MUHAMMAD AFIF ZHARFAN BIN SHAHRULLIZAM SMK SUNGAI LAYAR
Aqua Green ialah satu inovasi penapis air mesra alam yang direka bentuk menggunakan bahan-bahan semula jadi dan bahan terpakai seperti arang, batu, pasir kerikil dan kain mikrofiber serta dilengkapi dengan teknologi Arduino bagi menguji tahap kejernihan air yang ditapis. Projek ini lahir daripada keperluan mendesak untuk menyediakan akses kepada air bersih yang selamat diminum khususnya di kawasan luar bandar atau ketika bencana berlaku di mana sumber air bersih sukar diperoleh. Di peringkat global dianggarkan lebih daripada dua bilion penduduk tidak mempunyai akses kepada air bersih yang selamat dan ini memberi kesan kepada kesihatan dan kesejahteraan komuniti. Oleh itu inovasi ini dibangunkan bagi menangani masalah pencemaran air serta menyediakan satu sistem penapisan yang murah boleh diguna semula dan mudah dibawa ke mana sahaja. Pernyataan masalah yang dikenal pasti ialah kebergantungan tinggi kepada sistem rawatan air konvensional yang mahal dan memerlukan tenaga elektrik serta pencemaran air yang berleluasa akibat aktiviti manusia yang menyebabkan air permukaan dan air tanah menjadi tidak selamat digunakan. Selain itu kekurangan sistem penapisan air yang boleh diakses oleh komuniti yang tinggal di kawasan pedalaman atau terjejas oleh bencana alam juga menjadi isu utama yang mendorong tercetusnya idea projek Aqua Green. Projek ini dibina dengan menggunakan lapisan penapis berasaskan bahan semula jadi dan bahan terpakai iaitu arang yang berfungsi menyingkirkan bahan kimia organik dan bau tidak menyenangkan batu dan pasir kerikil berfungsi menapis bendasing serta partikel besar manakala kain mikrofiber membantu menyaring zarah halus yang tidak kelihatan. Kesemua bahan ini diletakkan secara berlapis dalam satu silinder yang direka secara ergonomik. Untuk menguji keberkesanan sistem penapisan ini teknologi Arduino digunakan bersama sensor kekeruhan air bagi mengesan tahap kejernihan air yang ditapis. Data kekeruhan yang diperoleh daripada sensor akan dipaparkan secara digital pada skrin LCD dan boleh digunakan untuk membandingkan keberkesanan penapisan berbanding air mentah. Sistem ini juga menggunakan pam mini DC dan suis kawalan untuk mengalirkan air secara automatik melalui lapisan penapis. Keseluruhan sistem adalah mudah alih tidak menggunakan sumber elektrik utama dan boleh dicaj semula menggunakan tenaga solar atau power bank. Projek ini membawa sumbangan besar kepada masyarakat terutamanya dalam menyediakan akses kepada air bersih dalam situasi kecemasan atau kawasan berisiko rendah dari segi pembangunan infrastruktur. Ia memberi impak sosial dengan meningkatkan kesedaran terhadap kepentingan penjimatan air dan penjagaan alam sekitar serta membina sikap inovatif dalam kalangan pelajar dan komuniti. Dari sudut pendidikan projek ini menjadi alat pembelajaran STEM yang menarik dan menggabungkan konsep sains kejuruteraan teknologi dan matematik dalam penyelesaian masalah sebenar. Nilai komersil projek Aqua Green amat tinggi kerana ia menggunakan bahan murah dan mudah diperoleh serta boleh dihasilkan secara besar-besaran untuk pasaran tempatan mahupun antarabangsa. Inovasi ini juga boleh dijadikan produk keusahawanan sosial yang membantu komuniti kurang berkemampuan mendapatkan sistem penapis air yang berkualiti pada harga rendah. Kitar semula bahan seperti kain mikrofiber dan arang daripada tempurung kelapa turut menyokong prinsip ekonomi kitaran. Projek ini menyokong Matlamat Pembangunan Mampan atau Sustainable Development Goals SDG khususnya SDG 6 iaitu Akses kepada Air Bersih dan Sanitasi SDG 3 Kesihatan dan Kesejahteraan yang Baik SDG 12 Penggunaan dan Pengeluaran Bertanggungjawab serta SDG 13 Tindakan terhadap Perubahan Iklim. Dalam konteks proses reka bentuk kejuruteraan atau Engineering Design Process EDP projek ini melalui beberapa fasa penting iaitu fasa pertama mengenal pasti masalah iaitu pencemaran air dan kekurangan sistem penapisan mampu milik fasa kedua menjalankan kajian dan penjanaan idea melibatkan pencarian maklumat dan eksperimen bahan penapis fasa ketiga ialah reka bentuk prototaip di mana sistem penapis dibina secara berperingkat menggunakan bahan semula jadi dan sensor elektronik fasa keempat ialah pembangunan dan ujian prototaip untuk menguji keberkesanan penapisan serta ketepatan bacaan sensor dan fasa kelima ialah penambahbaikan dan pengoptimuman sistem termasuk penyesuaian dengan bekas lebih praktikal sistem aliran automatik dan penggunaan tenaga boleh diperbaharui. Projek ini akhirnya berjaya menghasilkan satu inovasi berimpak tinggi yang boleh dimanfaatkan oleh pelbagai pihak termasuk pelajar guru organisasi kemanusiaan dan masyarakat umum. Aqua Green bukan sahaja berperanan sebagai sistem penapisan air yang efektif tetapi juga sebagai simbol usaha generasi muda dalam melestarikan alam sekitar dan menyumbang kepada kesejahteraan global Cadangan penambahbaikan projek Aqua Green pada masa akan datang termasuklah menambah penapis biologi seperti penggunaan arang aktif yang diperkaya dengan bakteria baik atau substrat biofilm bagi menyingkirkan bahan organik dan logam berat dengan lebih berkesan serta menambah sensor tambahan seperti pH meter sensor TDS dan suhu bagi memantau kualiti air secara menyeluruh Selain itu integrasi dengan aplikasi mudah alih membolehkan pengguna memantau bacaan secara masa nyata dan menyimpan data sejarah bacaan air Tambahan pula reka bentuk sistem boleh ditambah baik menjadi lebih modular estetik dan mesra pengguna supaya pengguna dapat mengganti lapisan penapis dengan mudah serta menarik minat pasaran Seterusnya penggunaan tenaga boleh diperbaharui seperti panel solar secara kekal menjadikan sistem lebih mampan dan sesuai untuk kawasan luar bandar Projek ini juga boleh diperkasa sebagai kit pendidikan STEM yang mengandungi panduan lengkap dan digunakan dalam program pendidikan atau kemanusiaan Penambahbaikan juga boleh melibatkan ujian mikrobiologi air menggunakan kit mudah alih bagi mengesan bakteria patogen serta meneroka bahan penapis tempatan seperti sabut kelapa abu sekam padi atau zeolit yang lebih mesra alam dan murah Prestasi sistem turut boleh ditambah dengan pemasangan pam automatik pintar untuk kawalan aliran dan tekanan air yang lebih konsisten Akhir sekali ujian lapangan di kawasan sebenar seperti sekolah kampung atau kawasan pasca bencana akan membantu mendapatkan maklum balas pengguna dan menambah baik sistem agar lebih praktikal dan relevan dengan keperluan komuniti