飲用水計劃:手機能否幫助救援人員確保海地獲得清潔飲用水?[幻燈片展示]

一個在海地工作的援助組織正在轉向簡訊,以確保海地人飲用的水不含引起霍亂的細菌


支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保未來能有更多關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的報道。


海地長期以來在向其超過 970 萬居民供應清潔飲用水方面存在困難,去年的毀滅性地震以及最近爆發的霍亂疫情使情況更加複雜,自十月以來已奪走 3,800 多人的生命。儘管短期內最有希望解決這個問題的方案是對家庭用水(通常是從細菌滋生的河流、溪流和水井中收集的水)進行氯處理,但在一個很大程度上缺乏交通基礎設施的國家,運送消毒劑和監測其使用的後勤工作極大地阻礙了進展。

因此,援助人員常常難以聯絡到海地農村地區的家庭,以確保他們有足夠的殺菌氯,並且正在正確使用。如果沒有定期訪問——大約每月一次——海地農村居民通常會恢復飲用不潔淨的水,這有助於傳播霍亂和其他腹瀉感染。

深泉國際(DSI)的國家專案官員兼執行長邁克爾·裡特說,只有大約 4% 的海地農村地區居民家中鋪設了自來水管道。DSI 是一家總部位於萊奧甘的非營利組織,離2010 年 1 月地震的震中不遠,那次地震造成約 22 萬人死亡。“這意味著人們離開家去取水,然後帶回家,”他補充道。不同地區的旅行時間各不相同,但超過三分之一的海地農村居民需要旅行 30 分鐘以上才能取到水。即使在太子港等更城市化的地區,也只有 21% 的海地家庭有自來水連線。

裡特和他的 DSI 同事親眼目睹了這個問題,這就是為什麼他們正在與諾基亞公司和加州大學伯克利分校公共衛生學院合作建立一個移動資料收集平臺,他們希望在月底前開始推廣。作為該專案的一部分,DSI 社群衛生工作者會將射頻識別標籤 (RFID) 貼在他們提供給海地家庭用於儲存飲用水的 19 升水桶上。然後,這些工作人員將使用配備近場通訊 (NFC) 功能的手機讀取標籤(確認已訪問分配給特定家庭的特定水桶),然後透過簡訊服務 (SMS) 將有關水質狀況的資訊中繼回 DSI 總部的資料庫。

目標是讓 DSI 能夠覆蓋比目前在海地各地服務的 35,000 個家庭更多的家庭。鑑於 DSI 的資金和人員有限,更準確地跟蹤哪些家庭需要密切監測(而不是那些天生更勤奮地清潔用水的家庭)預計將有助於該組織更好地分配其資源。

迄今為止,決定 DSI 清潔水專案成功的首要因素是衛生工作者訪問家庭的頻率。“如果一個家庭接受了訪問,他們就會處理他們的水,”裡特說。“如果一個家庭沒有被訪問,他們是否處理他們的水就各佔一半。”

公開透明
DSI 和海地其他援助組織專注於在家中而不是在源頭處理水,因為即使水源可以消毒,在將水帶回家時也存在再次汙染的風險。自 2007 年以來,DSI 一直在交付水處理系統(基本上包括一個帶蓋的 19 升水桶,底部有一個龍頭)和一種當地製造的氯溶液,他們將其標記為 Gadyen Dlo(克里奧爾語,意為“水衛士”)。Gadyen Dlo 是一種 0.7% 的次氯酸鈉液體溶液,用於處理飲用水。需要 30 分鐘才能用一瓶蓋七毫升的溶液殺死 19 升水中足夠多的微生物,使水可以飲用。“它簡單、有效且便宜,”裡特說。

一瓶 240 毫升的 Gadyen Dlo 售價約為 1.25 美元,最多可以使用兩個月,具體取決於家庭規模。DSI 衛生工作者使用泳池測試套件分析五毫升飲用水樣本的氯含量——如果低於建議量的 Gadyen Dlo,則水可能不安全飲用。

技術解決方案
現在,DSI 正在與位於加利福尼亞州帕洛阿爾託的諾基亞研究中心 (NRC) 和加州大學伯克利分校公共衛生學院合作,將多達 50 部諾基亞 6212 手機交給 DSI 衛生工作者,作為試點專案的一部分。希望 DSI 能夠比使用目前基於紙張的系統更快速、更準確地記錄訪問情況。在目前的系統下,大多數 DSI 衛生工作者填寫的表格可能需要幾天才能到達該組織的主要辦公室。

諾基亞選擇 2008 年首次推出的 6212 型號,專門用於這個專案,因為它配備了 NFC 技術,但也因為它沒有花哨的觸控式螢幕介面,不太可能從 DSI 工作人員那裡被盜。“海地的安全形勢不好,”NRC 的高階研究科學家兼人種學家約瑟夫“喬菲什”凱說。“6212 的電池續航能力也很好,一次充電可以使用一週或更長時間。”

凱知道手機需要合適的軟體才能正常執行,因此聯絡了公共衛生學院的博士生大衛·霍爾斯蒂烏斯,一位共同的朋友將他介紹給了霍爾斯蒂烏斯。凱向霍爾斯蒂烏斯介紹了海地專案,霍爾斯蒂烏斯正在該學院的環境健康科學部門研究低成本感測和移動應用。霍爾斯蒂烏斯編寫的任何軟體都需要在 6212 上執行,使用簡單,並且 DSI 可以經濟地管理未來的使用。

霍爾斯蒂烏斯選擇了一個名為FrontlineSMS的開源訊息程式來管理 DSI 工作人員從現場傳送的簡訊資料。他聽說其他援助組織在海地地震後成功地使用 FrontlineSMS 來組織通訊,並且他知道在需要時可以向該軟體的開源使用者社群尋求支援。

對於手機本身,霍爾斯蒂烏斯編寫了一個應用程式,該應用程式提示工作人員掃描水桶的 RFID 標籤;詢問問題,包括“水的氯含量測試呈陽性嗎?”和“你向這家家庭出售了多少氯?”;記錄結果;並將這些結果傳送到 DSI 的後端計算機。“我還必須確保,如果沒有網路連線,簡訊會被排隊在手機的記憶體中,”他說。“最初,如果手機無法連線到網路,諾基亞的手機會丟棄要傳送給 DSI 的簡訊。我不得不編寫自己的發件箱。”

當放置在 NFC 標籤四釐米範圍內時,諾基亞 6212 裝置會識別訊號並啟動霍爾斯蒂烏斯編寫的應用程式。DSI 去年測試了一個原型訊息系統,證明該系統即使在海地公用事業和行動電話網路間歇性可靠的情況下也能成功執行。

展望未來
一旦衛生工作者掌握了手機,預計手機將以快速反饋的方式為 DSI 提供幫助,這將有助於該組織識別需要更密集後續行動的家庭,並相應地分配資源。“我們希望透過整合手機,我們將能夠更好地針對衛生工作者正在做的工作,並實際看到更多人採用淨水系統,”裡特說。自動化系統還將作為對 DSI 衛生工作者的檢查,確保他們實際上正在訪問家庭,因為如果不掃描水桶標籤,他們將無法完成任務。

凱在 2009 年 12 月尋找潛在的資助專案時,瞭解到 DSI 在準確收集及時資料方面面臨的挑戰,最初從諾基亞研究中心獲得了 10,000 美元(包括現金和 50 部手機)的資助,以幫助 DSI。最近,諾基亞又提供了 24,500 美元,以將該專案擴充套件到最初的試點階段之外。凱希望在下週決定是繼續使用 6212 手機作為專案增長的裝置,還是為 DSI 提供更新的C7 NFC 手機,後者具有觸控式螢幕。隨著專案的進展,諾基亞還必須決定是否將其自身更復雜的資料管理軟體貢獻給霍爾斯蒂烏斯正在編寫的應用程式。

與此同時,海地國家飲用水和環境衛生局(DINEPA),即政府的水和環境衛生管理部門,表示家庭用水氯化是其對抗霍亂計劃的重要組成部分,裡特說,並補充說他希望 DSI 的工作能夠與政府的工作相結合。“手機專案在這方面發揮了作用,因為我們一直在尋找最佳化我們工作的方法,”他說。“目前,這是培訓主管將初始手機帶到現場的問題。最終,我們希望讓所有分發 Gadyen Dlo 的衛生工作者都配備手機。”

觀看描繪海地人取水的幻燈片

© .