0:00:00.873,0:00:02.817 Kuzey Wisconsin'de büyürken 0:00:02.841,0:00:06.650 doğal olarak Mississippi Nehri'yle aramda[br]özel bir bağ oluştu. 0:00:07.167,0:00:08.341 Küçükken kız kardeşimle 0:00:08.365,0:00:12.512 M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i'yi en hızlı kim[br]heceleyebilir gibi 0:00:12.536,0:00:16.250 oyunlar oynardık. 0:00:17.115,0:00:19.803 Ortabatı'yı keşfetmek [br]ve Meksika Körfezi'nin 0:00:19.803,0:00:23.244 ticaret rotasını çıkarmak için [br]ilkokuldayken ilk kaşifleri 0:00:23.268,0:00:27.078 ve onların seferlerini,[br]Marquette ve Joliet'i, Büyük Nehirleri, 0:00:27.102,0:00:30.171 Mississippi Nehri'ni nasıl kullandıklarını 0:00:30.195,0:00:33.535 ve akarsu yollarını öğrendim. 0:00:34.466,0:00:35.910 Lisansüstü eğitimim sırasında 0:00:35.934,0:00:38.395 Mississippi Nehri,[br]Minnesota Üniversitesi'ndeki 0:00:38.419,0:00:40.823 laboratuvar penceremin[br]hemen dışında olduğu 0:00:40.847,0:00:42.914 için çok şanslıydım. 0:00:43.680,0:00:47.080 O 5 yıllık dönemde Mississippi Nehri'ni [br]tanıma fırsatı buldum. 0:00:47.195,0:00:49.782 Değişken doğasını, 0:00:49.790,0:00:52.885 bir anda kanallarına su bastığını, 0:00:52.885,0:00:55.186 kısa bir süre sonra ise 0:00:55.210,0:00:57.410 kıyı şeridinin kuruduğunu öğrendim. 0:00:58.218,0:01:00.980 Bugün bir fiziksel organik kimyacı olarak 0:01:01.004,0:01:03.035 Mississippi Nehri gibi nehirleri 0:01:03.059,0:01:06.245 insan aktivitelerinden oluşabilecek[br]aşırı tuzlanmadan korumak için 0:01:06.269,0:01:09.399 eğitimimi kullanmaya kendimi adadım. 0:01:10.374,0:01:11.549 Çünkü bildiğiniz gibi 0:01:11.573,0:01:15.920 tuz, tatlı su nehirlerini kirletebilen[br]bir maddedir. 0:01:16.422,0:01:22.264 Tatlı su nehirleri,[br]sadece %0.05 tuz oranına sahiptir. 0:01:22.677,0:01:25.700 Bu seviyedeki suyu[br]içmek güvenlidir. 0:01:26.296,0:01:30.276 Ancak gezegenimizin büyük çoğunluğundaki[br]suyu okyanuslarımızda bulunur, 0:01:30.300,0:01:34.322 ve okyanus suyunun tuzluluk oranı[br]%3'ten fazladır. 0:01:34.346,0:01:37.506 Eğer onu içerseniz[br]çok hızlı bir şekilde hastalanırsınız. 0:01:38.427,0:01:43.061 Yani gezegenimizdeki[br]okyanus suyunun hacmiyle 0:01:43.085,0:01:46.363 nehir suyunun hacmini karşılaştırırsak 0:01:46.387,0:01:49.331 ve diyelim ki okyanus suyunu[br]olimpik bir yüzme havuzuna 0:01:49.355,0:01:52.133 sığdırabiliyoruz, 0:01:52.157,0:01:56.523 bu durumda dünyadaki tüm nehir suları[br]3,7 litrelik bir sürahiye sığar. 0:01:57.095,0:02:00.007 Yani çok değerli bir kaynak[br]olduğunu görebiliyoruz. 0:02:00.031,0:02:02.864 Ama değerli bir kaynak gibi mi[br]davranıyoruz? 0:02:02.888,0:02:05.157 Yoksa kapı önüne koyulan, 0:02:05.181,0:02:08.394 ayaklarımızı sildiğimiz eski bir paspas[br]gibi mi davranıyoruz? 0:02:09.244,0:02:13.403 Nehirlere eski paspas gibi davranmanın[br]ciddi sonuçları var. 0:02:13.427,0:02:14.627 Bir bakalım. 0:02:15.022,0:02:19.022 Sadece bir çay kaşığı tuzun[br]yapabildiklerini görelim. 0:02:19.530,0:02:21.794 Eğer okyanus suyuyla dolu olan 0:02:21.818,0:02:25.260 bu olimpik yüzme havuzuna [br]bir çay kaşığı tuz eklersek 0:02:25.284,0:02:27.550 okyanus suyu, okyanus suyu[br]olarak kalır. 0:02:28.085,0:02:30.315 Ama aynı çay kaşığı tuzu 0:02:30.339,0:02:33.331 tatlı nehir suyuyla dolu olan[br]bir sürahiye koyarsak 0:02:33.355,0:02:36.402 bir anda içmek için çok tuzlu hale gelir. 0:02:37.149,0:02:38.371 Burada sonuç, 0:02:38.395,0:02:44.061 nehirlerin hacmi okyanuslarla[br]karşılaştırılınca çok küçük olduğu için 0:02:44.085,0:02:46.704 insan aktivitelerine karşı [br]daha hassas olması 0:02:46.728,0:02:49.461 ve korunmaları için[br]onlarla ilgilenmemiz gerektiğidir. 0:02:50.117,0:02:52.482 Son zamanlarda dünyadaki nehir sağlığına 0:02:52.506,0:02:55.585 bakmak için kaynakları inceledim. 0:02:55.609,0:02:58.839 Su kıtlığı çekilen ve ağır sanayi[br]gelişmelerinin olduğu şehirlerde 0:02:58.863,0:03:03.736 oldukça kötü bir nehir sağlığı [br]bekliyordum. 0:03:03.760,0:03:06.627 Kuzey Çin ve Hindistan'da[br]tam da bunu gördüm. 0:03:07.736,0:03:12.146 Ama 2018'den bir makale okuduğumda[br]çok şaşırdım. 0:03:12.170,0:03:15.154 Amerika'da örneklendirilmiş 0:03:15.328,0:03:19.001 232 nehir numune bölgesinden[br]bahsediyordu. 0:03:19.245,0:03:21.300 Bu bölgelerin %37'si 0:03:21.344,0:03:23.629 yükselen tuz seviyelerine sahipti. 0:03:25.148,0:03:27.734 Bundan daha da şaşırtıcı olan ise, 0:03:27.814,0:03:30.476 tuzluluk oranı en hızlı yükselenlerin 0:03:30.560,0:03:32.507 Amerikan'nın doğu kısmında bulunmasıydı, 0:03:32.507,0:03:34.292 çorak güneybatısında değil. 0:03:35.480,0:03:38.101 Bu makalenin yazarları bunun sebebinin 0:03:38.125,0:03:42.854 yollardaki buzları eritmek için kullanılan[br]tuz olabileceğini varsaymışlar. 0:03:43.661,0:03:46.349 Potansiyel olarak bu tuzun[br]diğer bir kaynağı 0:03:46.373,0:03:49.506 tuzlu endüstriyel atık suları olabilir. 0:03:50.084,0:03:55.382 Gördüğünüz gibi, insanların aktiviteleri[br]tatlı sularımızı 0:03:55.406,0:03:57.906 okyanus sularımıza benzeyen[br]suya çevirebiliyor. 0:03:57.930,0:04:01.413 Bu yüzden geç olmadan[br]harekete geçip bir şeyler yapmalıyız. 0:04:02.231,0:04:04.056 Benim bir önerim var. 0:04:04.942,0:04:09.251 3 adımlı nehir savunma mekanizmasını[br]kullanabiliriz 0:04:09.299,0:04:14.359 ve endüstriyel su kullanıcıları bu[br]savunma mekanizmasını kullanırsa 0:04:14.359,0:04:18.533 nehirlerimizi çok daha güvenli[br]bir pozisyona getirebiliriz. 0:04:18.899,0:04:21.310 Bu süreç ilk olarak[br]su geri dönüşüm 0:04:21.334,0:04:23.823 ve tekrar kullanım [br]operasyonlarını sağlayarak 0:04:23.847,0:04:27.810 nehirlerden daha az su çekilmesini içerir. 0:04:28.403,0:04:29.561 İkinci olarak 0:04:29.585,0:04:33.593 bu tuzlu endüstriyel atık sularındaki[br]tuzu çıkarıp 0:04:33.617,0:04:37.132 yeniden kazandırıp başka amaçlar için[br]kullanmalıyız. 0:04:37.695,0:04:41.760 Üçüncü olarak[br]şu anda madenlerden 0:04:41.784,0:04:44.839 sağladıkları tuzları tüketen[br]tuz tüketicilerini 0:04:44.863,0:04:49.447 geri dönüşümden elde edilen tuzları[br]kullanan tüketicilere çevirmeliyiz. 0:04:49.942,0:04:53.418 Bu üç kısımlı savunma mekanizması[br]şu anda zaten kullanılıyor. 0:04:53.442,0:04:56.381 Kuzey Çin ve Hindistan[br]nehirlerini rehabilite 0:04:56.405,0:04:58.568 etmek için kullanıyor. 0:04:59.123,0:05:00.647 Ancak bu önerideki amaç, 0:05:00.671,0:05:04.877 nehirlerimizi rehabilitasyona[br]ihtiyaç duymadan 0:05:04.901,0:05:07.435 savunma mekanizmasıyla[br]onları korumak. 0:05:08.159,0:05:11.595 İyi haber şu ki,[br]bunu yapabilecek teknolojiye sahibiz. 0:05:11.619,0:05:13.000 Zar süzgeçler ile. 0:05:13.532,0:05:16.762 Zar süzgeçler, su ile tuzu[br]ayrıştırabiliyorlar. 0:05:17.593,0:05:20.728 Zar süzgeçler yıllardır aramızdalar 0:05:20.752,0:05:25.714 ve büyüklüklerine ya da[br]enerji yüklerine göre ayrılan 0:05:25.738,0:05:28.029 polimerik materyallerden oluşurlar. 0:05:28.371,0:05:31.895 Tuz ve suyu birbirinden ayıranlar 0:05:31.919,0:05:34.942 genellikle elektrik yüküne göre[br]ayrıştıranlardır. 0:05:34.966,0:05:37.569 Bu zar süzgeçler negatif yüklü olurlar 0:05:37.593,0:05:40.434 ve erimiş tuzda bulunan[br]negatif yüklü florid iyonları 0:05:40.458,0:05:42.525 uzaklaştırmaya yardımcı olur. 0:05:43.974,0:05:48.426 Dediğim gibi bu zar süzgeçler[br]uzun zamandır aramızda 0:05:48.450,0:05:55.433 ve şu anda, her dakika[br]25 milyon galon suyu temizliyorlar 0:05:55.457,0:05:57.372 Aslında bundan da fazlası temizleniyor. 0:05:57.770,0:05:59.290 Ama fazlasını da[br]yapabilirler. 0:06:00.254,0:06:04.952 Bu zar süzgeçler ters osmoz[br]prensibine dayanırlar. 0:06:05.272,0:06:10.277 Şimdi, osmoz dediğimiz vücudumuzda[br]doğal olan bir olaydır-- 0:06:10.450,0:06:12.268 işte, hücrelerimizin çalışma şekli. 0:06:12.292,0:06:15.714 Osmoz ise iki farklı seviyede 0:06:15.738,0:06:19.316 tuz konsantrasyonu olan iki odadır. 0:06:19.340,0:06:21.410 Biri düşük tuz konsantrasyonuna sahip 0:06:21.434,0:06:23.504 diğeri yüksek tuz konsantrasyonuna sahip. 0:06:23.528,0:06:27.562 İki odayı ayıran şey[br]yarı geçirgen zardır. 0:06:27.871,0:06:30.307 Doğal osmoz sürecinde 0:06:30.331,0:06:34.341 su doğal olarak zar süzgeçin içinden 0:06:34.365,0:06:36.286 düşük tuz konsantrasyonlu taraftan 0:06:36.310,0:06:38.778 yüksek tuz konsantrasyonlu[br]tarafa doğru, 0:06:38.802,0:06:41.309 dengeye ulaşana kadar geçer. 0:06:42.437,0:06:46.112 Şimdi, ters osmoz,[br]bu doğal osmoz sürecinin tersidir. 0:06:46.136,0:06:48.260 Bu ters işlemi gerçekleştirmek için 0:06:48.284,0:06:53.138 yüksek konsantrasyonlu alana[br]baskı uyguluyoruz 0:06:53.162,0:06:56.741 ve bu şekilde suyu ters tarafa[br]yönlendiriyoruz. 0:06:57.130,0:07:00.559 Böylece yüksek konsantrasyonlu taraf[br]daha tuzlu, 0:07:00.583,0:07:01.963 daha konsantre hâle geliyor 0:07:01.987,0:07:05.983 ve düşük konsantrasyonlu taraf ise[br]arınmış, temiz su hâline geliyor. 0:07:06.436,0:07:11.253 Ters osmoz yöntemini kullanarak[br]endüstriyel atık suyunun 0:07:11.277,0:07:15.879 yaklaşık %95'ini arıtıp[br]temiz su hâline getirebiliyoruz. 0:07:15.903,0:07:20.116 Geri kalan %5 ise tuzlu konsantre[br]karışım oluyor. 0:07:21.022,0:07:24.339 Şimdi, bu %5 tuzlu konsantre karışım 0:07:24.363,0:07:25.513 atık değil. 0:07:25.839,0:07:28.581 Bilim insanları sadece 0:07:28.605,0:07:32.948 belirli tuzların geçebildiği 0:07:32.972,0:07:34.332 süzgeçler geliştirdi. 0:07:34.499,0:07:36.273 Aynı zamanda nanofiltrasyon diye 0:07:36.297,0:07:39.395 bilinen zar süzgeçleri kullanarak 0:07:39.419,0:07:42.752 bu %5 konsantre tuzlu solüsyon 0:07:42.776,0:07:46.267 arıtılmış tuz solüsyonuna[br]çevrilebiliyor artık. 0:07:46.863,0:07:51.934 Yani, ters osmoz ve nanofiltrasyon [br]zarları kullanarak 0:07:51.958,0:07:54.434 endüstriyel atık suyunu hem suya 0:07:54.458,0:07:58.228 hem de tuza dönüştürebiliyoruz. 0:07:58.633,0:08:00.247 Bu şekilde 0:08:00.271,0:08:04.668 nehir savunma mekanizmasının[br]bir ve ikinci adımlarını başarıyoruz. 0:08:05.557,0:08:10.160 Şimdi, bunu birçok endüstriyel su[br]kullanıcısına sundum 0:08:10.184,0:08:12.871 ve ortak cevapları ise şu oldu: 0:08:12.895,0:08:15.561 "İyi, hoş ama kim benim[br]tuzumu kullanacak?" 0:08:16.014,0:08:19.014 Bu yüzden üçüncü adım oldukça önemli. 0:08:19.038,0:08:22.818 Maden tuzunu kullananları 0:08:22.842,0:08:25.548 geri dönüşüm tuzu tüketicilerine[br]çevirmemiz gerekli. 0:08:26.080,0:08:28.707 Peki kim bu tuz tüketicileri? 0:08:29.056,0:08:32.066 2018'de ABD'de tüketilen tuzun 0:08:32.120,0:08:36.249 %43'ünün yoldaki buzu çözmek için 0:08:36.273,0:08:39.519 kullanıldığını öğrendim. 0:08:40.289,0:08:43.553 %39'u kimya sanayisinde[br]kullanılıyordu. 0:08:43.577,0:08:46.410 Gelin bu iki uygulamaya bakalım. 0:08:46.927,0:08:49.934 Çok şaşırmıştım. 0:08:49.958,0:08:53.117 2018-2019 kış aylarında 0:08:53.141,0:08:56.094 bir milyon ton tuz 0:08:56.118,0:09:00.161 Pensilvanya eyaletinin yollarına dökülmüş. 0:09:01.315,0:09:03.114 Bir milyon ton tuz 0:09:03.138,0:09:06.338 Empire State binasının üçte ikisini[br]doldurmak için yeterli. 0:09:07.030,0:09:10.802 Bu dünyadan çıkarılmış, [br]yollarımıza dökülmüş 0:09:10.826,0:09:12.887 sonra doğaya 0:09:12.948,0:09:16.490 ve nehirlerimize karışmış[br]bir milyon tuz. 0:09:17.625,0:09:21.022 Buradaki öneri ise bu tuzu 0:09:21.046,0:09:24.666 tuzlu endüstriyel atık [br]sularından elde edip 0:09:24.690,0:09:27.102 nehirlerimize karışmasını önleyerek 0:09:27.126,0:09:30.180 yollarda kullanmak. 0:09:30.204,0:09:32.954 Böylece bahar gelip buzlar eridiğinde[br]ve bu yüksek tuz 0:09:32.978,0:09:35.898 oranına sahip akış başladığında[br]nehirler kendilerini 0:09:35.932,0:09:38.186 bundan korumak adına[br]daha iyi 0:09:38.216,0:09:40.784 bir konumda olacak. 0:09:41.555,0:09:44.690 Bir kimyager olarak 0:09:44.690,0:09:47.390 heyecan duyduğum fırsat 0:09:47.420,0:09:51.210 döngüsel tuzu [br]kimya endüstrisine tanıtmak. 0:09:52.769,0:09:57.551 Klor-alkali endüstrisi [br]bunun için mükemmel. 0:09:58.110,0:10:00.680 Klor-alkali endüstrisi[br]epoksi kaynağıdır, 0:10:00.690,0:10:04.900 üretanlar, çözücüler ve[br]gündelik hayatta kullandığımız 0:10:04.915,0:10:07.886 diğer birçok faydalı[br]ürünün kaynağıdır. 0:10:08.396,0:10:12.741 Besleme yığını olarak[br]sodyum klorür tuzu kullanır. 0:10:13.529,0:10:15.953 Buradaki fikir şu 0:10:15.973,0:10:19.265 ama öncelikle doğrusal ekonomiye bakalım. 0:10:19.265,0:10:21.714 Doğrusal ekonomide o tuzu[br]madenden çıkarırlar, 0:10:21.783,0:10:23.734 klor-alkali sürecinden geçer, 0:10:23.799,0:10:26.020 basit kimyasala dönüşür, 0:10:26.103,0:10:28.043 ve böylece başka yeni [br]ürüne veya daha 0:10:28.083,0:10:30.201 fonksiyonel bir ürüne dönüştürülür. 0:10:31.341,0:10:33.764 Ancak bu dönüşüm sürecinde 0:10:34.004,0:10:37.286 tuz genellikle yan üründür 0:10:37.316,0:10:40.155 ve endüstriyel atık suyuna karışır. 0:10:41.588,0:10:46.021 Amacımız, döngüselliği tanıtabilmek, 0:10:46.086,0:10:50.011 fabrikaların endüstriyel atık su[br]akıntılarından suyu ve tuzu 0:10:50.011,0:10:53.821 ayırabilmek ve bunu klor-alkali işleminin 0:10:53.865,0:10:56.225 ön ucuna gönderebilmek. 0:10:58.171,0:11:00.102 Döngüsel tuz. 0:11:00.242,0:11:02.108 Peki bu ne kadar etkili? 0:11:02.478,0:11:04.480 Gelin bir örneğe bakalım. 0:11:04.519,0:11:07.733 Dünyadaki propilen oksit[br]üretiminin %50'si 0:11:07.801,0:11:10.327 klor-alkali süreciyle elde edilir. 0:11:11.437,0:11:14.949 Bu, küresel olarak yıllık bazda 0:11:14.949,0:11:18.506 yaklaşık 5 milyon ton[br]propilen oksit demek. 0:11:19.299,0:11:23.718 Yani dünyadan çıkarılıp[br]klor-alkali işleminden 0:11:23.718,0:11:27.506 geçip propilen oksite[br]dönüştürülen ve sonra 0:11:27.520,0:11:31.379 bu işlem sırasında[br]atık su akıntılarına karışan 0:11:31.413,0:11:33.673 5 milyon ton tuz demek. 0:11:34.207,0:11:36.883 5 milyon ton üç tane[br]Empire State binasını 0:11:36.883,0:11:39.797 doldurmaya yetecek[br]tuz demektir. 0:11:40.130,0:11:42.507 Bu yıllık bazda. 0:11:42.547,0:11:47.377 Döngüsel tuzun nehirlerimizi[br]aşırı tuzlu 0:11:47.377,0:11:51.731 akıntıdan nasıl koruyacağını[br]görüyorsunuz. 0:11:52.713,0:11:56.100 "Bu süzgeç zarlar yıllardır varmış, 0:11:56.100,0:11:58.346 peki neden atık suyun tekrar 0:11:58.346,0:12:02.286 kullanımı için yerleştirilmiyor?"[br]diyebilirsiniz. 0:12:02.650,0:12:04.785 Kısacası atık suların[br]tekrar kullanımını 0:12:04.785,0:12:07.126 uygulamak maliyetli bir iş. 0:12:08.142,0:12:10.105 İkincisi bu bölgelerdeki 0:12:10.105,0:12:12.378 sular çok geç olana kadar 0:12:12.959,0:12:14.941 önemsenmiyor. 0:12:15.430,0:12:18.064 Tatlı su sürdürülebilirliği için 0:12:18.064,0:12:21.503 plan yapmamanın[br]ciddi sonuçları var. 0:12:22.332,0:12:26.362 Almanya'daki Ren Nehri'nin[br]düşük su seviyesinden 0:12:26.362,0:12:29.722 dolayı geçen yıl 280 milyon[br]dolar zarar eden 0:12:29.722,0:12:32.989 dünyanın en büyük kimyasal[br]üreticilerinden birine sorabilirsiniz. 0:12:33.539,0:12:38.439 Yıldan yıla su kaynaklarını kurutan[br]bir kuraklık yaşayan ve sonra 0:12:38.439,0:12:42.069 sifonlarını çekmemeleri söylenen[br]Güney Afrika, Cape Town 0:12:42.069,0:12:45.041 sakinlerine sorabilirsiniz. 0:12:45.873,0:12:47.880 Gördüğünüz gibi, burada 0:12:47.880,0:12:51.193 süzgeç zarlarla saf su, 0:12:51.193,0:12:54.717 saf tuz sağlayabileceğimiz, 0:12:54.717,0:12:57.294 bu iki süzgeci kullanarak 0:12:57.294,0:12:59.958 nehirleri gelecek nesiller için 0:12:59.958,0:13:02.952 koruyabileceğimiz çözümlerimiz var. 0:13:03.118,0:13:04.125 Teşekkürler. 0:13:04.125,0:13:05.604 (Alkış)