كشف فريق من العلماء، بقيادة المشاركة ما بعد الدكتوراه ماريه الهنداوي من مختبر المواد الذكية في جامعة نيويورك أبوظبي وأستاذ الكيمياء بانجه نعوموف من مركز المواد الهندسية الذكية التابع لمعهد الجامعة، عن آلية عمل نبات صحراوي محلي، تمكّنه من التقاط الرطوبة من الهواء حيث تفرز أوراق النبات الأملاح لتكثيف المياه على سطح أوراقها. وقد يساهم هذا السبق العلمي في إلهام تطوير تقنيات جديدة، وتحسين التقنيات الحالية مثل الاستمطار السحابي وتسخير الموارد المائية في الغلاف الجوي.
تعتبر شجرة الأثل واسمها العلمي الطرفاء المفصلية (Tamarix aphylla) من النباتات الصحراوية الملحية ذات القدرة على على مقاومة ارتفاع الملوحة وذلك لما تتميز به من سمات تطورية منحتها القدرة على الاستفادة من مصادر المياه الوفيرة غير المستغلة مثل الضباب والندى. إن المبادئ الأساسية التي تحكم جمع المياه الطبيعية هذه هي بمثابة مصدر إلهام لتقنيات جمع المياه الناشئة، والتي تسعى للوصول إلى أقصى مستويات الكفاءة لجمع الرطوبة الجوية.
نشرت دورية المعهد الوطني الأمريكي للعلوم ورقة بحثية بعنوان "حصاد الرطوبة الجوية بإفرازات الملح الاسترطابية الطبيعية" استعرض فيها الباحثون الجوانب الفيزيائية والكيميائية لإطلاق الملح وآليات جمع المياه بواسطة هذه الشجرة، مما يسمح لها بالنمو في الرمال شديدة الملوحة.
تمتص الشجيرة الماء المالح من التربة عبر جذورها وتصفي الملح وتفرز المحلول الملحي المركز إلى السطح الخارجي لأوراقها. ووجد الباحثون تبخر المحلول الملحي ينتج خليطاً بلورياً استرطابياً يتضمن عشرة عناصر على الأقل. وتوصل الباحثون إلى أن لبعض هذه البلورات القدرة على استقطاب الرطوبة من الهواء حتى لدى انخفاض مستوى الرطوبة إلى حوالي 55%. ولدى تكثف الرطوبة على سطح الأوراق تمتصها الشجيرة.
وكما صرحت الباحثة ماريه الهنداوي: "لا تنحصر النتائج التي توصلنا إليها في الكشف عن آلية معقدة وطبيعية فريدة لاستخدام المياه، ولكنها تفتح أيضاً آفاقاً لتصميم تركيبات صديقة للبيئة بالاعتماد على خليط ملح عضوي يمكن استخدامه للحصاد الفعال للمياه الجوية أو تلقيح السحب لدى انخفاض الرطوبة. وهذا ما يعد بإحداث ثورة في ممارسات الاستمطار السحابي وجعلها أكثر فعالية وصديقة للبيئة، مع مراعاة مسؤوليتنا تجاه الموارد المائية".
وقد حفزت ندرة المياه العذبة على مستوى العالم جهود العلماء في سعيهم للوصول إلى تقنيات بديلة لحصاد المياه لتعزيز الموارد التقليدية الموجودة في المواقع التي تندر فيها المياه. وفي سياق أوسع، يمكن لهذه الآلية الطبيعية التي طورها فريق البحث لجمع الرطوبة باستخدام الأملاح كمواد ماصة للرطوبة أن توفر نهجاً يحاكي الأنظمة الطبيعية من حيث الآلية والأثر البيئي، بما يكمل جهود حصاد المياه أو الاستمطار المتوفرة حالياً.
يجري هذا البحث في نفس الفترة التي ترأس فيها جامعة نيويورك أبوظبي شبكة المناخ الجامعية. وتتعاون هذه المنظمة التي تضم جامعات ومؤسسات التعليم العالي في دولة الإمارات العربية المتحدة، في تسهيل الحوارات وورش العمل والفعاليات العامة وموجزات السياسات ومشاركة الشباب في الفترة التي تسبق مؤتمر الأطراف COP28 وما بعده.