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.
Her yaz, ailem ve ben 3.000 mil uzakta kültürel çeşitliliğin olduğu Hindistan'a gideriz. Hindistan, kavurucu sıcakları ve nemiyle nam salmış bir ülkedir. Benim için, bu sıcaklıkta tek rahatlama yolu bol su içmektir. Hindistan'da iken, ailem bana her zaman sadece şişe suyu veya kaynamış su içmemi hatırlatırlar, çünkü Amerika'nın aksine burada musluklardan temiz, içilebilir su akmaz. Hindistan'da su genellikle kirlidir. Bundan dolayı ailem, içtiğimiz suyun güvenli olduğundan emin olmak zorunda.
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.
Ancak, şunu fark ettim ki, buradaki herkes temiz suya erişme konusunda bizim kadar şanslı değil. Büyükannemlerin evinin dışında, Hindistan'ın kalabalık sokaklarında insanların, kavurucu güneşin altında çeşmeden su doldurmak için epey uzun bir kuyrukta beklediğini gördüm. Benimle aynı yaşta olan çocukların bile temiz plastik şişeleri dere ve yol kenarlarındaki pis sudan doldurduklarını gördüm. Dokunamayacağım kadar kirli suyu içmek zorunda olan bu çocukları izlemek dünyaya bakış açımı değiştirdi. Bu kabul edilemez sosyal adaletsizlik, beni, dünyamızdaki temiz su problemi için bir çözüm bulmaya zorladı. Bu çocukların yaşam için temel ihtiyaçları olan sudan, neden yoksun olduklarını öğrenmek istedim. Ve küresel temiz su kriziyle karşı karşıya olduğumuzu öğrendim.
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.
Bu durum, dünyamızın %75'i sularla kaplı olduğu için şaşırtıcı görünebilir, ama bunun sadece %2'si temiz sulardan oluşuyor ve bu temiz suların %1'den daha azı insanların tüketimi için uygun. Nüfusun artması, endüstriyel yapılanma ve ekonomik gelişim; temiz suya olan ihtiyacımızı arttırıyor, ancak temiz su kaynaklarımız hızla tükenmekte. Dünya Sağlık Örgütü'ne göre, Dünya'da 660 milyon insan temiz su kaynaklarına erişemiyor. Temiz su kaynaklarına erişememek, gelişmekte olan ülkelerde beş yaşın altındaki çocukların ölümüne neden olmakta ve UNICEF her gün yaklaşık 3.000 çocuğun su kaynaklı hastalıklardan öldüğünü söylüyor.
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.
Sekizinci sınıfın yaz tatilinden eve döndüğümde bilime olan ilgimle küresel su krizininin çözümüne yönelik tutkumu birleştirmeye karar verdim. Garajımın laboratuvara dönüştürülmesinin yapılacak en iyi şey olduğuna karar verdim.
(Laughter)
(Gülüşmeler)
Actually, at first I converted my kitchen into a laboratory, but my parents didn't really approve and kicked me out.
Aslında başlangıçta mutfağımızı laboratuvara dönüştürdüm fakat ailem bunu onaylamadı ve beni oradan kovdular.
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.
Ayrıca su ile ilgili birçok araştırma okudum ve gelişmekte olan ülkelerde güneş dezenfektesi veya SODIS olarak isimlendirilen bir yöntemin suyu saflaştırmak için kullanıldığını öğrendim. SODIS'te, temiz plastik şişeler kirli su ile doldurulur ve 6-8 saat arası güneş ışığına maruz bırakılır. Güneşten gelen UV ışınları zararlı patojenlerin DNA'sını yok eder ve suyu temizler. SODIS kullanımı kolay ve enerji verimli olmasına rağmen, sadece güneş enerjisi kullandığı için oldukça yavaştır, bulutlu günlerde bu işlem iki güne kadar uzamaktadır. SODIS sürecini hızlandırmak için fotokataliz olarak isimlendirilen yeni bir metot kullanılmaya başlandı.
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.
Peki fotokataliz tam olarak nedir? Parçalarına ayırırsak: "Foto" güneşten gelen anlamındadır ve katalizör reaksiyon hızını arttıran bir şeydir. Yani fotokatalizin yaptığı şey güneş dezenfeksiyonu işlemini hızlandırmaktır. Güneş ışınları gelip fotokatalize yapıştığı zaman, - TiO2 yada titanyum dioksid gibi - oldukça duyarlı oksijen çeşitlerini oluşturur; süperoksit, hidrojen peroksit ve hidroksil radikalleri gibi. Bu duyarlı oksijen çeşitleri bakteri, organizma ve birçok atığı içme suyundan arıtabilirler.
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.
Ama maalesef, SODIS'in fotokataliz yöntemin yaygınlaşmasında birtakım dezavantajlar var. Yaptıkları şey şu: Temiz plastik şişeleri alıyorlar ve içini bu fotokatalitik kaplamayla kaplıyorlar. Ama titanyum dioksid gibi fotokatalistler aslında yaygın olarak UV ışınlarını engellemek için güneş kremlerinde kullanılırlar. Bu şişeleri kaplarken asıl amaçları, bazı UV ışınlarını engellemek ve işlemin etkinliğini azaltmaktır. Ayrıca, bu fotokatalitik kaplamalar plastik şişelere sıkıca bağlı değiller, yani yıkandığı zaman çıkarlar ve böylece insanlar katalizörleri içerler. TiO2 saf ve durağan oldukları için, katalizatörü içmeye devam edersen gerçekten etkisizdir, çünkü daha sonra takviye etmeye devam etmen gerekir, birkaç kullanıştan sonra bile.
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.
Benim amacım, mevcut arıtma metotlarının dezavatajlarının üstesinden gelmek ve güvenli, sürdürülebilir, düşük maliyetli ve çevre dostu yeni bir metot ortaya koymaktı. Sekizinci sınıf bilim fuarı projesi olarak başlayan şey artık benim fotokatalitik bileşiklerden oluşan kendi su arıtma sistemim oldu. Bileşikler, titanyum dioksid ve çimentodan oluşuyor. Bu çimentomsu bileşim birkaç farklı şekle dönüştürülebilir, bu da çok yönlü dağıtım metotları sağlar. Örneğin, kişisel kullanımlarda kolayca su şişelerinin içine konabilecek bir çubuk yapabilirsiniz ya da aile için, suyu süzebilecek gözenekli bir filtre yapabilirsiniz. Hatta mevcut bir su deposunun iç kısmını kaplayabilir, toplulukların uzun süreli kullanımları için çok miktarda suyu arıtabilirsiniz.
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.
Şimdi, bu süreçte, yolculuğum hiç de kolay olmadı. Gelişmiş laboratuvarlara giriş iznim yoktu. Başladığımda 14 yaşındaydım, ama yaşımın bilimsel araştırmaları takip etme ve küresel su sorununa çözüm bulmada beni engellemesine izin vermedim.
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.
Bakın, su sadece bir çözücü değildir. Su evrensel bir insan hakkıdır. Ve bunun için, 2012'deki bilim fuarından bu yana çalışmaya devam ederek projemi laboratuvardan, gerçek dünyaya aktarmaya çalışıyorum. Bu yaz, küresel su krizine çözüm üretmeyi amaçlayan bir sosyal girişim olan Dünya Su Katalizörü'nü kurdum.
(Applause)
(Alkışlar)
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.
Yalnız, tek bir su damlası çok fazla şey yapamaz ama birçok damla bir araya gelirse dünyamızda hayatın devamlılığını sağlayabilirler. Tıpkı su damlalarının bir araya gelerek okyanusları oluşturması gibi, ben, bu küresel sorunu çözerken birlikte olmamız gerektiğine inanıyorum.
Thank you.
Teşekkürler.
(Applause)
(Alkışlar)
Thank you.
Teşekkürler.
(Applause)
(Alkışlar)