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  • Let's do a small experiment

    ちょっとした実験をしてみよう

  • Would you rather drink this water, or this water?

    この水とこの水、どっちがいいですか?

  • Well, of course you would choose the water on the left

    まあ、もちろん左の水を選びますよね。

  • Unfortunately, some people in other parts of the world have no choice at all

    残念ながら、他の地域では全く選択肢がない人もいます。

  • Did you know that small floating particles in drinking water can

    飲料水に含まれる小さな浮遊粒子は、以下のようなことができることを知っていましたか?

  • make you sick? Imagine we have a super powerful microscope and we can

    病気になりませんか?想像してみてください 超強力な顕微鏡を持っていて

  • zoom into the water. ZOOM!

    水の中にズームインズーム!

  • What will we find? What are these small, floating particles,

    何が見つかるのでしょうか?この小さな浮遊粒子の正体は?

  • and how do they float? These particles are of two types:

    とどのようにして浮いているのでしょうか?これらの粒子には2つのタイプがあります

  • inorganic (like clay, silt, and mineral oxides) and

    無機物と

  • organic (such as algae, protozoa, and bacteria).

    有機物(藻類、原生動物、細菌など)。

  • The bacteria, once ingested by humans, can sometimes be fatal.

    この細菌は、一度人間が摂取したものは、時に致命傷となることがあります。

  • All of these small particles are able to float, because they are not heavy enough

    これらの小さな粒子はどれも重くないので、浮くことができます。

  • to settle to the bottom by gravity. Suspended particles that are too

    が重力によって底に沈降します。浮遊粒子が

  • light and small to settle are called colloids.

    軽くて小さくて沈降するものをコロイドと呼びます。

  • When looked at together, these colloids cause a state of cloudiness

    これらのコロイドは、一緒に見ると曇りの状態になります。

  • or haziness, known as turbidity. The more cloudy a fluid looks, the more

    濁りとして知られています。液体が濁っているように見えるほど

  • turbid it is. Here we see four beakers of

    濁っています。ここでは、4つのビーカーの

  • water with increasing levels of turbidity, from left to right.

    左から右へ、濁度が増した水。

  • There is a relation between turbidity and the risk of getting a disease.

    濁りと病気になるリスクには関係があります。

  • Science shows that the more turbid

    科学が示しているのは、より濁った

  • the drinking water is, the higher the risk of getting sick is.

    飲料水であればあるほど、病気になるリスクが高くなります。

  • Now why is this? This is because toxic compounds can

    さて、これはなぜでしょうか?それは、有毒な化合物が

  • adsorb, that is, stick to the surface of the suspended colloids.

    吸着する、すなわち、浮遊コロイドの表面に付着する。

  • The more colloids there are, the more toxic the water can become.

    コロイドが多ければ多いほど、水は有毒になる可能性があります。

  • These toxic materials and bacteria can cause cholera,

    これらの有害物質や細菌はコレラの原因になります。

  • salmonellosis, hepatitis A, dysentery,

    サルモネラ症、A型肝炎、赤痢。

  • and e-coli infection. These illnesses effect and kill

    とe-coli感染症。これらの病気は

  • millions of people a year, and are especially dangerous to children, whose weak

    年に何百万人もの人々の命を奪っており、特に子供たちには危険です。

  • immune systems cannot provide an adequate defense.

    免疫システムが十分な防御を提供することができません。

  • Fortunately, we can do something about this! One of the very

    幸いなことに、私たちはこれを何とかすることができます!その中の一つが、非常に

  • practical ways to clean this turbid water is called flocculation

    この濁った水をきれいにするための実用的な方法は、凝集と呼ばれています。

  • Flocculation is the process in which colloids aggregate,

    凝集とは、コロイドが凝集するプロセスのことです。

  • or come together to form larger particles called flocks, by the addition

    を加えることによって、群れと呼ばれるより大きな粒子を形成するために集まったり、集まったりします。

  • of a chemical called a flocculant. Typical flocculants

    凝集剤と呼ばれる化学物質のことです。代表的な凝集剤

  • include Alum and Ferrix, because they work well with high turbidity fluid mixtures

    高濁度の流体混合物との相性が良いため、アルミナとフェリックスが含まれます。

  • Now, let's demonstrate how flocculation works. First, we'll need

    では、凝集がどのように機能するかを実演してみましょう。まず、必要なものは

  • to go out and collect some muddy water from the Charles River

    泥水を汲みに行く

  • Here are two beakers filled with the same amount of muddy Charles River water

    同じ量の濁ったチャールズ川の水で満たされた2つのビーカーがここにあります。

  • On the left is our control, which will remain untouched,

    左側にあるのは、手付かずのままの我々のコントロールです。

  • and on the right, we'll add 3mL of prepared flocculant solution

    右側には、調製した凝集剤溶液3mLを添加します。

  • Then we'll stir for two minutes, and wait

    それから私たちは、2分間撹拌し、待つ

  • Wow! What just happened?

    うわー!何が起こったの?

  • The colloids in the turbid water on the left may never settle

    左側の濁った水の中のコロイドは決して沈降しないかもしれない

  • whereas, with the addition of just a little bit of flocculant

    一方、ほんの少しの凝集剤を加えるだけで

  • the water on the right became clear.

    右側の水が澄んできた。

  • In order to make this water potable, it will require skimming and filtration

    この水を飲用可能な水にするためには、スキミングとろ過が必要です。

  • and maybe some additional treatment

    そして多分追加治療

  • If you're wondering what's going on, let's explain how this flocculant business works.

    何が起こっているのか気になる方は、この凝集剤ビジネスがどのように機能するのかを説明してみましょう。

  • Almost all colloids have negatively charged surfaces

    ほとんどすべてのコロイドは負に帯電した表面を持っています。

  • This means that positive ions, or charged particles in water

    これは、プラスイオン、つまり水の中の荷電粒子が

  • will attract to the colloid surface, forming a first layer.

    はコロイド表面に引き寄せられ、第1の層を形成する。

  • Recall how like poles of a magnet will repel, while opposite poles will attract.

    反対側の極が引き付ける一方、磁石の極のようなものが反発する方法を思い出してください。

  • The same occurs with colloids in water.

    水の中のコロイドでも同じことが起こる。

  • A diffuse layer, made up of a mix of positive and negative ions will then surround the first

    正イオンと負イオンの混合物で構成された拡散層が、最初の

  • forming what is called a double layer.

    二重層と呼ばれるものを形成しています。

  • This double layer provides a repulsive force which prevents two colloids from sticking to each other.

    この二重層は、2つのコロイドが互いに付着するのを防ぐ反発力を与えます。

  • Once the flocculant is added, it adheres to the surfaces of the particles,

    凝集剤を添加すると、粒子の表面に付着します。

  • compressing the double layer,

    二重層を圧縮します。

  • and allowing the colloids to stick to each other and form "flocks"

    とコロイドがお互いにくっつくようにして、"flocks&quotを形成することができます。

  • These flocks are now heavy enough to settle to the bottom by gravity.

    これらの群れは今では重力で底に沈むほど重くなっています。

  • Given how effective flocculation is, many countries around the world

    凝集の効果を考えると、世界の多くの国では

  • use this method for cleaning their water supplies.

    この方法を使用して水道水の洗浄を行います。

  • Did you know that Singapore, for instance, produces drinking water from sewer water

    例えばシンガポールでは下水道から飲料水を製造していることをご存知でしょうか。

  • using a number of methods, including flocculation?

    凝集を含むいくつかの方法を使用して?

  • As the global population increases

    世界人口の増加に伴い

  • and freshwater resources become more and more scarce

    と淡水資源がどんどん不足していきます。

  • flocculation is one tool that can supply clean, healthy, and tasty drinking water

    凝集は、清潔で健康的でおいしい飲料水を供給できるツールの一つです。

  • worldwide.

    世界的に。

Let's do a small experiment

ちょっとした実験をしてみよう

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B1 中級 日本語 粒子 浮遊 飲料 イオン 形成 表面

凝集

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    李應振 に公開 2020 年 08 月 06 日
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