fbpx

Море хвилюється раз: як людство вирішує глобальні біди води купальниками, роботами і дисками

АвторКатерина Марченко
6 Серпня 2019

Забруднення давно стало однією з головних проблем людства. Ми вже розповідали про те, що не так із нашим повітрям, і як це виправити. Ще одне дуже небезпечне забруднення стосується води, адже без цієї рідини прожити у людини шансів теж немає. Тому Platfor.ma публікує матеріал про дивні, проривні та навіть абсурдні способи очищати воду в Україні та світі.

Уявімо, що всі океани Землі раптом загадково зникли. По-перше, де тепер купатися. По-друге, загинули усі синьо-зелені водорості, які виділяють близько 50% кисню і є значною складовою океанічного планктону. Тож скоро рівень кисню різко знизиться, а вуглекислого газу – зросте. Крім того, саме океани поглинають основну масу сонячної енергії і регулюють розподіл температури по планеті. Без води сонячні промені підсмажать екватор, а полюсам не залишиться енергії, температура повітря може піднятися до 60-100°С, а майже все живе помре.

Хороша новина: світовий океан досі на місці і займає 71% поверхні Землі. Втім, розслаблятися не варто – з усієї води на планеті тільки 3% прісної, з них більшість заморожена в льодовиках. Лишається 1%, який щороку все менше підходить для споживання.

Згідно експертним висновкам, які схвалені ООН, до 2030 року глобальний попит на прісну воду перевищить пропозицію на 40% через ряд чинників: зміни клімату, діяльність людини і зростання чисельності населення.

І поки одні люди забруднюють воду, інші шукають способи її очистити. Platfor.ma розповідає про декілька дивовижних варіантів, як врятувати воду, а врешті й нас самих.

Як очищають воду в світі?

 

«Питна книга» 

Всі багато разів чули, що книжки – це корисно. Але хімік Террі Данкович з Університету Карнегі-Меллона вивела цей вислів на новий рівень, бо вона створила книгу, яку можна не тільки читати. «Drinkable Book» – це збірка порад з очищення та безпечного використання води, яка надрукована нетоксичними чорнилами на папері, що виконує роль фільтра.

Його мета – очистка води від збудників тифу, холери та інших інфекцій. Книга видається двома мовами: англійською та хінді й розповсюджується волонтерами в регіонах Китаю, Індії та Африки.

Як це працює? У складі паперу знаходяться наночастинки срібла і міді, які знищують бактерії під час проходження води через пори паперового фільтра. Одна сторінка здатна очистити 100 літрів води. Тобто всієї книги на 20 сторінок вистачить, щоб забезпечити чистою водою одну людину протягом чотирьох років.

 

3D купальник 

Інженери Каліфорнійського університету в Ріверсайді розробили купальник, який очищає воду, поки його власниця насолоджується плаванням.

Еко-купальник складається з двох частин: ажурного каркаса з еластичного пластику, надрукованого на 3д принтері, та вставки з матеріалу Sponge, який виготовляють на основі розігрітої сахарози. Інноваційний матеріал всмоктує в себе все, крім води, тому шкіра власниці купальника в безпеці. Але при цьому його структура дозволяє поглинати забруднюючі речовини, які в 25 разів перевищують вагу самого матеріалу. Один фільтр можна використовувати до 20 разів, перш ніж відправити його на переробку. 

 

Океанічний «прибиральник»

В 14 років Боян Слат з Нідерландів потрапив в Книгу рекордів Гіннеса, коли запустив одночасно 213 водяних ракет. В 16 в нього з’явилась ідея створення пристрою, який зможе очищати світовий океан від пластика, а у 19 винахідник покинув університет і заснував некомерційний фонд  The Ocean Cleanup. В 21 рік він став наймолодшим в історії переможцем премії «Чемпіон Землі», якою ООН нагороджує видатних екологічних активістів.

В 2018 році Бояну виповнилось 24, а його перший океанічний «прибиральник» відчалив від каліфорнійського берега. Система складається з 600-метрової гнучкої труби, яка тримається на поверхні завдяки поплавкам. Під нею закріплена спеціальна решітка для збору сміття. По плану шматки пластику осядуть в «сачку», після чого його очистять і занурять заново.

Однак випробування показали, що решітка не утримує сміття, і пластик рухається швидше за систему. А потім ще й 18-метровий шматок труби відколовся. Тож пристрій повернули в порт для ремонта і роботою над помилками. Однак Слат налаштований рішуче і обіцяє доправити на сушу перший улов пластикового непотрібу вже восени цього року. 

 

Друге життя компакт-дисків

Коли нащадків грамплатівок витіснили флешки і торренти, виникло питання, куди подіти диски з безсмертними хітами Іво Бобула і Павла Зіброва. Тайванські вчені знайшли спосіб використовувати їх для очистки стічних вод.

На блискучій поверхні диска науковці виростили нанопалички оксиду цинку, які в тисячу разів тонші за людську волосину. Оксид цинку виконує роль фотокаталізатору, який під дією ультрафіолету руйнує органічні сполуки, що містяться у воді.

Диски знаходяться в спеціальному реакторі, який відповідає за їх обертання і циркуляцію води. За розрахунками науковців, подібний пристрій зможе очищати воду зі швидкістю 150 мл за хвилину.

 

Водяний  робот ROW-BOT

Вчені Бристольського університету розробили робота, який «харчується» мікробами і бактеріями. На його створення винахідників надихнули гігантська акула і маленький клоп-гребляк.

Уявімо, що робот – це живий організм. Він рухається завдяки плавникам і п’є забруднену воду. Далі вона потрапляє в шлунок з мікробним паливним елементом, де за певний час забруднення «перетравлюється» і одночасно стає джерелом енергії для подальшого руху робота. Очищена вода повертається у водойму через (тут обійдемось без аналогій) спеціальний отвір. І так по колу.

 

Плавучі будинки-медузи Jellyfish Lodge

Ідея створення Jellyfish Lodge належить філіппінському архітектору Джанін Ханг. За її планом, плавучі будинки будуть працювати на сонячній енергії та здатні очищати воду і повітря. 

«Шляпка» медузи складається з сонячних батарей, які живлять всю систему. Під нею знаходиться аквапонний сад, який не тільки вирощує продукти, а й очищає повітря за допомогою електростатичної системи. Для поливу використовується вода, за яку відповідають «щупальці медузи». 

Вони виконують ще декілька функцій:

– збирають сміття, яке знаходиться на поверхні;

– перевіряють рівень забрудненості води;

– за допомогою камер мікробіологічного травлення фільрують воду, щоб потім повернути її у водойму.

 

А що в Україні

В 2018 стартував проект «Чиста вода», завдяки якому будь-хто може перевірити якість води в річках свого регіону. Крім того, на мапі позначені підприємства, які, на думку Державного агентства водних ресурсів, найбільше забруднюють воду.

Але є в Україні і приклади не про сумне.

Диво-адсорбент

В 2018 році на науковому конкурсі в Мексиці винахід студента Київського політехнічного університету Миколи Іванченка визнали найкращим серед 120 претендентів. Юнак запропонував технологію очистки води від нафтопродуктів завдяки недорогому адсорбенту.

В його основі перліт – пориста гірська порода, широко поширена  в Україні. Для того, щоб матеріал відштовхував воду і всмоктував тільки нафту, юний винахідник його вдосконалив. Як саме – тримає в таємниці. Але завдяки цьому один грам адсорбенту поглинає 7 грам нафтопродуктів. Щоб очистити водойму, адсорбент треба просто висипати на поверхню води. Коли він вбере в себе нафту, то утворяться тверді грудочки, які необхідно зібрати і віддати на переробку.

 

Розумна чашка 

Два винахідника Антон Скрипник і Роман Савченко створили чашку Н2Оmetr, яка аналізує склад води, дезинфікує її та відправляє звіт на смартфон власника. 

В основі винаходу звичайна термокружка об׳ємом 400 мл. Але в її дно вмонтували мікросхему, яка за допомогою слабкого струму аналізує якість води, зокрема рівень солей, кислотність, вміст нітратів.  Не хвилюйтесь, хлопці запевняють, що потужність струму менша, ніж статичний струм від «наелектризованого» одягу. Тож покалічити себе кружкою неможливо.

Дезинфекцію забезпечує ультрафіолетова лампа, яка знаходиться в кришці. Також девайс оснащений безпровідною зарядкою та підсвіткою. Вся інформація передається через мобільний додаток.

 

Робот для очистки річок

У 17-річного Руслана Коптєва з Кропивницького було трохи пластикових пляшок, сонячна батарея, пару гвинтів і GPS-навігатор. З усього цього він примудрився створити робота, який очищує річки від сміття. Ім’я йому Riveroni. 

Принцип роботи простий, як все геніальне: посередині прямокутного каркаса знаходиться сітка, яка вловлює сміття. Рух робота по воді забезпечують гребні гвинти, які розташовані по обидва боки конструкції.  На плаву каркас тримають зв’язані пластикові пляшки.

Вся електроніка (сенсори, GPS і модулі зв’язку) знаходиться в пластиковому боксі і працює на енергії від сонячних батарей. Поки що Riveroni потребує допомоги оператора, який може дистанційно керувати роботом на відстані до 5 км, але надалі апарат може досягти й повної автономності. 

 

Що може зробити кожен з нас

Незначні зміни в наших щоденних звичках здатні суттєво вплинути на ситуацію. Давайте почнемо вже сьогодні:

– Під час прибирання намагайтеся використовувати поменше хімічних засобів. Натуральні чистячі засоби типу соди і оцту чудово виконують ту ж роботу, не забруднюючи довкілля;

– Економте воду і перевіряйте, чи справно працює сантехніка. Навіть струмінь води товщиною в сірник спричинить витік близько 200 літрів в день;

– Утилізуйте відходи правильно. Не варто змивати в каналізацію фарби, аміак, ліки і інші речовини.

 

Бонус. Як мрія маленької дівчинки врятувала тисячі людей

Незадовго до свого дев’ятого дня народження Рейчел Беквіс з Сіетла побувала на лекції Скотта Харрісона – керівника благодійної організації «Charity:water», яка займається збором коштів для забезпечення водою найбідніших країн Африки. До цього вона навіть уявити не могла, що є регіони, в яких 4,5 тис. людей щодня помирають через забруднену воду. Кадри, на яких діти п’ють просто з калюж, настільки вразили дівчинку, що вона вирішила діяти!

«Charity:water» запропонували оригінальний спосіб: святкувати день народження не заради себе, а заради тих, кому потрібна допомога. Для цього на сайті фонду Рейчел створила аккаунт і попросила друзів замість подарунків жертвувати гроші на добру справу. Вона хотіла зібрати 300 доларів, щоб 15 людей у Африці змогли отримати доступ до чистої води.

День народження закінчився, і всього 80 доларів не вистачило, щоб досягти мети. Рейчел засмутилась, та пообіцяла собі наступного року зібрати більше. Крім того, дівчинка двічі відрощувала і віддавала волосся на перуки онкохворим дітям.

Через деякий час місто сколихнула жахлива новина: на шосе зіткнулися  13 авто. Єдиною жертвою ДТП стала маленька благодійниця Рейчел Беквіс.

Про останнє бажання дівчинки дізнались спочатку в рідному місті, а потім в усьому світі. Тисячі людей захотіли допомогти здійснити її мрію. На сторінку Рейчел почали надходити пожертви, і за місяць сума досягла $1,2 млн. Цього вистачило, щоб 60 тис. людей з більш ніж 100 африканських поселень отримали доступ до чистої води. Тепер справу Рейчел продовжує мама благодійниці, Саманта Пол, яка активно займається збором коштів для буріння нових колодязів.

Читайте більше цікавого