అధ్యయనం గాలిని శోషించగల కొత్త పదార్థాన్ని ఉత్పత్తి చేసింది నీటి కాలుష్య కారకాలు మరియు ప్రస్తుతం ఉపయోగిస్తున్న యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌కు తక్కువ ధరకు స్థిరమైన ప్రత్యామ్నాయం కావచ్చు
కాలుష్య మా చేస్తుంది గ్రహం యొక్క భూమి, నీటి, గాలి మరియు పర్యావరణంలోని ఇతర భాగాలు మురికిగా, సురక్షితం కానివి మరియు ఉపయోగించడానికి అనుకూలం కాదు. కాలుష్య సహజ వాతావరణంలోకి కలుషితాన్ని (లు) కృత్రిమంగా ప్రవేశపెట్టడం లేదా ప్రవేశించడం వల్ల ఏర్పడుతుంది. కాలుష్య వివిధ రకాలుగా ఉంటుంది; ఉదాహరణ భూమి కాలుష్యం వాణిజ్య సంస్థలచే గృహాల నుండి విస్మరించబడిన లేదా చెత్త మరియు పారిశ్రామిక వ్యర్థాల వలన ఎక్కువగా సంభవిస్తుంది. నీటి కాలుష్యం విదేశీ పదార్ధాలను పరిచయం చేసినప్పుడు కలుగుతుంది నీటి రసాయనాలు, మురుగు ఉన్నాయి నీటి, పురుగుమందులు మరియు ఎరువులు లేదా పాదరసం వంటి లోహాలు. గాలిలో తేలియాడే మిలియన్ల కొద్దీ చిన్న రేణువులను కలిగి ఉన్న మసి వంటి ఇంధనాలను మండించడం వల్ల గాలిలోని కణాల వల్ల వాయు కాలుష్యం ఏర్పడుతుంది. వాయు కాలుష్యం యొక్క మరొక సాధారణ రకం సల్ఫర్ డయాక్సైడ్, కార్బన్ మోనాక్సైడ్, నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు మరియు రసాయన ఆవిరి వంటి ప్రమాదకరమైన వాయువులు. గాలి కాలుష్యం గ్రీన్హౌస్ వాయువుల (కార్బన్ డయాక్సైడ్ లేదా సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ వంటివి) రూపాన్ని కూడా తీసుకోవచ్చు మరియు మన వేడిని పెంచడంలో సహాయపడుతుంది గ్రహం గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం ద్వారా. ఇతర రకాల కాలుష్యం శబ్ద కాలుష్యం, విమానాలు, పరిశ్రమలు లేదా ఇతర వనరుల నుండి వచ్చే శబ్దం హానికరమైన స్థాయికి చేరుకున్నప్పుడు.
పర్యావరణాన్ని శుభ్రపరచడానికి ఇటీవలి సంవత్సరాలలో పెద్ద ఎత్తున ప్రయత్నాలు జరుగుతున్నప్పటికీ, కాలుష్యం ఒక ప్రధాన సమస్యగా మిగిలిపోయింది మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా 200 మిలియన్ల మంది ప్రజలను ప్రభావితం చేస్తూ ఆరోగ్యానికి నిరంతర ప్రమాదాలను కలిగిస్తుంది. పారిశ్రామిక ఉద్గారాలు, పేలవమైన పారిశుద్ధ్యం, సరిపడని వ్యర్థాల నిర్వహణ, కలుషితమైన కాలుష్యం యొక్క సాంప్రదాయ వనరులు అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో సమస్యలు కాదనలేని విధంగా ఎక్కువగా ఉన్నాయి. నీటి బయోమాస్ ఇంధనాల నుండి ఇండోర్ వాయు కాలుష్యానికి సరఫరా మరియు బహిర్గతం పెద్ద సంఖ్యలో ప్రజలను ప్రభావితం చేస్తుంది. అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో కూడా, పర్యావరణ కాలుష్యం కొనసాగుతోంది, ముఖ్యంగా సమాజంలోని పేద వర్గాల్లో. అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో ప్రమాదాలు సాధారణంగా ఎక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, పేదరికం, సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని అవలంబించడానికి ఆర్థిక పరిమితులు మరియు బలహీనమైన పర్యావరణ చట్టాలు కలిసి అధిక కాలుష్య స్థాయిలను కలిగిస్తాయి. అసురక్షితమైన కారణంగా ఈ ప్రమాదం మరింత పెరిగింది నీటి, పేలవమైన పారిశుధ్యం, పేలవమైన పరిశుభ్రత మరియు ఇండోర్ వాయు కాలుష్యం. కాలుష్యం పుట్టబోయే మరియు పెరుగుతున్న పిల్లలపై హానికరమైన ప్రభావాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు క్యాన్సర్ మరియు ఇతర వ్యాధుల కారణంగా ఆయుర్దాయం 45 సంవత్సరాల కంటే తక్కువగా ఉండవచ్చు. గాలి మరియు నీటి కాలుష్యం సైలెంట్ కిల్లర్ మరియు మనపై ప్రతికూల ప్రభావం చూపుతుందని భావిస్తున్నారు గ్రహం మరియు క్రమంగా మానవజాతి. మనం పీల్చే గాలిలో 99 శాతం నత్రజని, ఆక్సిజన్, నీటి ఆవిరి మరియు జడ వాయువులు చాలా ఖచ్చితమైన రసాయన కూర్పును కలిగి ఉంటాయి. సాధారణంగా గాలికి జోడించబడని వస్తువులు ఉన్నప్పుడు వాయు కాలుష్యం సంభవిస్తుంది. పర్టిక్యులేట్ పదార్థం - గాలిలో కనిపించే ఘన కణాలు మరియు ద్రవ బిందువులు మరియు పవర్ ప్లాంట్లు, పరిశ్రమలు, ఆటోమొబైల్స్ మరియు మంటల నుండి విడుదలవుతాయి - ఇప్పుడు నగరాలు మరియు సబర్బన్ ప్రాంతాలలో కూడా సర్వవ్యాప్తి చెందాయి. అలాగే, మిలియన్ల టన్నుల పారిశ్రామిక వ్యర్థాలు ప్రపంచంలోకి విడుదలవుతాయి జలాల ప్రతి సంవత్సరం. నలుసు పదార్థం మరియు రంగులు రెండూ పర్యావరణానికి, పర్యావరణ వ్యవస్థకు మరియు మానవాళికి అత్యంత విషపూరితమైనవి.
గాలిని ఎదుర్కోవడానికి మరియు వివిధ పద్ధతులు మరియు విధానాలు మామూలుగా ఉపయోగించబడతాయి నీటి కాలుష్యం, వడపోత, అయాన్-మార్పిడి, గడ్డకట్టడం, కుళ్ళిపోవడం, అధిశోషణం మొదలైనవి మరియు ఈ పద్ధతుల్లో ప్రతి ఒక్కటి విభిన్న విజయాల రేటును ప్రదర్శిస్తాయి. పోల్చినప్పుడు, శోషణం చాలా సాధ్యమైనదిగా పరిగణించబడుతుంది, ఎందుకంటే సరళమైనది, సులభంగా పనిచేయడం, అధిక సామర్థ్యం కలిగి ఉండటం, ఉపయోగించడానికి సౌలభ్యం మొదలైనవి. వివిధ యాడ్సోర్బెంట్లలో, గాలి మరియు వ్యర్థాల కాలుష్యాన్ని తగ్గించడంలో. నీటి, యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ అనేది సాధారణంగా ఉపయోగించే యాడ్సోర్బెంట్. యాక్టివేటెడ్ చార్‌కోల్ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది శోషణం లేదా రసాయన ప్రతిచర్యల కోసం అందుబాటులో ఉన్న ఉపరితల వైశాల్యాన్ని పెంచే చిన్న, తక్కువ-వాల్యూమ్ రంధ్రాలను కలిగి ఉండేలా ప్రాసెస్ చేయబడిన కార్బన్ యొక్క ఒక రూపం. వాస్తవానికి, యాడ్సోర్బెంట్లలో యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ బంగారు ప్రమాణం. కార్బన్‌కు సహజమైన అనుబంధం ఉంది సేంద్రీయ బెంజీన్ వంటి కాలుష్య కారకాలు, దాని ఉపరితలంతో బంధిస్తాయి. మీరు కార్బన్‌ను “యాక్టివేట్” చేస్తే, అంటే 1,800 డిగ్రీల వద్ద ఆవిరి చేస్తే, దాని ఉపరితల వైశాల్యాన్ని పెంచే చిన్న రంధ్రాలు మరియు పాకెట్‌లు ఏర్పడతాయి. పురుగుమందులు, క్లోరోఫామ్ మరియు ఇతర కలుషితాలు ఈ తేనెగూడు యొక్క రంధ్రాలలోకి జారి వేగంగా పట్టుకుంటాయి.అలాగే, పూర్తిగా శుద్ధి చేసిన తర్వాత నీటిలో కార్బన్ మిగిలి ఉండదు. చైనా మరియు భారతదేశం వంటి అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలోని నీటి శుద్ధి కర్మాగారాలు సాధారణంగా ఉత్తేజిత కార్బన్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. అదేవిధంగా, ఉత్తేజిత కార్బన్ ప్రత్యేక లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది గాలి నుండి అస్థిర సమ్మేళనాలు, వాసనలు మరియు ఇతర వాయు కాలుష్యాలను తొలగించడంలో సహాయపడుతుంది. ఇది పనిచేసే విధానం చాలా సూటిగా ఉంటుంది. యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌కు కొన్ని ప్రతికూలతలు ఉన్నాయి, ముందుగా ఇది చాలా ఖరీదైనది మరియు చాలా తక్కువ షెల్ఫ్ జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఎందుకంటే దాని రంధ్రాలు నిండే వరకు మాత్రమే దీనిని ఉపయోగించవచ్చు - అందుకే మీరు ఎప్పటికప్పుడు ఫిల్టర్‌ను మార్చాలి. సక్రియం చేయబడిన కార్బన్ పునరుత్పత్తి చేయడం కూడా కష్టం మరియు కాలక్రమేణా దాని ప్రభావం తగ్గుతుంది. కార్బన్‌లు లేదా వ్యాధికారక బాక్టీరియా మరియు వైరస్‌ల పట్ల ఆకర్షితులవ్వని కలుషితాలను తొలగించడంలో అవి ప్రభావవంతంగా ఉండవు.
ఆర్థిక మరియు స్థిరమైన ప్రత్యామ్నాయం
లో ప్రచురించబడిన ఇటీవలి అధ్యయనంలో కెమిస్ట్రీలో సరిహద్దులు, పరిశోధకులు గాలి మరియు నీటి కాలుష్యాన్ని పరిష్కరించడానికి సరసమైన తక్కువ-ధర మరియు స్థిరమైన పదార్థాన్ని సృష్టించారు. ఈ కొత్త "ఆకుపచ్చ" పోరస్ పదార్థం ఘన వ్యర్థాలు మరియు సమృద్ధిగా ఉత్పత్తి అవుతుంది సేంద్రీయ సక్రియం చేయబడిన కార్బన్‌తో పోల్చినప్పుడు మురుగునీరు మరియు గాలిలో కాలుష్య కారకాలను శోషించే విషయంలో సహజ పాలిమర్‌లు చాలా ఆశాజనకంగా కనిపిస్తాయి మరియు "ఆర్థిక ప్రత్యామ్నాయం"గా లేబుల్ చేయబడుతున్నాయి. ఈ కొత్త "గ్రీన్" యాడ్సోర్బెంట్ అనేది సహజంగా సమృద్ధిగా లభించే ముడి పదార్థం - సోడియం ఆల్జినేట్ అని పిలువబడే ఒక పాలీశాకరైడ్, ఇది సముద్రపు పాచి మరియు ఆల్గే నుండి సంగ్రహించబడుతుంది - పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి - సిలికా ఫ్యూమ్ (సిలికాన్ మెటల్ మిశ్రమం ప్రాసెసింగ్ ఉత్పత్తి ద్వారా). ఇది చాలా తేలికగా సంశ్లేషణ చేయబడింది మరియు ఆల్జీనేట్ యొక్క జెల్లింగ్ లక్షణాల ద్వారా మరియు సోడియం-బైకార్బోనేట్ నియంత్రిత సచ్ఛిద్రతను వివిధ స్థాయి పొడవులలో తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద కుళ్ళిపోవడం ద్వారా ఏకీకృతం చేయబడింది. మురుగునీటి కాలుష్యాన్ని పరీక్షించడానికి, నీలిరంగు రంగును మోడల్ కాలుష్యకారిగా ఉపయోగించారు. కొత్త హైబ్రిడ్ పదార్థం దాదాపు 94 శాతం సామర్థ్యంతో డైని శోషించబడి, తొలగించినట్లు కనిపించింది, ఇది చాలా ప్రోత్సాహకరంగా ఉంది. ఈ రంగు యొక్క అధిక సాంద్రతలు కూడా తొలగించబడ్డాయి. ఈ మెటీరియల్ డీజిల్ ఎగ్జాస్ట్ ఫ్యూమ్ నుండి పర్టిక్యులేట్ మ్యాటర్‌ను ట్రాప్ చేయడానికి ప్రోత్సాహకరమైన సామర్థ్యాలను ప్రదర్శించింది. ఇటలీలోని బ్రెస్సియా విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన Dr.ElzaBontempi నేతృత్వంలోని అధ్యయనం, ఈ పదార్ధం గాలిలోని సూక్ష్మ రేణువులను సంగ్రహించే సామర్థ్యంతో ఉత్తేజిత కార్బన్‌ను చాలా సమర్ధవంతంగా భర్తీ చేయగలదని నిర్ధారించింది. సేంద్రీయ మురుగు నీటిలోని కాలుష్య కారకాలు తద్వారా కాలుష్యం తగ్గుతుంది.
సహజంగా సమృద్ధిగా లభించే పాలిమర్‌లు మరియు పారిశ్రామిక వ్యర్థాల ఉప-ఉత్పత్తి నుండి ఈ కొత్త పదార్థం చాలా వినూత్నమైన మరియు చవకైన పద్ధతిలో ఉత్పత్తి చేయబడినందున ఇది ఉత్తేజకరమైన పని. ఈ కొత్త పదార్థాన్ని ""సేంద్రీయ-అకర్బన హైబ్రిడ్” అనేది తక్కువ ధర మాత్రమే కాదు, ఇది స్థిరమైనది మరియు పునరుత్పత్తి చేయదగినది మరియు నిజానికి యాక్టివేట్ చేయబడిన కార్బన్‌ను స్థానభ్రంశం చేస్తుంది మరియు ప్రాధాన్యత ఎంపికగా మారుతుంది. ఇది ఉత్పత్తి చేయబడినప్పుడు తక్కువ శక్తిని వినియోగిస్తుంది ("మూర్తీభవించిన" శక్తి) మరియు తద్వారా చాలా తక్కువ కార్బన్ పాదముద్రను వదిలివేస్తుంది. ఈ పదార్ధం స్వీయ-స్థిరీకరణను కలిగి ఉంటుంది మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద థర్మల్ ట్రీట్మెంట్ అవసరం లేదు మరియు వివిధ ప్రయోగాల కోసం స్కేల్ చేయవచ్చు. కొనసాగుతున్న పరీక్షలు మరింతగా పరిసర పరిస్థితులలో నిల్వ చేయబడతాయని సూచిస్తున్నాయి మరియు ఇది కాలక్రమేణా మరింత స్థిరంగా ఉంటుంది, అయితే అస్సలు క్షీణించదు. అందువల్ల, ఇది చాలా బహుముఖమైనది మరియు గాలి మరియు నీటి వడపోతలో విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటుంది. ఇది గాలి మరియు నీటి కాలుష్యాన్ని ఎదుర్కోవడానికి మరియు మాతృభూమిని అలాగే మానవాళిని రక్షించడానికి భారీ ఆశను సృష్టిస్తుంది.
***
{ఉదహరించబడిన మూలం(ల) జాబితాలో దిగువ ఇవ్వబడిన DOI లింక్‌ను క్లిక్ చేయడం ద్వారా మీరు అసలు పరిశోధనా పత్రాన్ని చదవవచ్చు}
మూల (లు)
Zanoletti A మరియు ఇతరులు. 2019. సస్టైనబుల్ పొల్యూటెంట్స్ తగ్గింపు కోసం సిలికా ఫ్యూమ్ మరియు ఆల్జినేట్ నుండి తీసుకోబడిన కొత్త పోరస్ హైబ్రిడ్ మెటీరియల్. కెమిస్ట్రీలో సరిహద్దులు. 6. https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00060
