인도 전역의 지하수 비소 오염은 암, 신경계 질환과 심혈관 질환을 일으키고 아동의 인지 기능을 떨어뜨리는 심각한 공중보건 문제입니다. 피해 지역에는 웨스트벵골, 비하르, 자르칸드, 우타르프라데시, 아삼, 펀자브 같은 충적층 지역과 차티스가르·카르나타카의 경암층 지역이 포함되며, 벵골 분지에서 발생률이 가장 높습니다.
이 문제를 해결하려 한 것은 비하르 출신 형제 아르핏 쿠마르와 아비제트 쿠마르입니다. 두 사람은 고등학교 과제로 연구를 시작해 왜 기존 기술이 종종 실패하는지 조사하고, 단순하면서도 지역사회에 맞는 설계에 집중했습니다. 그들은 A+를 받고 2019년까지 학교 실험실에서 접근법을 다듬었습니다.
개발한 방식은 자기 분리를 이용해 비소를 제거하는 것으로, 초기에는 네오디뮴 자석을 강철 원뿔 구조에 부착해 물을 통과시키는 장치를 설명했습니다. 이 기술은 발전해 화학물질을 쓰지 않고 저비용으로 작동하는 METAL로 정리되었고, 핵심 제품은 MARU(Magnetic Arsenic Removal Unit)입니다. 핵심 구조는 희토류 금속 합금 자석을 스테인리스강 몸체에 장착한 방식입니다.
샴바비 신하가 2022년 기술·분석 책임자로 합류했고, Navmarg Research & Innovation Pvt. Ltd.는 2023년에 설립되어 다섯 해의 연구를 바탕으로 운영됩니다. 팀은 지금까지 300,000 litres 이상의 물을 정화했고 4,000명 이상에게 영향을 미쳤으며, 비하르 주 보즈푸르 군에 시간당 5,000 litres 용량의 지방자치용 유닛을 설치했다고 보고했습니다.
향후 과제는 비소와 E. Coli 같은 박테리아를 빠르게 검출하는 센서를 개발하는 것입니다. 이 센서는 전기적 특성에 기반해 실시간 추정치를 제공하며, 이상 탐지와 예측적 유지보수를 위해 AI를 활용합니다. 센서 특허 절차가 진행 중이며, 프로젝트는 Ministry of Jal Shakti 등 국가적 인정을 받았고 회사는 Government e-Marketplace에 등록되어 있습니다. 창업자들은 향후 3~4개월 내에 상업 시장에 진출할 계획이라고 밝혔습니다.
어려운 단어·표현
- 비소 — 인체에 해로운 독성이 있는 금속 원소
- 충적층 — 강물이나 홍수로 쌓인 부드러운 지층
- 경암층 — 단단한 암석으로 이루어진 지층
- 희토류 — 자기적 성질이 있는 비교적 희귀한 금속 그룹
- 자기 분리 — 자기력을 이용해 물질을 분리하는 방법자기 분리를
- 이상 탐지 — 정상 상태와 다른 변화를 찾아내는 과정
- 예측적 유지보수 — 고장 전에 미리 점검과 수리를 하는 관리 방법예측적 유지보수를
팁: 글에서 강조된 단어에 마우스를 올리거나 포커스/탭하면, 읽거나 들으면서 바로 간단한 뜻을 볼 수 있습니다.
토론 질문
- 이 기술이 지역 주민들의 건강과 삶의 질에 어떤 장기적 영향을 줄 수 있을지 이유를 들어 설명해 보세요.
- 비소와 박테리아를 동시에 감지하는 센서에 AI를 적용할 때 기대되는 장점과 잠재적 문제는 무엇일지 논의해 보세요.
- 고등학교 과제에서 시작해 기업으로 발전한 사례에서 어떤 요소들이 성공에 기여했는지, 본문 내용을 근거로 말해 보세요.