نانوعایق‌های ایرانی حافظ منابع آبی

اگر کشوری بیشتر از ۱۷۰۰متر مکعب به ازای هر نفر در سال آب داشته باشد از نظر منابع آبی مشکلی ندارد اما ایران در سال‌۱۳۹۱ از این مرز عبور کرده است و معنایش ورود کشور به دوران تنش آبی است. تحقیقات زیادی در سال‌های اخیر مؤید این نکته بوده که اگر مصرف آب در ایران مدیریت نشود در ۱۰ الی۲۰ سال آینده اثرات جبران ناپذیری به محیط‌زیست وارد خواهد شد و زندگی در برخی نقاط ایران با مشکلات پرشماری همراه می‌شود. همین موضوع باعث شده یکی از شرکت‌های دانش‌‎بنیان ایرانی اقداماتی را برای حفظ و کنترل آب‎های جاری و جلوگیری از هدررفت آب در بخش کشاورزی آغاز کنند. جعفر امامی، مدیرعامل این شرکت دانش‎‌ بنیان در گفت‌و‎گو با جام ‎‌جم از ایده نانوعایق‎هایی می‎گوید که قادر است در ذخیره ‎سازی آب‌‎های جاری و مدیریت آب در بخش کشاورزی مؤثر عمل کند.

استراتژی‌های متنوعی برای عبور از دوره تنش آبی از‌سوی محققان حوزه آب پیشنهاد می‌شود. بسیاری از این روش‎ها معطوف به‎ صرفه‌جویی و مدیریت در مصرف هستند و برخی دیگر به نحوه برداشت از چاه‌ها و اصلاح آن و برخی دیگر هم بیشتر به تاثیرات سدسازی در مناطق مختلف کشور می‌پردازند اما آنچه مسلم است این‌که اگر هدررفت آب در بخش‌های پر‌مصرفی مثل کشاورزی مدیریت شود، احتمالا نتایج موثری در کاهش بحران‎های ناشی از کم‌آبی در پی خواهد داشت.

از محصولات ضدآب تا پوشش‎ های نانوعایق
خیلی از ما با محصولات متنوعی که با نام ضدآب شناخته می‎شوند، آشنا هستیم؛ محصولاتی مثل لباس‌‎ها و کفش‌های ضد‎آب، پوشش‌‎های صنعتی ضدآب و‌... اغلب این محصولات با کمک فناوری‎های جدیدی که بر پایه نانو توسعه پیدا کرده‎اند، ساخته می‎شوند اما محصول مهمی که در یکی از شرکت‎های دانش‌بنیان ایرانی ساخته شده و در دنیا هم بسیار رایج است، پوشش نانوعایقی است که می‌‎تواند برای حوضچه‎های ذخیره آب‏های جاری مورد استفاده قرار بگیرد. علاوه بر آن، این پوشش در منابع آبی که برای زمین‎های کشاورزی مورد استفاده قرار می‎گیرند کاربرد دارد تا در کنار نگهداری آب، از هدررفت آن جلوگیری کند.
جعفر امامی، مدیرعامل این شرکت درخصوص ویژگی‌های این محصول می‌گوید:‌ «این پوشش در حقیقت نوعی بافت است که دو روی آن با پی‌‎وی‌سی عایق می‌‎شود و در همه‌‎جا هم قابلیت نصب دارد که همین موضوع باعث می‌شود کاربردهای فراوانی پیدا کند.» این شرکت از سال۶۲ در حوزه تولید محصولات ضدآب فعالیت داشته و به گفته امامی، ایده اولیه‌‎اش از زمانی آغاز شده که در دوران دفاع مقدس، نیاز به وجود پارچه‌‎های ضد‎آب برای چادرها و برخی از تجهیزات جبهه را احساس می‎کند و تلاش می‌کند تا با کسب اطلاعات فنی از کشورهای آمریکایی و اروپایی برای ساخت این پارچه‎های عایق به‌دست بیاورد. اما پس از آن با مشکلات مربوط به گمرک روبه‎رو می‌‎شود و تصمیم می‎گیرد تا تجهیزات و دستگاه‎های مورد نیاز را در داخل کشور بسازد. او درحال‌حاضر با تجاربی که در این ۴۰سال به‌دست آوردهتوانسته مواد اولیه مورد نیاز شرکت را خودش در داخل ایران تولید کند که دستاورد مهمی به‌حساب می‌‎آید.
‎
ور‏ق‌های ژئوممبران جایگزین بتون و سیمان
برای جلوگیری از هدر رفتن آب چه در فضاهای صنعتی و چه در زمین‎های کشاورزی، معمولا تدابیر مختلفی در‌نظر گرفته می‎شود اما بسیاری از این ایده‎‌ها برای اجرا به زیرساخت‎های پر‌هزینه نیاز دارد در حالی‌که عایق‌های جدید که به ورق‌های ژئوممبران معروف هستند بدون نیاز به زیرساخت می‌‎توانند کاربردی مشابه عایق را داشته باشند. این ورق‌ها با استفاده از جوش حرارتی یا روش‌های مختلف در کنار هم قرار می‌گیرند. ورق ژئوممبران از پلیمر‌های مختلفی مانند پلی‎اتیلن یا پلی‎وینیل کلراید ساخته می‌شود. این ورق‌‎ها برای عایق‌بندی استخرهای خاکی، مخازن ذخیره آب و مخازن مواد شیمیایی استفاده می‌شود تا از نشت‌شان به محیط اطراف جلوگیری کند. مدیرعامل این شرکت که از کارآفرینان با‌سابقه در ایران به‌حساب می‌‎آید، می‌گوید:‌ «همین نفوذ‌ناپذیری ورق‌‎های ژئوممبران باعث می‌‎شود گزینه بسیار مناسبی برای روش‌های قدیمی مثل بتون و سنگ و سیمان باشد که قبلا برای جلوگیری از نشت آب و مواد شیمیایی به کار می‌‎رفتند. علاوه بر همه اینها، ورق‎‌های ژئوممبران طیف وسیعی از خواص مقاومت فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی برای محافظت محیط‌زیست و منابع آبی از خود نشان می‌دهد.»

چالش‌‎های مسیر تولید و توسعه
توسعه کسب‌و‌کارهای این‌چنینی می‌تواند در کنار کمک به حل یکی از چالش‌های کشور، به کارآفرینی برای جوانان هم کمک کند. امامی با اشاره به این موضوع که اگر حمایت‌های کافی برای توسعه محصولات و انتقال شرکت از مکان فعلی به مکان غیرمسکونی دریافت می‌کرد، می‎گوید: «من به کارم علاقه‌مندم و تلاش دارم تولید این محصول را افزایش دهم، چون معتقدم این محصول می‌‎تواند از هدررفت آب جلوگیری کند و برای کشوری مثل کشور ما که با کمبود آب روبه‌‎روست، این امکان را فراهم کند که از نشت آب در بسیاری از مکان‌‎ها جلوگیری کند.»

کاربردهای گسترده نانوعایق‎‌‌های ایرانی
ژئوممبران در چند دهه اخیر به‌عنوان مؤثرترین و شناخته‌شده‌ترین مواد برای عایق‌های مهندسی و صنعتی معرفی می‌شود و به‌دلیل عمر بالایی که دارد بسیار مورد توجه صنعتگران قرار گرفته‌ است. بیشتر این ورق‌ها در استخرها مورد استفاده قرار می‌گیرد اما در صنایع مختلفی از‌جمله صنعت کشاورزی و دامپروری نیز کاربرد دارد. محصول تولید شده در این شرکت دانش‌بنیان با استفاده از نانوذرات نقره و با حمایت ستاد توسعه فناوری‌های نانو و میکرو معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست‌جمهوری تولید شده است و کاربردهای بسیار زیادی از‌جمله ایجاد استخرهای پرورش ماهی و آبزیان، ایجاد برکه و آبگیر برای پرورش طیور و استفاده در پروژه‌های آبخیزداری، سیل‌بند و مهار آب و پوشش کانال‌های انتقال آب دارد. از دیگر کاربردهای این محصول می‌توان به ذخیره آب کشاورزی در فصل بارش و استفاده در فصل کم‌آب در سیستم آبیاری قطره‌ای و سنتی، ایجاد پارک آبی برای ورزش‌ها و تفریحات آبی مانند شنا، قایقرانی، اسکی روی آب و مهار و کنترل پساب و فاضلاب صنعتی به‌منظور جلوگیری از آلودگی سفره‌های زیرزمینی و خاک اشاره کرد. محصول تولید شده این شرکت دانش‌بنیان مزایای ویژه‌ای دارد که استفاده از آن را برای کاربران و صنایع مقرون به‌صرفه می‌کند. از میان این ویژگی‌‎ها می‌‎توان به مقاومت بسیار بالا در برابر پارگی، مقاومت فوق‌العاده در برابر نفوذ و نشت آب، بخار، رطوبت و مانع جدی در نفوذ شوری زمین به آبگیر، انعطاف‌پذیری بسیار بالا برای پوشش زوایا «مقاومت در برابر آتش و خود‌اطفا و مقاومت کامل در محیط‌های اسیدی و قلیایی» اشاره کرد.