Fog collection
कोहरे का संग्रह कोहरे से पानी की कटाई है जिसमें ऊर्ध्वाधर जाली के बड़े टुकड़ों का उपयोग करके कोहरे की बूंदों को नीचे एक गर्त की ओर बहने के लिए प्रेरित किया जाता है। इस व्यवस्था को कोहरा बाड़, कोहरा संग्राहक या कोहरा जाल के रूप में जाना जाता है। संघनन के माध्यम से, हवा से वायुमंडलीय जल वाष्प ठंडी सतहों पर द्रव पानी की बूंदों में संघनित होती है जिसे ओस के रूप में जाना जाता है। यह घटना पौधों के पत्तों और घास के ब्लेड सहित पतली, सपाट, उजागर वस्तुओं पर सबसे अधिक देखी जा सकती है। जैसे ही उजागर सतह अपनी गर्मी को आकाश में विकिरण करके ठंडी होती है, वायुमंडलीय नमी उस दर से घनीभूत होती है जिससे वह वाष्पित हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप पानी की बूंदें बनती हैं। पानी समानांतर तारों की सरणी पर संघनित होता है और जाल के नीचे इकट्ठा होता है। इसके लिए किसी बाहरी ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है और तापमान में उतार-चढ़ाव के माध्यम से प्राकृतिक रूप से इसे सुगम बनाया जाता है, जिससे यह कम विकसित क्षेत्रों में तैनाती के लिए आकर्षक हो जाता है। 'कोहरा बाड़' शब्द अपने लंबे आयताकार आकार से आता है जो एक बाड़ जैसा दिखता है, लेकिन कोहरा संग्राहक केवल इस संरचनात्मक शैली तक ही सीमित नहीं हैं। कोहरा संग्राहक की दक्षता शुद्ध सामग्री, छेद और फिलामेंट के आकार और रासायनिक परत पर आधारित होती है। धुंध संग्राहक अपनी दक्षता के आधार पर हवा में नमी के 2 प्रतिशत से 10 प्रतिशत तक की कटाई कर सकते हैं। एक आदर्श स्थान ठंडी अपतटीय धाराओं के पास एक उच्च ऊंचाई वाला शुष्क क्षेत्र है, जहां कोहरा आम है, और इसलिए, कोहरा संग्राहक उच्चतम उपज का उत्पादन कर सकता है। प्राकृतिक या सहायता प्राप्त प्रक्रियाओं के माध्यम से ओस या संघनन का संगठित संग्रह एक प्राचीन प्रथा है, जो पौधों के तनों में एकत्र किए गए संघनन के पूल के छोटे पैमाने पर पीने से लेकर (आज भी उत्तरजीवियों द्वारा अभ्यास किया जाता है), बिना बारिश के बड़े पैमाने पर प्राकृतिक सिंचाई तक, जैसे कि अटाकामा और नामीब रेगिस्तानों में। पहला मानव निर्मित कोहरा संग्राहक इंका साम्राज्य तक फैला हुआ है, जहाँ संघनन का लाभ उठाने के लिए बाल्टियों को पेड़ों के नीचे रखा गया था। यूक्रेन में प्राचीन पत्थर के ढेर, दक्षिणी इंग्लैंड में मध्ययुगीन ओस के तालाब और लांजारोट के खेतों पर ज्वालामुखीय पत्थर के आवरण जैसे कई मानव निर्मित उपकरणों को संभावित ओस पकड़ने वाले उपकरण माना गया है। कोहरे के संग्रह की पहली दर्ज की गई परियोजनाओं में से एक 1969 में दक्षिण अफ्रीका में एक वायु सेना अड्डे के लिए जल स्रोत के रूप में थी। संरचना में दो बाड़ शामिल थे जिनमें से प्रत्येक 100 वर्ग मीटर की थी। इन दोनों के बीच, 14 महीने के अध्ययन में प्रति दिन औसतन 11 लीटर पानी का उत्पादन किया गया, जो कि प्रत्येक वर्ग मीटर के लिए 0.05 लीटर पानी है। अगला बड़ा अध्ययन 1987 में चिली के राष्ट्रीय कैथोलिक विश्वविद्यालय और कनाडा में अंतर्राष्ट्रीय विकास अनुसंधान केंद्र द्वारा किया गया था। उत्तरी इटली में एक सौ 48 वर्ग मीटर की कोहरे की बाड़ लगाई गई थी। इस परियोजना से प्रत्येक वर्ग मीटर के लिए औसतन 0.5 लीटर पानी या 300 ग्रामीणों में से प्रत्येक के लिए प्रतिदिन 33 लीटर पानी का उत्पादन हुआ। प्रकृति में कुहासा संग्रहकर्ताओं को पहली बार प्रकृति में कुछ कीड़ों और पत्तियों द्वारा पानी एकत्र करने की तकनीक के रूप में देखा गया था। नामीब रेगिस्तानी भृंग पानी से जीवित रहते हैं जो बारी-बारी से हाइड्रोफिलिक (पानी को आकर्षित करने वाले) और हाइड्रोफोबिक (पानी को दूर करने वाले) क्षेत्रों के एक पैटर्न के कारण अपने पंखों पर संघनित होते हैं। पेड़ों की जड़ प्रणाली में टपकने वाली सुइयों पर संघनन के कारण रेडवुड वन सीमित वर्षा पर जीवित रहने में सक्षम हैं। कोहरा संग्राहक के भाग कोहरा संग्राहक तीन प्रमुख भागों से बना होता हैः फ्रेम, जाली जाल और गर्त या बेसिन। फ्रेम जाली जाल का समर्थन करता है और इसे स्टेनलेस स्टील के खंभों से लेकर बांस तक की सामग्री की एक विस्तृत श्रृंखला से बनाया जा सकता है। फ्रेम आकार में भिन्न हो सकता है। प्रस्तावित ज्यामिति में एक बाड़ और बेलनाकार के समान रैखिक शामिल हैं। रैखिक फ्रेम आयताकार होते हैं जिनके ऊर्ध्वाधर अंतिम बिंदु जमीन में अंतर्निहित होते हैं। उनके पास शीर्ष पर रस्सी के आधार जुड़े होते हैं और स्थिरता प्रदान करने के लिए जमीन में चिपकाए जाते हैं। जाल जाल वह जगह है जहाँ पानी की बूंदों का संघनन दिखाई देता है। इसमें छोटे छिद्रों के साथ एक साथ बुने हुए तंतु होते हैं, जो संघनन बढ़ाने के लिए एक रसायन के साथ लेपित होते हैं। शेड क्लॉथ का उपयोग जालीदार संरचना के लिए किया जाता है क्योंकि इसे अविकसित देशों में स्थानीय रूप से प्राप्त किया जा सकता है। फिलामेंट्स को हाइड्रोफिलिक और हाइड्रोफोबिक होने के लिए लेपित किया जाता है, जो संघनन बढ़ाने के लिए पानी को आकर्षित करता है और पीछे हटाता है। यह हवा में 2 प्रतिशत नमी को पुनः प्राप्त कर सकता है। तंतुओं के आकार और छिद्रों के कम होने पर दक्षता बढ़ जाती है। सबसे इष्टतम जाल जाल तीन से चार मानव बालों के आकार के स्टेनलेस स्टील के तंतुओं से बनाया जाता है और ऐसे छेद होते हैं जो तंतु से दोगुने बड़े होते हैं। जाल को एक रसायन में लेपित किया जाता है जो पानी की बूंदों के संपर्क कोण हिस्टैरिसीस को कम करता है, जो अधिक छोटी बूंदों को बनाने की अनुमति देता है। इस प्रकार की जाली हवा में 10 प्रतिशत नमी को पकड़ सकती है। कोहरे की बाड़ के जालीदार जाल के नीचे, पानी को इकट्ठा करने के लिए एक छोटा सा गर्त होता है। उपयोग के लिए पानी गर्त से किसी प्रकार के भंडारण पात्र या सिंचाई प्रणाली तक जाता है। यदि कोहरा संग्राहक गोलाकार है तो पानी को जाल के नीचे रखे बेसिन में जमा किया जाएगा। प्रिंसिपल फॉग में आम तौर पर 0.05 से 1 ग्राम पानी प्रति घन मीटर होता है, जिसमें 1 से 40 माइक्रोमीटर व्यास की बूंदें होती हैं। यह धीरे-धीरे स्थिर हो जाता है और हवा द्वारा ले जाया जाता है। इसलिए, मौजूदा हवाओं का सामना करते हुए एक कुशल कोहरे की बाड़ लगाई जानी चाहिए, और एक महीन जाली होनी चाहिए, क्योंकि हवा एक ठोस दीवार के चारों ओर बहती है और कोहरे को अपने साथ ले जाती है। धुंध में पानी की बूंदें जाली पर जमा हो जाती हैं। एक दूसरे जाल के पहले के खिलाफ रगड़ने से बूंदें एकजुट हो जाती हैं और जाली के नीचे तक चली जाती हैं, जहां पानी एकत्र किया जा सकता है और ले जाया जा सकता है। लाभ और नुकसान पानी को किसी भी वातावरण में एकत्र किया जा सकता है, जिसमें अताकामा रेगिस्तान जैसे अत्यंत शुष्क वातावरण शामिल हैं, जो पृथ्वी पर सबसे शुष्क स्थानों में से एक है। भूजल की तुलना में काटा हुआ पानी पीने के लिए सुरक्षित हो सकता है। कोहरे के संग्रह को कम रखरखाव माना जाता है क्योंकि इसके लिए कोई बाहरी ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है और उन्हें साफ रखने के लिए केवल कभी-कभार जाल को ब्रश करने की आवश्यकता होती है। पुर्जों को कभी-कभी अविकसित देशों में स्थानीय रूप से प्राप्त किया जा सकता है, जो कलेक्टर को टूटने पर ठीक करने और खराब स्थिति में नहीं बैठने की अनुमति देता है। कलेक्टर की मरम्मत के लिए किसी गहन प्रशिक्षण की आवश्यकता नहीं है। अन्य जल विकल्पों की तुलना में धुंध संग्रहकर्ताओं को लागू करने में कम लागत आती है। नुकसान कोहरे की बाड़ क्षेत्रीय जलवायु और स्थलाकृति के कारण सीमित मात्रा में होती है और मांग पर अधिक पानी का उत्पादन नहीं कर सकती है। उनकी पैदावार साल भर सुसंगत नहीं होती है और स्थानीय मौसम और वैश्विक मौसम में उतार-चढ़ाव (जैसे एल नीनो) से प्रभावित होती है। उनकी जल आपूर्ति अभी भी हवा से चलने वाली धूल, पक्षियों और कीड़ों से दूषित हो सकती है। एकत्र की गई नमी जाल पर मोल्ड और अन्य संभवतः विषाक्त सूक्ष्मजीवों के विकास को बढ़ावा दे सकती है। आधुनिक विधियाँ 1980 के दशक के मध्य में, कनाडा की मौसम विज्ञान सेवा (एम. एस. सी.) ने क्यूबेक में माउंट सटन पर बड़े कोहरे को इकट्ठा करने वाले उपकरणों का निर्माण और तैनाती शुरू की। इन सरल उपकरणों में कैनवास का एक बड़ा टुकड़ा (आम तौर पर 12 मीटर लंबा और 4 मीटर ऊंचा) होता था जो दो 6 मीटर लकड़ी के खंभों के बीच फैला होता था, जिसे तारों द्वारा पकड़ा जाता था, जिसके नीचे एक लंबा गर्त होता था। पानी कोहरे से कैनवास पर संघनित होता है, बूंदों में एकत्रित होता है, और फिर कैनवास के नीचे से और नीचे संग्रह गर्त में टपकने के लिए नीचे खिसक जाता है। चिली परियोजना कनाडाई परियोजना का उद्देश्य केवल कोहरे के घटकों का अध्ययन करने के लिए कोहरे संग्रह उपकरणों का उपयोग करना था जो उन्होंने एकत्र किए थे। हालाँकि, उनकी सफलता ने चिली के राष्ट्रीय वन निगम (सी. ओ. एन. ए. एफ.) और चिली के कैथोलिक विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों की रुचि को दक्षिणी गोलार्ध की सर्दियों में उत्तरी चिली तट को ढकने वाले बादलों का दोहन करने के लिए प्रेरित किया। अंतर्राष्ट्रीय विकास अनुसंधान केंद्र (आई. डी. आर. सी.) से वित्त पोषण के साथ, एम. एस. सी. ने उत्तरी चिली में एल टोफो पर्वत पर संग्रह सुविधाओं के विभिन्न डिजाइनों का परीक्षण शुरू करने के लिए चिली के लोगों के साथ सहयोग किया। एक बार परिपूर्ण होने के बाद, लगभग 50 प्रणालियों को खड़ा किया गया और पुनर्वनीकरण के प्रयास में पहाड़ी पर पौधों की सिंचाई के लिए उपयोग किया गया। एक बार वनस्पति स्थापित हो जाने के बाद, इसे एक आत्मनिर्भर प्रणाली के रूप में पनपने के लिए दक्षिण अमेरिका के कई बादल वनों की तरह अपने लिए कोहरा इकट्ठा करना शुरू कर देना चाहिए था। वनरोपण परियोजना की सफलता स्पष्ट नहीं है, लेकिन परियोजना की शुरुआत के लगभग पांच साल बाद, पास के गाँव चुंगुंगो ने पहाड़ से नीचे शहर में एक पाइपलाइन भेजने के लिए जोर देना शुरू कर दिया। हालांकि यह सी. ओ. एन. ए. एफ. के दायरे में नहीं था, जो इस बिंदु पर बाहर निकल गया था, लेकिन चुंगुंगो के 300 निवासियों को पानी की आपूर्ति करने के लिए एक आरक्षित टैंक और पाइप के साथ 94 नायलॉन जाल संग्रहकर्ताओं तक संग्रह सुविधा का विस्तार करने पर सहमति व्यक्त की गई थी। आई. डी. आर. सी. ने बताया कि दस साल बाद 2002 में, केवल नौ उपकरण बने रहे और समग्र रूप से प्रणाली बहुत खराब स्थिति में थी। इसके विपरीत, एम. एस. सी. ने अपने लेख में कहा है कि यह सुविधा 2003 में अभी भी पूरी तरह से काम कर रही थी, लेकिन इस कथन के पीछे कोई विवरण नहीं दिया गया है। जून 2003 में आई. डी. आर. सी. ने बताया कि एल टोफो पर साइट को पुनर्जीवित करने की योजना मौजूद है। दार सी हमाद मार्च 2015 में मोरक्को के एक गैर सरकारी संगठन दार सी हमाद (डी. एस. एच.) ने एंटी-एटलस पहाड़ों में एक बड़ी कोहरा-संग्रह और वितरण प्रणाली का निर्माण किया। डी. एस. एच. जिस क्षेत्र में काम करता था, वह पानी की कमी से ग्रस्त है, लेकिन वर्ष के 6 महीने इस क्षेत्र में घना कोहरा छाया रहता है। डी. एस. एच. की प्रणाली में ऐसी तकनीक शामिल थी जो एस. एम. एस. संदेश के माध्यम से जल प्रणाली की निगरानी करती थी। ये क्षमताएँ इन ग्रामीण क्षेत्रों के सामाजिक ताने-बाने पर कोहरे के संग्रह के प्रभावों से निपटने में महत्वपूर्ण थीं। एम. आई. टी. शोधकर्ताओं के अनुसार, डी. एस. एच. द्वारा लागू किए गए कोहरे को इकट्ठा करने के तरीकों ने "कोहरे को इकट्ठा करने की दक्षता में लगभग पाँच सौ प्रतिशत का सुधार किया है।" चुंगुंगो में कोहरा संग्रह परियोजना की स्पष्ट विफलता के बावजूद, विधि ने दुनिया भर के कुछ इलाकों में पकड़ बना ली है। अंतर्राष्ट्रीय ओस उपयोग संगठन उन क्षेत्रों के लिए पन्नी आधारित प्रभावी कंडेनसर पर काम कर रहा है जहां बारिश या कोहरा पूरे वर्ष पानी की जरूरतों को पूरा नहीं कर सकता है। परियोजना की प्रारंभिक सफलता के तुरंत बाद, भाग लेने वाले संगठनों के शोधकर्ताओं ने गैर-लाभकारी संगठन फॉगक्वेस्ट का गठन किया, जिसने यमन और मध्य चिली में परिचालन सुविधाओं की स्थापना की है, जबकि अभी भी अन्य ग्वाटेमाला, हैती और नेपाल में मूल्यांकन के अधीन हैं, इस बार इस उम्मीद में समुदायों की निरंतर भागीदारी पर बहुत अधिक जोर दिया गया है कि परियोजनाएं भविष्य में अच्छी तरह से चलेंगी। दुनिया भर के कुल 25 देशों के गाँव अब कोहरा संग्रह सुविधाओं का संचालन करते हैं। इन प्रणालियों का उपयोग पहले के शुष्क मैदानों पर घनी वनस्पति स्थापित करने के लिए किया जा सकता है। ऐसा प्रतीत होता है कि सस्ते संग्रहकर्ता फलते-फूलते रहेंगे। पेरू में फॉग कैचर्स स्थापित करने के कई प्रयास भी किए गए हैं, हालांकि उन्हें अलग-अलग सफलता मिली है। एयर वेल (कंडेनसर) वायुमंडलीय जल उत्पादक क्लाउड सीडिंग जल संसाधन संदर्भ स्रोत धुंध संग्रह परियोजना पर अंतर्राष्ट्रीय विकास अनुसंधान केंद्र का लेख धुंध संग्रह परियोजना पर कनाडा की मौसम विज्ञान सेवा लेख आगे पढ़ने के लिए फॉग हार्वेस्टिंग, लैटिन अमेरिका और कैरिबियन में ताजे पानी के संवर्धन के लिए वैकल्पिक प्रौद्योगिकियों की स्रोत पुस्तक का अध्याय, यू. एन. ई. पी. अंतर्राष्ट्रीय पर्यावरण प्रौद्योगिकी केंद्र फॉगक्वेस्टः टिकाऊ जल समाधान, कनाडाई संगठन, विकासशील देशों में धुंध संग्रह परियोजनाओं पर ऐतिहासिक जानकारी, हवाई फॉग हार्वेस्टिंग में यू. एस. जी. एस. स्थापना पर मानक फॉग कलेक्टर, लैटिन अमेरिका और कैरिबियन में ताजे पानी के संवर्धन के लिए वैकल्पिक प्रौद्योगिकियों की स्रोत पुस्तक का अध्याय, यू. एन. ई. पी. अंतर्राष्ट्रीय पर्यावरण प्रौद्योगिकी केंद्र द फॉग कलेक्टर्सः थिन एयर फॉगक्यू से पानी की कटाई