為宏都拉斯找淨水

水質不佳與管線不良並非鄉村獨有的問題,全球眾多大小社區都同樣難以提供淨水給居民,水質處理計畫AguaClara源於美國康乃爾大學,目前正在宏都拉斯克服此項難題,我最近有機會訪問計畫創辦人Monroe Weber-Shirk,瞭解至今成果與未來規劃。

城事(以下簡稱「問」):請介紹AguaClara計畫內容。

Monroe Weber-Shirk(以下簡稱「答」):一九八零年代,我在中美洲的難民營工作時,結識Jacobo Nuñez,他後來在宏都拉斯成立非政府組織「人民的水」(Agua Para el Pueblo),為鄉村社區建立管線配送系統,25年來從未間斷。我們兩人於2004年再見,他問我,「對於將受污染的水送至這些社區,我們能做什麼?」,他們建造的供水系統取自山泉或河川,送至配送槽,再分流至城鎮村莊,他對水質感到憂慮,但沒有淨水的好辦法,我擁有環境工程背景,對用水過濾及水源處理頗感興趣,可是得知這個問題時,卻不知該如何在這種環境下解決,我知道在紐約怎麼處理,然而在缺乏電力等資源的宏都拉斯社區,卻似乎無計可施。

問:能否大略說明背後技術?

答:對於進入AguaClara水質處理廠的水源,我們添加一種促凝,能包覆水中粒子,變得像膠水一樣具有黏性,經過濾凝器時,粒子彼此碰撞相黏,規模就愈來愈大,像是水中的雪花,每顆超過一公釐,因為沉澱速度較快,故水源流入沉澱池後,這些顆粒很快就會落入池底,上層即流出淨水,接著再過瀘,最後加氯消毒,氯只有在淨水裡才有效。

對了,整個過程不需用電,因為進水口與出水口高低落差1.5公尺,即成為水源流動的力量,我們還發明新型過濾器,讓水源不用電力亦可回流,不用電每即可省下大量成本,這項基礎建設雖然龐大,卻幾乎沒有碳足跡,廠房也很安靜,沒有引擎或幫浦運轉的噪音。

問:興建AguaClara處理廠之後,各地有何轉變?

答:塔瑪拉(Tamara)即為一例,當地居民約3500人,處理廠於2008年完工,讓「水資源會」(Water Board)能夠增加水費,「水資源會」為社區居民自行選舉的組織,在宏都拉斯具有法律地位,依法只有社區明白同意時,才可調漲水費,漲價代表居民在獲得淨水後,願意繳納更高水價,這是一大改變,民眾願意為淨水付出更多錢,也讓整個系統得以永續。因為水價調漲不只一次,完全改變了「水資源會」,過去這個組織形同破產,有些居民不願繳水費,如今水質改善,民眾很珍惜,水資源會也敢於將不繳費的用戶斷水,故民眾按時繳費比例大幅增加,水資源會營運出現盈餘,能收購更多土地保護水源,也在基礎建設上投入經費,改變配送網絡等,還在2011年投資興建新式過濾系統。

對社區而言,衛生與健康也進步許多,居民以往因為時常生病,隨時都帶著腹潟藥,還得花費時間及金錢照顧患病家人,故如今不需花錢買瓶裝水,打開水龍頭即可飲用。

問:AguaClara模式能應用於都會區嗎?

答:當然可以,要擴大規模並無技術障礙,我也期望未來能成真,技術難題反而愈來愈小,目前的處理廠可應付1500人至15000人的社區,要照顧15000人並不困難,要處理1000人的需求反倒更不容易。

問:這些設計都採用開源碼,能在網路上免費取得,我覺得實在很棒,能說明為何有此決定嗎?

答:所謂採取開源碼,代表AguaClara所有設備構造都公開在維基頁面,讓一切簡化許多,因為發明成本很高,不需思考專利法問題讓生活更簡單,還獲得許多朋友,我們與宏都拉斯政府水源管理單位初次接觸時,他們一開始就詢問是否有專利,因為他們過去被專利科技折騰許多次,故不想再碰觸專利問題。開源碼也代表世上任何人可在網站上看到地方水處理廠規劃全圖,目前只有開發AguaClara的康乃爾大學學生能編輯維基頁面,但資料完全對外開放,我也希望與其他大學合作,每學期我們都會列出眾多挑戰,若能有不同校園、不同團隊投入解決問題,應該會很令人興奮。

問:已設有AguaClara處理廠的八個社區內,居民能否參與?

答:當然,我們持續收到來自現有處理廠的反應,也立即會影響康乃爾大學的研究與設計團隊,宏都拉斯當地也在分享各種知識,「人民的水」組織正在串連這些社區,要維護供水系統,其中一項難處在於永遠需要某些技術協助,讓這些社區相互連結、共組協會,即為一種解決之道。

問:當地民眾是否會接受維護訓練?

答:這套系統之所以行得通,是因為由社區興建、社區擁有、社區營運,「人民的水」組織訓練工作人員,也都在本地完成,地方經營與信任關係是系統永續的關鍵。

問:其他學生與青年企業家該如何將概念變成可行產品?

答:這項系統的技術不斷演進,但首要重點在於我們龐大的學生團隊,學生組織團隊,合作一年左右,再協助訓練下一代學生,如此代代相傳,不斷分享知識,同儕學習也很重要,若要研發能落實在真實世界的科技,品質必須極佳,要製造垃圾很容易,若要擁有能夠長遠發展的產品,水準得相當高才行,一切並非一年而成,光是一個學期完成的作品無法拯救世界,這項專案具有長期續航力,我會堅持下去,這也是成功的另一元素。

問:未來前景何在?

答:我一直有遠大夢想,安全飲用水需求也很龐大,全球超過十億人沒有安全飲用水,粗略估計,全球數億人都能因AguaClara等科技而獲益,若目標要觸及這麼多人,就得想辦法將知識散播全球,目前我們在宏都拉斯有八座處理廠,規模還很小,但有能力以自動化風格推行設計,一如福特(Henry Ford)能以極快速度生產汽車,我們每十分鐘即可量身訂做一份CAD設計圖,在不久的將來,我們將能提供世界各地所需的設計,難題在於如何找到能實踐的夥伴,在宏都拉斯是「人民的水」,我們也希望在其他國家找到夥伴,讓科技能在地方生根。

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