اقتصاد دانش بنیان

دپیکا کورپ در یک سخنرانی تد از راه حلش برای دسترسی مردم فقیر به آب پاک می گوید

دپيکا کورپ در چهارده سالگي و در يک سفر تابستاني به هند، در حالي که مي ديد بچه هاي هم سن و سال خودش در بيرون از خانه پدربزرگش بايد از آب آلوده براي آشاميدن استفاده کنند، به فکر حل معضل جهاني آب افتاد. او تحقيقاتش را از آشپزخانه خانه والدينش آغاز کرد، ولي اين تحقيقات منجر به دريافت جايزه اي مهم و معتبر در زمينه تحقيقات علمي شد. او در يک سخنراني تد مي گويد که چطور توانست راهي ايمن، پايدار و ارزان قيمت براي پاکسازي آب آلوده پيدا کند که تقريبا استفاده از آن در همه جا ممکن است.

هر تابستان من و خانواد ه ام دور دنيا سفر مي کنيم و چهار هزار و پانصد کيلومتر آن طرف تر خودمان را به هند، کشوري که مملو از انواع و اقسام فرهنگ هاست، مي رسانيم. اسم کشور هند با گرماي شديد و هواي شرجي و مرطوبي که دارد، گره خورده و تنها راه حلي که من را از شر اين گرما خلاص مي کند، اين است که خيلي آب بخورم. وقتي در هند هستم، پدر و مادرم مدام به من يادآوري مي کنند فقط آبي را بخورم که کاملا جوشيده يا بسته بندي شده است. برخلاف اين جا که مي توانم به راحتي شير را باز کنم و هرقدر آب سالم و تازه که دلم خواست داشته باشم، در هندوستان آب ها معمولا آلوده هستند و به همين خاطر پدر و مادرم مي خواهند هميشه از سلامت آبي که مي خورم، مطمئن باشند.

من خيلي زود فهميدم همه به اندازه ما خوش شانس نيستند تا بتوانند از داشتن آب سالم و بهداشتي لذت ببرند. بيرون از منزل پدربزرگم، توي خيابان هاي شلوغ و پر رفت و آمد هند، من آدم هايي را ديدم که زير آفتاب سوزان توي صف ايستاده بودند تا ظرف هايي را که در دست داشتند، از شير آبي که توي خيابان بود، پر کنند. من حتي بچه هايي را ديدم که هم سن و سال خودم به نظر مي رسيدند و بطري هاي پلاستيکي تميزشان را با آب کثيفي پر مي کردند که توي جوي خيابان در جريان بود. ديدن بچه هايي که مجبور بودند آبي را بنوشند که من احساس مي کردم آن قدر کثيف است که حتي نمي شود به آن دست زد، درک مرا نسبت به دنياي پيرامونم عوض کرد. اين بي عدالتي غيرقابل قبول اجتماعي باعث شد من دنبال پيدا کردن راه حلي براي حل معضل دسترسي به آب تميز در جهان باشم. من مي خواستم بدانم چرا اين بچه ها دچار معضل کمبود آب، يعني مايعي هستند که براي ادامه زندگي شان ضروري است و فهميدم ما داريم به مرور با يک جور بحران جهاني در زمينه آب مواجه مي شويم. شايد تعجب آور باشد که چيزي حدود هفتاد و پنج درصد از سياره ما را آب پوشانده، اما فقط دو و نيم درصد از اين آب شيرين است و کمتر از يک درصد از ذخائر آب شيريني که روي کره زمين وجود دارد، براي مصرف انسان قابل دسترس است. با افزايش جمعيت، روند رو به رشد اقتصاد و پيشرفت هاي صنعتي که در طول اين سال ها اتفاق افتاده، نياز ما به آب تميز و سالم در حال افزايش است. امروزه منابع آب شيريني که در دسترس داريم در حال اتمام است. بر اساس اعلام سازمان بهداشت جهاني، در حال حاضر حدود ششصد و شصت ميليون نفر در جهان به منابع آب سالم دسترسي ندارند و عدم دسترسي به منابع آب بهداشتي و سالم يکي از علت هاي اصلي مرگ و مير در کودکان زير پنج سال در کشورهاي در حال توسعه است و بر اساس اعلام يونيسف روزانه سه هزار کودک به دليل بيماري هاي ناشي از آب جان خود را از دست مي دهند.

بنابراين در کلاس هشتم که درس مي خواندم، وقتي از تعطيلات تابستاني به خانه برگشتم، تصميم گرفتم با علاقه اي که به علم دارم، اشتياقم را در زمينه حل معضل جهاني آب به کار بگيرم و متوجه شدم بهترين کار اين است که گاراژ خانه مان را به آزمايشگاهي براي خودم تبديل کنم. در واقع اول مي خواستم آشپزخانه را تبديل به آزمايشگاه کنم، اما والدينم قبول نکردند و مرا بيرون انداختند. به مرور شروع به مطالعه تعداد زيادي مقاله پژوهشي در زمينه آب کردم و متوجه شدم در حال حاضر در بعضي کشورهاي در حال توسعه از مکانيسمي به نام گندزدايي خورشيدي براي تصفيه آب استفاده مي شود. در اين روش بطري هاي پلاستيکي که از آب کثيف پر شده اند، به مدت شش تا هشت ساعت در معرض نور خورشيد قرار مي گيرند و به اين ترتيب اشعه ماوراي بنفش خورشيد دي ان اي ميکروب ها و ساير عوامل بيماري زا را در آب از بين مي برد و آن را پاکسازي مي کند. اگرچه اين روش واقعا ساده و از نظر ميزان انرژي مورد استفاده به نفع ماست، چون فقط با بهره گيري از نور خورشيد انجام مي شود، اما روند بسيار کندي دارد و وقتي هوا ابري باشد، ممکن است زماني که براي پاکسازي بطري هاي آلوده لازم است، به چهل و هشت ساعت هم افزايش پيدا کند. بنابراين براي سرعت بخشيدن به اين روش، اخيرا روش جديدي به نام فوتوکاتاليز مورد استفاده قرار مي گيرد. خب اين روش دقيقا چه عملکردي دارد؟ بياييد آن را به دو بخش تقسيم کنيم: «فوتو» به معناي نور خورشيد و «کاتاليزور» يعني چيزي که باعث سرعت بخشيدن به يک واکنش شيميايي مي شود. پس فوتوکاتاليست دقيقا چکار مي کند؟ اين روش به فرايند گندزدايي آب توسط انرژي خورشيدي سرعت مي بخشد. وقتي نور خورشيد به بطري هاي حاوي آب آلوده برخورد مي کند، با يک ترکيب فوتوکاتاليزور مانند دي اکسيد تيتانيوم برخورد مي کند و يک سري مولکول هاي اکسيژن فعال به وجود مي آورد از جمله سوپراکسيدها، پروکسيد هيدروژن و راديکال هاي هيدروکسيل. اين ترکيبات گونه هاي فعال اکسيژن هستند که مي توانند آب آلوده را از مقدار زيادي موجودات ريز ذره بيني و آلودگي ها پاکسازي کنند. اما متاسفانه اين روش معايب و نقايصي هم دارد. کاري که در حال حاضر براي پاکسازي آب به اين روش انجام مي شود، اين است که آب آلوده داخل بطري هاي پلاستيکي تميز ريخته مي شود که داخلشان با ماده فوتوکاتاليزور پوشيده شده است، اما فوتوکاتاليزورهايي مثل دي اکسيد تيتانيوم در کرم هاي ضدآفتاب مورد استفاده قرار مي گيرند تا مانع نفوذ اشعه ماوراي بنفش به پوست شوند، در نتيجه وقتي سطح داخلي بطري هاي آب به اين ماده آغشته مي شود، در واقع عبور قسمتي از اشعه ماوراي بنفش خورشيد مهار مي شود و اثربخشي آن کاهش پيدا مي کند. از سوي ديگر ترکيبات فوتوکاتاليزور نمي توانند به خوبي به پلاستيک بچسبند و اين يعني شسته و وارد آب مي شوند و مردم در نهايت اين ترکيبات را همراه آب مي آشامند. با وجود اين که دي اکسيد تيتانيوم ماده بي خطري است و خوردن آن مشکلي براي شما به وجود نمي آورد، اما اگر به خوردن آن همراه با آب ادامه بدهيد، کار را خراب کرده ايد، چون آن وقت مجبوريد دوباره سطح داخلي بطري آب را به ترکيب فوتوکاتاليزور آغشته کنيد، حتي اگر فقط چندبار از بطري استفاده کرده باشيد. هدف من از بين بردن معايبي بود که روش هاي فعلي پاکسازي آب دارند و اين که بتوانم يک روش امن و باثبات، اقتصادي و دوستدار محيط زيست طراحي کنم تا به وسيله آن بتوانم آب آلوده را پاکسازي کنم. پروژه اي که من به عنوان يک دانش آموز پايه هشتم براي نمايشگاه درس علوم شروع کردم، ساخت يک دستگاه ترکيبي فوتوکاتاليست براي تصفيه آب بود که کاتاليزور آن از دي اکسيد تيتانيوم و سيمان تشکيل شده است. ترکيب شبه سيمان مي تواند شکل هاي مختلفي به خود بگيرد و مي تواند به شدت قابل تطبيق باشد. مثلا شما با استفاده از اين ترکيب مي توانيد يک ميله تصفيه کننده بسازيد که به راحتي داخل بطري هاي آب قرار مي گيرد و براي مصارف فردي طراحي شده است يا حتي مي توانيد يک فيلتر متخلخل درست کنيد که مي تواند همه آب مورد نياز خانواده شما را تصفيه کند. شما حتي مي توانيد با اين کاتاليزور ترکيبي سطح داخلي يک تانکر آب را پوشش دهيد تا بتوانيد حجم بيشتري آب را براي مصارف بيشتر و طولاني تر تصفيه کنيد. البته ماجراي من خيلي هم ساده نبود. من به يک آزمايشگاه کامل و مجهز دسترسي نداشتم. وقتي اين پروژه را شروع کردم، 14 سالم بود، اما کم بودن سن و سالم نتوانست جلوي مرا بگيرد تا دنبال علاقه ام براي انجام تحقيقات علمي نروم يا اشتياقم را براي حل کردن معضل آب کم نکرد. دسترسي به آب حق مسلم هر انساني است و به همين خاطر من از سال 2012 روي اين پروژه کار مي کنم تا بتوانم آن را از آزمايشگاه به دنياي واقعي بياورم و تابستان امسال توانستم براي World   Water يک کاتاليست درست کنم. آن ها يک نهاد اجتماعي هستند که هدفشان تسريع و ارائه راه حل هايي است که براي حل بحران جهاني آب لازم است. کار زيادي از يک قطره کوچک آب ساخته نيست، اما وقتي قطره هاي زيادي کنار هم جمع شوند، مي توانند باعث تدوام زندگي ما روي کره زمين شوند. همان طور که قطره هاي آب به هم مي پيوندند و اقيانوس ها را به وجود مي آورند، ما هم مي توانيم وقتي قرار است با يک معضل جهاني دست و پنجه نرم کنيم، با هم متحد شويم. 

منبع: مجله دانش بنیان