WEBVTT

00:00:00.873 --> 00:00:02.817
Lớn lên ở phía Bắc Wisconsin,

00:00:02.841 --> 00:00:06.650
tôi đã trở nên thân thuộc 
với dòng sông Mississipi.

00:00:07.167 --> 00:00:08.341
Khi còn nhỏ,

00:00:08.365 --> 00:00:12.512
tôi và chị gái hay thi xem ai 
có thể đánh vần

00:00:12.536 --> 00:00:16.250
"M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i" nhanh hơn.

00:00:17.115 --> 00:00:18.679
Khi học tiểu học,

00:00:18.703 --> 00:00:23.244
tôi đã được học về các nhà thám hiểm 
đầu tiên và những khám phá của họ,

00:00:23.268 --> 00:00:27.078
Marquette và Joliet, và cách họ 
sử dụng Ngũ Đại Hồ, sông Mississippi

00:00:27.102 --> 00:00:30.171
và các phụ lưu của nó 
để khám phá ra vùng Trung Tây Hoa Kỳ,

00:00:30.195 --> 00:00:33.395
và để vạch ra một tuyến đường thương mại 
đến Vịnh Mexico.

00:00:34.466 --> 00:00:35.910
Khi học cao học

00:00:35.934 --> 00:00:38.395
thật may mắn khi sông Mississippi

00:00:38.419 --> 00:00:40.823
ở ngay ngoài cửa sổ 
phòng thí nghiệm của tôi

00:00:40.847 --> 00:00:42.914
tại trường Đại học Minnesota.

00:00:43.680 --> 00:00:47.080
Trong suốt quãng thời gian năm năm,
tôi đã biết thêm về dòng sông.

00:00:47.425 --> 00:00:49.742
Tôi trở nên quen thuộc với 
thủy chế của nó,

00:00:49.766 --> 00:00:52.861
nơi nào bờ sông bị ngập

00:00:52.885 --> 00:00:55.186
mà ngay tức thì sau đó

00:00:55.210 --> 00:00:57.410
bạn có thể thấy mép bờ khô của nó.

NOTE Paragraph

00:00:58.218 --> 00:01:00.980
Hôm nay, với tư cách 
một nhà hóa học hữu cơ vật lý,

00:01:01.004 --> 00:01:03.235
tôi cam kết sử dụng kiến thức của mình

00:01:03.235 --> 00:01:06.245
để giúp bảo vệ các dòng sông;
như Mississippi,

00:01:06.269 --> 00:01:09.399
khỏi lượng muối hòa tan vượt mức 
do các hoạt động của con người.

00:01:10.374 --> 00:01:11.549
Vì như bạn biết,

00:01:11.573 --> 00:01:15.920
muối hòa tan có thể 
làm ô nhiễm các dòng sông.

00:01:16.422 --> 00:01:22.264
Lượng muối hoà tan thông thường
ở các dòng sông là 0.05%.

00:01:22.677 --> 00:01:25.700
Ở độ mặn đó, chúng an toàn để sử dụng.

00:01:26.296 --> 00:01:30.276
Nhưng phần lớn lượng nước trên Trái Đất 
được chứa trong các đại dương,

00:01:30.300 --> 00:01:34.322
và nước biển thì có độ mặn hơn 3%.

00:01:34.346 --> 00:01:37.506
Và nếu bạn uống chúng, 
bạn sẽ rất nhanh chóng bị bệnh.

00:01:38.427 --> 00:01:43.061
Vậy nên, nếu chúng ta so sánh
khối lượng tương đối của nước mặn

00:01:43.085 --> 00:01:46.363
và nước ngọt trên hành tinh,

00:01:46.387 --> 00:01:49.331
Nếu có thể chứa toàn bộ lượng nước mặn

00:01:49.355 --> 00:01:52.133
trong một bể bơi Olympic,

00:01:52.157 --> 00:01:56.523
thì lượng nước ngọt trên hành tinh
chỉ bằng một bình một gallon (3.885 lít).

00:01:57.095 --> 00:02:00.007
Vậy bạn có thể thấy rằng
đó là một nguồn tài nguyên quý giá.

NOTE Paragraph

00:02:00.031 --> 00:02:02.864
Vậy chúng ta có coi nó như một nguồn
tài nguyên quý giá?

00:02:02.888 --> 00:02:05.157
Hay chỉ như một cái thảm chùi chân cũ kỹ

00:02:05.181 --> 00:02:08.394
mà bạn đặt ở cửa trước
và chùi chân lên nó?

00:02:09.244 --> 00:02:13.403
Đối xử với các dòng sông như vậy sẽ để lại
những hậu quả nghiêm trọng.

00:02:13.427 --> 00:02:14.627
Hãy xem thử

00:02:15.022 --> 00:02:19.022
điều mà một thìa muối có thể làm.

00:02:19.530 --> 00:02:21.794
Nếu chúng ta bỏ một thìa muối

00:02:21.818 --> 00:02:25.260
vào một bể bơi Olympic nước mặn,

00:02:25.284 --> 00:02:27.550
nước mặn vẫn là nước mặn.

00:02:28.085 --> 00:02:30.315
Nếu chúng bỏ một lượng muối tương tự

00:02:30.339 --> 00:02:33.331
vào bình một gallon nước ngọt,

00:02:33.355 --> 00:02:36.402
ngay lập tức, bạn không thể uống
bởi vì nó quá mặn.

00:02:37.149 --> 00:02:38.371
Vì vậy, vấn đề ở đây là,

00:02:38.395 --> 00:02:44.061
vì các dòng sông có khối lượng quá nhỏ 
so với các đại dương,

00:02:44.085 --> 00:02:46.704
nó rất dễ bị tổn thương 
bởi hoạt động của con người,

00:02:46.728 --> 00:02:49.461
và chúng ta cần thận trọng bảo vệ chúng.

NOTE Paragraph

00:02:50.117 --> 00:02:52.482
Gần đây, tôi khảo sát các văn bản

00:02:52.506 --> 00:02:55.585
quan sát chất lượng nước trên thế giới.

00:02:55.609 --> 00:02:58.839
Và kỳ vọng có thể thấy được 
chất lượng nước tồi tệ như thế nào

00:02:58.863 --> 00:03:03.736
tại các vùng khan hiếm nước
và vùng phát triển công nghiệp nặng.

00:03:03.760 --> 00:03:06.927
Và tôi đã thấy được điều đó
tại vùng phía Bắc Trung Quốc và Ấn Độ.

00:03:07.736 --> 00:03:12.146
Nhưng tôi đã rất ngạc nhiên
khi đọc một bài báo năm 2018

00:03:12.170 --> 00:03:16.734
trong đó có 232 địa điểm lấy mẫu sông

00:03:16.758 --> 00:03:19.321
được lấy mẫu trên khắp Hoa Kỳ.

00:03:19.345 --> 00:03:21.000
Và trong số những địa điểm đó,

00:03:21.024 --> 00:03:24.515
37% có độ mặn tăng.

00:03:25.204 --> 00:03:26.926
Điều đáng bất ngờ hơn đó là

00:03:26.950 --> 00:03:29.783
đó là những vùng có độ mặn tăng cao nhất

00:03:29.807 --> 00:03:32.712
được tìm thấy ở phía Đông Hoa Kỳ,

00:03:32.736 --> 00:03:34.767
chứ không phải là phía Tây Nam khô cằn.

00:03:35.480 --> 00:03:38.101
Các tác giả của bài báo cho rằng

00:03:38.125 --> 00:03:42.854
điều này có thể là do sử dụng muối
để làm tan băng trên đường.

00:03:43.751 --> 00:03:46.349
Có khả năng, một nguồn muối khác

00:03:46.373 --> 00:03:49.506
có thể đến từ nước thải công nghiệp.

NOTE Paragraph

00:03:50.084 --> 00:03:55.382
Bạn thấy đấy, các hoạt động của con người
có thể khiến nước ngọt từ các dòng sông

00:03:55.406 --> 00:03:57.906
thành như nước mặn trong các Đại Dương.

00:03:57.930 --> 00:04:01.413
Chúng ta cần làm gì đó trước khi quá muộn.

00:04:02.231 --> 00:04:04.056
Tôi có một kiến nghị.

NOTE Paragraph

00:04:04.942 --> 00:04:09.251
Chúng ta có thể thực hiện một cơ chế
bảo vệ sông gồm ba bước,

00:04:09.275 --> 00:04:14.335
và nếu những người sử dụng nước
cho công nghiệp làm theo

00:04:14.359 --> 00:04:18.533
các dòng sông có thể 
ở trong tình trạng an toàn hơn.

00:04:18.899 --> 00:04:21.310
Thứ nhất, điều này liên quan đến việc

00:04:21.334 --> 00:04:23.823
lấy ít nước từ các dòng sông hơn

00:04:23.847 --> 00:04:27.810
bằng việc thực hiện các hoạt động
tái chế và tái sử dụng nước.

00:04:28.403 --> 00:04:29.561
Thứ hai,

00:04:29.585 --> 00:04:33.593
Chúng ta cần tách muối khỏi
nước thải công nghiệp

00:04:33.617 --> 00:04:37.132
và phục hồi - tái sử dụng
cho những mục đích khác.

00:04:37.695 --> 00:04:41.760
Và thứ ba, chúng ta cần chuyển đổi
người tiêu dùng

00:04:41.784 --> 00:04:44.839
từ việc sử dụng muối của các mỏ muối

00:04:44.863 --> 00:04:49.447
sang sử dụng muối từ các nguồn tái chế.

00:04:49.942 --> 00:04:53.418
Cơ chế bảo vệ gồm ba bước này
đã đang được thực hiện.

00:04:53.442 --> 00:04:56.381
Đây là điều mà Bắc Trung Quốc
vầ Ấn Độ đang làm

00:04:56.405 --> 00:04:58.568
để giúp phục hồi các dòng sông.

00:04:59.123 --> 00:05:00.647
Nhưng đề xuất của tôi là

00:05:00.671 --> 00:05:04.877
sử dụng các phương pháp này
đề bảo vệ dòng sông

00:05:04.901 --> 00:05:07.435
để chúng ta không phải phục hồi chúng.

00:05:08.159 --> 00:05:11.595
Và tin tốt,
chúng ta có công nghệ để làm điều đó.

00:05:11.619 --> 00:05:13.000
Đó là công nghệ màng lọc.

NOTE Paragraph

00:05:13.532 --> 00:05:16.762
Công nghệ màng lọc có thể
phân tách muối và nước.

00:05:17.593 --> 00:05:20.728
Công nghệ màng lọc đã xuất hiện
trong một vài năm trở lại đây,

00:05:20.752 --> 00:05:25.714
và chúng cấu tạo từ vật liệu polymer
có thể phân tách dựa trên kích thước

00:05:25.738 --> 00:05:28.029
hoặc dựa trên điện tích.

00:05:28.371 --> 00:05:31.895
Công nghệ màng sử dụng để
phân tách muối và nước

00:05:31.919 --> 00:05:34.942
thường dựa trên điện tích.

00:05:34.966 --> 00:05:37.569
Các màng này được tích điện âm,

00:05:37.593 --> 00:05:40.434
đẩy các ion clo-rua điện tích âm

00:05:40.458 --> 00:05:42.525
trong muối hòa tan.

00:05:43.974 --> 00:05:48.426
Như tôi đã đề cập, công nghệ màng lọc
đã tồn tại được một vài năm,

00:05:48.450 --> 00:05:55.433
và hiện nay đang lọc được
25 triệu gallon nước mỗi phút,

00:05:55.457 --> 00:05:57.372
thậm chí là nhiều hơn thế.

00:05:57.770 --> 00:05:59.470
Nhưng nó còn có tiềm năng hơn thế.

NOTE Paragraph

00:06:00.254 --> 00:06:04.952
Các màng này dựa trên 
nguyên tắc thẩm thấu ngược.

00:06:05.421 --> 00:06:10.426
Thẩm thấu là quá trình tự nhiên 
trong cơ thể người

00:06:10.450 --> 00:06:12.268
cách tế bào hoạt động

00:06:12.292 --> 00:06:15.714
quá trình thẩm thấu là nơi bạn có khoang

00:06:15.738 --> 00:06:19.316
tách biệt hai nồng độ muối

00:06:19.340 --> 00:06:21.410
một với nồng độ muối thấp

00:06:21.434 --> 00:06:23.504
và một với nồng độ cao.

00:06:23.528 --> 00:06:27.562
Ngắn cách khoang là màn bán lọc.

00:06:27.871 --> 00:06:30.307
Dưới quá trình thẩm thấu tự nhiên,

00:06:30.331 --> 00:06:34.341
nước sẽ tự động 
di chuyển qua màn

00:06:34.365 --> 00:06:36.286
từ nơi có nồng độ muối thấp

00:06:36.310 --> 00:06:38.778
đến nơi có nồng độ muối cao,

00:06:38.802 --> 00:06:41.309
cho đến khi đạt trạng thái cân bằng.

NOTE Paragraph

00:06:42.437 --> 00:06:46.112
Thẩm thấu ngược là đảo ngược
quá trình tự nhiên này.

00:06:46.136 --> 00:06:48.260
Để đạt được kết quả

00:06:48.284 --> 00:06:53.138
chúng ta nén một lực
về phía có nồng độ cao

00:06:53.162 --> 00:06:56.741
như vậy nước sẽ chảy theo hướng ngược lại,

00:06:57.130 --> 00:07:00.559
và như vậy bên có nồng độ cao
trở nên mặn hơn,

00:07:00.583 --> 00:07:01.963
đậm đặc hơn,

00:07:01.987 --> 00:07:05.983
và bên có nồng độ thấp 
sẽ trở thành nước tinh khiết.

00:07:06.436 --> 00:07:11.253
Sử dụng thẩm thấu ngược,
chúng ta có thể lấy nước thải công nghiệp

00:07:11.277 --> 00:07:15.879
và chuyển đổi đến 95% 
thành nước tinh khiết,

00:07:15.903 --> 00:07:20.116
còn lại 5% hỗn hợp muối mặn đậm đặc.

00:07:21.022 --> 00:07:24.339
Giờ, 5% hỗn hợp muối mặn đậm đặc đó

00:07:24.363 --> 00:07:25.513
cũng sẽ được tận dụng.

00:07:25.879 --> 00:07:28.581
Các nhà khoa học 
đang phát triển các màng lọc

00:07:28.605 --> 00:07:32.948
được sửa đổi cho phép
một số muối đi qua

00:07:32.972 --> 00:07:34.122
các loại khác thì ở lại.

00:07:34.939 --> 00:07:36.273
Sử dụng công nghệ màng lọc,

00:07:36.297 --> 00:07:39.395
cụ thể là công nghệ màng lọc nano,

00:07:39.419 --> 00:07:42.752
5% dung dịch muối đậm đặc này

00:07:42.776 --> 00:07:46.267
có thể được chuyển đổi thành
dung dịch muối tinh khiết.

00:07:46.863 --> 00:07:51.934
Vậy, bằng việc sử dụng màng
thẩm thấu ngược và màng lọc nano,

00:07:51.958 --> 00:07:54.434
chúng ta có thể chuyển đổi
nước thải công nghiệp

00:07:54.458 --> 00:07:58.228
thành nước và muối.

00:07:58.633 --> 00:08:00.247
Và khi làm như vậy,

00:08:00.271 --> 00:08:04.668
chúng ta đạt được hai bước đầu tiên
của cơ chế bảo vệ sông.

NOTE Paragraph

00:08:05.557 --> 00:08:10.160
Tôi đã giới thiệu điều này với những người
sử dụng nước trong công nghiệp,

00:08:10.184 --> 00:08:12.871
và câu phản hồi chung là,

00:08:12.895 --> 00:08:15.561
"Vâng, nhưng ai 
sẽ tiêu thụ nguồn muối này?"

00:08:16.014 --> 00:08:19.014
Vì vậy, đó là lý do tại sao bước thứ ba
rất quan trọng.

00:08:19.038 --> 00:08:22.818
Chúng ta cần biến người sử dụng muối mỏ

00:08:22.842 --> 00:08:25.548
thành những người tiêu thụ muối tái chế.

00:08:26.080 --> 00:08:28.707
Vậy ai là người tiêu thụ chúng?

00:08:29.056 --> 00:08:31.326
Năm 2018 ở Hoa Kỳ,

00:08:31.350 --> 00:08:36.249
43% lượng muối tiêu thụ
ở Hoa Kỳ

00:08:36.273 --> 00:08:39.519
được sử dụng
để làm tan băng trên đường bộ.

00:08:40.289 --> 00:08:43.553
39% được sử dụng
bởi ngành công nghiệp hóa chất.

NOTE Paragraph

00:08:43.577 --> 00:08:46.410
Hãy nhìn vào hai cách sử dụng này.

00:08:46.927 --> 00:08:49.934
Tôi thực sự sốc.

00:08:49.958 --> 00:08:53.117
Vào mùa Đông năm 2018-2019,

00:08:53.141 --> 00:08:56.094
một triệu tấn muối

00:08:56.118 --> 00:09:00.161
đã được sử dụng cho những tuyến đường
tại bang Pennsylvania.

00:09:01.315 --> 00:09:03.114
Một triệu tấn muối

00:09:03.138 --> 00:09:06.338
là đủ để lấp đầy hai phần ba tòa nhà
Empire State.

00:09:07.030 --> 00:09:10.802
Đó là một triệu tấn muối được khai thác
từ mỏ trên Trái Đất,

00:09:10.826 --> 00:09:12.524
sử dụng cho đường giao thông,

00:09:12.548 --> 00:09:16.490
và sau đó bị rửa trôi ra môi trường
và sông ngòi.

00:09:17.625 --> 00:09:21.022
Vậy đề xuất ở đây là ít nhất
chúng ta có thể

00:09:21.046 --> 00:09:24.666
thu lại muối từ nước thải công nghiệp,

00:09:24.690 --> 00:09:27.102
ngăn chúng chảy ra sông ngòi,

00:09:27.126 --> 00:09:30.180
và dùng chúng lại cho các con đường.

00:09:30.204 --> 00:09:32.954
Vậy ít nhất khi băng tan vào mùa xuân,

00:09:32.978 --> 00:09:35.728
chúng ta thu lại được những dòng chảy
có độ mặn cao này,

00:09:35.752 --> 00:09:38.006
và những dòng sông

00:09:38.030 --> 00:09:40.577
sẽ được bảo vệ.

NOTE Paragraph

00:09:42.053 --> 00:09:43.434
Là một nhà hóa học,

00:09:43.458 --> 00:09:47.568
điều mà tôi quan tâm hơn là

00:09:47.592 --> 00:09:52.274
đưa việc sản xuất muối tuần hoàn
vào ngành công nghiệp hóa học.

00:09:53.052 --> 00:09:57.449
Và ngành công nghiệp Clo-kiềm
là phù hợp nhất.

00:09:58.028 --> 00:10:01.498
Ngành công nghiệp Clo-kiềm là 
nguồn gốc của sơn epoxy,

00:10:01.522 --> 00:10:04.376
urethane, dung môi

00:10:04.400 --> 00:10:08.040
và nhiều sản phẩm hữu ích mà chúng ta
sử dụng hàng ngày.

00:10:08.593 --> 00:10:12.928
Và nó sử dụng muối natri clorua
làm chuỗi cung cấp chính.

00:10:13.934 --> 00:10:16.236
Và ý tưởng ở đây là,

00:10:16.260 --> 00:10:18.649
trước hết, nhìn vào 
mô hình kinh tế tuyến tính.

NOTE Paragraph

00:10:18.673 --> 00:10:22.006
Trong mô hình kinh tế tuyến tính,
muối khai thác từ mỏ,

00:10:22.030 --> 00:10:24.085
qua quá trình clo-kiềm.

00:10:24.109 --> 00:10:26.069
tạo thành một hóa chất cơ bản,

00:10:26.093 --> 00:10:28.831
có thể chuyển đổi thành sản phẩm mới,

00:10:28.855 --> 00:10:30.788
hoặc thành sản phẩm có công dụng hơn.

00:10:31.300 --> 00:10:33.982
Nhưng trong quá trình chuyển đổi đó,

00:10:34.006 --> 00:10:37.815
muối thường trở thành sản phẩm phụ.

00:10:37.839 --> 00:10:40.237
và xả thải trong nước thải công nghiệp.

00:10:41.402 --> 00:10:46.497
Với tính tuần hoàn,

00:10:46.521 --> 00:10:51.371
chúng ta có thể tái chế nước và muối
trong nước thải công nghiệp,

00:10:51.395 --> 00:10:52.815
từ các nhà máy,

00:10:52.839 --> 00:10:56.910
và có thể sử dụng chúng làm
nguyên liệu cho quá trình clo-kiềm.

00:10:58.388 --> 00:10:59.594
Muối được tuần hoàn.

NOTE Paragraph

00:10:59.936 --> 00:11:02.078
Điều này tác động mạnh mẽ như thế nào?

00:11:02.420 --> 00:11:04.849
Lấy một ví dụ,

00:11:04.873 --> 00:11:08.359
50% oxit propylene trên thế giới

00:11:08.383 --> 00:11:10.835
được sản xuất bằng quá trình clo-kiềm.

00:11:11.379 --> 00:11:16.616
Tổng cộng khoảng năm triệu tấn

00:11:16.640 --> 00:11:18.849
được sản xuất hàng năm trên toàn cầu.

00:11:19.768 --> 00:11:23.926
Như vậy, năm triệu tấn muối được khai thác

00:11:23.950 --> 00:11:27.839
đã chuyển đổi qua quá trình clo-kiềm
thành oxit propylene,

00:11:27.863 --> 00:11:29.553
và trong quá trình đó,

00:11:29.577 --> 00:11:33.801
năm triệu tấn muối thải ra theo nước thải.

00:11:34.547 --> 00:11:36.031
Năm triệu tấn muối

00:11:36.055 --> 00:11:39.452
đủ để lấp đầy ba tòa nhà Empire State.

00:11:39.794 --> 00:11:41.794
Và đó chỉ là số liệu hàng năm.

00:11:42.157 --> 00:11:45.620
Vậy bạn có thể thấy việc sử dụng
muối tuần hoàn

00:11:45.620 --> 00:11:51.637
có thể ngăn chặn các dòng nước thải
mặn quá mức như thế nào.

NOTE Paragraph

00:11:52.446 --> 00:11:54.035
Bạn có thể tự hỏi,

00:11:54.059 --> 00:11:58.049
"Công nghệ màng lọc
đã tồn tại được vài năm,

00:11:58.073 --> 00:12:02.178
tại sao mọi người không thực hiện 
tái sử dụng nước thải?"

00:12:02.741 --> 00:12:04.772
Điểm mấu chốt ở đây là

00:12:04.796 --> 00:12:07.709
chi phí tốn kém.

00:12:08.114 --> 00:12:09.700
Thứ hai,

00:12:09.724 --> 00:12:12.886
nước ở các vùng này không được xem trọng

00:12:13.323 --> 00:12:14.657
cho đến khi quá muộn.

00:12:15.244 --> 00:12:19.783
Bạn biết đấy, nếu chúng ta không lên
kế hoạch cho sự bền vững nước ngọt,

00:12:19.807 --> 00:12:22.164
hậu quả sẽ rất nghiêm trọng.

00:12:22.188 --> 00:12:25.340
Bạn hãy hỏi một trong các
nhà sản xuất hóa chất lớn trên thế giới

00:12:25.364 --> 00:12:29.027
năm ngoái đã phải tiêu tốn 
280 triệu dollar

00:12:29.051 --> 00:12:33.040
do mực nước sông Rhine giảm thấp
tại Đức.

00:12:33.995 --> 00:12:37.855
Bạn có thể hỏi người dân 
ở Cape Town, Nam Phi,

00:12:37.879 --> 00:12:42.077
trải qua một đợt hạn hán kéo dài năm này
qua năm khác làm cạn kiệt nguồn nước,

00:12:42.101 --> 00:12:45.368
và sau đó bị yêu cầu không xả nước
trong nhà vệ sinh.

NOTE Paragraph

00:12:46.292 --> 00:12:48.077
Bạn có thể thấy,

00:12:48.101 --> 00:12:50.315
chúng ta có các giải pháp ở đây,
với màng lọc

00:12:50.339 --> 00:12:54.766
chúng ta có thể cung cấp nước

00:12:54.790 --> 00:12:57.004
và muối tinh khiết

00:12:57.028 --> 00:12:59.172
bằng việc sử dụng công nghệ màng lọc,

00:12:59.196 --> 00:13:02.433
để giúp bảo vệ những dòng sông
cho thế hệ tương lai.

NOTE Paragraph

00:13:02.734 --> 00:13:03.893
Xin cảm ơn.

NOTE Paragraph

00:13:03.917 --> 00:13:06.611
(Vỗ tay)