Mô hình công nghiệp tuần hoàn cho muối giúp bảo vệ sự trong lành của các dòng sông
-
0:01 - 0:03Lớn lên ở phía Bắc Wisconsin,
-
0:03 - 0:07tôi đã trở nên thân thuộc
với dòng sông Mississipi. -
0:07 - 0:08Khi còn nhỏ,
-
0:08 - 0:13tôi và chị gái hay thi xem ai
có thể đánh vần -
0:13 - 0:16"M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i" nhanh hơn.
-
0:17 - 0:19Khi học tiểu học,
-
0:19 - 0:23tôi đã được học về các nhà thám hiểm
đầu tiên và những khám phá của họ, -
0:23 - 0:27Marquette và Joliet, và cách họ
sử dụng Ngũ Đại Hồ, sông Mississippi -
0:27 - 0:30và các phụ lưu của nó
để khám phá ra vùng Trung Tây Hoa Kỳ, -
0:30 - 0:33và để vạch ra một tuyến đường thương mại
đến Vịnh Mexico. -
0:34 - 0:36Khi học cao học
-
0:36 - 0:38thật may mắn khi sông Mississippi
-
0:38 - 0:41ở ngay ngoài cửa sổ
phòng thí nghiệm của tôi -
0:41 - 0:43tại trường Đại học Minnesota.
-
0:44 - 0:47Trong suốt quãng thời gian năm năm,
tôi đã biết thêm về dòng sông. -
0:47 - 0:50Tôi trở nên quen thuộc với
thủy chế của nó, -
0:50 - 0:53nơi nào bờ sông bị ngập
-
0:53 - 0:55mà ngay tức thì sau đó
-
0:55 - 0:57bạn có thể thấy mép bờ khô của nó.
-
0:58 - 1:01Hôm nay, với tư cách
một nhà hóa học hữu cơ vật lý, -
1:01 - 1:03tôi cam kết sử dụng kiến thức của mình
-
1:03 - 1:06để giúp bảo vệ các dòng sông;
như Mississippi, -
1:06 - 1:09khỏi lượng muối hòa tan vượt mức
do các hoạt động của con người. -
1:10 - 1:12Vì như bạn biết,
-
1:12 - 1:16muối hòa tan có thể
làm ô nhiễm các dòng sông. -
1:16 - 1:22Lượng muối hoà tan thông thường
ở các dòng sông là 0.05%. -
1:23 - 1:26Ở độ mặn đó, chúng an toàn để sử dụng.
-
1:26 - 1:30Nhưng phần lớn lượng nước trên Trái Đất
được chứa trong các đại dương, -
1:30 - 1:34và nước biển thì có độ mặn hơn 3%.
-
1:34 - 1:38Và nếu bạn uống chúng,
bạn sẽ rất nhanh chóng bị bệnh. -
1:38 - 1:43Vậy nên, nếu chúng ta so sánh
khối lượng tương đối của nước mặn -
1:43 - 1:46và nước ngọt trên hành tinh,
-
1:46 - 1:49Nếu có thể chứa toàn bộ lượng nước mặn
-
1:49 - 1:52trong một bể bơi Olympic,
-
1:52 - 1:57thì lượng nước ngọt trên hành tinh
chỉ bằng một bình một gallon (3.885 lít). -
1:57 - 2:00Vậy bạn có thể thấy rằng
đó là một nguồn tài nguyên quý giá. -
2:00 - 2:03Vậy chúng ta có coi nó như một nguồn
tài nguyên quý giá? -
2:03 - 2:05Hay chỉ như một cái thảm chùi chân cũ kỹ
-
2:05 - 2:08mà bạn đặt ở cửa trước
và chùi chân lên nó? -
2:09 - 2:13Đối xử với các dòng sông như vậy sẽ để lại
những hậu quả nghiêm trọng. -
2:13 - 2:15Hãy xem thử
-
2:15 - 2:19điều mà một thìa muối có thể làm.
-
2:20 - 2:22Nếu chúng ta bỏ một thìa muối
-
2:22 - 2:25vào một bể bơi Olympic nước mặn,
-
2:25 - 2:28nước mặn vẫn là nước mặn.
-
2:28 - 2:30Nếu chúng bỏ một lượng muối tương tự
-
2:30 - 2:33vào bình một gallon nước ngọt,
-
2:33 - 2:36ngay lập tức, bạn không thể uống
bởi vì nó quá mặn. -
2:37 - 2:38Vì vậy, vấn đề ở đây là,
-
2:38 - 2:44vì các dòng sông có khối lượng quá nhỏ
so với các đại dương, -
2:44 - 2:47nó rất dễ bị tổn thương
bởi hoạt động của con người, -
2:47 - 2:49và chúng ta cần thận trọng bảo vệ chúng.
-
2:50 - 2:52Gần đây, tôi khảo sát các văn bản
-
2:53 - 2:56quan sát chất lượng nước trên thế giới.
-
2:56 - 2:59Và kỳ vọng có thể thấy được
chất lượng nước tồi tệ như thế nào -
2:59 - 3:04tại các vùng khan hiếm nước
và vùng phát triển công nghiệp nặng. -
3:04 - 3:07Và tôi đã thấy được điều đó
tại vùng phía Bắc Trung Quốc và Ấn Độ. -
3:08 - 3:12Nhưng tôi đã rất ngạc nhiên
khi đọc một bài báo năm 2018 -
3:12 - 3:17trong đó có 232 địa điểm lấy mẫu sông
-
3:17 - 3:19được lấy mẫu trên khắp Hoa Kỳ.
-
3:19 - 3:21Và trong số những địa điểm đó,
-
3:21 - 3:2537% có độ mặn tăng.
-
3:25 - 3:27Điều đáng bất ngờ hơn đó là
-
3:27 - 3:30đó là những vùng có độ mặn tăng cao nhất
-
3:30 - 3:33được tìm thấy ở phía Đông Hoa Kỳ,
-
3:33 - 3:35chứ không phải là phía Tây Nam khô cằn.
-
3:35 - 3:38Các tác giả của bài báo cho rằng
-
3:38 - 3:43điều này có thể là do sử dụng muối
để làm tan băng trên đường. -
3:44 - 3:46Có khả năng, một nguồn muối khác
-
3:46 - 3:50có thể đến từ nước thải công nghiệp.
-
3:50 - 3:55Bạn thấy đấy, các hoạt động của con người
có thể khiến nước ngọt từ các dòng sông -
3:55 - 3:58thành như nước mặn trong các Đại Dương.
-
3:58 - 4:01Chúng ta cần làm gì đó trước khi quá muộn.
-
4:02 - 4:04Tôi có một kiến nghị.
-
4:05 - 4:09Chúng ta có thể thực hiện một cơ chế
bảo vệ sông gồm ba bước, -
4:09 - 4:14và nếu những người sử dụng nước
cho công nghiệp làm theo -
4:14 - 4:19các dòng sông có thể
ở trong tình trạng an toàn hơn. -
4:19 - 4:21Thứ nhất, điều này liên quan đến việc
-
4:21 - 4:24lấy ít nước từ các dòng sông hơn
-
4:24 - 4:28bằng việc thực hiện các hoạt động
tái chế và tái sử dụng nước. -
4:28 - 4:30Thứ hai,
-
4:30 - 4:34Chúng ta cần tách muối khỏi
nước thải công nghiệp -
4:34 - 4:37và phục hồi - tái sử dụng
cho những mục đích khác. -
4:38 - 4:42Và thứ ba, chúng ta cần chuyển đổi
người tiêu dùng -
4:42 - 4:45từ việc sử dụng muối của các mỏ muối
-
4:45 - 4:49sang sử dụng muối từ các nguồn tái chế.
-
4:50 - 4:53Cơ chế bảo vệ gồm ba bước này
đã đang được thực hiện. -
4:53 - 4:56Đây là điều mà Bắc Trung Quốc
vầ Ấn Độ đang làm -
4:56 - 4:59để giúp phục hồi các dòng sông.
-
4:59 - 5:01Nhưng đề xuất của tôi là
-
5:01 - 5:05sử dụng các phương pháp này
đề bảo vệ dòng sông -
5:05 - 5:07để chúng ta không phải phục hồi chúng.
-
5:08 - 5:12Và tin tốt,
chúng ta có công nghệ để làm điều đó. -
5:12 - 5:13Đó là công nghệ màng lọc.
-
5:14 - 5:17Công nghệ màng lọc có thể
phân tách muối và nước. -
5:18 - 5:21Công nghệ màng lọc đã xuất hiện
trong một vài năm trở lại đây, -
5:21 - 5:26và chúng cấu tạo từ vật liệu polymer
có thể phân tách dựa trên kích thước -
5:26 - 5:28hoặc dựa trên điện tích.
-
5:28 - 5:32Công nghệ màng sử dụng để
phân tách muối và nước -
5:32 - 5:35thường dựa trên điện tích.
-
5:35 - 5:38Các màng này được tích điện âm,
-
5:38 - 5:40đẩy các ion clo-rua điện tích âm
-
5:40 - 5:43trong muối hòa tan.
-
5:44 - 5:48Như tôi đã đề cập, công nghệ màng lọc
đã tồn tại được một vài năm, -
5:48 - 5:55và hiện nay đang lọc được
25 triệu gallon nước mỗi phút, -
5:55 - 5:57thậm chí là nhiều hơn thế.
-
5:58 - 5:59Nhưng nó còn có tiềm năng hơn thế.
-
6:00 - 6:05Các màng này dựa trên
nguyên tắc thẩm thấu ngược. -
6:05 - 6:10Thẩm thấu là quá trình tự nhiên
trong cơ thể người -
6:10 - 6:12cách tế bào hoạt động
-
6:12 - 6:16quá trình thẩm thấu là nơi bạn có khoang
-
6:16 - 6:19tách biệt hai nồng độ muối
-
6:19 - 6:21một với nồng độ muối thấp
-
6:21 - 6:24và một với nồng độ cao.
-
6:24 - 6:28Ngắn cách khoang là màn bán lọc.
-
6:28 - 6:30Dưới quá trình thẩm thấu tự nhiên,
-
6:30 - 6:34nước sẽ tự động
di chuyển qua màn -
6:34 - 6:36từ nơi có nồng độ muối thấp
-
6:36 - 6:39đến nơi có nồng độ muối cao,
-
6:39 - 6:41cho đến khi đạt trạng thái cân bằng.
-
6:42 - 6:46Thẩm thấu ngược là đảo ngược
quá trình tự nhiên này. -
6:46 - 6:48Để đạt được kết quả
-
6:48 - 6:53chúng ta nén một lực
về phía có nồng độ cao -
6:53 - 6:57như vậy nước sẽ chảy theo hướng ngược lại,
-
6:57 - 7:01và như vậy bên có nồng độ cao
trở nên mặn hơn, -
7:01 - 7:02đậm đặc hơn,
-
7:02 - 7:06và bên có nồng độ thấp
sẽ trở thành nước tinh khiết. -
7:06 - 7:11Sử dụng thẩm thấu ngược,
chúng ta có thể lấy nước thải công nghiệp -
7:11 - 7:16và chuyển đổi đến 95%
thành nước tinh khiết, -
7:16 - 7:20còn lại 5% hỗn hợp muối mặn đậm đặc.
-
7:21 - 7:24Giờ, 5% hỗn hợp muối mặn đậm đặc đó
-
7:24 - 7:26cũng sẽ được tận dụng.
-
7:26 - 7:29Các nhà khoa học
đang phát triển các màng lọc -
7:29 - 7:33được sửa đổi cho phép
một số muối đi qua -
7:33 - 7:34các loại khác thì ở lại.
-
7:35 - 7:36Sử dụng công nghệ màng lọc,
-
7:36 - 7:39cụ thể là công nghệ màng lọc nano,
-
7:39 - 7:435% dung dịch muối đậm đặc này
-
7:43 - 7:46có thể được chuyển đổi thành
dung dịch muối tinh khiết. -
7:47 - 7:52Vậy, bằng việc sử dụng màng
thẩm thấu ngược và màng lọc nano, -
7:52 - 7:54chúng ta có thể chuyển đổi
nước thải công nghiệp -
7:54 - 7:58thành nước và muối.
-
7:59 - 8:00Và khi làm như vậy,
-
8:00 - 8:05chúng ta đạt được hai bước đầu tiên
của cơ chế bảo vệ sông. -
8:06 - 8:10Tôi đã giới thiệu điều này với những người
sử dụng nước trong công nghiệp, -
8:10 - 8:13và câu phản hồi chung là,
-
8:13 - 8:16"Vâng, nhưng ai
sẽ tiêu thụ nguồn muối này?" -
8:16 - 8:19Vì vậy, đó là lý do tại sao bước thứ ba
rất quan trọng. -
8:19 - 8:23Chúng ta cần biến người sử dụng muối mỏ
-
8:23 - 8:26thành những người tiêu thụ muối tái chế.
-
8:26 - 8:29Vậy ai là người tiêu thụ chúng?
-
8:29 - 8:31Năm 2018 ở Hoa Kỳ,
-
8:31 - 8:3643% lượng muối tiêu thụ
ở Hoa Kỳ -
8:36 - 8:40được sử dụng
để làm tan băng trên đường bộ. -
8:40 - 8:4439% được sử dụng
bởi ngành công nghiệp hóa chất. -
8:44 - 8:46Hãy nhìn vào hai cách sử dụng này.
-
8:47 - 8:50Tôi thực sự sốc.
-
8:50 - 8:53Vào mùa Đông năm 2018-2019,
-
8:53 - 8:56một triệu tấn muối
-
8:56 - 9:00đã được sử dụng cho những tuyến đường
tại bang Pennsylvania. -
9:01 - 9:03Một triệu tấn muối
-
9:03 - 9:06là đủ để lấp đầy hai phần ba tòa nhà
Empire State. -
9:07 - 9:11Đó là một triệu tấn muối được khai thác
từ mỏ trên Trái Đất, -
9:11 - 9:13sử dụng cho đường giao thông,
-
9:13 - 9:16và sau đó bị rửa trôi ra môi trường
và sông ngòi. -
9:18 - 9:21Vậy đề xuất ở đây là ít nhất
chúng ta có thể -
9:21 - 9:25thu lại muối từ nước thải công nghiệp,
-
9:25 - 9:27ngăn chúng chảy ra sông ngòi,
-
9:27 - 9:30và dùng chúng lại cho các con đường.
-
9:30 - 9:33Vậy ít nhất khi băng tan vào mùa xuân,
-
9:33 - 9:36chúng ta thu lại được những dòng chảy
có độ mặn cao này, -
9:36 - 9:38và những dòng sông
-
9:38 - 9:41sẽ được bảo vệ.
-
9:42 - 9:43Là một nhà hóa học,
-
9:43 - 9:48điều mà tôi quan tâm hơn là
-
9:48 - 9:52đưa việc sản xuất muối tuần hoàn
vào ngành công nghiệp hóa học. -
9:53 - 9:57Và ngành công nghiệp Clo-kiềm
là phù hợp nhất. -
9:58 - 10:01Ngành công nghiệp Clo-kiềm là
nguồn gốc của sơn epoxy, -
10:02 - 10:04urethane, dung môi
-
10:04 - 10:08và nhiều sản phẩm hữu ích mà chúng ta
sử dụng hàng ngày. -
10:09 - 10:13Và nó sử dụng muối natri clorua
làm chuỗi cung cấp chính. -
10:14 - 10:16Và ý tưởng ở đây là,
-
10:16 - 10:19trước hết, nhìn vào
mô hình kinh tế tuyến tính. -
10:19 - 10:22Trong mô hình kinh tế tuyến tính,
muối khai thác từ mỏ, -
10:22 - 10:24qua quá trình clo-kiềm.
-
10:24 - 10:26tạo thành một hóa chất cơ bản,
-
10:26 - 10:29có thể chuyển đổi thành sản phẩm mới,
-
10:29 - 10:31hoặc thành sản phẩm có công dụng hơn.
-
10:31 - 10:34Nhưng trong quá trình chuyển đổi đó,
-
10:34 - 10:38muối thường trở thành sản phẩm phụ.
-
10:38 - 10:40và xả thải trong nước thải công nghiệp.
-
10:41 - 10:46Với tính tuần hoàn,
-
10:47 - 10:51chúng ta có thể tái chế nước và muối
trong nước thải công nghiệp, -
10:51 - 10:53từ các nhà máy,
-
10:53 - 10:57và có thể sử dụng chúng làm
nguyên liệu cho quá trình clo-kiềm. -
10:58 - 11:00Muối được tuần hoàn.
-
11:00 - 11:02Điều này tác động mạnh mẽ như thế nào?
-
11:02 - 11:05Lấy một ví dụ,
-
11:05 - 11:0850% oxit propylene trên thế giới
-
11:08 - 11:11được sản xuất bằng quá trình clo-kiềm.
-
11:11 - 11:17Tổng cộng khoảng năm triệu tấn
-
11:17 - 11:19được sản xuất hàng năm trên toàn cầu.
-
11:20 - 11:24Như vậy, năm triệu tấn muối được khai thác
-
11:24 - 11:28đã chuyển đổi qua quá trình clo-kiềm
thành oxit propylene, -
11:28 - 11:30và trong quá trình đó,
-
11:30 - 11:34năm triệu tấn muối thải ra theo nước thải.
-
11:35 - 11:36Năm triệu tấn muối
-
11:36 - 11:39đủ để lấp đầy ba tòa nhà Empire State.
-
11:40 - 11:42Và đó chỉ là số liệu hàng năm.
-
11:42 - 11:46Vậy bạn có thể thấy việc sử dụng
muối tuần hoàn -
11:46 - 11:52có thể ngăn chặn các dòng nước thải
mặn quá mức như thế nào. -
11:52 - 11:54Bạn có thể tự hỏi,
-
11:54 - 11:58"Công nghệ màng lọc
đã tồn tại được vài năm, -
11:58 - 12:02tại sao mọi người không thực hiện
tái sử dụng nước thải?" -
12:03 - 12:05Điểm mấu chốt ở đây là
-
12:05 - 12:08chi phí tốn kém.
-
12:08 - 12:10Thứ hai,
-
12:10 - 12:13nước ở các vùng này không được xem trọng
-
12:13 - 12:15cho đến khi quá muộn.
-
12:15 - 12:20Bạn biết đấy, nếu chúng ta không lên
kế hoạch cho sự bền vững nước ngọt, -
12:20 - 12:22hậu quả sẽ rất nghiêm trọng.
-
12:22 - 12:25Bạn hãy hỏi một trong các
nhà sản xuất hóa chất lớn trên thế giới -
12:25 - 12:29năm ngoái đã phải tiêu tốn
280 triệu dollar -
12:29 - 12:33do mực nước sông Rhine giảm thấp
tại Đức. -
12:34 - 12:38Bạn có thể hỏi người dân
ở Cape Town, Nam Phi, -
12:38 - 12:42trải qua một đợt hạn hán kéo dài năm này
qua năm khác làm cạn kiệt nguồn nước, -
12:42 - 12:45và sau đó bị yêu cầu không xả nước
trong nhà vệ sinh. -
12:46 - 12:48Bạn có thể thấy,
-
12:48 - 12:50chúng ta có các giải pháp ở đây,
với màng lọc -
12:50 - 12:55chúng ta có thể cung cấp nước
-
12:55 - 12:57và muối tinh khiết
-
12:57 - 12:59bằng việc sử dụng công nghệ màng lọc,
-
12:59 - 13:02để giúp bảo vệ những dòng sông
cho thế hệ tương lai. -
13:03 - 13:04Xin cảm ơn.
-
13:04 - 13:07(Vỗ tay)
- Title:
- Mô hình công nghiệp tuần hoàn cho muối giúp bảo vệ sự trong lành của các dòng sông
- Speaker:
- Tina Arrowood
- Description:
-
Trong mùa đông năm 2018-2019, chỉ riêng ở bang Pennsylvania, một triệu tấn muối đã được sử dụng cho những con đường đóng băng. Lượng muối sử dụng cho công nghiệp như thế này thường thải ra các dòng sông nước ngọt, khiến nước không thể uống được và góp phần vào cuộc khủng hoảng toàn cầu. Chúng ta có thể cải thiện việc bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá này như thế nào? Nhà hóa học hữu cơ vật lý Tina Arrowood chia sẻ một kế hoạch ba bước để chặn muối thải ra các dòng sông và tạo ra một nền công nghiệp muối tuần hoàn biến các sản phẩm phụ công nghiệp này thành một nguồn tài nguyên vô giá.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 13:19
Thu Ha Tran approved Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean | ||
Thu Ha Tran edited Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean | ||
Thu Ha Tran edited Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean | ||
Nha Nguyen accepted Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean | ||
Nha Nguyen edited Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean | ||
Nha Nguyen edited Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean | ||
Nha Nguyen edited Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean | ||
Nha Nguyen edited Vietnamese subtitles for A circular economy for salt that keeps rivers clean |