité de l’eau, donc par exemple, lorsque le vent vient du désert, nous trouvons plus de calcium et de soufre, c’est-à-dire des résidus d’aérosols de poussière du désert, dans l’eau », a déclaré Inbar. « Cependant, lorsque le vent vient de la direction de la mer, nous trouvons des concentrations plus élevées de chlore et de sodium, qui se trouvent dans la mer. De plus, nous avons constaté que les sources éloignées d’où provenait l’air avant d’atteindre le point de production d’eau peuvent être identifiées dans l’eau. Par exemple, l’eau produite à partir d’air provenant de la région du Sahara diffère en composition de l’eau produite à partir d’air provenant d’Europe.

Les chercheurs ont souligné que la qualité de l’eau est également affectée par la pollution d’origine humaine provenant des transports et de l’industrie. « En utilisant des méthodes avancées, nous avons trouvé un lien direct entre les concentrations d’ammoniac, d’oxydes d’azote et de dioxyde de soufre dans l’air et la concentration de leurs produits de décomposition dans l’eau », a déclaré Inbar. « Nous avons trouvé de faibles concentrations de cuivre, de potassium et de zinc dans l’eau, qui proviennent probablement de la pollution d’origine humaine.

« D’un point de vue recherche, le lien chimique que nous avons trouvé entre les paramètres météorologiques et la composition de l’eau permet pour la première fois d’étudier l’atmosphère à partir de l’eau qui en est extraite », poursuit-il. « Et sur le plan environnemental, ce lien nous permet de savoir quels minéraux il faut ajouter à l’eau extraite de l’air pour offrir aux populations une eau potable de qualité. En général, nous avons constaté que l’eau potable de l’air ne contient pas suffisamment de calcium et de magnésium – et il est conseillé d’ajouter ces minéraux à l’eau, car ils sont ajoutés à l’eau potable dessalée dans certains pays.

Une partie importante de l’eau consommée aujourd’hui en Israël est de l’eau de mer dessalée. Selon l’Inbar, il ne s’agit que d’une solution partielle et non d’une solution capable de fournir de l’eau potable à la grande majorité de la population mondiale. « Pour dessaler l’eau de mer, il faut une mer, et il n’y a pas d’accès à la mer depuis n’importe quel endroit du monde », a souligné Inbar.  »

« Après le dessalement, une infrastructure complète doit être construite qui transportera l’eau dessalée du front de mer vers les différentes villes, et une grande partie du monde ne possède pas les moyens techniques et économiques pour construire et entretenir une telle infrastructure. L’eau de l’air, cependant, peut être produite n’importe où, sans avoir besoin d’infrastructures de transport coûteuses et quelle que soit la quantité de précipitations. D’un point de vue économique, plus la température et l’humidité sont élevées, plus la production d’eau à partir de l’air est rentable.

Des dispositifs de production d’eau à partir de l’air comprenant des systèmes de purification et de traitement de l’eau existent déjà dans un grand nombre de pays dans le monde, où ils fournissent une eau potable de qualité aux personnes vivant dans des zones en difficulté.

« Le souci était que l’eau produite à partir de l’air au cœur d’une zone urbaine ne soit pas potable – et nous avons prouvé que ce n’était pas le cas », a conclu Inbar. « Nous étendons actuellement nos recherches à d’autres régions d’Israël, y compris la baie de Haïfa et les zones agricoles, pour étudier en profondeur l’impact de divers polluants sur la qualité de l’eau extraite de l’air. »



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