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.
Todos os verões, a minha família e eu viajamos pelo mundo, a 5000 km de distância, até à Índia, um país com grande diversidade cultural. A Índia é um país famigerado com um calor e humidade insuportáveis. Para mim, o único alívio para o calor é beber muita água. Quando estamos na Índia, os meus pais lembram-me sempre para só beber água fervida ou engarrafada, porque, ao contrário dos EUA, onde basta abrirmos uma torneira para obter água limpa, potável, na Índia, a água está muitas vezes contaminada. Por isso, os meus pais têm a preocupação de que a água que bebemos não traga problemas.
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.
No entanto, eu cedo percebi que nem todos têm tanta sorte de dispor de água limpa como nós. Nas ruas apinhadas da Índia, em volta da casa dos meus avós, eu via pessoas, em grandes filas, sob o tórrido sol, a encher baldes com água numa torneira. Até via crianças, que pareciam ter a minha idade, a encher garrafas de plástico transparentes com água suja, em regatos à beira da estrada. Observar aquelas crianças forçadas a beber água que eu achava demasiado suja para lhe tocar, alterou a minha perspetiva do mundo. Estas injustiças sociais inaceitáveis forçaram-me a querer encontrar uma solução para o problema mundial da água potável. Eu queria saber porque é que aqueles miúdos não tinham água, uma substância essencial à vida. Aprendi que enfrentamos uma crise mundial de água.
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.
Isto pode parecer surpreendente, porque 75% do nosso planeta está coberto de água, mas só 2,5% dela é água doce, e menos de 1% do abastecimento de água doce da Terra está disponível para consumo humano. Com populações a aumentar, o desenvolvimento industrial e o crescimento económico, a nossa procura de água limpa está a aumentar, mas os nossos recursos de água doce estão a esgotar-se rapidamente. Segundo a Organização Mundial de Saúde, há 660 milhões de pessoas no mundo que não têm acesso a água potável. A falta de acesso a água potável é uma causa importante de morte em crianças com menos de cinco anos nos países em desenvolvimento. A UNICEF calcula que 3000 crianças morrem, por dia, por doenças relacionadas com a água.
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.
Portanto, quando voltei para casa, um verão, no oitavo ano, decidi que queria aliar a minha paixão por resolver a crise mundial de água com o meu interesse pela ciência. Decidi que a melhor coisa a fazer seria transformar a minha garagem num laboratório.
(Laughter)
(Risos)
Actually, at first I converted my kitchen into a laboratory, but my parents didn't really approve and kicked me out.
Na verdade, primeiro transformei a cozinha num laboratório, mas os meus pais não aprovaram e correram comigo.
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.
Também li muitos artigos de revistas sobre a investigação sobre a água, e aprendi que, atualmente, nos países em desenvolvimento, há uma coisa chamada "desinfeção solar", ou SODIS, que se usa para purificar a água. No SODIS, enchem-se garrafas de plástico transparentes com água contaminada e depois expõem-se à luz solar durante seis a oito horas. As radiações UV do Sol destroem o ADN dos agentes patogénicos prejudiciais e descontaminam a água. Embora o SODIS seja fácil de usar e económico em energia, visto que só usa a energia solar, é muito lento, porque pode levar dois dias quando o tempo está enevoado. Por isso, para acelerar o processo SODIS, este novo método, chamado fotocatálise, tem sido usado ultimamente.
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.
O que é exatamente a fotocatálise? Vamos decompor a palavra: "foto" significa "proveniente do Sol" e um catalisador é uma coisa que acelera uma reação. Então, o que a fotocatálise faz é apenas acelerar o processo desta desinfeção solar. Quando o Sol aparece e atinge um fotocatalisador, como o TiO2, ou dióxido de titânio, cria estas espécies de oxigénio muito reativas, como superóxidos, peróxido de hidrogénio e radicais hidroxilos. Estas espécies de oxigénio reativas conseguem remover bactérias e material orgânica e muitos contaminantes da água para beber.
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.
Infelizmente, há várias desvantagens com a forma como é utilizado o SODIS fotocatalítico. Eles agarram nas garrafas de plástico transparentes e forram o interior com este revestimento fotocatalisador. Mas os fotocatalisadores, como o dióxido de titânio, são usados habitualmente nos protetores solares para bloquear as radiações UV. Portanto, se revestirmos o interior das garrafas, eles bloqueiam parte das radiações UV e diminuem a eficácia do processo. Estes revestimentos fotocatalíticos também não aderem firmemente às garrafas de plástico e, assim, eles soltam-se e as pessoas acabam por beber o catalisador. Embora o TiO2 seja inócuo e inerte, acaba por ser ineficaz, se continuarmos a beber o catalisador, porque temos que estar sempre a substituí-lo, mesmo depois de pouco uso.
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.
Portanto, o meu objetivo para ultrapassar as desvantagens destes métodos de tratamento atuais era criar um método de purificar a água seguro, sustentável, económico e amigo do ambiente. O que começara como um projeto científico do oitavo ano, é hoje o meu compósito fotocatalítico para purificação da água. O compósito alia o dióxido de titânio com cola. O compósito, tipo cola, pode formar-se de diversas formas, o que resulta numa gama muito versátil de métodos de utilização. Por exemplo, podemos criar uma vara que pode ser colocada dentro das garrafas, para uso individual ou podemos criar um filtro poroso que pode filtrar a água para famílias. Até podemos revestir o interior de um tanque de água existente para purificar quantidades maiores de água para comunidades durante um período de tempo maior.
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.
Ao longo de todo este processo, o meu percurso não foi fácil. Eu não dispunha de um laboratório sofisticado. Tinha 14 anos quando comecei, mas não deixei que a idade me dissuadisse do meu interesse de prosseguir a investigação científica e de querer resolver a crise mundial da água.
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.
A água não é apenas o solvente universal. A água é um direito humano universal. Por essa razão, continuo a trabalhar neste projeto científico desde 2012 para o levar do laboratório para o mundo real. Este verão, fundei a Catalyst for World Water, uma empresa social destinada a catalisar soluções para a crise mundial da água.
(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.
Só por si, uma única gota de água não pode fazer grande coisa, mas quando se juntam muitas gotas, podem sustentar a vida no nosso planeta. Tal como as gotas de água se juntam para formar oceanos, eu acredito que temos todos que nos juntar para tratar deste problema mundial.
Thank you.
Obrigada.
(Applause)
(Aplausos)
Thank you.
Obrigada.
(Applause)
(Aplausos)