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TEDWomen 2016

Deepika Kurup: A young scientist's quest for clean water

ディーピカ・クルップ: 若き科学者の「澄んだ水」への探求

October 26, 2016

ディーピカ・クルップは、14歳の時にインドにある祖父母の家の近くで、子ども達が汚くて触れる事すらできないような水を飲んでいたのを見て以来ずっと、世界的なウォーター・クライシス(水の危機)を解決しようと心に決めています。彼女の研究は家の台所から始まり、最終的には大きな科学賞を獲得するに至りました。この10代の科学者が、コストもかからず環境にも優しい浄水システムをどうやって開発したのか、聞いてみましょう。

Deepika Kurup - Inventor, student scientist
Water is the basis of life, and too many people around the world suffer from waterborne illnesses. Deepika Kurup is working to change that. Full bio

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Double-click the English subtitles below to play the video.
毎年夏になると
私は家族と世界を横断します
00:12
Every summer, my family and I
travel across the world,
4千8百キロ離れた
00:17
3,000 miles away
文化多様性の国 インドまで―
00:19
to the culturally diverse
country of India.
インドは強烈な暑さと湿気で
悪名高い国ですが
00:22
Now, India is a country infamous
for its scorching heat and humidity.
私にとってこの暑さを和らげる
唯一の方法は大量の水を飲む事です
00:27
For me, the only relief from this heat
is to drink plenty of water.
さてインドでは
00:32
Now, while in India,
両親は沸かした水かペットボトルの水しか
飲まないよう いつも念を押していました
00:34
my parents always remind me
to only drink boiled or bottled water,
それは ここアメリカのように
00:39
because unlike here in America,
蛇口をひねるだけで 容易に
清潔な飲み水が手に入らないからです
00:41
where I can just turn on a tap
and easily get clean, potable water,
インドでは水は
大抵汚染されています
00:46
in India, the water is often contaminated.
だから私の両親は
飲み水が安全だと
00:49
So my parents have to make sure
確かめなければ
ならないのです
00:51
that the water we drink is safe.
しかし誰もが
幸運にも私達のように
00:54
However, I soon realized
清潔な水を
飲める訳ではないのです
00:56
that not everyone is fortunate enough
00:59
to enjoy the clean water we did.
祖父母の家がある
インドでも混雑した通りで
01:03
Outside my grandparents' house
in the busy streets of India,
皆が 蛇口から
バケツに水を汲む為に
01:07
I saw people standing in long lines
炎天下で長い列を作っていたのを
01:09
under the hot sun
目にしました
01:11
filling buckets with water from a tap.
私と同じくらいの
年の子ども達が
01:15
I even saw children,
透明なプラスチックのボトルに
01:17
who looked the same age as me,
道端の川から汚い水を
01:19
filling up these clear plastic bottles
汲んでいるのを
目にしたことさえあります
01:22
with dirty water
from streams on the roadside.
汚すぎて触るのも
はばかられる水を
01:26
Watching these kids
飲まざるを得ない
01:28
forced to drink water
こんな子ども達を見ていると
01:30
that I felt was too dirty to touch
私は世界に対する
見方が変わりました
01:33
changed my perspective on the world.
この容認出来ない
社会的不公平を目の当たりにして
01:36
This unacceptable social injustice
私は世界の浄水問題の
解決策を見つけたいと
01:40
compelled me to want to find a solution
思わずにはいられませんでした
01:43
to our world's clean water problem.
何故この子ども達には
生活に不可欠な水が不足しているのか
01:46
I wanted to know
why these kids lacked water,
知りたいと思いました
01:50
a substance that is essential for life.
そこで私達は
地球規模で水の危機に
01:52
And I learned that we are facing
直面していると知ったのです
01:55
a global water crisis.
さて驚きかもしれませんが
01:58
Now, this may seem surprising,
この惑星の75%は
水で覆われています
02:00
as 75 percent of our planet
is covered in water,
しかし真水はその内
その僅か2.5%に過ぎず
02:04
but only 2.5 percent
of that is freshwater,
地球の真水の1%以下しか
02:08
and less than one percent
of Earth's freshwater supply
飲み水として
利用出来ないのです
02:12
is available for human consumption.
人口増加や
02:15
With rising populations,
産業発展、経済成長に伴って
02:17
industrial development
and economic growth,
清潔な水の需要は
高まっていますが
02:20
our demand for clean water is increasing,
私達の真水の源は
急速に枯渇しつつあるのです
02:23
yet our freshwater resources
are rapidly depleting.
世界保健機関によると
02:27
According to the
World Health Organization,
世界の6億6千万人が
02:30
660 million people in our world
清潔な水源を得られていません
02:34
lack access to a clean water source.
それは開発途上国に於ける
5歳以下の子どもの
02:37
Lack of access to clean water
is a leading cause of death
主な死因となっており
02:41
in children under the age of five
in developing countries,
UNICEFは
毎日 3千人の子ども達が
02:44
and UNICEF estimates that 3,000 children
水に関連した病気で
亡くなっていると見積もっています
02:47
die every day from
a water-related disease.
そこで中学2年の夏に
帰国した後
02:52
So after returning home
one summer in eighth grade,
私は地球規模の
水の危機を解決しようという情熱と
02:55
I decided that I wanted
to combine my passion
私の科学の興味とを
02:58
for solving the global water crisis
結び付けたいと思いました
03:00
with my interest in science.
それで一番良いのは家の車庫を
03:03
So I decided that the best thing to do
研究室に変えることだと
思ったのです
03:05
would be to convert my garage
into a laboratory.
(笑)
03:11
(Laughter)
実際最初は
台所を研究室に変えたのですが
03:13
Actually, at first I converted
my kitchen into a laboratory,
両親に追い出されてしまいました
03:16
but my parents didn't really approve
and kicked me out.
私は水に関連した研究についての
学術論文を数多く読み
03:21
I also read a lot of journal papers
on water-related research,
開発途上国に於いては
03:25
and I learned that currently
in developing countries,
太陽による水消毒―
SODISと呼ばれる手法が
03:28
something called solar disinfection,
水を浄化する為に
使われていると知りました
03:31
or SODIS, is used to purify water.
SODISでは透明なプラスチックボトルに
汚染水を入れます
03:34
In SODIS, clear plastic bottles
are filled with contaminated water
その後6〜8時間
それを太陽に晒します
03:39
and then exposed to sunlight
for six to eight hours.
太陽からの紫外線が
03:43
The UV radiation from the sun
この有害な病原菌の
DNAを破壊し
03:45
destroys the DNA
of these harmful pathogens
水を浄化するのです
03:48
and decontaminates the water.
SODISは実に簡単に使えて
省エネでもあるのですが
03:51
Now, while SODIS is really easy to use
and energy-efficient,
太陽光エネルギーだけを使うので
03:55
as it only uses solar energy,
非常に時間がかかり
03:57
it's really slow,
曇りの日は
2日もかかります
03:59
as it can take up to two days
when it's cloudy.
そこでSODISの
稼働速度を上げる為に
04:02
So in order to make
the SODIS process faster,
光触媒反応という
新たな方式が
04:05
this new method called photocatalysis
最近導入されたのです
04:09
has recently been used.
光触媒反応(フォトカタリシス)とは
一体どんなものでしょうか?
04:11
So what exactly is this photocatalysis?
言葉を分解してみましょう
04:14
Let's break it down:
「フォト」は「太陽の光」のことで
04:15
"photo" means from the sun,
「カタリスト」は
「反応の速度を上げるもの」です
04:17
and a catalyst is something
that speeds up a reaction.
従って光触媒反応は
04:20
So what photocatalysis is doing
この太陽殺菌作用の
速度を早めるのです
04:23
is it's just speeding up
this solar disinfection process.
太陽の光が射し
TiO2つまり酸化チタンのような
04:27
When sunlight comes in
and strikes a photocatalyst,
光触媒に当たると
04:30
like TiO2, or titanium dioxide,
それらは実際に
超酸化物、過酸化水素、
04:34
it creates these
really reactive oxygen species,
ヒドロキシラジカルといった
活性酸素種を生み出すのです
04:37
like superoxides, hydrogen peroxide
and hydroxyl radicals.
これらの活性酸素種は
04:42
These reactive oxygen species
飲料水から
バクテリアや有機物等の
04:44
are able to remove bacteria and organics
全ての汚染物質を
除去する事が出来るのです
04:47
and a whole lot of contaminants
from drinking water.
しかし残念な事に
光触媒式SODISの
04:51
But unfortunately,
there are several disadvantages
現在の利用のされ方には
幾つかの欠点があります
04:55
to the way photocatalytic SODIS
is currently deployed.
今のやり方では
透明なペットボトルを使い
04:59
See, what they do is they take
the clear plastic bottles
内側にこの光触媒の
コーティングを施します
05:02
and they coat the inside
with this photocatalytic coating.
しかし酸化チタンのような光触媒は
05:07
But photocatalysts like titanium dioxide
紫外線をブロックする為に
05:10
are actually commonly used in sunscreens
日焼け止めによく使われています
05:13
to block UV radiation.
それでこれらのボトルの内側に
コーティングを施すと
05:15
So when they're coated
on the inside of these bottles,
実際にある種の
紫外線をブロックし
05:18
they're actually blocking
some of the UV radiation
その工程の効率を
低下させてしまうのです
05:20
and diminishing the efficiency
of the process.
又これらの
光触媒コーティングは
05:24
Also, these photocatalytic coatings
ペットボトルとは
固く結合しません
05:26
are not tightly bound
to the plastic bottle,
つまりそれが流れ落ちてしまうと
人は光触媒を飲み込んでしまう事になるのです
05:29
which means they wash off,
and people end up drinking the catalyst.
チタンは安全で
不活性である一方で
05:34
While TiO2 is safe and inert,
光触媒がこのように減り続けると
本当に非効率です
05:37
it's really inefficient
if you keep drinking the catalyst,
数回使用しただけで新たに
補充しなければならないのです
05:39
because then you have
to continue to replenish it,
05:42
even after a few uses.
そこで私の目標はこれらの
05:44
So my goal was
to overcome the disadvantages
今の処理方法の欠点を克服し
05:47
of these current treatment methods
安全で持続可能で
費用対効果の高い
05:49
and create a safe, sustainable,
環境にも優しい浄水方法を
生み出す事となりました
05:51
cost-effective and eco-friendly
method of purifying water.
中学2年で始めた
科学フェアプロジェクトは
05:57
What started off as an eighth grade
science fair project
今や水の浄化の為の
光触媒の複合物へと育ちました
06:00
is now my photocatalytic composite
for water purification.
この複合物は酸化チタンに
セメントを結合させたものです
06:05
The composite combines
titanium dioxide with cement.
セメントのような複合物は
様々な異なる形状に変えられ
06:09
The cement-like composite can be formed
into several different shapes,
とても融通の効く
利用ができるのです
06:13
which results in an extremely
versatile range of deployment methods.
例えば 自分で使うボトルの中に
06:18
For example, you could create a rod
容易に入れられる細い棒にしたり
06:20
that can easily be placed
inside water bottles for individual use
家庭用に水を浄化できる
透過性のフィルターにも出来るのです
06:24
or you could create a porous filter
that can filter water for families.
既存の水タンクの内側を
コーティングすることで
06:29
You can even coat the inside
of an existing water tank
より大量の水を浄化し
06:33
to purify larger amounts of water
その地域の人々に
長い期間に渡って届ける事も出来ます
06:35
for communities
over a longer period of time.
さてこの間
私の辿った道のりは
06:39
Now, over the course of this,
容易いものではありませんでした
06:41
my journey hasn't really been easy.
ご存知のように 私には気の利いた
研究室もありませんでした
06:43
You know, I didn't have access
to a sophisticated laboratory.
研究を始めた時
私は14歳でしたが
06:47
I was 14 years old when I started,
年齢のせいで自分の興味や
06:50
but I didn't let my age deter me
科学研究の追求を
諦めようとは思わず
06:53
in my interest
in pursuing scientific research
地球規模の水の危機を
解決したいと思いました
06:56
and wanting to solve
the global water crisis.
水は単なる
万能な溶媒ではありません
06:59
See, water isn't
just the universal solvent.
水は普遍的な人権なのです
07:03
Water is a universal human right.
だからこそ
07:07
And for that reason,
私は研究室から現実の世界に
この技術をもたらそうと 2012年から
07:08
I'm continuing to work
on this science fair project from 2012
この科学フェアプロジェクトに
取り組み続けているのです
07:12
to bring it from the laboratory
into the real world.
そしてこの夏私は
「Catalyst for World Water」という
07:15
And this summer,
I founded Catalyst for World Water,
地球規模の水危機を 触媒による浄化で
救うことを目的とした社会事業を起こしました
07:19
a social enterprise aimed at catalyzing
solutions to the global water crisis.
(拍手)
07:25
(Applause)
わずか一滴の水だけでは
あまり多くの事は出来ませんが
07:32
Alone, a single drop of water
can't do much,
その水滴が集まると
07:36
but when many drops come together,
この惑星の生命を
維持することが出来るのです
07:38
they can sustain life on our planet.
水滴が集まって
海になるのと正に同じように
07:42
Just as water drops
come together to form oceans,
この地球規模の問題に
取り組む時
07:45
I believe that we all must come together
私達は団結しなければいけません
07:48
when tackling this global problem.
ありがとうございました
07:50
Thank you.
(拍手)
07:52
(Applause)
ありがとう
07:55
Thank you.
(拍手)
07:57
(Applause)
Translator:Shoko Takaki
Reviewer:Eriko T.

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Deepika Kurup - Inventor, student scientist
Water is the basis of life, and too many people around the world suffer from waterborne illnesses. Deepika Kurup is working to change that.

Why you should listen

Deepika Kurup is a scientist, speaker, social entrepreneur and student at Harvard University. She has been passionate about solving the global water crisis ever since she was in middle school. After witnessing children in India drinking dirty water, Kurup developed a water purification system that harnesses solar energy to remove contaminants from water.

Recognized as "America’s Top Young Scientist" in 2012, Kurup won the grand prize in the Discovery Education 3M Young Scientist Challenge. In 2014 she was honored with the "United States President's Environmental Youth Award" and represented the United States in Stockholm, Sweden at the international Stockholm Junior Water Prize. Most recently Kurup was named one of the Forbes' "30 Under 30: Energy" and was the National Geographic Explorer Award Winner in the 2015 Google Science Fair. She attended the 2016 (and 2013) White House Science Fair. Currently she is CEO and founder Catalyst for World Water, a social enterprise aimed at deploying the technology she developed in water-scarce areas. 

Along with research, Kurup is passionate about STEM education, and she feels that STEM education has the power to revolutionize the world. In her free time, she enjoys giving talks and writing articles to encourage students all around the world to pursue science, technology, engineering and math, and to increase awareness of the global water crisis. She has been invited to speak at schools, international conferences and the United Nations. 

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Data provided by TED.

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