Every summer, my family and I travel across the world, 3,000 miles away to the culturally diverse country of India. Now, India is a country infamous for its scorching heat and humidity. For me, the only relief from this heat is to drink plenty of water. Now, while in India, my parents always remind me to only drink boiled or bottled water, because unlike here in America, where I can just turn on a tap and easily get clean, potable water, in India, the water is often contaminated. So my parents have to make sure that the water we drink is safe.
Cada verano, mi familia y yo viajamos por todo el mundo, 5000 km de distancia hacia a la diversidad cultural de India. India es un país famoso por su calor abrasador y su humedad. Para mí, el único alivio de este calor es beber mucha agua. Mientras que en India, mis padres siempre me recuerdan beber solo agua hervida o embotellada, porque a diferencia de en EE.UU. donde puedo abrir un grifo y fácilmente obtener agua limpia y potable, en India, el agua a menudo está contaminada. Así que mis padres tienen que asegurarse que el agua que bebemos es segura.
However, I soon realized that not everyone is fortunate enough to enjoy the clean water we did. Outside my grandparents' house in the busy streets of India, I saw people standing in long lines under the hot sun filling buckets with water from a tap. I even saw children, who looked the same age as me, filling up these clear plastic bottles with dirty water from streams on the roadside. Watching these kids forced to drink water that I felt was too dirty to touch changed my perspective on the world. This unacceptable social injustice compelled me to want to find a solution to our world's clean water problem. I wanted to know why these kids lacked water, a substance that is essential for life. And I learned that we are facing a global water crisis.
Sin embargo, pronto me di cuenta de que no todo el mundo tiene la suerte de disfrutar de agua limpia. Afuera de la casa de mis abuelos en las concurridas calles de India, vi a gente en largas filas bajo el sol llenando baldes con agua de un grifo. Incluso vi a niños, que parecían de la misma edad que yo, llenar estas botellas de plástico transparente con agua sucia de las corrientes en el borde de la carretera. Al ver a estos niños obligados a beber agua que incluso estaba demasiado sucia para tocarla cambió mi perspectiva sobre el mundo. Esta injusticia social inaceptable me obligó a querer encontrar una solución al problema del agua limpia de nuestro mundo. Yo quería saber por qué estos niños carecían de agua, una sustancia esencial para la vida. Y aprendí que nos enfrentamos a una crisis mundial del agua.
Now, this may seem surprising, as 75 percent of our planet is covered in water, but only 2.5 percent of that is freshwater, and less than one percent of Earth's freshwater supply is available for human consumption. With rising populations, industrial development and economic growth, our demand for clean water is increasing, yet our freshwater resources are rapidly depleting. According to the World Health Organization, 660 million people in our world lack access to a clean water source. Lack of access to clean water is a leading cause of death in children under the age of five in developing countries, and UNICEF estimates that 3,000 children die every day from a water-related disease.
Esto puede parecer sorprendente, porque el 75 % de nuestro planeta está cubierto de agua, pero solo el 2,5 % es de agua dulce, y menos del 1 % del suministro de agua dulce de la Tierra está disponible para el consumo humano. Con el aumento de la población, el desarrollo industrial y el crecimiento económico, nuestra demanda de agua potable es cada vez mayor, sin embargo, nuestros recursos de agua dulce se están agotando rápidamente. De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, 660 millones de personas en el mundo no tienen acceso a una fuente de agua limpia. La falta de acceso a agua limpia es una causa principal de muerte en niños menores de cinco años en países en vías de desarrollo, y UNICEF estima que 3000 niños mueren cada día por una enfermedad relacionada con el agua.
So after returning home one summer in eighth grade, I decided that I wanted to combine my passion for solving the global water crisis with my interest in science. So I decided that the best thing to do would be to convert my garage into a laboratory.
Así que después de volver a casa un verano en el octavo grado, decidí que quería combinar mi pasión para resolver la crisis mundial del agua con mi interés por la ciencia. Así que decidí que lo mejor que podría hacer, sería convertir mi garaje en un laboratorio.
(Laughter)
(Risas)
Actually, at first I converted my kitchen into a laboratory, but my parents didn't really approve and kicked me out.
En realidad, al principio me convertí mi cocina en un laboratorio, pero mis padres no lo aprobaban y realmente me echaron.
I also read a lot of journal papers on water-related research, and I learned that currently in developing countries, something called solar disinfection, or SODIS, is used to purify water. In SODIS, clear plastic bottles are filled with contaminated water and then exposed to sunlight for six to eight hours. The UV radiation from the sun destroys the DNA of these harmful pathogens and decontaminates the water. Now, while SODIS is really easy to use and energy-efficient, as it only uses solar energy, it's really slow, as it can take up to two days when it's cloudy. So in order to make the SODIS process faster, this new method called photocatalysis has recently been used.
También leí muchos artículos en revistas de investigación relacionadas con el agua, y aprendí que en la actualidad en los países en desarrollo, algo que se llama desinfección solar, o SODIS, se usa para purificar el agua. En SODIS, botellas transparentes de plástico se llenan con agua contaminada y luego se exponen a la luz solar durante seis a ocho horas. La radiación ultravioleta del sol destruye el ADN de estos patógenos dañinos y descontamina el agua. SODIS es muy fácil de usar con una alta eficiencia energética, ya que solo se usa la energía solar, pero es muy lento, ya que puede llevar hasta dos días si está nublado. Para hacer más rápido el proceso SODIS, nuevo método llamado fotocatálisis se ha usado recientemente.
So what exactly is this photocatalysis? Let's break it down: "photo" means from the sun, and a catalyst is something that speeds up a reaction. So what photocatalysis is doing is it's just speeding up this solar disinfection process. When sunlight comes in and strikes a photocatalyst, like TiO2, or titanium dioxide, it creates these really reactive oxygen species, like superoxides, hydrogen peroxide and hydroxyl radicals. These reactive oxygen species are able to remove bacteria and organics and a whole lot of contaminants from drinking water.
¿Qué es exactamente la fotocatálisis? Vamos por partes: "Foto" significa desde el sol, y un catalizador es algo que acelera una reacción. Entonces lo que hace la fotocatálisis es solo acelerar este proceso de desinfección solar. Cuando la luz solar llega y da a un fotocatalizador, como TiO2, o dióxido de titanio, se genera realmente estas especies reactivas del oxígeno, como superóxido, peróxido de hidrógeno y radicales hidroxilo. Estas especies reactivas de oxígeno son capaces de eliminar las bacterias y sustancias orgánicas y una porción entera de los contaminantes del agua potable.
But unfortunately, there are several disadvantages to the way photocatalytic SODIS is currently deployed. See, what they do is they take the clear plastic bottles and they coat the inside with this photocatalytic coating. But photocatalysts like titanium dioxide are actually commonly used in sunscreens to block UV radiation. So when they're coated on the inside of these bottles, they're actually blocking some of the UV radiation and diminishing the efficiency of the process. Also, these photocatalytic coatings are not tightly bound to the plastic bottle, which means they wash off, and people end up drinking the catalyst. While TiO2 is safe and inert, it's really inefficient if you keep drinking the catalyst, because then you have to continue to replenish it, even after a few uses.
Pero, por desgracia, existen desventajas en la forma en que el fotocatalítico SODIS se aplica actualmente. Toma las botellas de plástico transparente y recubre el interior con este recubrimiento fotocatalítico. Pero los fotocatalizadores, como el dióxido de titanio, en realidad, son de uso común en los protectores solares para bloquear la radiación UV. Así que cuando están recubiertas en el interior de estas botellas, en realidad están bloqueando parte de la radiación UV y disminuyendo la eficiencia del proceso. Además, estos recubrimientos fotocatalíticos no están estrechamente unidos a la botella de plástico, lo que significa que se lavan fuera y la gente termina bebiendo el catalizador. Mientras que el TiO2 es seguro e inerte, es muy ineficiente, si sigue bebiendo el catalizador, porque entonces uno tiene que seguir reponerlo, incluso después de varios usos.
So my goal was to overcome the disadvantages of these current treatment methods and create a safe, sustainable, cost-effective and eco-friendly method of purifying water. What started off as an eighth grade science fair project is now my photocatalytic composite for water purification. The composite combines titanium dioxide with cement. The cement-like composite can be formed into several different shapes, which results in an extremely versatile range of deployment methods. For example, you could create a rod that can easily be placed inside water bottles for individual use or you could create a porous filter that can filter water for families. You can even coat the inside of an existing water tank to purify larger amounts of water for communities over a longer period of time.
Así que mi objetivo era superar las desventajas de estos métodos de tratamiento actuales y crear un ambiente seguro, sostenible, rentable y un método ecológico para purificar el agua. Lo que comenzó como un proyecto de feria de ciencias de octavo grado ahora es mi compuesto fotocatalítico para la purificación del agua. El material compuesto de dióxido de titanio se combina con cemento. El material compuesto de cemento, al poderse crear en varias formas diferentes, ofrece una gama extremadamente versátil de métodos de implementación. Por ejemplo, se podría crear una varilla colocable fácilmente en el interior de las botellas de agua para uso individual o se puede crear un filtro poroso que pueda filtrar el agua para las familias. Incluso se puede recubrir el interior de un tanque de agua existente para purificar grandes cantidades de agua para las comunidades durante un período de tiempo más largo.
Now, over the course of this, my journey hasn't really been easy. You know, I didn't have access to a sophisticated laboratory. I was 14 years old when I started, but I didn't let my age deter me in my interest in pursuing scientific research and wanting to solve the global water crisis.
Ahora, en el transcurso de esto, mi viaje en realidad no ha sido fácil. Ya saben, yo no tenía acceso a un laboratorio sofisticado. Tenía 14 años cuando empecé, pero no dejé que mi edad me disuadiese en mi interés por continuar con la investigación científica y el deseo de resolver la crisis mundial del agua.
See, water isn't just the universal solvent. Water is a universal human right. And for that reason, I'm continuing to work on this science fair project from 2012 to bring it from the laboratory into the real world. And this summer, I founded Catalyst for World Water, a social enterprise aimed at catalyzing solutions to the global water crisis.
El agua no es solo el solvente universal. El agua es un derecho humano universal. Y por eso, seguiré trabajando en este proyecto de feria de ciencia iniciado en 2012 para llevarlo del laboratorio al mundo real. Y este verano, fundé Catalizador para el Agua Mundial, una empresa social dirigida a catalizar soluciones a la crisis mundial del agua.
(Applause)
(Aplausos)
Alone, a single drop of water can't do much, but when many drops come together, they can sustain life on our planet. Just as water drops come together to form oceans, I believe that we all must come together when tackling this global problem.
Por sí solo, una sola gota de agua no puede hacer mucho, pero cuando muchas gotas se juntan, pueden mantener la vida en nuestro planeta. Así como las gotas de agua se unen para formar los océanos, creo que todos debemos unirnos a la hora de abordar este problema global.
Thank you.
Gracias.
(Applause)
(Aplausos)
Thank you.
Gracias.
(Applause)
(Aplausos)