大学は水危機を緩和するためのヘルプ

大学は水危機を緩和するためのヘルプ

水は私たちの体重の65パーセントを占めており、それがなければ3日を超えて生き残ることはできません。 それでも私たちの水は危険にさらされています、大部分は私たちが作り出した問題からです。

この記事では、安全な水へのアクセスを確保し、地球の淡水を保護し、そして私たちが作り出した問題を解決するために - 行動の緊急の必要性を取り上げます。 我々はまた、この戦いにおける大学の役割に取り組み、世界中でなされている進歩のいくつかを強調している。

安全な水の必要性

当然私たちの多くは、安全な飲料水を取るが、それはのためのケースではありません 780万円 人の 世界中。

安全な水がないと、病気や死に至ることさえあります。 事実、安全でない飲料水 暴力や戦争よりも毎年多くの死亡の原因となります. 毎分、子供が水関連の病気で死にます。

安全な水へのアクセスの欠如も含め、他の付随的な損傷が発生します。

  • 経済的損失 - 汚染された水は経済に影響を与えます。 米国で、 栄養汚染 水中だけで経済的な犠牲を強います。 ザ・ 環境保護庁 (EPA)は、汚染された水体をクリーニングする数十億ドルを要することができると推定しています。 水中での栄養汚染は、米国の観光産業に損失が毎年ほぼ$ 1億ドルの費用がかかります。 釣りや貝産業への被害は数千万ドルに到達するためにEPAによって推定されています。
  • 学校からの欠席 - 下痢のような水に関連した病気は学校で欠席を引き起こします。 それは推定される 443万人 学校の日は毎年失われます。
  • 多くの国の女性や少女への悪影響 - 多くの場合、これまで彼らが住んでいる場所からソースからの水をフェッチする必要があり、多くの国で安全な水不釣り合いな影響、女性や少女へのアクセスの欠如。 多くの場合、彼らは秒を過ごします水を集めるeveral時間。

持続可能な水管理の必要性

地下水は世界の淡水の最大供給源です。

米国だけで、 地下水は、農村人口の総人口と51パーセントの99%を飲料水の源であります 地下水財団によると. 国の地下水の大部分(64パーセント)は、農業上のニーズを満たすために使用されています。

残念ながら、地下水が急速に主に起因する帯水層のoverpumpingに、米国を含む世界の多くの部品に枯渇しています。 帯水層 地下水は井戸を使用して抽出することができるから、このような砂利、砂や泥などの水担持透過性岩石又は緩い材料の地下層が、あります。

地下水は、とても速く枯渇しています 1.8億人まで 35年未満で影響を受ける可能性があります。

たとえば、インド、南スペイン、イタリアの帯水層は、2040と2060の間で枯渇する可能性がありますが、カリフォルニアのセントラルバレー、Tulare盆地、およびサンジョアキン谷の南部ではそれより早く枯渇する可能性があります。  

枯渇は、しかし、地下水への唯一の脅威ではありません。

その他の脅威 次のとおりです。

  • 貯蔵タンク、浄化槽、有害廃棄物、埋立地、化学薬品および道路塩、大気中の汚染物質からの汚染。
  • によって引き起こされる硝酸塩からの汚染 肥料からの流出、不正に配置された下水、敗血症システム、産業廃棄物、食品加工廃棄物、自然堆積物の浸食をリークします。
  • 下水道などからそれらの製品、入浴や水泳、放電を洗い流すから医薬品やパーソナルケア製品からの汚染;
  • 不適切な管理オンサイト水処理システムからの汚染。
  • 水圧破砕 (hydrofracking、fracking又は水圧)。 そして
  • からMicroplastics 化粧品や石鹸でマイクロビーズ より大きなプラスチックの内訳。

大学の取り組み

脅威の重大さを認識し、多くの大学やカレッジは、世界的な水危機のための解決策を見つけるために努力しています。 ここでは、その成果の一部を強調表示します。  

1。 ミネソタ大学

ミネソタの先月、大学 発表の 教授による「スーパースポンジ」の作成成功 アブデナー・アバス と彼 ラボ チーム。

スポンジは数秒で汚染水から水銀を吸収することができます。 水銀は神経毒であり、 深刻な健康問題.  

アッバス氏と彼のチーム使用 ナノテクノロジー 汚染された水域からほとんど瞬間的に水銀を吸収できるスポンジを開発する。

スポンジは非常に素早く動作します。 工業廃棄物からの排除はわずか5分で済みますが、タップと湖から水銀を5秒以内に取り除くことができます。 つまり、ミネソタのコモ湖を水銀で汚染していれば、それはバスケットボールサイズのスポンジだけで済むでしょう。

チームは技術に関する3の特許を申請しています。

スポンジはどのように奇跡を起こすのですか?

大学は詳細を公表しなかったが、プロセスは スタートリビューン。 技術は、汚染された水から水銀を吸収するために、セレン、水銀を結合する薬剤を、使用し、スポンジを安全に廃棄することができるので、水銀は無害になります。

アッバスと彼のチームはどのように技術を思いついたのですか?

Star Tribuneによると、他の研究者がセレンの実験に失敗したが、ナノテクノロジーを使ってセレンを成長させることができれば、スポンジが機能すると思った。 彼は大学院生にプロジェクトを渡した Snober Ahmedは、スポンジの外側でセレンを成長させるだけでなく、その内部にも成功しました。  

この技術は長年の努力の結果であった。 AhmedはStar Tribuneに、吸収された水銀を処分に安全なものにするための解決策を考え出すには2年かかったと語った。

この新しい技術は、水中の水銀汚染が深刻な懸案事項であるミネソタ州を支援します。

スタートリビューンは、アッバスが事実上「スペリオル湖のノースショアで生まれた10乳児のうちの1人が彼らの血中の危険なレベルの水銀を持っているというニュース報道に触発された」と報じた。

今日まで、スポンジは実験室でのみテストされています。 しかしTUNは、チームが現実世界でスポンジの効能をテストする準備が整っていると言われました。

We 私たちが必要なサポートを受ければ、年末までに工業パートナーと技術をフィールドテストすることを望む,アッバスは言った。

「スーパースポンジ」は私達の水を節約し、また浄化費用を減らすことができる多くの潜在的な用途があります。 

Star Tribuneによると、Abbasと彼のチームは、鉛とヒ素、硝酸塩とリンを含む水から他の汚染物質を除去するスポンジを開発するために同じ原則を使用する予定です。

実際、リンのための解決策に近いです。

Star Tribuneは、リンを取り除く解決策を模索している、湖を再生するための自然で持続可能な方法を推進するミシガン州の会社、Lake Saversの社長、John Tucciと話しました。

「私は、技術を実地試験してどれほど遠くまで利用できるかを見る機会に非常に興奮しました」とTucci氏はスタートリビューンに語った。

技術は広く世界に恩恵をもたらすだろう。

アッバスは、環境を保存するための技術を使用してTUNに彼の意見を与えました。 

このような効率的で費用対効果の高い技術の開発は、環境汚染や産業用修復のコストの両方を削減するための最良の方法です。 これは、環境規制についての私たちの意見の相違を緩和するための最良の方法である、と私たちは、科学と工学のためのより多くの資金を必要とする理由です。

2。 大学 ロードアイランド州の

ロードアイランド大学の工学部は、専用の2人の教員を持っています 清浄水 プロジェクト。

助教授 ビンカOyanedel-Craver 及び アリ・アカンダ 両方とも「より良い方法」を研究しています 飲料水を供給し、水道の汚染による汚染を防ぐために。」

彼らは世界中の多くの地域で安全な水を地元のコミュニティにもたらすという彼らの使命に専念しています。

ここに彼らの努力と成果の簡単な要約があります。

カーバー教授のプロジェクト

Craver教授は安価なセラミックフィルターに関する研究を世界中の遠隔地の村の清潔な水に集中させました。

グアテマラでは、Craverと彼女の生徒は、住民がフィルタを製造するための工場を設計するのを助け、また、住居を訪問して住民にフィルタの使い方を教える。

過去の8年に、30以上の学生がグアテマラへのフィールドトリップにCraverに同行しました。 これらの学生のほとんどは学部生でした。

他の国々もCraverの努力から利益を得ることになっています。 彼女は1人の大学院生と一緒にヨルダンで、2人の大学院生と一緒に南アフリカで、そして3人の大学院生と一緒にドミニカ共和国で研究に携わっています。

彼女の一人 学生は、ライアン・サリバン、現在、ポータブル水処理システムをテストするために、ヨハネスブルグ、南アフリカ共和国の大学と協力しています。

Craverは彼らの水問題を解決するために、ユーザーと協力して、彼女は信じているTUNに語りました。

水処理の研究がより適切であり、我々は、ユーザーが独自のニーズや懸念に対処して作業する場合、正常コミュニティで実施することができます。 学生はこのタイプの設定で獲得する経験はキャリアの中で非常に貴重であると私たちの社会の中での水の課題のグローバルなビジョンとそれらを提供します。

赤田教授のプロジェクト

教授Akandaは、早期警戒システムを作成するために、コンピュータモデリングと彼の水関連の研究に彼の専門知識を使用しています。 

彼は、世界中の多くのプロジェクトに関与しています。  

バングラデシュのための唯一の国で 全体の人口は、コレラのリスクがあると考えられています 世界保健機関によって、Akandaは、コレラ、水環境を調査し、感染した水源の利用者のための早期警告を提供するために、様々な水と公衆衛生の非政府組織と提携しています。

メキシコでは、Akandaは、水源、水不足やデング熱のリスクの経営不振につながる、水および水権利に関する問題を理解するために政治学の教授陣と提携しています。 デング熱は蚊によって感染症です。  

Akandaはまた、以下のトピックに取り組んで5大学院生があります。

  • サウジアラビアでの地下水の枯渇。
  • ロードアイランド州での水・エネルギーネクサス。
  • バングラデシュにおけるコレラ、水のダイナミクス。
  • プエルトリコとメキシコのデング熱 - 水リンク。 そして
  • 世界の水問題/公衆衛生持続可能な開発目標。

サウジアラビアでの研究では、地下水の枯渇、再充電機能、および水の使用量のパターンの程度を必要とします。 オスマン・ファラッタ、研究に関わる大学院生は、プロジェクトのデータを収集するために、この夏サウジアラビアへ旅行されます。

アカンダは、地球の水に対する気候変動の影響と解決策のための協力の重要性についてTUNに話しました。

気候変動は、今度は公衆の健康と持続的な発展に影響を与えます、利用可能な水の量と質、に大きな影響を持つことになり、" 彼は言った。

「我々は、脆弱な人々のために水の安全を確保するために、水、気候、健康、社会科学の専門知識を組み合わせるための学際的なアプローチをとっています。」

共同プロジェクト

個々の努力に加えて、CraverとAkandaは、飲料水とそこに気候の気まぐれにこれらのシステムの脆弱性のための小さな水処理システムの実装に焦点を当てるドミニカ共和国でプロジェクトを開始するために協力しています。 彼らはケイラカーツ、大学の大学院生によって支援されます。

2人の教授はまた、教員と学生によって過去にサポートされています 環境と生命科学の専門学校、インド、ヨルダン、ケニアの村はきれいな水源を守る助けた者。

大学はまた、次のように知られている学際的なプログラムを形成しました。水:エンジニアリング、経済、科学、社会 または単に水:E2S2。

4カレッジ(環境・生命科学大学、工学部、芸術科学大学、海洋大学院)の教員が協力して、世界の水問題を教え、対処します。

3。 シカゴ大学

月2017、シカゴ大学で 発表の の展開 水道技術研究イニシアティブ 分子工学研究所(IME)で発表されました。

この取り組みは、2013とともに アルゴンヌ国立研究所 学際的な科学と工学研究センター、 及び ネゲブのベングリオン大学 イスラエルインチ  

イニシアチブの拡張計画は、教授の雇用を開始しました ジェームス・スキナー 今年の初め、彼は「水中の水素結合の理論的および概念的理解における世界的リーダー」であるためです。

スキナーは水が重要な問題だと考えています。

「水に関する研究は非常にタイムリーです」と彼は声明の中で言いました。 「私たちには、世界規模で変化をもたらす機会がここにあります。」

スキナーは、以下を含む、様々な水関連のトピックについて研究プロジェクトを頭に5の科学者や技術者を雇うします。

  • きれいな水の生産;
  • エネルギー源として水を使用して、
  • 気候変動の緩和における水の役割の研究 そして
  • 生物学と医学における水の役割を理解する。

イニシアチブの研究は多くの分野を含みます。

「これは本当に学際的な取り組みです」とSkinner氏は声明の中で述べています。

工学、化学、生物学、物理学:これらの問題に対処するには、これらすべての分野を取り入れる必要があると言っても差し支えありません。 非常に分野横断的なものに関わっていることはとてもワクワクしています。」

4 カナダクイーンズ大学

2月2017で、 クイーンズ大学カナダのオンタリオ州キングストンに位置し、 缶$ 5万ドルを受け取りました 2子ども大学を卒業ロス・J・ビーティ、地質学者や企業家、からの淡水資源の分野における研究と教育のために。   

この贈り物は、大学が水研究プログラムを拡大するのに役立ちます。

ダニエル・ウルフ校長は声明の中で、「クイーンズの各地から集まった研究者たちがパートナー機関や団体と協力して、水に関するさまざまな問題に取り組んでいます」と述べた。

"氏。 Beatyの寄付は、教員と学生が一緒になって私たちの最も貴重な資源の1つを維持するために主導権を握ることができる水研究のための新しい家を支援するでしょう。」

新しいビーティ水道技術研究センターでは、市民や化学工学の化学者、微生物学者、遺伝学の専門家、および公衆衛生の研究者に、多くの分野の研究者が参加します。

「クイーンズの水研究センターのような学際的なチームは未来の道です」とBeatyは声明の中で言いました。

「私の贈り物を通して、これらの共同作業が成長し、成功することを願っています。彼らが我々の将来の世代に彼らが値する世界を提供するのに必要なサポートを研究者に提供します。」

イニシアチブは安全な飲料水に焦点を当てます。これは現在カナダの一部を含む世界中の何百万人もの人々が利用できません。

「主な焦点は、未処理の小規模システムや未処理の都市や農村の国内井戸からの安全な飲料水です。 この仕事は世界中の何百万もの人々の生活を向上させる可能性を秘めています。 カナダでは、この調査が先住民族を含む脆弱な遠隔地に住む人々に直接影響を与えている」と語った。

「Beaty氏の支援のおかげで、私たちの研究者と学生は飲料水供給へのリスクを理解し軽減するためのより良い能力を持つようになるでしょう。」

他のプロジェクトの概要

水関連の研究を行っている大学やカレッジはたくさんあります。 以下に、他のいくつかの注目すべき水研究プロジェクトを示します。

  1. ヴァルトブルク大学が持っています 繁栄への水 その使命プログラムはアフリカの農村部では、それを必要とする人に清潔で安全な水をもたらすことです。 過去5年間で、プログラムは500プロジェクト上に携わってきましたし、270,000の人々の上に役立ちました。
  2. 世界 水資源研究センター アリゾナ大学のディレクターシャロン・B・メグダルの下で、イスラエルへのアリゾナから伸び、グローバル45水管理活動を含め、主要な水関連の研究に焦点を当てています。  
  3. タム・コロニアス水プロジェクト テキサスA&M大学では、テキサス植民地やその他の地域および世界の農村地域の住民向けに、手頃な価格のセラミック浄水器の研究、製造、流通に携わっています。 による 州のテキサス長官 コロニアは、飲料水や下水システムを含め、ほとんどの基本的な生活必需品の一部を欠くことがテキサスとメキシコの国境沿いの住宅地です。

結論

すべての人に安全な水へのアクセスを提供し、将来の世代のために淡水源を保護することが非常に重要です。 大学は、水危機を解決するのを助けるために彼らの役割を確実にしています。 彼らのプログラムは研究チームの熱心さと創意工夫、そして水危機のための持続可能な解決策を見つけるための共同作業の必要性を思い起こさせます。 教授と学生が行った「スーパースポンジ」、遠足、その他の研究プロジェクトのおかげで、世界はより良い場所になるでしょう。

大学ネットワーク