דיפיקה קורופ

דיפיקה קורופ: הכימיה של מים נקיים

מים שזרמו דרך לוח של חול, מנהל וטיטניום דו-חמצני, ולאחר מכן הושארו באור השמש במשך רבע שעה, חזרו כאשר כל מושבות חיידקי הקוליפורם שבהם מתות. המתכון פותח בידי תלמידת תיכון מנאשואה, ניו המפשייר, שבילתה ביקרי ילדות בהודו תוך צפייה בילדים אחרים שואבים מים שידעה שאינם בטוחים לשתייה. דיפיקה קורופ לא כתבה חיבור על חוסר הצדק שבדבר. היא יצאה לחפש חומר זול דיו כדי לעשות בנידון משהו.

נערה מניו המפשייר עם כתובת שנייה

קורופ נולדה ב-12 באפריל 1998 בנאשואה, ניו המפשייר, למשפחה שבה התשתיות הלא נוצצות של העולם הפיזי היו משלח יד משפחתי. אביה, פרדיפ קורופ, היגר מהודו ב-1983 והפך לפרופסור להנדסה אזרחית באוניברסיטת מסצ'וסטס לוול – תחום העוסק בדיוק בחומרים שבתוכם ערבבה בתו לימים בדלי: אדמה, מנהל, מים והתנועה של אלו באלו. אמה, מינה קורופ, הגיעה מקראלה שבדרום הודו. שני נתונים אלה מסבירים רבות על מה שהתרחש לאחר מכן, שכן הם העניקו לקורופ דבר שלרוב המשתתפים בירידי מדע אין מעולם: ארץ שנייה להשוות אליה את הראשונה.

הבעיה שלא יכלה שלא לראות

נסיעות החזרה של המשפחה להודו היו נקודת המוצא. מה שקורופ נתקלה בו שם לא היה סטטיסטיקה על העולם המתפתח אלא מראה שחזר על עצמו לנגד עיניה – ילדים האוספים מים ממקורות מזוהמים לעין, והחישוב היומיומי שהזיהום כופה על כל מי שנדרש לשאוב אותם. היא הבחינה מוקדם כי הנטל נופל בחוסר שוויון. משק בית שאין ברז בטוח לא סתם שותה מים גרועים יותר; הוא מאבד את השעות של אנשים, בעיקר נשים ונערות, שנשלחים למצוא אותם, והוא מאבד נערות מכיתות הלימוד.

"במקום לבלות זמן עם המשפחה ובמקום לבלות זמן בעבודה והרווחת כסף, נשים נאלצות לצעוד שעות ארוכות מדי יום כדי לאסוף מים," אמרה. זהו משפט חושפני, ולא בשל האמפתיה שבו. קורופ מסגרה את משבר המים כגזל של זמן והכנסות – טיעון כלכלי ולא הומניטרי – ומסגור זה מהווה רמז לאופן שבו ניגשה לכימיה. המטרה מעולם לא הייתה מטהר ברמה מעבדתית. זו הייתה תוצאה כולה זולה ופאסיבית כל כך, עד שהשעות שחסכה לא יושקעו בתחזוקתה.

גרסה ראשונה: מנהל, אבץ ואור שמש

ב-2012 השתתפה קורופ באתגר המדענים הצעירים של Discovery Education ו-3M באמצעות שיטה זולה המופעלת באנרגיה סולארית לטיהור מים. היא זכתה, וקיבלה יחד עם זאת 25,000 דולר.

THE FREE TEST
How high is yours?

Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.

Take the IQ test →

העיצוב לא היווה מסנן במובן הרגיל של מחסום הסינון. זה היה חומר מרוכב פוטו-קטליטי: טיטניום דו-חמצני ותחמוצת אבץ הקשורים במנהל פורטלנד יחד עם מיקרו-כדורי זכוכית חלולים, כך שאור השמש הנופל על החומר יניע את השמדת הרכיבים במים במקום ללכוד אותם בלבד. הנתונים שדיווחה עליהם היו ישירים וניתנים לבדיקה. סך הקוליפורם – אורגניזם המדד הסטנדרטי לזיהום צואתי – צנח מ-8,000 יחידות יוצרות מושבה ל-50. כחול מתילן, הצבע שבו השתמשה כמצע בדיקת מעבדה, חומצן מהר יותר מאשר תחת חיטוי סולארי סטנדרטי, הפרקטיקה דלת-הטכנולוגיה של השארת מים בשמש שחומר החומר שלה נועד לנצח.

השוואה זו חשובה יותר מהפרס עצמו. חיטוי סולארי מהווה את השיטה הנהוגה בדיוק משום שאינו עולה דבר, וכל תחליף הטוען להיותו בר-השגה חייב להוכיח כי הוא שווה את השלב הנוסף. מדד הייחוס של קורופ נבחר ביושר.

גרסה שנייה: הפיכת הבלוק למחורר

היא המשיכה לעבוד על כך במשך שלוש שנים, והחומר מהדור השני היווה אובייקט שונה משמעותית. ב-2014 היא הוכתרה כפנאליסטית בתחרות הבינלאומית פרס המים הצעיר של סטוקהולם (Stockholm Junior Water Prize) עם פרויקט שכותרתו מתארת היטב את המפעל כולו: "חומר מרוכב חדיר פוטו-קטליטי חדש לפירוק חומרים אורגניים ונטרול חיידקים בשפכים". מילת המפתח היא חדיר. במקום משטח פוטו-אקטיבי שיש לשפוך עליו מים, היא בנתה גוף חדיר שהמים יכולים לעבור דרכו, תוך שילוב חול, טיטניום דו-חמצני, מנהל פורטלנד וכסף חנקתי.

התוצאות עברו ממבטיחות למכריעות: הפחתה של 98 אחוזים בחיידקי קוליפורם כלליים מיד לאחר סינון, ונטרול מוחלט של 100 אחוזים מקוליפורם לאחר חמש עשרה דקות של חשיפה לאור שמש. שני מנגנונים פעלו כעת ברצף – מעבר פיזי דרך החומר המרוכב, ולאחר מכן גימור פוטו-קטליטי בשמש. ב-2015 העבודה זכתה בפרס נשיונל ג'יאוגרפיק בתחרות המדע של גוגל (Google Science Fair), ובינואר אותה שנה כלל אותה מגזין פורבס ברשימת 30 מתחת ל-30 בתחום האנרגיה. מגזין Teen Vogue כתב עליה פרופיל בנושא עבודתה הסביבתית.

מיריד המדע למיזם חברתי

הצעד שרוב הזוכים הצעירים אינם עושים לעולם התרחש ב-2016, כאשר ייסדה קורופ את ארגון Catalyst for World Water, מיזם חברתי שנועד להפיץ את טכנולוגיית הטוהר שלה ברחבי העולם. זוהי הודאה, בצורה ארגונית, שהחלק הקשה בסיפור המים הנקיים מעולם לא היה הכימיה. מאז היא הפכה לסטודנטית בבית הספר לרפואה של סטנפורד, במטרה למקד את לימודיה בנוירוביולוגיה – סטייה ממנהל אל עבר המוח המרמזת כי עבודת המים הונעה פחות על ידי קשר ארוך שנים למדע החומרים ויותר על ידי בעיה שהוצבה ולא הסכימה להרפות.

מדוע דיפיקה מכונה גאונה

המילה מודבקת לקורופ בעיקר בשל דחיסה: היא עשתה בגיל ארבע-עשרה את מה שסטודנט מוכשר לתואר שני עושה בגיל עשרים ושש, ועשתה זאת שוב, טוב יותר, בגיל שבע-עשרה. האיכות הקוגניטיבית הספציפית המוצגת כאן אינה כוח חישוב גולמי. זו בחירת בעיות ואיטרציה. היא בחרה יעד עם חלופה קיימת זולה וברורה לנצח, בחרה נקודות קצה מדידות – ספירות קוליפורם, שיעורי חמצון צבע – שלא ניתן לזייף, ולאחר מכן, באופן מכריע, חזרה ובנתה מחדש את החומר כאשר הגרסה הראשונה פעלה. שלוש שנים של שכלול בפרויקט שכבר זכה ב-25,000 דולר מהוות את הדבר הפחות נוצץ והרציני ביותר מבחינה מדעית בתיעוד שלה.

הטיעון הנגדי ההוגן הוא משמעותי. התיעוד הציבורי מזכה אותה בפרסים, ולא באימות שעבר ביקורת עמיתים, פריסה בשטח בהיקף נרחב, או שחזור עצמאי; הפחתת קוליפורם בשיעור של 98 אחוזים בניסוי מבוקר רחוקה מאוד מאספקת מים לכפר, והמאמר המתעד את הקריירה שלה אינו מראה פער זה כנסגר. אביה הוא פרופסור להנדסה אזרחית, עובדה שאינה פוסלת אותה אך מהווה הקשר. ואיש מן המצוטטים בתיעוד אינו קורא לה גאונה; התווית היא זו שהציבור הצמיד לנערה שהייתה טובה מאוד, מוקדם מאוד, בבעיה אמיתית. זה מרשים דיו ללא ניפוח.

מורשת

תרומתה המתמשכת של קורופ עשויה להתגלות כרטורית לא פחות מאשר כימית: היא טענה את הטענה שמשבר המים מהווה בעיית זמן-והכנסה, והתעקשה שכל פתרון יימדד מול הדבר הזול ביותר שאנשים כבר עושים. השאלה האם Catalyst for World Water תכניס את החומר המרוכב שלה לשטח נותרת פתוחה. תשומת הלב שלה עצמה עברה לנוירוביולוגיה, וכדאי לציין כי אותו אינסטינקט – מציאת המנגנון הספציפי, ותקיפתו – עובר היטב גם לשם.