@ 2014.04.13 , 08:00

如何有效的帮助非洲人民:可以从稀薄空气中获取饮用水的塔

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利用冷凝原理设计的瓦尔卡(Warka)水塔

设计师阿图罗·维托里(Arturo Vittori)称他的发明能每天为偏远村庄提供25加仑(114升)清洁的饮用水。

在埃塞尔比亚的一些地方,人们要步行6小时才能找到饮用水。一个名叫水利工程(the Water Project)的组织说,这些地区的人们一年总计耗时约400亿个小时用于寻找水源、获取饮用水。有时,即使找到水源,通常该处的水还不一定能安全饮用。有些水源往往受动物排泄物或其它有毒物质污染;一些池塘和湖泊里传染性细菌滋生。

缺水问题光在非洲就影响了近乎10亿人的生计,也引起了慈善家们如演员兼Water.org的共同创立人马特·达蒙(Matt Damon)和微软的共同创始人比尔·盖茨的关注,他们通过各自的非盈利机构斥资数百万美元进行研究寻找解决办法,开发的产品中有能把卫生间污水转化成饮用水的装置和“再创造厕所”。

然而,批评者们质疑在连当地维修人员都没有的遥远村落如何能利用这些复杂的技术。而且,维护费用和维修问题都使这些方法无法付诸实现。

Toilets for People 创始人詹森·凯舍( Jason Kasshe)在《纽约时报》的一则评论里批评道:“过去60年间许多失败的开发项目已经给了我们很多教训。”

一些并不复杂的低技术含量的发明,如生命吸管(life straw)也需要使用者有找到水源这一前提。
人们面临着困境:如何用一种既实用又便捷的方式得到饮用水?瓦尔卡水塔新产品打破了僵局,它是一个既便宜又易于安装的装置,能够从空气中获取大量新鲜的水。

发明者、工业设计师阿图罗·维托里(Arturo Vittori)和他的同事安德里亚斯·沃格勒(Andreas Vogler)避开复杂的配件和工程学解释,他们的设计着眼于结构、材料和工作原理的基本元素。

初看这个高达30英尺(9米)、用原产于埃塞俄比亚的无花果树命名的、像花瓶形状的水塔,人们会以为眼前的家伙是某件华丽的艺术品。但其实它的每一处细节,从精心设计的曲线到选用的独特材料都有着明确的功用。

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每座水塔精巧的外壳由重量轻、具有弹性的灯芯草茎杆编织而成,设计的纹路使结构稳定性良好,能让空气流通又不惧强风。由尼龙或聚丙烯制成的网眼悬挂在内部,容易让人联想起巨大的中国灯笼,它收集在表层形成的水滴。当空气冷凝时,水珠就会落进水塔底部的一个容器。容器中的水再经过一个水龙头般的管道传送给地面上等待甘露的人们。

使用网眼帮助生成清洁饮用水并不是个全新的概念。早在几年前,麻省理工的一名学生就用这种方式设计出了一个雾收集(fog-harvesting)装置。但维托里的发明比之前的理念产生出更多的水,且成本更低。

维托里说:“在埃塞俄比亚,公共基础设施几乎不存在,挖一个水井之类的设施也非常困难。为了寻找水源,人们需要挖到地底深处,有时深达1,600英尺(488米)。因此技术困难花费昂贵。此外,水泵不仅需要电力支持,一旦出现故障还要更换零部件。”

那么,低技术设计的瓦尔卡(Warka)水塔如何进入撒哈拉沙漠以南的偏远的村庄呢?维托里称实地操作试验显示,一天的时间内一座瓦尔卡水塔能够收集超过25加仑(114升)的水。他说因为收集冷凝水最重要因素在于黄昏和黎明之间的温差,试验证明这些水塔在沙漠地区的集水效果非常好,当时那里的温差高达50华氏度(10摄氏度)。

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水塔使用生物降解材料、容易清洗、不需要机械工具便可以在一周内搭建完成。维托里补充说:“一旦有当地人掌握了必备知识,他们就能够把这些搭建须知传授给其他的村民和团体。”

总之,搭建一座这样的水塔费用约为500美元(3,105元),不到比尔·盖茨厕所项目的四分之一(厕所的安装和维护需要2,200美金)。假如这种水塔量产的话,价格将变得更低。维托里团队希望到明年为止能在埃塞俄比亚搭建两座这样的水塔,他们目前正在该地区寻找对该集水技术感兴趣的投资者。

维托里说:“我们的努力不光能够减少疾病。许多埃塞俄比亚偏远村庄的孩子们每天花数小时找水,他们应该把时间投资在更具生产力的活动和教育上。假如我们能为人们提供便利使他们能更独立的话,他们就能够从这种生活模式中解放出来。”

本文译自 Smithsonian,由译者 shixinxin 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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