Deepika Kurup: A química da água limpa

A água vertida através de uma placa de areia, cimento e dióxido de titânio, e deixada ao sol durante um quarto de hora, resultou livre de qualquer colónia de bactérias coliformes. A receita foi desenvolvida por uma estudante do ensino secundário de Nashua, New Hampshire, que tinha passado a sua infância a visitar a Índia e a observar outras crianças a recolher água que ela sabia não ser segura para beber. Deepika Kurup não escreveu um ensaio sobre a injustiça da situação. Ela foi procurar um material suficientemente barato para fazer algo a esse respeito.

Uma rapariga de New Hampshire com uma segunda morada

Kurup nasceu a 12 de abril de 1998 em Nashua, New Hampshire, num lar onde a infraestrutura pouco glamorosa do mundo físico era o ofício da família. O seu pai, Pradeep Kurup, emigrou da Índia em 1983 e tornou-se professor de engenharia civil na Universidade de Massachusetts Lowell — uma disciplina que se preocupa precisamente com as substâncias que a sua filha misturaria mais tarde num balde: solo, cimento, água e o movimento de uma através da outra. A sua mãe, Meena Kurup, era natural de Kerala, no sul da Índia. Estes dois factos explicam grande parte do que se seguiu, porque deram a Kurup algo que a maioria dos participantes em feiras de ciência nunca tem: um segundo país para comparar com o primeiro.

O problema que ela não conseguia deixar de ver

As viagens de regresso da família à Índia foram o ponto de origem. O que Kurup encontrou lá não foi uma estatística sobre o mundo em desenvolvimento, mas uma cena repetida à sua frente — crianças a recolher água de fontes visivelmente contaminadas, e a aritmética diária que essa contaminação impõe a quem a tem de buscar. Ela notou cedo que o fardo recai de forma desigual. Um agregado familiar sem uma torneira segura não bebe apenas água de pior qualidade; perde as horas das pessoas, maioritariamente mulheres e raparigas, enviadas para a buscar, e faz com que as raparigas deixem de ir à escola.

«Em vez de passarem tempo com a sua família e de passarem tempo a trabalhar e a ganhar dinheiro, as mulheres têm de caminhar horas a fio todos os dias para ir recolher água», disse ela. É uma frase reveladora, e não pela sua simpatia. Kurup enquadrou a crise da água como um roubo de tempo e de rendimentos — um argumento económico em vez de humanitário — e esse enquadramento é uma pista de como ela abordou a química. O objetivo nunca foi um purificador de qualidade laboratorial. Era algo tão barato e tão passivo que as horas que pouparia não seriam gastas na sua manutenção.

Versão um: Cimento, zinco e luz solar

Em 2012, Kurup participou no Discovery Education 3M Young Scientist Challenge com um método económico e alimentado por energia solar para purificar a água. Ela ganhou, e com isso 25.000 dólares.

O design não era um filtro no sentido comum de uma barreira que retém coisas. Era um composto fotocatalítico: dióxido de titânio e óxido de zinco ligados em cimento Portland juntamente com microesferas de vidro ocas, de modo a que a luz solar que incidia sobre o material levasse à destruição do que estava na água, em vez de simplesmente o prender. Os números que ela apresentou foram diretos e verificáveis. Os coliformes totais — o organismo indicador padrão para contaminação fecal — caíram de 8.000 unidades formadoras de colónias para 50. O azul de metileno, o corante que ela utilizou como substrato de teste, foi oxidado mais rapidamente do que sob a desinfeção solar padrão, a prática de baixa tecnologia de deixar a água ao sol, que o seu composto foi concebido para superar.

Essa comparação importa mais do que o prémio. A desinfeção solar é o método em vigor precisamente porque não custa nada, e qualquer substituto que pretenda ser acessível tem de mostrar que vale a pena o passo extra. O ponto de referência de Kurup foi escolhido honestamente.

Versão dois: Tornar o bloco poroso

Ela continuou a trabalhar nisso durante três anos, e o material de segunda geração era um objeto significativamente diferente. Em 2014, foi nomeada finalista do Prémio Júnior da Água de Estocolmo com um projeto cujo título é uma descrição justa de todo o empreendimento: "Um novo composto fotocatalítico permeável para degradar orgânicos e inativar bactérias em águas residuais." A palavra-chave é permeável. Em vez de uma superfície fotoativa sobre a qual a água tinha de ser vertida, ela construiu um corpo permeável através do qual a água podia viajar, combinando areia, dióxido de titânio, cimento Portland e nitrato de prata.

Os resultados passaram de promissores a decisivos: uma redução de 98 por cento nas bactérias coliformes totais imediatamente após a filtração, e 100 por cento de inativação dos coliformes totais após quinze minutos de exposição à luz solar. Dois mecanismos funcionavam agora em sequência — passagem física através do composto, depois acabamento fotocatalítico ao sol. Em 2015, o trabalho ganhou o prémio National Geographic na Google Science Fair, e em janeiro desse ano a Forbes nomeou-a para a sua lista 30 Under 30 em Energia. A Teen Vogue fez um perfil do seu trabalho ambiental.

Da feira de ciências à empresa social

O passo que a maioria dos jovens laureados nunca dá aconteceu em 2016, quando Kurup fundou a Catalyst for World Water, uma empresa social criada para distribuir a sua tecnologia de purificação globalmente. É uma admissão, em forma organizacional, de que a parte difícil da água limpa nunca foi a química. Desde então, tornou-se estudante na Escola de Medicina de Stanford, planeando concentrar o seu estudo em neurobiologia — uma viragem que se afasta do cimento em direção ao cérebro, o que sugere que o trabalho sobre a água foi menos impulsionado por um apego de toda a vida à ciência dos materiais do que por um problema que se apresentou e que não a deixou largar.

Por que Deepika é chamada de génio

A palavra é associada a Kurup principalmente devido à compressão: ela fez aos catorze anos o que um estudante de pós-graduação competente faz aos vinte e seis, e fê-lo novamente, melhor, aos dezassete. A qualidade cognitiva específica em exibição não é poder de cálculo bruto. É a seleção de problemas e a iteração. Ela escolheu um alvo com um concorrente claro e barato a bater, escolheu pontos finais mensuráveis — contagens de coliformes, taxas de oxidação de corantes — que não podiam ser falseados, e depois, crucialmente, voltou atrás e reconstruiu o material quando a primeira versão funcionou. Três anos de refinamento num projeto que já tinha ganho 25.000 dólares é a coisa menos glamorosa e mais cientificamente séria no seu currículo.

O contra-argumento honesto é substancial. O registo público credita-a com prémios, não com validação revista por pares, implementação no terreno em larga escala ou replicação independente; uma redução de 98 por cento de coliformes num teste controlado está muito longe de um abastecimento de água de aldeia, e o artigo que documenta a sua carreira não mostra essa lacuna a ser fechada. O seu pai é professor de engenharia civil, o que não é uma desqualificação, mas é contexto. E ninguém citado no registo a chama de génio; o rótulo é algo que o público colou a uma adolescente que era muito boa, muito cedo, num problema real. Isso é suficientemente impressionante sem inflação.

Legado

A contribuição duradoura de Kurup pode revelar-se tão retórica quanto química: ela defendeu que a crise da água é um problema de tempo e rendimento, e insistiu que qualquer solução fosse medida contra a coisa mais barata que as pessoas já fazem. Se a Catalyst for World Water coloca o seu composto no terreno continua a ser a questão em aberto. A sua própria atenção voltou-se para a neurobiologia, e vale a pena notar que o mesmo instinto — encontrar o mecanismo específico, depois atacá-lo — viaja bem.