Denne oppfinnelsen gjør at landlige Hondurans renser deres vann og eier behandlingsplanter

Hva står på spill i en verden der vitenskap er marginalisert? Programmer som AguaClara, som tilbyr bærekraftige, rimelige løsninger for samfunn i nød. 

Doña Reina husker vannet som løp fra kranen på sitt hjem i landlige Honduras. Det var gulaktig, ugjennomsiktig, sa hun på spansk, og "y sucia," som betyr skitten. Deretter, i 2008, mottok den lille landsbyen Tamara sitt første vannbehandlingsanlegg, et tyngdekraftsmatet system laget av lokalt hentede materialer som ble designet av ingeniørstudenter i USA. I dag er Reinas vann rent nok til å drikke fra springen.

Studentene var en del av et Cornell University-program kalt AguaClara, som fokuserer på å behandle vann på bekostelig måte i infrastruktur-fattige samfunn, og uten å bruke strøm. Siden 2005, AguaClara, som betyr klart vann, har bidratt til å fullføre 14-planter i samarbeid med Hondurans som planla og bygde strukturen. Nå er lokalbefolkningen eier og driver disse plantene, som tjener om 65,000-folk.

Landsbyer i Honduras med populasjoner under 15,000 4 har vanligvis ikke vannbehandlingsanlegg fordi det er betydelig mindre kostnadseffektivt å bygge små planter enn å bygge store. Som et resultat opplever omtrent 10 millioner Honduranere den samme mangelen på tilgang til trygt vann som plager XNUMX prosent av menneskene på planeten.

Skalering av bærekraftige løsninger for å imøtekomme dette behovet krever partnerskap av private og statlige investeringer, ikke-statslige organisasjoner og innovasjon av kritisk tenkende institusjoner som universiteter. Men de siste endringene i politikk og prioriteringer på føderalt nivå, samt nasjonens nåværende politiske klima, truer både filosofien og finansieringen av disse prosjektene.

AguaClara's lab i Ithaca, New York, er hjemsted for 60 studenter og studenter som hovedsakelig driver showet. De kommer fra et halvt dusin forskjellige felt og er gruppert i 19-lag, hver med en bestemt oppgave, som fabrikasjon eller ram pumpe design. Studentene programmerer datamaskiner, manipulerer ventiler, leser temperaturmålere og måler trykk.

innerself abonnere grafikk

"Vi demonstrerer kraften til studenter når de får et verdifullt arbeid og plass for autonomi," sier miljøingeniør og AguaClara grunnlegger Monroe Weber-Shirk. Han nudges regelmessig studenter til å prøve ting som kanskje ikke fungerer, og sa at han er komfortabel med fiasko. "Hvis de tester en parameter, oppfordrer jeg dem alltid til å gå til det mislykkes, så vi vet hvor det er," sa han. "Det er en måte å utvide kunnskap på."

Testing av hypoteser i både laboratoriet og feltet bringer den vitenskapelige metoden til liv, og når det gjelder banebrytende forskning og eksperimentering, kan få institusjoner matche universitetets kapasitet.

"Universiteter eksisterer for å finne sannheten så godt vi kan," sa Cornell emeritus professor Brian Chabot. Flytte inn i en usikker fremtid, "universiteter kommer til å måtte intensivere sin rolle å utdanne studentene om hva kritisk tenkning egentlig handler om."

Støtten til AguaClara har kommet fra en kombinasjon av privat og offentlig finansiering, inkludert National Science Foundation og en serie med konkurransepriser for Environmental Protection Agency. Som kongressen debatterer a regningen som kan påvirke tilskuddsprosessen til vitenskapelige byråer som NSF, er programmer som AguaClara bekymret for at de mister finansiering eller til og med blir ekskludert fra å søke om tilskudd.

Dette ville forårsake en krusningseffekt, ikke bare i utviklingen av vitenskap, men i kunnskapsoverføring og til og med lokalt eierskap. AguaClara vannbehandlingsdesign er åpen kildekode. Partneren deres i Honduras, Agua Para el Pueblo (APP), er avhengig av disse planene som den forhandler kontrakter med samfunn og bygger nye planter. APP trener lokale operatører og overfører anleggs eierskap til samfunnet, som vedtar anlegget, ofte pryder det med veggmalerier og mosaikker inni og blomster og skilt utenfor.

En operatørs første trinn i vannbehandling tar ut partiklene, som mikroskopisk leire, mineraler og patogener som gjør vannet uklart. Kanskje det høres lett nok, men enkle filtre tetter. Noen systemer stole på elektriske pumper og miksere, men når strømmen går ut, stopper vannbehandlingen. Med mindre partikler fjernes, kan klor ikke effektivt dekontaminere vannet.

Ingeniører har funnet ut at tilsetning av koagulant til ufiltrert vann gjør partikler klebrig og glom på hverandre for å danne flokker, som er som snøflak. Som feller blir tyngre, faller de til bunnen av sedimentasjonstanken og vannet blir klart. Vannet kan deretter trekkes av, filtreres gjennom en søylekolonne og kloreres.

AguaClara nyeste sedimentasjonstank er en 3-fotbrede kolonne med grønn bølgepapp, som er forseglet i bunnen. Innvendig flyter skittent vann mellom en bunke av plastplater, vinklet oppover som finner, som sakte samler flokker.

Koblet PF300 (for prefabrikkerte), produserer dette systemet en liter vann per sekund nok til 300-folkene - og er liten nok til å passe i sengen på en lastebil. Designet bygger på 20 års eksperimentering med et system som er avhengig av tyngdekraften i stedet for elektrisitet. Weber-Shirk sa at elevene perfeksjonerte den avrundede bunnen av sedimentasjonstanken ved å pilotere den under faktiske forhold, og deretter trente ut glitches i laboratoriet. Hver januar leder han studenter på en to-ukers tur til Honduras, hvor de bor hos familier, besøker steder, hjelper med oppgraderinger av anlegg og planlegger nye prosjekter.

"Jeg hadde en teoretisk forståelse, men når du kommer til anlegget og ser hvordan vannet strømmer gjennom ... det er så mye mer fornuftig," sa ingeniør senior Subhani Katugampala, som kom til en tur i januar. "Du tilbringer tid med samfunnet ... og det gjør deg enda mer motivert til å gå tilbake til laboratoriet og gjøre mer arbeid."

I år installerte studenter og Hondurans PF300 på bare tre dager. Og det er planter som Hondurans har råd til. PF300 koster $ 3,000 i materialer. Hele kategorien, inkludert fabrikasjon, transport, plassering og vedlikehold, forventes å kjøre rundt $ 15 til $ 30 for hver person som serveres, med årlige avgifter på $ 2 til $ 5 per person. Byen Las Vegas, Honduras, innviet bare sin første AguaClara-plante, og den ble ikke direkte finansiert av en utenforstående giver. "I Honduras, det er revolusjonerende," sa Weber-Shirk.

AguaClara har også begynt å jobbe i India og Nicaragua, og planlegger å ekspandere til andre land. Weber-Shirk håper disse vannbehandlingsanleggene vil bli permanente løsninger for småbyer innen utgangen av 2017, og vil etter hvert bli brukt andre steder i nødstilfeller.

Hans studenter synes å ha tatt feilen. Etter Zoe Maisel, en Cornell junior, besøkte byen La Esperanza i januar, hun skrev i AguaClara bloggen: "Jeg føler at jeg har blitt gjeninnført for å håpe. Engineering er detaljene, Mathcad, problemsettene, væskene, men jeg lærer at arbeid og konstruksjon ikke er nok. Håpet er drivstoffet for arbeid. Vi håper på rent vann, sikrere familier, mer rettferdige samfunn, miljøvern og forvaltning, rettferdighet. "

Denne artikkelen opprinnelig dukket opp på JA! Magasin

Om forfatteren

Carrie Koplinka-Loehr skrev denne artikkelen for JA! Magasin. Hun har en mastergrad i vitenskapelig utdanning. Mer på http://naturesally.weebly.com/.

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon