從霧中取水：智利科學家的創新突破

在智利，科學家們正在證明，即使在最乾燥的沙漠中，也能從空氣中獲取水資源。他們在阿爾託奧斯皮西奧（Alto Hospicio）設定了網狀收集器，成功從霧中收集到水，這對當地許多面臨用水困難的居民來說，無疑是一大福音。這項技術不僅能作為飲用水、灌溉甚至城市農業的補充水源，更為乾旱地區的水資源管理提供了新思路。

智利的阿塔卡馬沙漠（Atacama Desert）是地球上最乾燥的地區之一，年降雨量不到1毫米。當地城市主要依賴地下巖層（即含水層）來儲存水資源，然而這些水源上一次補充還是在1萬7千至1萬年前。如今，當地研究人員正在探索「霧水收集」技術，這項技術能夠從霧中捕捉並收集水分，為非正式定居點的居民提供急需的水資源。

智利馬約爾大學（Universidad Mayor）助理教授維吉尼亞·卡特·甘貝里尼（Virginia Carter Gamberini）表示，這項研究標誌著霧水利用觀唸的重大轉變——從農村小規模的解決方案，轉變為城市實用的水資源來源。她指出，研究結果顯示，在氣候變化加劇水資源短缺的乾旱地區，霧水可以作為城市供水的重要補充。

霧水收集器通常由懸掛在兩根柱子之間的網狀結構組成。這張網作為攔截表面，捕捉霧中的水分，水滴在網上凝結後流入水槽，最終儲存在水箱中。這是一個被動系統，無需外部能源即可運作。

研究人員在阿爾託奧斯皮西奧進行了為期一年的實地研究。這座城市位於極度乾旱的阿塔卡馬沙漠，由於快速城市化，約有1萬人生活在非正式定居點中，其中僅1.6%的定居點接入了供水網路，大多數居民依賴水車運水。卡特指出，收集和利用非傳統水源（如霧水）是改善居民生活品質的關鍵機會。

研究發現，在阿爾託奧斯皮西奧周邊100平方公里的區域內，每天每平方公尺可收集0.2至5公升的霧水。然而，這種潛力僅限於城市邊界外的高海拔地區。在2024年8月和9月的旺季，收集量甚至可達每天每平方公尺10公升。

布魯塞爾自由大學（Université libre de Bruxelles）研究員娜塔莉·韋布魯格（Nathalie Verbrugghe）表示，這項研究展示了霧水收集在阿爾託奧斯皮西奧的潛力，為其他缺水城市的廣泛應用奠定了基礎。然而，研究人員強調，霧水收集不應被視為解決水資源短缺的唯一方案，而應作為城市水資源管理策略的一部分。

收集到的霧水可用於飲用、綠地灌溉和當地糧食生產。研究人員指出，這需要大型儲存系統、管道基礎設施和分配方式的支援。根據每天每平方公尺2.5公升的平均收集量，1萬7千平方公尺的網狀結構可產生足夠的水，滿足城市貧民窟每週30萬公升的用水需求。而110平方公尺的收集器則可滿足城市綠地每年10萬公升的灌溉需求。此外，霧水還可用於無土農業，每月可生產15至20公斤的葉菜類蔬菜。

韋布魯格強調，要在其他地方成功應用這項技術，地理和大氣條件必須恰到好處。關鍵前提包括霧的密度、合適的風向以及朝向良好的高地地形。此外，由於霧在許多地區具有季節性，這種變化性也需納入考慮。未來的研究還需要評估霧水收集在更大規模定居點的可行性。

卡特總結道，希望這項研究能鼓勵政策制定者將這種可再生資源納入國家水資源策略中，從而增強城市對氣候變化和快速城市化的適應能力，同時改善清潔用水的獲取。

參考文獻：Unlocking the fog: Assessing fog collection potential and need as a complementary water resource in arid urban lands -The Alto Hospicio, Chile Case 20 February 2025, Frontiers in Environmental Science.DOI: 10.3389/fenvs.2025.1537058