Що поставлено на карту у світі, де наука маргіналізована? Такі програми, як AguaClara, які пропонують стійкі, недорогі рішення для громад, які потребують допомоги. 

Донья Рейна пам’ятає воду, яка стікала з крана у її будинку в сільській Гондурасі. Це було жовтувато, непрозоро, сказала вона іспанською, і "y sucia," що означає брудний. Потім, у 2008 році, її невелике село Тамара отримало першу водоочисну споруду - систему гравітаційного подавання, виготовлену з матеріалів місцевого походження, розроблену студентами технічних наук у США. Сьогодні вода Рейни досить чиста для пиття з-під крана.

Студенти були частиною програми Корнельського університету під назвою AguaClara, яка зосереджується на доступному очищенні води в бідних інфраструктурою громадах і без використання електроенергії. З 2005 року компанія AguaClara, що означає чисту воду, допомогла добудувати 14 заводів у партнерстві з Гондуранами, які планували та будували споруди. Зараз місцеві жителі володіють і експлуатують ці заводи, які обслуговують близько 65,000 XNUMX людей.

Села в Гондурасі з населенням менше 15,000 4 зазвичай не мають очисних споруд, оскільки будівництво малих заводів є значно менш економічно вигідним, ніж будівництво великих. В результаті близько 10 мільйонів Гондуранів відчувають таку ж відсутність доступу до безпечної води, яка мучить XNUMX відсотків людей на планеті.

Розширення стійких рішень для вирішення цієї потреби вимагає партнерства приватних та державних інвестицій, неурядових організацій та інновацій таких критично мислячих установ, як університети. Але нещодавні зміни у політиці та пріоритетах на федеральному рівні, а також поточний політичний клімат країни загрожують як філософії, так і фінансуванню цих проектів.

У лабораторії AguaClara в Ітаці, штат Нью-Йорк, проживає 60 студентів та аспірантів, які по суті ведуть шоу. Вони походять з півдюжини різних галузей і згруповані в 19 команд, кожна з яких має певне завдання, наприклад, виготовлення або таранний насос дизайн. Студенти програмують комп’ютери, маніпулюють клапанами, зчитують датчики температури та вимірюють тиск.

"Ми демонструємо силу студентів, коли їм дають гідну роботу та простір для автономії", - сказала інженер з охорони навколишнього середовища та засновник AguaClara Монро Вебер-Ширк. Він регулярно штовхає студентів пробувати речі, які можуть не спрацювати, і сказав, що йому неприємно. "Якщо вони тестують параметр, я завжди закликаю їх йти, поки він не вийде з ладу, щоб ми знали, де це", - сказав він. "Це спосіб розширення знань".

Перевірка гіпотез як в лабораторії, так і в польових умовах оживляє науковий метод, і коли справа стосується передових досліджень та експериментів, небагато закладів можуть відповідати можливостям університетів.

"Університети існують для того, щоб якнайкраще знаходити істину", - сказав почесний професор Корнелла Брайан Шабо. Пересуваючись у невизначене майбутнє, “університети повинні піднімати свою роль, щоб навчати студентів про те, що насправді стосується критичного мислення”.

Підтримка AguaClara надійшла завдяки поєднанню приватного та державного фінансування, включаючи Національний науковий фонд та низку нагород студентських конкурсів Агентства з охорони навколишнього середовища. Під час обговорення в Конгресі a законопроект що може вплинути на процес надання грантів наукових установ, таких як NSF, таких програм, як AguaClara, переживають, що вони втратять фінансування або навіть будуть виключені з подання заявок на гранти.

Це могло б спричинити пульсаційний ефект не лише у розвитку науки, але й у передачі знань і навіть місцевій власності. Конструкції водопідготовки AguaClara є відкритими. Їхній партнер у Гондурасі, Agua Para el Pueblo (APP), покладається на ці плани, домовляючись про укладання контрактів із громадами та будуючи нові заводи. Потім APP готує місцевих операторів та передає власність заводу громаді, яка приймає завод, часто прикрашаючи його фресками та мозаїкою всередині, а квітами та вивісками зовні.

Першим кроком оператора у водопідготовці є видалення частинок, таких як мікроскопічна глина, мінерали та патогени, які роблять воду каламутною. Можливо, це звучить досить легко, але прості фільтри засмічуються. Деякі системи покладаються на електричні насоси та змішувачі, але коли електроенергія відключається, обробка води припиняється. Якщо частинки не видалити, хлор не може ефективно знезаразити воду.

Інженери з’ясували, що додавання коагулянту до нефільтрованої води робить частинки липкими і злеплюються одна на одну, утворюючи зграї, схожі на сніжинки. У міру того, як флокули стають важчими, вони опускаються на дно відстійника, і вода стає прозорою. Потім воду можна відводити, фільтрувати через піщану колону і хлорувати.

Найновіший відстійник AguaClara - це 3-футовий стовп із зеленого гофрованого пластику, який запечатаний внизу. Всередині брудна вода тече між стопкою пластикових пластин, нахилених вгору, як плавники, які повільно збирають зграї.

Під назвою PF300 (для збірних) ця система виробляє літр води в секунду - достатньо для 300 людей - і досить мала, щоб поміститися в ліжку пікапа. Дизайн заснований на 20-річному експерименті з системою, яка покладається на гравітацію, а не на електрику. Вебер-Ширк сказав, що студенти вдосконалили закруглене дно відстійника, пілотуючи його в реальних умовах, а потім відпрацьовуючи збої в лабораторії. Кожного січня він веде студентів у двотижневу поїздку до Гондурасу, де вони зупиняються у сім'ях, відвідують сайти, допомагають в модернізації заводів та планують нові проекти.

"Я мав теоретичне розуміння, але коли ви добираєтесь до заводу і бачите, як вода тече через ... це має набагато більше сенсу", - сказав старший інженер Субхані Катугампала, який приєднався до поїздки в січні. "Ви проводите час із громадою ... і це робить вас ще більш мотивованим повернутися в лабораторію і зробити більше роботи".

Цього року студенти та гондуранці встановили PF300 всього за три дні. І це рослини, які Гондуран може собі дозволити. PF300 коштує 3,000 доларів на матеріали. Прогнозується, що вся вкладка, включаючи виготовлення, транспортування, розміщення та технічне обслуговування, складатиме приблизно від 15 до 30 доларів на кожну особу, що обслуговується, з щорічними внесками від 2 до 5 доларів на людину. Містечко Лас-Вегас, Гондурас, щойно відкрило свій перший завод AguaClara, і воно не фінансувалось безпосередньо зовнішнім донором. "В Гондурасі це революційно", - сказав Вебер-Ширк.

AguaClara також розпочала роботу в Індії та Нікарагуа та планує розширити діяльність в інших країнах. Вебер-Ширк сподівається, що ці водоочисні споруди стануть постійними рішеннями для малих міст до кінця 2017 року і в кінцевому підсумку будуть використовуватися деінде під час надзвичайних ситуацій.

Його учні, схоже, зловили помилку. Після того, як Зоя Мейзел, молодша Корнелл, відвідала місто Ла-Есперанса в січні, вона пише у блозі AguaClara: «Я відчуваю, що мене знову ввели в надію. Інженерія - це деталі, Mathcad, набори проблем, рідини, але я дізнаюся, що роботи та інженерії недостатньо. Надія - це паливо для роботи. Ми сподіваємось на чисту воду, безпечніші сім’ї, більш справедливе суспільство, захист навколишнього середовища та управління, справедливість ”.

Ця стаття спочатку з'явилася на ТАК! Журнал

про автора

Керрі Коплінка-Лер написала цю статтю для ТАК! Журнал. Має ступінь магістра в галузі природничих наук. Більше на http://naturesally.weebly.com/.

Суміжні книги

at InnerSelf Market і Amazon