تم تسمية اثنين من المراهقين كفائزين أوروبيين لجائزة الأرض 2025 لابتكارهما الرائد الذي يعد بمياه شرب أكثر أمانًا للجميع.
طورت توماس ، البالغة من العمر 18 عامًا ، من تشيكيا ، وآنا بوديانكا البالغة من العمر 19 عامًا من سلوفاكيا ، جهاز ترشيح فريد يسمونه بورا.
هم أول من تشيكية أو سلوفاكيا يفوز بجائزة الأرض.
“لم أستطع أن أصدق ذلك” ، يخبر توماس يورونوز جرين. “ما زلت أعالج ذلك من بين كل تلك الآلاف من المقترحات ، تم اختيارنا كأفضل في أوروبا.”
منذ عام 2021 ، جائزة الأرض تم تمكين الجيل القادم من الأدوات التي يحتاجون إليها لإحداث تغيير. بالإضافة إلى تمويل 100000 دولار (90،600 يورو) لتوسيع نطاق مشروعهم ، يتلقى الفائزون أيضًا موارد التوجيه والتعلم الفردية.
كيف يعمل ابتكار مياه الشرب النظيف النظيف؟
كان توماس يعمل على نطاق واسع مع البلازما الباردة (AC Corona) لتدمير الملوثات و البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية. كانت آنا تبحث عن تنقية المياه من خلال التحفيز الضوئي – باستخدام الطاقة الضوئية لتزويد التفاعل الكيميائي. من خلال الجمع بين هذين التخصصين معًا ، تمكنوا من إنشاء بورا.
لقد ثبت بالفعل أن البلازما فعالة في تنقية المياه. عندما يتفاعل مع الماء ، يولد البلازما ردود فعل مختلفة تجمع بينها لتحطيم العضوية الملوثات وعدم تنشيط البكتيريا والفيروسات وغيرها من مسببات الأمراض.
التحفيز الضوئي لديه أيضا القدرة على التنقية. باستخدام الطاقة الخفيفة مثل ضوء الشمس ، يتم تحفيز التفاعلات التي تحطم الملوثات العضوية الضارة وتلف جدران الخلايا للكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا.
آنا وتوماس أول من يجمع هاتين المدرستين للبحث معًا في منتج واحد. تثبت نماذجهم فعالة في تنقية المياه على نطاق صغير منزلي.
بمساعدة جائزة الأرض ، يعمل الفريق على تطوير نموذج أولي أكبر بكثير ، قادر على تصفية المزيد من الماء.
ما مدى تلوث مياه الشرب في أوروبا؟
ال وكالة البيئة الأوروبية ذكرت العام الماضي أن أقل من 40 في المائة من مياه الأرض في أوروبا صحية حاليًا. واحدة من كل أربعة أجسام بالمياه الجوفية ملوثة كيميائيا ، على الرغم من توفير ثلثي مياه الشرب في أوروبا.
من بين الملوثات بعض المعادن الثقيلة طويلة الأمد مثل الزئبق ، وكذلك ما يسمى “المواد الكيميائية إلى الأبد” المعروف مجتمعة باسم PFAs ، ومختلف الأدوية.
في حين أن معظم محطات معالجة المياه قادرة على تصفية المعادن الثقيلة ، إلا أنها غير فعالة في إزالة الأدوية و “المواد الكيميائية إلى الأبد”.
ربما أكثر الملوثات المستمرة هي المضادات الحيوية. تم اكتشاف جميع السلفوناميدات ، التتراسيكلين ، والكوينولونات في مياه الشرب الأوروبية.
تدخل البكتيريا المقاومة أنظمة مياه الصرف الصحي من خلال التفريغ من شركات الأدوية ، ومرافق الرعاية الصحية ، وحتى النفايات البشرية. مياه الصرف الصحي في المستشفيات هي أيضًا مصدر مهم للتلوث بالمضادات الحيوية.
في النظم الإيكولوجية المائية ، تسبب بقايا المضادات الحيوية انتشار مقاوم للمضادات الحيوية الجينات عن طريق تفضيل بشكل انتقائي للبكتيريا التي البقاء على قيد الحياة. أثناء تكاثرها ، ينشرون هذه الجينات على البكتيريا الأخرى ، مما يؤدي إلى ظهور “الأخطاء الفائقة” التي تكافح المضادات الحيوية من أجل معالجتها.
تم تصميم عمليات معالجة مياه الصرف الصحي التقليدية لإزالة الجزيئات الكبيرة ومرض مسببات الأمراض والمواد العضوية ، لكنها ليست مصممة لاستهداف المضادات الحيوية وإزالتها.
مقاومة المضادات الحيوية من المتوقع أن تسبب 10 ملايين وفيات سنويًا بحلول عام 2050 ، ويعتبر أحد أكثر التحديات إلحاحًا التي تواجه الرعاية الصحية العالمية.
ما هو التالي للاختراع لتنقية المياه؟
بصفتي الفائزين الأوروبيين لجائزة الأرض ، سيحصل توماس وآنا على 12500 دولار (11332 يورو) لزيادة فكرتهما في نموذج أولي أكبر.
“في الوقت الحالي ، نحن قادرون على معالجة ملليتر وليتر من الماء” ، يوضح توماس. “نريد الوصول إلى المسرح حيث يمكننا التعامل مع العشرات من لتر.”
في نهاية المطاف ، فإن الهدف هو توسيع نطاق التكنولوجيا بحيث يمكن استخدامها في مياه الصرف محطات العلاج ، معالجة التلوث في مصدرها.
على الرغم من أن هذا سيستغرق بعض الوقت ، فإن الحدث الكبير التالي للعلماء الشباب سيأتي في وقت لاحق من هذا الشهر ، عندما يتم الإعلان عن الفائزين العالميين لجائزة الأرض. توقيت للتزامن مع يوم الأرض، سيأتي الكشف الكبير في 22 أبريل.
يقول توماس من المسابقة الدولية: “آمالي مرتفعة”. “أحاول تعبئة الجميع والتواصل حقًا وشرح حلنا. ليس من السهل شرح مفهوم بعبارات بسيطة ، لكنني أريد أن أستمر في نقل الفكرة.
“أنا متفائل للغاية. أعتقد أنه يمكننا القيام بذلك.”
افتتح التصويت العام للفائز العالمي أمس ، الأحد 13 أبريل ، ويغلق في 22 أبريل. أدلى بصوتك للفكرة الأكثر ابتكارًا في موقع جائزة الأرض.
