A young scientist's quest for clean water | Deepika Kurup

المترجم: norhan wael المدقّق: Aya AlAjjan

Every summer, my family and I travel across the world,

كل صيف، أسافر مع عائلتي عبر العالم

3,000 miles away

3000 ميل

to the culturally diverse country of India.

إلى دولة مختلفة حضارياً و هي الهند.

Now, India is a country infamous for its scorching heat and humidity.

حالياً، الهند هي دولة غير مشهورة بالحرارة الشديدة و الرطوبة.

For me, the only relief from this heat is to drink plenty of water.

بالنسبة لي، شرب الكثير من المياه هو الحل.

Now, while in India,

عندما نكون في الهند،

my parents always remind me to only drink boiled or bottled water,

دائماً ما يذكرني والداي بشرب مياة مغلية أو معبأة.

because unlike here in America,

لأنه على عكس الولايات المتحدة الأمريكية

where I can just turn on a tap and easily get clean, potable water,

حيث يمكنني فتح الصنبور والحصول على مياه نظيفة صالحة للشرب

in India, the water is often contaminated.

في الهند، عادةً ما تكون المياه ملوثة.

So my parents have to make sure

و لذلك على والداي أن يحرصا

that the water we drink is safe.

أن المياه التي نشربها آمنة.

However, I soon realized

و لكنني لاحظت بعد ذلك

that not everyone is fortunate enough

أنه ليس كل الناس محظوظين بما يكفي

to enjoy the clean water we did.

ليستمتعوا بمياه نظيفة مثلنا.

Outside my grandparents' house in the busy streets of India,

خارج منزل جدي في شارع مزدحم بالهند،

I saw people standing in long lines

رأيت أناساً يقفون في صفوف طويلة

under the hot sun

تحت الشمس الحارقة

filling buckets with water from a tap.

يملؤون دلاء بالمياه من صنبور.

I even saw children,

رأيت أطفالاً

who looked the same age as me,

يبدون في مثل عمري

filling up these clear plastic bottles

يملؤون زجاجات المياه الشفافة

with dirty water from streams on the roadside.

بمياه قذرة من ينابيع بجانب الطريق.

Watching these kids

مشاهدة هؤلاء الأطفال

forced to drink water

المجبرين على شرب مياه

that I felt was too dirty to touch

أقذر من أن ألمسها

changed my perspective on the world.

غيرت وجهة نظري عن العالم.

This unacceptable social injustice

هذا الظلم الاجتماعي غير المقبول

compelled me to want to find a solution

أجبرني على أن أرغب في إيجاد حل

to our world's clean water problem.

لمشكلة المياه النظيفة في كوكبنا.

I wanted to know why these kids lacked water,

أردت أن أعرف لماذا كانت المياه تنقص هؤلاء الأطفال

a substance that is essential for life.

بالرغم من أنها من ضروريات الحياة.

And I learned that we are facing

و تعلمت أننا نواجه

a global water crisis.

أزمة مياه عالمية.

Now, this may seem surprising,

و هذا قد يبدو مفاجئاً

as 75 percent of our planet is covered in water,

لأن 75 % من كوكبنا تغطيه المياه،

but only 2.5 percent of that is freshwater,

و لكن 2.5 % فقط من هذه المياه عذبة،

and less than one percent of Earth's freshwater supply

و أقل من 1 % من مخزون الأرض من المياه العذبة

is available for human consumption.

متاح للاستهلاك البشري.

With rising populations,

و مع الزيادة السكانية

industrial development and economic growth,

و التطور الصناعي و النمو الإقتصادي،

our demand for clean water is increasing,

الطلب على المياه النظيفة يزداد،

yet our freshwater resources are rapidly depleting.

و لكن مصادرنا من المياه العذبة يتم استنفادها سريعاً

According to the World Health Organization,

وفقاً لمنظمة الصحة العالمية،

660 million people in our world

660 مليون شخص على كوكبنا

lack access to a clean water source.

ينقصهم الحصول على مصدر مياه نظيفة.

Lack of access to clean water is a leading cause of death

عدم الحصول علي مياه نظيفة سبب أساسي لموت

in children under the age of five in developing countries,

العديد من الأطفال تحت سن الخامسة في الدول النامية.

and UNICEF estimates that 3,000 children

ووفق تقدير اليونيسيف، 3000 طفل

die every day from a water-related disease.

يموتون يومياً بسبب أمراض متعلقة بالمياه غير النظيفة.

So after returning home one summer in eighth grade,

و لذلك بعد أن عدنا إلى المنزل في الصيف في صفي الثامن،

I decided that I wanted to combine my passion

قررت أنني أريد دمج شغفي

for solving the global water crisis

لحل أزمة المياه العالمية

with my interest in science.

مع اهتمامي بالعلم.

So I decided that the best thing to do

و لذلك قررت أن أفضل شيء يمكنني فعله

would be to convert my garage into a laboratory.

هو تحويل المرأب إلى معمل.

(Laughter)

( صوت ضحك)

Actually, at first I converted my kitchen into a laboratory,

في الواقع، لقد حوَلت مطبخي إلى معمل،

but my parents didn't really approve and kicked me out.

ولكن والداي لم يوافقا و طرداني.

I also read a lot of journal papers on water-related research,

قرأت العديد من الأوراق البحثية المتعلقة بالمياه في الجرائد،

and I learned that currently in developing countries,

و تعلمت أنه في الدول النامية حالياً،

something called solar disinfection,

يوجد شيء يسمي التنقية الشمسية

or SODIS, is used to purify water.

أو سوديس يستخدم في تنقية المياه.

In SODIS, clear plastic bottles are filled with contaminated water

في سوديس، يتم ملء زجاجات المياه الشفافة بمياه ملوثة

and then exposed to sunlight for six to eight hours.

ثم يتم تعريضها لأشعة الشمس من ست إلى ثمان ساعات.

The UV radiation from the sun

الأشعة فوق البنفسجية من الشمس

destroys the DNA of these harmful pathogens

تدمر الحمض النووي للملوثات و مسببات الأمراض

and decontaminates the water.

و تنظف المياه.

Now, while SODIS is really easy to use and energy-efficient,

بالرغم من أن سوديس سهلة الاستخدام و موفرة للطاقة

as it only uses solar energy,

لأنها تستخدم الطاقة الشمسية فقط

it's really slow,

فإنها بطيئة للغاية

as it can take up to two days when it's cloudy.

و قد تستغرق مدة يومين عندما يكون الجو غائماً.

So in order to make the SODIS process faster,

لذا من أجل جعل سوديس أسرع،

this new method called photocatalysis

هذه الطريقة الجديدة التي تسمَى التحفيز الضوئي

has recently been used.

تم استخدامها مؤخراً.

So what exactly is this photocatalysis?

ما هو التحفيز الضوئي؟

Let's break it down:

لنبسط هذه الكلمة

"photo" means from the sun,

"الضوئي" تعني من الشمس،

and a catalyst is something that speeds up a reaction.

" الحفاز" هي مادة كيميائية تسرع التفاعل الكيميائي.

So what photocatalysis is doing

لذلك ما يفعله التحفيز الضوئي هو

is it's just speeding up this solar disinfection process.

تسريع عملية السوديس.

When sunlight comes in and strikes a photocatalyst,

عندما تسطع أشعة الشمس على الحفاز الضوئي،

like TiO2, or titanium dioxide,

مثل TiO2، أو ثاني أوكسيد التيتانيوم

it creates these really reactive oxygen species,

فذلك ينتج عنه أنواع أوكسيجين تفاعلية جداً

like superoxides, hydrogen peroxide and hydroxyl radicals.

مثل الأكاسيد الفائقة، بيروكسيد الهيدروجين و مجموعة الهيدروكسيل.

These reactive oxygen species

هذه الأنواع من الأوكسجين

are able to remove bacteria and organics

تستطيع إزالة البكتيريا و العضويات

and a whole lot of contaminants from drinking water.

و العديد من الملوثات من مياه الشرب.

But unfortunately, there are several disadvantages

و لكن لسوء الحظ، هناك العديد من السلبيات

to the way photocatalytic SODIS is currently deployed.

للطريقة التي تنفذ بها السوديس حالياً.

See, what they do is they take the clear plastic bottles

ما يفعلونه هو أخذ زجاجات مياه بلاستيكية

and they coat the inside with this photocatalytic coating.

و تغطيتها من الداخل بحفاز ضوئي.

But photocatalysts like titanium dioxide

و لكن تلك الحفازات الضوئية مثل ثاني أوكسيد التيتانيوم

are actually commonly used in sunscreens

يتم استخدامها في صنع واقي الشمس

to block UV radiation.

لحجب الأشعة فوق البنفسجية.

So when they're coated on the inside of these bottles,

و لذلك عندما نستخدمهم لتغطية الزجاجات من الداخل

they're actually blocking some of the UV radiation

فإنهم يحجبون بعض الأشعة فوق البنفسجية

and diminishing the efficiency of the process.

و يقللون من كفاءة تلك العملية.

Also, these photocatalytic coatings

هذة الحفازات الضوئية أيضاً

are not tightly bound to the plastic bottle,

لا تلتصق بالزجاجة البلاستيكية

which means they wash off, and people end up drinking the catalyst.

فتمتزج بالمياة و يشربها الناس.

While TiO2 is safe and inert,

بالرغم من أن الTiO2 آمن و خامد،

it's really inefficient if you keep drinking the catalyst,

فإنه عديم الجدوى أن نظل نشرب الحفاز

because then you have to continue to replenish it,

لأنك ستحتاج إلى إعادة دهن الزجاجة

even after a few uses.

حتي بعد استخدامها مرات معدودة.

So my goal was to overcome the disadvantages

و لذلك هدفي كان التغلب على سلبيات

of these current treatment methods

طرق معالجة المياه الحالية

and create a safe, sustainable,

وإنشاء طريقة آمنة، مستدامة،

cost-effective and eco-friendly method of purifying water.

غير مكلفة و صديقة للبيئة لتنقية المياه.

What started off as an eighth grade science fair project

ما بدأته كمشروع لمعرض العلوم في الصف الثامن

is now my photocatalytic composite for water purification.

هو الآن مركب التحفيز الضوئي لتنقية المياه.

The composite combines titanium dioxide with cement.

هذا المركب يدمج ثاني أوكسيد التيتانيوم مع الأسمنت.

The cement-like composite can be formed into several different shapes,

هذا المركب الشبيه بالأسمنت يمكن تشكيله لأشكال عديدة،

which results in an extremely versatile range of deployment methods.

مما يؤدي إلى طرق استخدام عديدة و متنوعة.

For example, you could create a rod

على سبيل المثال، يمكنك تشكيل قضيب

that can easily be placed inside water bottles for individual use

يمكن وضعه بداخل زجاجات المياه بسهولة للاستخدام الشخصي

or you could create a porous filter that can filter water for families.

أو يمكننا صنع مرشح مياه لتنقية المياه للعائلات.

You can even coat the inside of an existing water tank

يمكننا أيضاً دهن خزان مياة من الداخل

to purify larger amounts of water

لتنقية كميات أكبر من المياه

for communities over a longer period of time.

للمجتمعات لفترة طويلة.

Now, over the course of this,

الآن على مر هذه الاكتشافات

my journey hasn't really been easy.

لم تكن رحلتي سهلة.

You know, I didn't have access to a sophisticated laboratory.

لم يكن لدي إمكانية الوصول لمعمل متطور.

I was 14 years old when I started,

بدأت حينما كان عمري أربع عشر عاماً،

but I didn't let my age deter me

و لم أسمح لعمري بإعاقتي

in my interest in pursuing scientific research

في اهتمامي بالبحث العلمي

and wanting to solve the global water crisis.

و إرادتي لحل أزمة المياة العالمية.

See, water isn't just the universal solvent.

المياه ليست فقط المذيب الشامل،

Water is a universal human right.

إنها حقٌ عالمي من حقوق الإنسان.

And for that reason,

و لهذا السبب،

I'm continuing to work on this science fair project from 2012

سأظل أعمل علي هذا المشروع من معرض العلوم عام 2012

to bring it from the laboratory into the real world.

لأنقله من المعمل إلى الواقع.

And this summer, I founded Catalyst for World Water,

الصيف السابق، أسست مشروع "حافز للمياه العالمية"

a social enterprise aimed at catalyzing solutions to the global water crisis.

مشروع إجتماعي يهدف إلى تحفيز الحلول لأزمة المياه العالمية.

(Applause)

( تصفيق)

Alone, a single drop of water can't do much,

قطرة مياه وحدها ليس بإمكانها فعل الكثير

but when many drops come together,

ولكن عندما تتجمع العديد من قطرات المياه

they can sustain life on our planet.

فبإمكاننا الحفاظ على الحياة على كوكبنا.

Just as water drops come together to form oceans,

مثلما تتجمع قطرات المياه لتكوين المحيطات،

I believe that we all must come together

أؤمن أننا يجب أن نتجمع سوياً

when tackling this global problem.

لنواجه تلك المشكلة العالمية.

Thank you.

شكراً لكم.

(Applause)

(تصفيق)

Thank you.

شكراً لكم.

(Applause)

(تصفيق)