Jaka jest stawka w świecie, w którym nauka jest marginalizowana? Programy takie jak AguaClara, które oferują zrównoważone, tanie rozwiązania dla potrzebujących społeczności. 

Doña Reina pamięta wodę płynącą z kranu w jej domu w wiejskim Hondurasie. Była żółtawa, nieprzezroczysta, powiedziała po hiszpańsku, i „y sucia," co znaczy brudny. Następnie, w 2008 r., jej mała wioska Tamara otrzymała swoją pierwszą stację uzdatniania wody, zasilany grawitacyjnie system wykonany z materiałów pozyskiwanych lokalnie, który został zaprojektowany przez studentów inżynierii ze Stanów Zjednoczonych. Obecnie woda w Reina jest wystarczająco czysta, by można ją było pić z kranu.

Studenci brali udział w programie Uniwersytetu Cornell o nazwie AguaClara, który koncentruje się na niedrogim uzdatnianiu wody w społecznościach ubogich w infrastrukturę i bez korzystania z energii elektrycznej. . Od 2005 roku AguaClara, co oznacza czystą wodę, pomogła ukończyć 14 zakładów we współpracy z Hondurasami, którzy zaplanowali i zbudowali konstrukcje. Obecnie miejscowi są właścicielami i operatorami tych zakładów, które obsługują około 65,000 XNUMX osób.

Wioski w Hondurasie z populacją poniżej 15,000 4 zwykle nie mają oczyszczalni ścieków, ponieważ budowanie małych elektrowni jest znacznie mniej opłacalne niż budowanie dużych. W rezultacie około 10 milionów Hondurasów doświadcza takiego samego braku dostępu do bezpiecznej wody, który nęka XNUMX procent ludzi na naszej planecie.

Skalowanie zrównoważonych rozwiązań w celu zaspokojenia tej potrzeby wymaga partnerstwa prywatnych i rządowych inwestycji, organizacji pozarządowych oraz innowacji krytycznie myślących instytucji, takich jak uniwersytety. Jednak ostatnie zmiany w polityce i priorytetach na szczeblu federalnym, a także obecny klimat polityczny w kraju, zagrażają zarówno filozofii, jak i finansowaniu tych projektów.

Laboratorium AguaClara w Ithaca w stanie Nowy Jork jest domem dla 60 studentów studiów licencjackich i magisterskich, którzy zasadniczo prowadzą program. Pochodzą z pół tuzina różnych dziedzin i są pogrupowane w 19 zespołów, z których każdy ma określone zadanie, takie jak produkcja lub pompa nurnikowa projekt. Studenci programują komputery, manipulują zaworami, odczytują wskaźniki temperatury i mierzą ciśnienia.

„Pokazujemy moc uczniów, gdy otrzymują wartościową pracę i przestrzeń dla autonomii”, powiedział inżynier środowiska i założyciel AguaClara, Monroe Weber-Shirk. Regularnie nakłania uczniów, aby spróbowali rzeczy, które mogą nie działać, i powiedział, że czuje się komfortowo z porażką. „Jeśli testują jakiś parametr, zawsze zachęcam ich do kontynuowania, dopóki nie zawiedzie, abyśmy wiedzieli, gdzie to jest”, powiedział. „To sposób na poszerzenie wiedzy”.

Testowanie hipotez zarówno w laboratorium, jak iw terenie ożywia metodę naukową, a jeśli chodzi o najnowocześniejsze badania i eksperymenty, niewiele instytucji może dorównać możliwościom uniwersytetów.

„Uniwersytety istnieją, aby znaleźć prawdę najlepiej jak potrafimy” – powiedział emerytowany profesor Cornell, Brian Chabot. Przechodząc w niepewną przyszłość, „uniwersytety będą musiały zwiększyć swoją rolę, aby edukować studentów na temat tego, czym naprawdę jest krytyczne myślenie”.

Wsparcie AguaClara pochodzi z połączenia funduszy prywatnych i publicznych, w tym Narodowej Fundacji Nauki i serii nagród w konkursach studenckich Agencji Ochrony Środowiska. Podczas debaty Kongresu rachunek które mogą wpłynąć na proces przyznawania grantów agencji naukowych, takich jak NSF, programy takie jak AguaClara obawiają się, że stracą fundusze lub nawet zostaną wykluczone z ubiegania się o granty.

Wywołałoby to efekt domina nie tylko w rozwoju nauki, ale także w transferze wiedzy, a nawet własności lokalnej. Projekty uzdatniania wody AguaClara są otwarte. Ich partner w Hondurasie, Agua Para el Pueblo (APP), opiera się na tych planach, negocjując umowy ze społecznościami i budując nowe zakłady. Następnie APP szkoli lokalnych operatorów i przenosi własność roślin na społeczność, która adoptuje roślinę, często ozdabiając ją muralami i mozaikami wewnątrz oraz kwiatami i znakami na zewnątrz.

Pierwszym krokiem operatora w uzdatnianiu wody jest usunięcie cząstek, takich jak mikroskopijna glina, minerały i patogeny, które powodują zmętnienie wody. Może brzmi to dość łatwo, ale proste filtry zapychają się. Niektóre systemy opierają się na pompach elektrycznych i mikserach, ale gdy zasilanie gaśnie, uzdatnianie wody zostaje zatrzymane. Dopóki cząsteczki nie zostaną usunięte, chlor nie może skutecznie odkazić wody.

Inżynierowie odkryli, że dodanie koagulantu do niefiltrowanej wody powoduje, że cząsteczki są lepkie i kleiste, tworząc kłaczki, które są jak płatki śniegu. Gdy kłaczki stają się cięższe, opadają na dno osadnika, a woda staje się przejrzysta. Woda może być następnie odciągana, filtrowana przez kolumnę piasku i chlorowana.

Najnowszy osadnik AguaClara to szeroka na 3 stopy kolumna z zielonego falistego plastiku, która jest uszczelniona na dole. Wewnątrz brudna woda przepływa między stosem plastikowych płytek, skierowanych ku górze jak płetwy, które powoli zbierają kłaczki.

Nazywany PF300 (w przypadku prefabrykatów), system ten wytwarza litr wody na sekundę — co wystarcza na 300 osób — i jest wystarczająco mały, aby zmieścić się w łóżku pickupa. Projekt opiera się na 20 latach eksperymentów z systemem, który opiera się na grawitacji, a nie na elektryczności. Weber-Shirk powiedział, że uczniowie udoskonalili zaokrąglone dno zbiornika sedymentacyjnego, pilotując go w rzeczywistych warunkach, a następnie pracując nad usterkami w laboratorium. Co roku w styczniu prowadzi uczniów na dwutygodniową wycieczkę do Hondurasu, gdzie przebywają z rodzinami, odwiedzają miejsca, pomagają w modernizacji zakładów i planują nowe projekty.

„Miałem teoretyczne zrozumienie, ale kiedy dotrzesz do zakładu i zobaczysz, jak przepływa woda… ma to o wiele więcej sensu”, powiedział starszy inżynier Subhani Katugampala, który dołączył do wycieczki w styczniu. „Spędzasz czas ze społecznością… a to sprawia, że ​​jesteś jeszcze bardziej zmotywowany do powrotu do laboratorium i wykonywania większej ilości pracy”.

W tym roku studenci i mieszkańcy Hondurasu zainstalowali PF300 w zaledwie trzy dni. A to są rośliny, na które Honduras może sobie pozwolić. PF300 kosztuje 3,000 USD w materiałach. Cała karta, w tym produkcja, transport, lokalizacja i konserwacja, ma kosztować około 15 do 30 USD na każdą obsługiwaną osobę, przy rocznych opłatach od 2 do 5 USD na osobę. Miasto Las Vegas w Hondurasie właśnie zainaugurowało swoją pierwszą fabrykę AguaClara i nie było bezpośrednio finansowane przez zewnętrznego darczyńcę. „W Hondurasie to rewolucja” – powiedział Weber-Shirk.

AguaClara rozpoczęła również pracę w Indiach i Nikaragui oraz planuje ekspansję na inne kraje. Weber-Shirk ma nadzieję, że te stacje uzdatniania wody staną się stałymi rozwiązaniami dla małych miast do końca 2017 r. i ostatecznie zostaną wykorzystane w innych miejscach w sytuacjach awaryjnych.

Wygląda na to, że jego uczniowie złapali bakcyla. Po tym, jak Zoe Maisel, juniorka z Cornell, odwiedziła miasto La Esperanza w styczniu, napisał na blogu AguaClara: „Czuję się, jakbym został ponownie wprowadzony do nadziei. Inżynieria to detale, Mathcad, zestawy problemów, płyny, ale uczę się, że praca i inżynieria to za mało. Nadzieja jest paliwem do pracy. Mamy nadzieję na czystą wodę, bezpieczniejsze rodziny, bardziej sprawiedliwe społeczeństwa, ochronę środowiska, zarządzanie i sprawiedliwość”.

Artykuł pierwotnie pojawił się na TAK! Magazyn

O autorze

Carrie Koplinka-Loehr napisała ten artykuł na TAK! Czasopismo. Posiada tytuł magistra edukacji przyrodniczej. Więcej w http://naturesally.weebly.com/.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon