Wat is op die spel in 'n wêreld waar die wetenskap gemarginaliseer word? Programme soos AguaClara, wat volhoubare, laekoste-oplossings bied aan gemeenskappe in nood. 

Doña Reina onthou die water wat uit die kraan by haar huis in landelike Honduras gehardloop het. Dit was geel, ondeursigtig, sy het in Spaans gesê en "y sucia," wat beteken vuil. Toe, in 2008, het haar klein dorpie Tamara sy eerste waterbehandelingsaanleg gekry, 'n swaartekrag-stelsel van plaaslik vervaardigde materiale wat ontwerp is deur ingenieursstudente in die VSA. Reina se water is skoon genoeg om van die kraan te drink.

Die studente was deel van 'n Cornell Universiteit-program genaamd AguaClara, wat fokus op die bekostigbare behandeling van water in infrastruktuur-arm gemeenskappe, en sonder om elektrisiteit te gebruik. Aangesien 2005, AguaClara, wat duidelike water beteken, gehelp het om 14-plante in vennootskap met Hondurane te voltooi wat die strukture beplan en gebou het. Nou woon plaaslike inwoners en bedryf hierdie plante, wat dien oor 65,000-mense.

Dorpe in Honduras met populasies onder 15,000 het gewoonlik nie waterbehandelingsaanlegte nie, want die bou van klein plante is aansienlik minder koste-effektief as die bou van groot plante. As gevolg hiervan ervaar ongeveer 4 miljoen Hondurane dieselfde gebrek aan toegang tot veilige water as wat 10 persent van die mense op die planeet teister.

Om volhoubare oplossings op te los om hierdie behoefte aan te spreek, vereis die vennootskap van private en regeringsinvestering, nie-regeringsorganisasies en die innovasie van kritiese denke instellings soos universiteite. Maar onlangse veranderinge in beleid en prioriteite op federale vlak, sowel as die nasie se huidige politieke klimaat, bedreig beide die filosofie en befondsing van hierdie projekte.

AguaClara se laboratorium in Ithaca, New York, is die tuiste van 60 voorgraadse en gegradueerde studente wat die vertoning hoofsaaklik bedryf. Hulle kom uit 'n halfdosyn verskillende velde en word gegroepeer in 19-spanne, elk met 'n spesifieke taak, soos vervaardiging of ram pomp ontwerp. Studente programmer rekenaars, manipuleer kleppe, lees temperatuurmeters en meet druk.

"Ons demonstreer die krag van studente wanneer hulle werk en ruimte vir outonomie geniet," sê die omgewing-ingenieur en AguaClara-stigter Monroe Weber-Shirk. Hy sny gereeld studente om dinge wat nie werk nie, te probeer en gesê hy is gemaklik met mislukking. "As hulle 'n parameter toets, moedig ek hulle altyd aan om te gaan totdat dit misluk, sodat ons weet waar dit is," het hy gesê. "Dit is 'n manier om kennis uit te brei."

Die toets van hipoteses in beide die laboratorium en die veld bring die wetenskaplike metode tot lewe, en as dit kom by die nuutste navorsing en eksperimentering, kan min instellings ooreenstem met die kapasiteit van universiteite.

"Universiteite bestaan ​​om die waarheid so goed as moontlik te vind," sê Cornell emeritus professor Brian Chabot. Om in 'n onsekere toekoms in te beweeg, "gaan universiteite hul rol uitbrei om studente te leer oor watter kritiese denke werklik handel."

AguaClara se ondersteuning kom uit 'n kombinasie van private en openbare befondsing, insluitend die National Science Foundation en 'n reeks toekennings vir studentekompetisies vir die Environmental Protection Agency. As Kongres debatte a wetsontwerp wat die toekenningsproses van wetenskaplike agentskappe soos die NSF kan beïnvloed, programme soos AguaClara is bekommerd dat hulle geld verloor of selfs uitgesluit word om aansoek te doen vir toelaes.

Dit sal 'n rimpel-effek veroorsaak, nie net in die ontwikkeling van die wetenskap nie, maar in kennisoordrag en selfs plaaslike eienaarskap. AguaClara se waterbehandelingsontwerpe is oopbron. Hul vennoot in Honduras, Agua Para el Pueblo (APP), maak staat op hierdie planne aangesien dit met gemeenskappe onderhandel en nuwe plante bou. Dan lei APP plaaslike operateurs en oordraer eienaarskap aan die gemeenskap, wat die plant aanneem, wat dit dikwels met muurskilderye en mosaïeke binnekant inbring en blomme en tekens buite.

'N Operateur se eerste stap in waterbehandeling is om die deeltjies uit te neem, soos mikroskopiese klei, minerale en patogene wat waterwolk maak. Miskien klink dit maklik genoeg, maar eenvoudige filters verstop. Sommige stelsels maak staat op elektriese pompe en mengers, maar wanneer die krag uitgaan, stop die waterbehandeling. Tensy deeltjies verwyder word, kan chloor die water nie effektief dekontamineer nie.

Ingenieurs het uitgepluis dat die toevoeging van 'n koagulant tot ongefilterde water partikels klewerig maak en op mekaar vlam, wat soos sneeuvlokkies vorm. Soos vlokte swaarder raak, val hulle na die bodem van die sedimentasie tenk en die water word duidelik. Water kan dan afgetrek word, deur 'n kolom sand gefiltreer word en gechloreer word.

AguaClara se nuutste sedimentasie tenk is 'n 3-voet-wye kolom van groen gegolfde plastiek wat onderaan verseël word. Binnekant vloei vuil water tussen 'n stapel plastiekplate, wat soos die vinne opwaarts gekant is, wat stadig flessies versamel.

Met PF300 (vir voorafvervaardigde), lewer hierdie stelsel 'n liter water per sekonde genoeg vir 300-mense en is klein genoeg om in die bed van 'n bakkie te pas. Die ontwerp bou op 20 jare van eksperimenteer met 'n stelsel wat op swaartekrag berus eerder as elektrisiteit. Weber-Shirk het gesê studente het die afgeronde bodem van die sedimenteringstank volgemaak deur dit onder werklike toestande te loods, en dan die glitches in die laboratorium uit te werk. Elke Januarie lei hy studente op 'n reis van twee weke na Honduras, waar hulle by gesinne bly, besoek terreine, help met opgradering van plante, en beplan vir nuwe projekte.

"Ek het 'n teoretiese begrip gehad, maar as jy by die plant kom en sien hoe water vloei, is dit soveel meer sin," het die ingenieur senior Subhani Katugampala, wat in Januarie by 'n reis aangesluit het, gesê. "Jy spandeer tyd saam met die gemeenskap ... en dit maak jou selfs meer gemotiveerd om terug te gaan na die laboratorium en meer werk te doen."

Vanjaar het studente en Hondurane PF300 binne net drie dae geïnstalleer. En dit is plante wat Hondurane kan bekostig. PF300 kos $ 3,000 in materiaal. Die hele blad, insluitend vervaardiging, vervoer, ligging en onderhoud, word geprojekteer om ongeveer $ 15 na $ 30 te hardloop vir elke persoon wat bedien word, met jaarlikse fooie van $ 2 tot $ 5 per persoon. Die stad Las Vegas, Honduras, het eers sy eerste AguaClara-aanleg ingewy, en dit is nie direk deur 'n buite-skenker befonds nie. "In Honduras is dit revolusionêr," het Weber-Shirk gesê.

AguaClara het ook in Indië en Nicaragua begin werk en beplan om in ander lande uit te brei. Weber-Shirk hoop hierdie waterbehandelingsaanlegte sal teen die einde van 2017 permanente oplossings vir klein dorpies word, en sal uiteindelik elders in noodgevalle gebruik word.

Sy studente lyk asof hulle die fout betrap het. Na Zoe Maisel, 'n Cornell-junior, het sy in Januarie die dorp La Esperanza besoek geskryf in die AguaClara blog: "Ek voel dat ek weer in die lewe gebring is om te hoop. Ingenieurswese is die besonderhede, die Mathcad, die probleemstelle, die vloeistowwe, maar ek leer dat werk en ingenieurswese nie genoeg is nie. Hoop is die brandstof vir werk. Ons hoop op skoon water, veiliger gesinne, meer regverdige samelewings, omgewingsbeskerming, en rentmeesterskap, geregtigheid. "

Hierdie artikel het oorspronklik verskyn op JA! Magazine

Oor Die Skrywer

Carrie Koplinka-Loehr het hierdie artikel vir JA geskryf! Magazine. Sy het 'n meestersgraad in wetenskaplike onderwys. Meer by http://naturesally.weebly.com/.

verwante Boeke

at InnerSelf Market en Amazon