Una novità per il Cloud Seeding
Un recente studio pubblicato su Scientific Reports (2025) presenta un nanocomposito biocompatibile per il cloud seeding, una tecnica di modifica del tempo usata per stimolare pioggia o neve. Gli autori, Sholeh Masoomi, Mohammad Mahdi Doroodmand e Fazlolah Eshghi dell’Università di Shiraz, hanno sviluppato un’alternativa ecologica all’ioduro d’argento, un composto tradizionale ma tossico per l’ambiente.
Il materiale è un nanocomposito di acido ialuronico, poliacrilato e mucillagine di semi di basilico, tutti biodegradabili e a basso impatto ambientale secondo gli autori. La sintesi avviene tramite irraggiamento a microonde (5 minuti con pause di 1 minuto) per legare chimicamente i componenti, seguita da ablazione con laser CO2 polarizzato per aumentare la superficie attiva del materiale. Il campione ottimale, denominato C5, è risultato il più efficace.
Il nanocomposito è igroscopico (assorbe fino al 98,55% di acqua, secondo analisi termogravimetriche) e glaciogenico, favorendo la formazione di cristalli di ghiaccio grazie alla sua struttura amorfa con disordine pseudo-stacking (osservato tramite raggi X). Test in una camera di simulazione a -14/-16°C e umidità >90% hanno dimostrato che il C5 produce 1,18 × 10^14 particelle attive per grammo in 45 minuti, con alta affidabilità (±0,11).Vantaggi e ProspettiveA differenza dell’ioduro d’argento, questo materiale è sicuro, economico e sostenibile, ideale per applicazioni in aree sensibili come bacini idrici o zone agricole. I risultati di laboratorio sono promettenti, ma servono ulteriori test in condizioni reali. Questo studio è presentato come passo avanti verso un cloud seeding più verde
Fonte: Masoomi, S., Doroodmand, M.M. & Eshghi, F. (2025). Microwave synthesized and laser activated hyaluronic/polyacrylate/basil seed cloud seeding glaciogenic/hygroscopic nanocomposite. Scientific Reports, 15, 30264. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40825950/
La traduzione dell’abstract:
La semina delle nuvole è una tecnica usata per modificare il tempo atmosferico, ma il materiale comunemente usato, lo ioduro d’argento, presenta problematiche ambientali. Per ovviare a questo problema, in questo studio è stato sintetizzato un nanocomposito biocompatibile a base di ialuronato, poliacrilato e semi di basilico tramite irraggiamento a microonde e esterificazione chimica. È stato sviluppato un nuovo approccio che utilizza l’ablatore laser polarizzato a CO2 per aumentare l’area superficiale attiva del nanocomposito. Lo studio si è concentrato sull’indagine delle variazioni di morfologia e area superficiale durante l’irraggiamento, aspetti cruciali per una semina efficace delle nuvole con un impatto ambientale minimo. L’analisi termogravimetrica ha mostrato proprietà accettabili di assorbimento dell’acqua, fino al 98,55%. Grazie a questa caratteristica, la nanostruttura sintetizzata ha mostrato proprietà igroscopiche. Inoltre, questi nanocompositi amorfi hanno mostrato nelle analisi a diffrazione a raggi X proprietà di pseudo-disordine impilato, rendendoli promettenti agenti per la semina delle nuvole con proprietà glaciogeniche. Nel presente studio, dopo aver analizzato i nanocompositi, il campione C5, irradiato per 5 minuti a microonde con una pausa di un minuto tra ogni irraggiamento, è stato scelto come il migliore fra i campioni. La valutazione in una camera calibrata per la semina delle nuvole ha dimostrato l’affidabilità del nanocomposito, capace di produrre fino a 1,18 (± 0,11) × 10¹⁴ particelle attive per grammo in un intervallo di 45 minuti. Questi risultati sono stati osservati a temperature tra -14 e -16 °C con un’umidità relativa superiore al 90%.
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