J-WAFS: Akıllı yatırım insanlığın en büyük sıkıntılarından birisine nasıl cevap buluyor
yazan Dr. John H. Lienhard V, PhD, PE – Direktör, Massachusetts Institute of Technology’deki (MIT) Abdul Latif Jameel Dünya Su ve Gıda Güvenliği Laboratuvarı
Önümüzdeki 80 yıl boyunca dünya nüfusunun görülmemiş bir hızda artacağı tahmin edilmektedir. Birleşmiş Milletler küresel nüfusun 2030 yılına kadar 8,5 milyara ulaşacağını tahmin etmektedir – 2015 yılından itibaren yalnız 15 yılda 1,2 milyarlık bir artış. Tahminler, 2050 yılında 9,7 milyar ve sonra 2100 yılında 11,2 milyar nüfus öngörmektedir[1].
Bu sayılar ürkütücüdür: yalnızca nüfus artış hızı yüzünden değil ama aynı zamanda bu artışın büyük bir bölümünün dünyada, gıda ve su ihtiyaçlarını karşılamak amacı ile mevcut nüfusun zaten mücadele halinde bulunduğu bölgelerde yer alması beklendiği için. Arazi kullanımındaki köklü değişiklikler ve çevre üzerindeki etki dahil olmak üzere gezegenimizin üzerindeki kaçınılmaz baskılar gıda ve su güvenliği güçlüklerini yalnızca arttırmaktadır çünkü bunlar birbirine çok yakın şekilde bağlıdır.
Temiz suya erişim sağlamak zaten tüm dünyadaki hükümetlerin önünde duran en önemli güçlüklerden birisidir. Dünyanın yüzde 70’i su ile kaplı olmasına rağmen bunun yalnız yüzde 0,007’si [[R1] beşeri tüketim için kullanılabilir tatlı su olarak hazır durumdadır[2]. Dünyanın şimdiki nüfusunun yaklaşık yüzde 20’si suyun kıt olduğu bölgelerde yaşamaktadır[3]. Zaten sınırlı olan kaynaklar üzerindeki artan baskılar 500 milyon kişinin daha bu duruma yaklaşmakta olduğu anlamına gelmektedir.
Endişe verici şekilde görünüm daha da kötüleşebilir. Dünya nüfusunun yaklaşık dörtte biri uygun doğal su kaynaklarına sahip ülkelerde yaşamaktadır ama nehirlerdeki ve akiferlerdeki suyu saflaştırmak ve dağıtmak için gereken altyapıya sahip değildir.
Bu ülkelerdeki nüfus arttıkça su kıtlığının ve ekonomik su yetersizliğinin birleşik etkilerinin sonucu olarak, 2025 yılına gelindiği zaman, dünyanın üçte ikisi ‘su stresi’ koşulları altında yaşayacak olabilecektir.[4]
Bunun yanı sıra, Dünya Bankası verilerine[5] göre, dünyanın en duyarlı bölgelerinin çoğunda iklim değişikliğinin suyun elde edilebilirliği ve ürün verimi üzerinde önemli etkilerde bulunacağı 2050 yılına gelindiği zaman en az yüzde 50 daha fazla gıda üretimi gerekecektir.
Açıktır ki mevcut durum sürdürülebilir değildir.
Orta Doğu Etkisi
Şunu anlamak zor değildir ki Orta Doğu, Kuzey Afrika ve Türkiye (MENAT) bölgesi – zaten dünyanın en kurak bölgesidir ve dünyada suyun en kıt olduğu 12 ülke burada bulunmaktadır – yaklaşan herhangi bir gıda ve su krizinin ön saflarında bulunabilir. Böyle bir senaryo muhtemelen derin sosyal ve ekonomik etkilere yol açacaktır.
Dünya Bankası su kıtlığının önümüzdeki 30 yıl boyunca göç, muhtemel çatışma ve gıda fiyatlarının yükselmesi için temel itici güçlerden birisi olabileceğine inanmaktadır.
Dünya Bankası değişken gıda fiyatlarının zaten “yeni normal” olduğunu belirtmektedir ve onun tahminine göre yüksek gıda fiyatları yüzünden yoksul aileler “çocuklarını okuldan almakta ve daha ucuz, daha az besleyici olan gıdalar yemektedir. Bu durum milyonlarca genç insanın sosyal, fiziksel ve akılsal sağlığı üzerinde ömür boyu sürecek ağır etkilerde bulunabilir.”[6]
Öte yandan su kıtlığı insanların istihdam beklentileri üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Birleşmiş Milletler’in tahminlerine göre dünyanın aktif işgücünün yaklaşık yüzde 80’i ya yoğun şekilde suya bağımlı olan işlerde (tarım, ormancılık, iç su balıkçılığı, gıda ve enerji üretimi gibi) veya orta düzeyde suya bağımlı olan işlerde (inşaat, rekreasyon, nakliye ve imalat gibi) çalışmaktadır.[7]
Arap bölgesi bakımından ise su kıtlığı kırsal bölgelerde özellikle belirgin bir etkiye sahiptir ve buralarda taban suyu kaynaklarının tükenmesi gelir düzeylerinin düşmesini arttıran bir etkendir. İş yaratma ve bölgenin kırsal bölgelerinde tutulma bakımından doğrudan etkide bulunan etkenler arasında tarımsal üretkenliğin kötü olmasının ve sulama verimliliği düzeylerinin düşük olmasının yanı sıra su kıtlığının da bulunduğu belirtilmiştir.[8]
Rehavetin Zamanı Değil
Su kıtlığı ve gıda güvenliği yüzünden ortaya çıkan sorunların acil durumunun ve ölçeğinin kamuoyunun dikkatini tam olarak çekmiş olduğu tartışılabilir. Bu konuların ikisi de örneğin iklim değişikliğine benzer şekilde ana konular arasına girmiş değildir. Dünya nüfusunun önemli bir bölümü için bu konular yeteri kadar dikkat çekmemektedir. Ama bunlar ihmal edilebilecek sorunlar değildir.
Bu sorunları ele almak için girişimler yapılmıştır. Ama bunların sonucu olarak yoğun şekilde enerji kullanan tuzdan arındırma tesisleri kurulmuştur. Böylece ülke artık kendi tatlı su kaynaklarını tüketmek yerine su kaynağı temin etmek üzere daha yüksek düzeyde fosil yakıtlar tüketmektedir – bunun uzun vadeli bir yanıt olmadığı açıktır.
Bu acil sorunları ele almak için tamamen farklı bir yaklaşım gerekmektedir; birinci sınıf araştırma ve yenilikçilik ile küresel yatırımı ve uygulamayı birleştiren bir yaklaşım.
Geleceğini Sürdürülebilir Başarısına Yatırım Yapmak
Mohammed Jameel 2014 yılında Birleşik Devletler’de Massachusetts Institute of Technology’de (MIT) büyük bir bağış yaparak Abdul Latif Jameel Dünya Su ve Gıda Güvenliği Laboratuvarını (J-WAFS) kurdu ve 2015 yılında Jameel Topluluğu (tanınmış Suudi şirketi Abdul Latif Jameel’in sürdürülebilir sosyal girişim kolu) J-WAFS Çözümler Programını başlatmak üzere başka bir büyük bağışta bulundu.
J-WAFS su kaynağı ve gıda güvenliği sorunlarını ele almak üzere gelecek kuşak teknolojileri araştırmak, geliştirmek ve ticari duruma getirmek amacı ile dünyanın önde gelen bazı uzmanlarının ve mucitlerinin bilgisinden ve deneyiminden yararlanmaktadır.
J-WAFS yalnızca sosyal sorun belirtilerini hafifletmek yerine bunları kaynağında çözümlemeye çalışarak “toplulukların kendilerine yardım etmesine yardımcı olun” şeklindeki oldukça özgün Jameel Topluluğu vizyonuna uygun hareket etmektedir. J-WAFS, kendisi de tanınmış bir MIT mezunu olan Mohammed Jameel’in desteğini almaktan onur duymaktadır. Laboratuvar onun vizyonu ve desteği sayesinde mühendislik, fen, kent planlaması, yönetim ve sosyal bilimler dahil olmak üzere bir dizi disiplinden öğretim üyelerini ve öğrencileri bir araya getirebilmektedir. Laboratuvar yeni teknolojilerin girişim sermayesi çekecekleri ve yeni şirketlerin etmelerini oluşturacakları noktaya kadar geliştirilmesi amacı ile öğretim üyeleri, doktora sonrası öğrenim ve öğrenciler için fon sağlamaktadır. Laboratuvar uluslararası ortaklıklar da kurmaya çalışacaktır.
J-WAFS su ve gıda kaynağı sorunları üzerinde önemli bir etkide bulunma potansiyeline sahip olan yenilikçi araştırma projeleri için iki yıla kadar her yıl için 100.000 ABD$’lık tohum hibeleri yapmaktadır. Kirlenmiş su için elektro-kimyasal ayırma işlemlerinden atıkları gıdaya çevirmek için mantar mayalarına kadar değişen konularda sorunları ele alan on yedi proje halen aktif durumdadır.
Jameel Topluluğunun 2015 yılında ilave desteği ile J-WAFS Çözümler programının başlatılması sayesinde J-WAFS’ın erişimi daha da genişledi. MIT Teknolojik Yenilikçilik için Deshpande Merkezi ile ortaklık halinde yönetilen J-WAFS Çözümler programı, umut vaat eden fikirleri yenilikçi ürünlere ve modern yeni şirketlere dönüştürerek çığır açıcı teknolojilerin ticari duruma getirilmesinde MIT öğretim üyelerine ve öğrencilerine yardımcı olmayı amaçlamaktadır.
J-WAFS Çözümleri, dünyanın su ve gıda sistemlerinin üretkenliğinin, erişilebilirliğinin ve sürdürülebilirliğinin geliştirilmesine yardımcı olmak amacı ile su ve gıda teknolojilerini MIT’teki laboratuvarlardan ticari dünyaya taşıma misyonuna sahiptir.
J-WAFS Çözümleri, temel gıda ve su sorunlarını ele alabilecek teknolojilere odaklanarak yarışmacı bir başvuru süreci vasıtası ile MIT ekiplerine yıllık hibeler vermektedir. Günümüze kadar altı projeye fon sağlanmıştır ve yeni bir şirket kurulmuş durumdadır. Kırsal Hindistan için ucuz su filtrelerinden et içindeki bakteriyel kirleticileri algılayabilen sensörlere kadar değişen teknolojiler geliştiren bu projeler tüm dünyada hayatları iyileştirmeyi amaçlamaktadır.
Aşağıdaki paragraflarda bu girişimlerin bazılarından yalnızca küçük bir gruba bakacağız.
Tuzdan Arındırmanın Sürdürülebilir Duruma Getirilmesi
J-WAFS Çözümleri tarafından fon sağlanan araştırma projeleri ve geliştirmeler çok çeşitlidir ama her birisi ortak bir hedef için katkı yapmayı amaçlar.
Örneğin Güç Mühendisliğinde Carl Richard Soderberg Profesörü ve MIT Makine Mühendisliği Bölümü başkanı olan Gang Chen yönetimindeki bir ekip dağıtılmış bir ölçekte tuzdan arındırma için ekonomik bir teknoloji geliştirmeyi amaçlamaktadır.[9]
Dünyadaki tatlı su rezervleri tükendikçe bazı bölgeler su kaynaklarını güçlendirmek için gittikçe daha çok şekilde tuzdan arındırma işlemine yaslanmaktadır. Ama geleneksel tuzdan arındırma işlemi hem pahalıdır hem yoğun şekilde enerji kullanır. Bu nedenle, tuzdan arındırma işlemini gerçekleştirmenin temiz ve verimli bir yolunun bulunması muazzam bir çevresel ve ticari önem taşımaktadır ve Gang Chen’in buluşu önemli bir umut vermektedir.
Bu ekip, denizlerin ve göllerin yüzeylerinde yüzerek kıyıda tatlı su üretebilecek olan özel bir branda yapısı (Dalga boyu seçici olan, Isıl yalıtım yapabilen, Güneş enerjisi ile çalışan bir İmbik veya ‘WISPS’) geliştirmektedir.
Kolayca kurulabilen ve ticari şekilde elde edilen malzemelerden yapılan WISPS yapısı tuzdan arındırma işlemine güç sağlamak üzere güneş enerjisini kullanabilen bazı özelliklere sahiptir. Chen’in buluşu WISPS’yi basit bir su yoğuşturma sistemi ile birleştirerek düşük sermaye maliyetleri ve rekabet gücüne sahip üretim giderleri ile deniz suyundan temiz su üretimi temin etme potansiyeline sahiptir.
Hava Kirliliğinin Ürün Verimleri Üzerindeki Etkisinin Azaltılması
Çok önem taşıyan başka bir J-WAFS projesi de hava kirliliğinin ürün verimleri üzerindeki etkisinin araştırılmasıdır.[10]
Dünyanın artan insan nüfusu küresel gıda kaynaklarına muazzam bir baskı uygulamaktadır. Çevresel stres gıda güvenliğini daha da büyük bir risk içine sokmaktadır. Ozon hava kirliliğinin ürünlere zarar vererek kaybedilen verim yüzünden tarım sektörüne milyarlarca dolar zarar verdiği bilinmektedir. Ama yine de hava kirliliğinin gıda üretimi üzerindeki etkisi tam olarak anlaşılmış değildir – bu proje bu durumu ele almak istemektedir.
İnşaat ve Çevre Mühendisliği Bölümünde doçent olan Colette Heald liderliğindeki araştırmacılar ürünün hava kirleticilere gösterdiği tepki için bir model kurarak ve tepkiyi ölçerek parçacık kirliliğinin hem günümüzde hem 2050 yılında ürün verimleri üzerindeki etkisini tahmin etmeyi amaçlamaktadır.
Buradaki amaç hava kirliliği ile ilişkili olan gıda üretimi riskleri hakkında geniş kapsamlı bir ilk tahminde bulunmaktadır. Buradan elde edilen analiz hava kirliliği ile ilişkili gıda güvenliği riskleri ve yerel ölçekte ürün adaptasyonu ihtiyaçları hakkında çok önemli yeni anlayışlar sağlayacaktır.
İçmesi ve Yemesi Daha Güvenli – Gıda ve Su İle Taşınan Kirleticilerin İzlenmesi
Gıda üretimi zincirinin diğer ucunda kuşkusuz tüketim bulunmaktadır.
Kirleticilerin gerçek zamanlı şekilde izlenmesi [[12] temiz su ihtiyacının karşılanmasında bir öncelik durumuna gelmiştir; benzer şekilde, gıda tedarik zincirlerimizin küresel hale gelmesi tüketim noktasında kullanılabilecek yeni algılama platformları ihtiyacını ortaya çıkarmıştır. Kimya Mühendisliği Carbon P. Dubbs Profesörü Michael S. Strano ve Mikrobiyoloji ve Sağlık Bilimleri ve Teknolojisi Profesörü Anthony J. Sinskey liderliğindeki bir ekip birbirinden ayrı çok sayıda münferit kirletici algılama tekniğini bakteriler, ağır metaller ve/veya alerjenler için aynı anda test yapabilen şekilde tüketim noktasında kullanılabilen bir tek portatif araç halinde bir araya getiren bütünleşik bir platform tasarlamış ve geliştirmiştir.
Küresel Dönüşüme Liderlik Yapmak
Ancak J-WAFS yalnızca araştırma projelerine bir mali destek sağlama aracı değildir. Bu laboratuvar artık su kıtlığı ve gıda güvenliği alanında küresel bir liderdir ve bu güçlükleri ele almaya çalışan akademik ve ticari toplulukta aktif bir rol oynamaktadır.
J-WAFS Ekim 2016’da Küresel Temiz Su Tuzdan Arındırma Birliği (GCWDA) ile bir araya gelerek düşük karbonlu tuzdan arındırma uzmanlık atölyesine ev sahipliği yapmıştır. 11 ülkeden davet edilen uzmanlar MIT’e gelerek tuzdan arındırma işleminin enerji ihtiyaçlarını ve karbon ayak izini azaltmak için en yeni gelişmeleri ve en iyi stratejileri tartışmıştır.
MIT’in Araştırma Başkan Yardımcısı Maria Zuber atölyeye katılanlar için bir konuşma yaparak atölyede yapılmakta olan çalışmanın “hayati derecede önemli” olduğunu belirtmiştir. Katılanlar bir rapor hazırlamış [[13] ve bu rapor Kasım 2016’da Fas’ta Marakeş’te yapılan Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi Tarafları Konferansı 22. Oturumu (COP22) sırasında sunulmuştur.
J-WAFS’nin MIT’te su ve gıda araştırmalarını destekleme olanağı, kısa süre önce kendisinin ilk kurumsal araştırma iştiraki sözleşmesinin imzalanması ile daha da gelişmiştir. 150’den fazla ülkede faaliyetleri bulunan küresel bir su teknolojisi şirketi olan Xylem Inc., J-WAFS ile bu üç yıllık sözleşme süresi boyunca araştırma projelerine sponsorluk yapacaktır. Xylem ayrıca, su araştırmaları ve yenilikçi faaliyetler için bir öğrenci ağı olan MIT Su Kulübünü de destekleyecek. J-WAFS Xylem ile ortaklık kurmakla MIT’e su sektöründe olağan dışı deneyime sahip bir ortak kazandırarak gerçek dünyadaki güçlükler ile ilgili anlamlı işbirliği çalışmalarını teşvik etmektedir.
Daha İyi bir Gelecek Oluşturmak
Su kıtlığı ve gıda güvenliği hiç kuşku yok ki insanlığın şimdiye kadar karşılaştığı en büyük güçlüklerden ikisidir. Bunları çözümleyebilmek için dünya çapında yatırım ve işbirliği gerekecektir. Yeni teknolojilerin geliştirilmesi gerekecektir. Hükümetlerin çözümler bulunmadığı takdirde dünyadaki insanların çoğunun sağlığının, refahının ve ekonomik güvenliğinin risk altında olacağı anlayışı ile akademi dünyası ve özel sektör ile işbirliği yapması gerekecektir.
Birleşmiş Milletler eski Genel Sekreteri Ban Ki-moon şunları belirtmiştir: “Uygun işler ve sürdürülebilir kalkınma için su temel önemdedir. İçme suyu dahil olmak üzere su kaynaklarını ve sanitasyonu korumak ve iyileştirmek için yatırımları arttırma zamanıdır.”[14]
Onun bu değerlendirmesi Jameel Topluluğunda ve J-WAFS’ta bulunan herkes tarafından paylaşılmaktadır. Hem Orta Doğu’da hem genel olarak dünyada güvenli ve emniyetli gıda ve temiz ve yenilenebilir su kaynakları sağlamak için yenilikler ve fikirler üretmek üzere beraberce çalışmalıyız.
Böyle yaparak topluluklarımızın geleceğini, kentlerimizin sürdürülebilirliğini ve ekonomilerimizin refahını gelecek onlarca yıl boyunca güvenceye almak için gereken yenilikçi teknolojilerin ve ortaklıkların gelişmesine yardımcı olabiliriz.
[1] www.un.org
[2] www.nationalgeographic.com
[3] www.un.org/waterforlifedecade
[4] www.unwater.org
[9] jwafs.mit.edu
[10] jwafs.mit.edu
[11] jwafs.mit.edu
[12] jwafs.mit.edu
[13] unesdoc.unesco.org
Basın Kitine Eklendi
