Hành trình truy tìm nước sạch của một nhà khoa học trẻ

Deepika Kurup đã quyết tâm tìm ra giải pháp cho khủng hoảng nước toàn cầu từ khi 14 tuổi, sau khi cô chứng kiến trẻ con ở phía ngoài nhà ông bà cô ở Ấn Độ uống thứ nước bẩn đến mức không nên chạm vào. Nghiên cứu của cô bắt đầu trong nhà bếp - và cuối cùng đã dẫn đến một giải thưởng khoa học danh giá. Hãy xem xem nhà khoa học trẻ tuổi này đã phát triển một phương pháp lọc nước không tốn kém, hiệu quả cao và thân thiện với môi trường như thế nào.

Mỗi mùa hè gia đình tôi đều đi
du lịch xuyên thế giới,

vượt 3000 dặm

để đến Ấn Độ - đất nước đa dạng văn hóa.

Ấn Độ luôn nổi tiếng với độ ẩm và
cái nóng cháy bỏng của nó.

Với tôi, cứu cánh duy nhất khỏi cái nóng
là uống thật nhiều nước.

Khi ở Ấn Độ,

bố mẹ tôi luôn nhắc rằng chỉ được uống
nước đã đun sôi hoặc đóng chai,

Bởi vì khác với ở Mỹ

tôi chỉ cần mở một vòi nước bất kỳ
là có nước sạch uống được,

thì ở Ấn Độ, nước thường bị nhiễm bẩn.

Vậy nên bố mẹ tôi muốn đảm bảo rằng

Nước chúng tôi uống là an toàn.

Tuy nhiên, tôi sớm nhận ra rằng

không phải ai cũng may mắn

được hưởng nước sạch như chúng tôi.

Trên những con phố đông đúc của Ấn Độ
trước cửa nhà ông bà tôi,

tôi đã thấy mọi người xếp hàng dài

dưới ánh nắng gay gắt

đổ đầy nước từ một cái vòi vào xô.

Tôi thậm chí còn nhìn thấy những đứa trẻ

bằng tuổi tôi

đổ đầy những chai nhựa

bằng nước bẩn từ rãnh bên đường.

Nhìn những đứa trẻ đó

phải uống thứ nước

mà tôi còn không dám chạm vào vì quá bẩn

đã thay đổi thế giới quan của tôi.

Khó lòng chấp nhận sự bất công này

khiến tôi khao khát muốn tìm 1 giải pháp

cho vấn đề nước sạch trên thế giới.

Tôi muốn biết tại sao bọn trẻ đó
thiếu nước,

một thành phần thiết yếu của cuộc sống.

Và tôi đã biết rằng
chúng ta đang đối diện

Với khủng hoảng nước toàn cầu.

Có một sự thật bất ngờ rằng,

nước chiếm 75% diện tích trái đất

Nhưng chỉ có 2,5% trong số đó là nước ngọt

và ít hơn 1% nguồn cung nước ngọt
của Trái Đất

là có sẵn cho con người sử dụng

Dân số tăng trưởng,

cùng sự phát triển công nghiệp
và kinh tế,

khiến nhu cầu nước sạch của chúng ta
gia tăng,

trong khi nguồn cung nhanh chóng cạn kiệt.

Theo Tổ chức Y tế Thế giới,

660 triệu người khắp thế giới

không thể tiếp cận nguồn nước sạch.

Đây là một nguyên nhân gây tử vong
hàng đầu

cho trẻ dưới 5 tuổi
ở các nước đang phát triển,

và UNICEF ước tính có khoảng 3000 trẻ

chết mỗi ngày
bởi các bệnh liên quan đến nước.

Vậy nên sau khi trở về nhà vào mùa hè
năm tôi lên lớp 8,

tôi quyết định kết hợp ước vọng

giải quyết cuộc khủng hoảng nước toàn cầu

với đam mê khoa học của mình.

Và tôi cho rằng điều nên làm nhất

chính là biến gara nhà tôi thành một
phòng thí nghiệm.

(Tiếng cười)

Thật ra, lúc đầu tôi định biến phòng bếp
thành phòng thí nghiệm,

nhưng bố mẹ tôi không chịu
và đá tôi ra ngoài.

Tôi có đọc rất nhiều bài viết về
những nghiên cứu liên quan đến nước,

và học được rằng hiện nay
tại các quốc gia đang phát triển,

Có phương pháp bằng năng lượng mặt trời

hay SODIS, được dùng để xử lý nước.

Trong SODIS, các chai nhựa trong chứa
nước bị nhiễm khuẩn

được phơi nắng từ 6 đến 8 giờ.

Tia bức xạ UV có trong ánh nắng

sẽ phá hủy cấu trúc ADN
của vi sinh vật gây bệnh

và khử trùng nước.

Mặc dù SODIS rất dễ áp dụng
và tiết kiệm năng lượng

vì nó chỉ sử dụng năng lượng mặt trời,

nó rất chậm,

có thể mất tới 2 ngày nếu trời nhiều mây.

Nên để đẩy nhanh quá trình SODIS,

một phương pháp mới gọi là quang xúc tác

gần đây được đưa vào sử dụng.

Vậy 'quang xúc tác' chính xác là gì?

Cùng phân tích nào:

'quang'nghĩa là từ mặt trời

và 'xúc tác' là một chất
dùng để đẩy nhanh phản ứng.

Vậy điều mà phương pháp này làm

chỉ là đẩy nhanh quá trình
khử trùng bằng năng lượng mặt trời.

Khi ánh nắng
tiếp xúc một chất xúc tác quang hóa

như là TiO2, hay còn gọi titanium điôxít,

sẽ tạo ra các gốc oxy tự do,

như supeoxit, hydro peoxit
và hydroxyl.

Các gốc tự do này

có khả năng loại bỏ vi khuẩn
và các chất hữu cơ

và rất nhiều chất gây ô nhiễm
trong nước uống.

Nhưng không may thay,
có vài nhược điểm

trong cách SODIS quang xúc tác
hiện nay được thực hiện.

Cách họ làm là bọc các chai nhựa trong

với một lớp chất quang xúc tác.

Nhưng các chất quang xúc tác
như titanium đioxit

được sử dụng rộng rãi trong kem chống nắng

để chắn các tia UV.

Nên khi các chất này được
bọc bên trong chai nhựa,

chúng cũng chặn lại một số tia UV

và làm giảm hiệu quả của quá trình.

Đồng thời, vỏ bọc từ chất quang xúc tác

cũng không dính chặt vào thành chai lắm,

nên một phần sẽ hòa vào nước
và con người sẽ uống phải.

Cho dù chất TiO2 là vô hại,

thì cách này sẽ không hiệu quả
nếu bạn uống chất xúc tác

vì bạn cần bổ sung nó

sau vài lần sử dụng.

Vậy nên mục tiêu của tôi
là vượt qua nhược điểm

của các phương pháp lọc nước hiện thời

và tạo ra một phương pháp lọc nước

an toàn, bền vững, không tốn kém,
và thân thiện với môi trường.

Thứ ban đầu tôi tạo cho
hội chợ khoa học lớp 8

giờ phát triển thành
hỗn hợp chất quang xúc tác để lọc nước.

Hỗn hợp này gồm titanium đioxit
và xi măng

và có thể định hình thành một số
hình dáng khác nhau

nên rất linh hoạt khi sử dụng.

Ví dụ, bạn có thể tạo thành một cây gậy

để đặt vào trong chai nước
dùng cho cá nhân

hay tạo một bộ lọc xốp để lọc nước
cho cả gia đình.

Bạn thậm chí có thể bọc bên trong
một thùng nước

để lọc một lượng nước lớn

cho nhiều người sử dụng
trong thời gian dài.

Quá trình tạo ra hỗn hợp này

không hề dễ dàng.

Bạn biết đấy, tôi không được tiếp cận
một phòng thí nghiệm tối tân.

Tôi mới chỉ 14 tuổi khi bắt tay làm việc,

nhưng tôi đã không cho phép tuổi tác
ngăn cản tôi

theo đuổi đam mê nghiên cứu khoa học

và tìm ra giải pháp
cho khủng hoảng nước toàn cầu.

Nước không chỉ là một loại dung môi.

Nước là một quyền của con người.

Và chính bởi vì vậy,

tôi đã làm việc cho
dự án hội chợ khoa học này từ năm 2012

để mang nó từ phòng thí nghiệm
vào thế giới thực.

Và mùa hè này, tôi đã thành lập
Catalyst for World Water,

một doanh nghiệp xã hội nhằm thúc đẩy
các giải pháp cho khủng hoảng nước.

(Vỗ tay)

Một giọt nước không làm nên điều gì,

nhưng nếu nhiều giọt chung tay,

chúng có thể duy trì sự sống
trên hành tinh này.

theo nguyên lí nhiều giọt nước gộp vào
mới thành đại dương,

tôi tin rằng chúng ta cũng cần chung tay

để giải quyết vấn đề toàn cầu này.

Xin cảm ơn.

(Vỗ tay)

Xin cảm ơn.

(Vỗ tay)