【 नाविन्यपूर्ण तंत्रज्ञान 】 अननसाच्या पानांपासून डिस्पोजेबल बायोडिग्रेडेबल मास्क बनवता येतात

फेस मास्कचा आपला दैनंदिन वापर हळूहळू कचरा पिशव्यांनंतर पांढऱ्या प्रदूषणाच्या नवीन प्रमुख स्त्रोतामध्ये विकसित होत आहे.

2020 च्या अभ्यासानुसार दर महिन्याला 129 अब्ज फेस मास्क वापरले जातात, त्यापैकी बहुतेक प्लास्टिक मायक्रोफायबरपासून बनवलेले डिस्पोजेबल मास्क आहेत. COVID-19 साथीच्या रोगासह, बहुतेक देशांमध्ये डिस्पोजेबल मास्कचा प्रचार COVID-19 संसर्ग टाळण्यासाठी केला गेला आहे कारण ते COVID-19 आणि इतर रोगांचा प्रसार रोखण्यात मदत करू शकतात, ज्यामुळे हा डेटा सतत अपडेट केला जातो.

तथापि, उच्च वापराच्या अशा परिस्थितीत, कोणत्याही देशाने मास्कसाठी "अधिकृत" पुनर्वापराची मार्गदर्शक तत्त्वे तयार केलेली नाहीत, ज्यामुळे या टाकून दिलेल्या मुखवट्यांचा घनकचरा म्हणून अधिक कचरा केला जातो, ज्यामुळे जागतिक प्लास्टिक प्रदूषण नियंत्रणासमोर मोठे आव्हान निर्माण होते.

डिस्पोजेबल मास्कमुळे होणाऱ्या जागतिक प्लास्टिक प्रदूषणाच्या समस्येवर शाश्वत उपाय शोधणे अत्यावश्यक आहे.

अलीकडेच, गझामाडा विद्यापीठातील दोन जैवतंत्रज्ञान संशोधकांनी असा प्रस्ताव दिला आहे की अननसाच्या पानांपासून बनवलेल्या बायोडिग्रेडेबल डिस्पोजेबल मास्कसह साथीच्या रोगाशी संबंधित मुखवटाच्या कचऱ्याची विल्हेवाट लावली जाऊ शकते.

बायोडिग्रेडेबल डिस्पोजेबल मुखवटे मुख्यतः अननसाच्या पानांपासून बनवलेल्या तंतूपासून बनवले जातात आणि ते प्लास्टिकच्या तंतूंऐवजी नैसर्गिक तंतू वापरत असल्याने, बुरशी किंवा बॅक्टेरियासारखे सूक्ष्मजीव मातीमध्ये विसर्जन केल्यानंतर अधिक जलद ऱ्हास प्रक्रिया सुरू करू शकतात (तीन दिवस लागतील अशी अपेक्षा आहे).

आकृती | अननसाच्या पानांचे फायबर उत्पादन प्रक्रिया: अननस लागवड (A), अननस फळ (B), अननसाच्या पानांपासून काढलेले फायबर (C), इंडोनेशिया (D) मध्ये उत्पादित अननसाच्या पानांचे फायबर (स्रोत: हिंदवी).

हे समजले जाते की उष्णकटिबंधीय भागात अननस खूप सामान्य आहे, संबंधित माहिती दर्शवते की 2020 मध्ये अननसाचे जागतिक उत्पादन 27.82 दशलक्ष टनांवर पोहोचले आहे. अननसाच्या पानांमध्ये फायबर सामग्रीमध्ये सर्वाधिक ज्ञात नैसर्गिक तंतूंपैकी एक आहे (जवळपास 80%), आणि तेथे अननसाच्या पानांपासून फायबर काढण्याचे अनेक मार्ग आहेत, ज्यामुळे अननसाच्या पानांचे फायबर प्लास्टिक फायबरला चांगला पर्याय मानले जाते. जैवतंत्रज्ञान संशोधक.

आकृती | 2020 मध्ये अननस उत्पादनात जागतिक आघाडीवर असलेले देश, त्यापैकी फिलीपिन्स, कोस्टा रिका आणि ब्राझील हे जगातील तीन सर्वात मोठे अननस उत्पादक आहेत (स्रोत: स्टॅटिस्टा).

अननसाच्या पानांचे तंतू पांढरे असतात, त्यांना फिलामेंटस शीन असते, उच्च तन्य शक्ती असते, इतर वनस्पतींच्या तंतूंपेक्षा (जसे की भांग, ताग, अंबाडी आणि कॅना) त्यांची रचना चांगली असते आणि ते डागण्यास सोपे असतात. अननसाच्या पानांचे तंतू कापसाप्रमाणेच लावले जातात, परंतु ते कापसापेक्षा पर्यावरणास अनुकूल असतात.

कापूस पारंपारिकपणे कीटकनाशके आणि खते वापरून पिकवला जातो आणि ते कठोर रसायनांनी तयार केले जाते, त्यातील काही शिल्लक राहतात आणि धुतले जाऊ शकत नाहीत. अननसाची पाने, दुसरीकडे, कोणत्याही पूरकांशिवाय उगवले जातात आणि दरवर्षी पुनर्जन्म करता येतात आणि सहज मिळवता येतात.

सध्या, अननसाच्या पानांचे फायबर बनवलेले आणि कच्चा माल आणि ऊर्जा उत्पादनात (जसे की दोरी, सुतळी, संमिश्र साहित्य आणि कपड्यांचे उत्पादन बनवणे) मध्ये वापरला जाणारा एक छोटासा भाग वगळता, दरवर्षी मोठ्या प्रमाणात अननसाच्या पानांचे उत्पादन केले जाते. सहसा कृषी कचरा म्हणून टाकून दिले जाते, या अननसाच्या पानांचा तर्कशुद्ध वापर केल्याने केवळ पर्यावरणीय प्रदूषण कमी होणार नाही, तर काही आर्थिक फायदे देखील होतील.

बायोडिग्रेडेबल डिस्पोजेबल मास्क मानवांसाठी किती महत्त्वाचे आहेत? सामान्य डिस्पोजेबल सर्जिकल मास्कमध्ये पॉलिमरचे तीन थर असतात. सर्वात बाहेरचा थर हा शोषक नसलेला पदार्थ (जसे की पॉलिस्टर), मधला थर न विणलेल्या फॅब्रिकचा आहे (जसे की पॉलीप्रोपीलीन आणि पॉलिस्टीरिन) वितळलेल्या प्रक्रियेचा वापर करून बनवलेला आहे आणि आतील थर कापूस सारखी शोषक सामग्री आहे. . पॉलीप्रोपीलीन, मुखवटा उत्पादनात वापरण्यात येणारी सर्वात सामान्य सामग्री, तोडणे इतके अवघड आहे की ते अनेक दशके पर्यावरणीय वातावरणात राहू शकते आणि शक्यतो शेकडो वर्षे मायक्रोप्लास्टिक्स आणि नॅनोप्लास्टिक्समध्ये बदलू शकते.

प्लॅस्टिक दूषित होण्याव्यतिरिक्त, टाकून दिलेले मुखवटे बिस्फेनॉल ए (बीपीए), जड धातू आणि रोगजनक सूक्ष्मजीव यांसारखी हानिकारक रसायने आणि जैविक पदार्थ जमा आणि सोडू शकतात. त्यापैकी, बिस्फेनॉल ए चा कार्सिनोजेनिक प्रभाव असल्याचे निदर्शनास आले आहे.

या व्यतिरिक्त, इतर अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की मुखवटे योग्यरित्या गोळा आणि व्यवस्थापित न केल्यास ते जमिनीपासून गोड्या पाण्यातील आणि सागरी वातावरणात पृष्ठभागावरील प्रवाह, नदीचे विसर्जन, सागरी प्रवाह, वारा आणि प्राणी (फसवून किंवा अंतर्ग्रहण द्वारे) नेले जाऊ शकतात. OceansAsia च्या 2020 च्या अहवालानुसार, "2020 मध्ये अंदाजे 1.56 अब्ज फेस मास्क समुद्रात प्रवेश करतील, परिणामी अतिरिक्त 4,680 ते 6,240 टन सागरी प्लास्टिक प्रदूषण होईल."

आकृती | संभाव्य पर्यावरणीय भविष्य आणि डिस्पोजेबल सर्जिकल मास्कचा प्रभाव (स्रोत: FESE)

असे म्हटले जाऊ शकते की महामारीच्या सामान्य विकासासह, मास्कचा कचरा केवळ अधिकाधिक जमा होईल आणि पर्यावरणीय वातावरणाचे प्रदूषण अधिकाधिक होत जाईल. अननसाच्या पानांच्या फायबरपासून बनवलेले डिस्पोजेबल मास्क, जे नैसर्गिकरित्या खराब होतात आणि हानिकारक विषारी पदार्थ सोडत नाहीत, मास्कमुळे होणाऱ्या प्लास्टिक प्रदूषणावर उपाय असू शकतात.

तथापि, अननसाच्या पानांच्या फायबरच्या हायड्रोफिलिक स्वभावामुळे, ते प्लास्टिकसारखे मजबूत आणि टिकाऊ नाही. या आव्हानाचा सामना करण्यासाठी अधिक संशोधनाची गरज आहे.