செய்திகளில் ஏன்?
Indian Institute of Technology Guwahati ஆராய்ச்சியாளர்கள் நீரிலிருந்து ஈயத்தை (lead) அகற்ற உயிரிப் பொருளை உருவாக்கியுள்ளனர். பொதுவாகக் கிடைக்கும் சயனோபாக்டீரியாவிலிருந்து (cyanobacteria) இந்த பொருள் வருகிறது. இது பரிசோதனை நிலைகளில் 66.2 சதவீத ஈயத்தை அகற்றியது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது கலப்பு தொழில்துறை கழிவுநீரைக் கொண்டு சோதனைகளைத் திட்டமிட்டுள்ளனர்.
பின்னணி
சயனோபாக்டீரியாக்கள் (Cyanobacteria) ஒளிச்சேர்க்கைக்காக சூரிய ஒளியைப் பிடிக்கும் நுண்ணிய பாக்டீரியாக்களாகும், அவை குளங்கள், ஏரிகள், மண், பெருங்கடல்கள் மற்றும் நெல் வயல்களில் காணப்படுகின்றன.
அவற்றின் நிறம் மற்றும் தோற்றம் காரணமாக அவை பாரம்பரியமாக blue-green algae என்று அழைக்கப்படுகின்றன, ஆனால் அவை பாக்டீரியாக்களே தவிர உண்மையான பாசிகள் (algae) அல்ல.
உண்மையான பாசிகள் கருவைக் (nucleus) கொண்ட சிக்கலான செல்களைக் கொண்டுள்ளன, சயனோபாக்டீரியாக்கள் சவ்வு-கட்டுப்பட்ட (membrane-bound) கரு இல்லாத எளிய செல்களைக் கொண்டுள்ளன.
பண்டைய சயனோபாக்டீரியாக்கள் பெருமளவில் ஆக்ஸிஜனை வெளியிடத் தொடங்கின. இது சுமார் 2.4 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு பூமியின் Great Oxidation Event ஐ இயக்க உதவியது.
இந்த நிகழ்வு பெருங்கடல்களையும் வளிமண்டலத்தையும் மாற்றியது, அது இறுதியில் ஆக்ஸிஜனைச் சார்ந்த உயிரினங்களின் பரிணாமத்தை ஆதரித்தது.
சயனோபாக்டீரியாவின் முக்கிய அம்சங்கள்
- அவை நீர் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடைப் பயன்படுத்தி ஆக்ஸிஜனை உற்பத்தி செய்யும் ஒளிச்சேர்க்கையைச் செய்கின்றன, அவற்றில் குளோரோபில்-ஏ (chlorophyll-a) மற்றும் நிறமுடைய துணை நிறமிகள் (accessory pigments) உள்ளன.
- சில இனங்கள் வளிமண்டல நைட்ரஜனை உயிரியல் ரீதியாக பயன்படுத்தக்கூடிய சேர்மங்களாக மாற்றுகின்றன.
- அவை தனியாகவோ, காலனிகளாகவோ அல்லது நீண்ட இழைகளாகவோ வாழலாம், மேலும் பல அவற்றின் உயிரணுக்களுக்கு வெளியே ஒட்டும் பொருளை உருவாக்குகின்றன.
மிதமான சூடான, மெதுவான மற்றும் ஊட்டச்சத்து நிறைந்த நீர் சயனோபாக்டீரியாவின் விரைவான வளர்ச்சியை ஆதரிக்கிறது, இந்த வளர்ச்சி காணக்கூடிய ஒரு ப்ளூமை (bloom) உருவாக்கும்.
சில ப்ளூம்கள் தீங்கு விளைவிக்கும் நச்சுகளை (toxins) வெளியிடுகின்றன அல்லது கரைந்த ஆக்ஸிஜனைக் குறைக்கின்றன, ஆனால் ஒவ்வொரு சயனோபாக்டீரியா இனமும் நச்சுகளை உற்பத்தி செய்வதில்லை.
ஈய மாசுபடுதல் ஏன் ஆபத்தானது?
ஈயம் (Lead) என்பது பயனுள்ள உயிரியல் பங்கு இல்லாத நச்சு கன உலோகமாகும். சுரங்கம், பேட்டரிகள், நிறமிகள் மற்றும் தொழில்துறை கழிவுகள் இதனை வெளியிடலாம்.
ஈயம் மூளை, சிறுநீரகம், ரத்தம் மற்றும் இனப்பெருக்க அமைப்புகளை சேதப்படுத்தும், மேலும் குழந்தைகள் குறிப்பாக கடுமையான வளர்ச்சி மற்றும் கற்றல் விளைவுகளை எதிர்கொள்கின்றனர்.
உலோகம் இயற்கையாகவே பாதிப்பில்லாத பொருளாக உடைந்து போகாது. எனவே நீர் சுத்திகரிப்பு அதை பிரித்து பாதுகாப்பாக வைத்திருக்க வேண்டும்.
ஆராய்ச்சியாளர்கள் எதைப் பயன்படுத்தினர்?
பல சயனோபாக்டீரியாக்கள் exopolysaccharides ஐ வெளியிடுகின்றன, இவை பாக்டீரியா உயிரணுக்களுக்கு வெளியே இருக்கும் நீண்ட, சர்க்கரை நிறைந்த மூலக்கூறுகளாகும்.
மூலக்கூறுகள் உயிரினத்தைச் சுற்றி ஒட்டும் பாதுகாப்பு அடுக்கை உருவாக்குகின்றன, மேலும் அவை வேதியியல் ரீதியாக செயல்படும் பல பிணைப்பு (binding) குழுக்களையும் கொண்டிருக்கின்றன.
குவஹாத்தி குழு சயனோபாக்டீரியாவிலிருந்து இந்த பொருளை பிரித்தெடுத்தது, மேலும் அவர்கள் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ் ஈயம் கலந்த தண்ணீரில் அதை வெளிப்படுத்தினர்.
அது ஈயத்தை எப்படி பிடிக்கிறது?
- ஈயம் தண்ணீரில் முக்கியமாக நேர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட அயனிகளாக உள்ளது, மேலும் உயிரிப் பொருள் ஆக்ஸிஜன் நிறைந்த இரசாயன குழுக்களைக் கொண்டுள்ளது.
- இந்த குழுக்கள் ஈய அயனிகளை ஈர்த்து பிணைக்கின்றன, மேலும் பிணைக்கப்பட்ட உலோகம் பொருளின் மேற்பரப்பில் ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும்.
- பின்னர் தொழிலாளர்கள் தண்ணீரில் இருந்து ஈயம் ஏற்றிய பொருளை பிரிக்க முடியும்.
இந்த செயல்முறை முக்கியமாக adsorption ஆகும். பரப்பீர்ப்பு (Adsorption) என்பது ஒரு மேற்பரப்பில் துகள்கள் சேகரிக்கப்படுவதைக் குறிக்கிறது, அதேசமயம் உறிஞ்சுதல் (absorption) என்பது பொருளுக்குள் நுழைவதைக் குறிக்கிறது.
முக்கிய வேறுபாடு: பயோ மெட்டீரியல் ஈயத்தைப் பிடிக்கிறது; அது உலோகத்தை அழிப்பதில்லை. பயன்படுத்தப்பட்ட பொருட்களுக்கு பாதுகாப்பான அகற்றல் அல்லது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட உலோக மீட்பு தேவை.
ஆய்வு என்ன தெரிவித்தது?
- பிரித்தெடுக்கப்பட்ட பொருள் சோதனை செய்யப்பட்ட ஈயத்தில் 66.2 சதவீதத்தை அகற்றியது.
- இரசாயன பகுப்பாய்வு உலோக பிணைப்புக்கு காரணமான குழுக்களை அடையாளம் கண்டது.
- அதிக ஆற்றல்-தீவிர உபகரணங்கள் இல்லாமல் உயிரியல் அணுகுமுறை வேலை செய்தது.
- ஆராய்ச்சியாளர்கள் எதிர்காலத்தில் தொடர்ச்சியான ஓட்டம் (continuous-flow) கொண்ட சுத்திகரிப்பு முறையை முன்மொழிந்தனர்.
இந்த ஆராய்ச்சி ஜூன் 2026 இல் Journal of Environmental Chemical Engineering இல் வெளிவந்தது. Debasish Das Indian Institute of Technology Guwahati குழுவை வழிநடத்தினார்.
இந்த அணுகுமுறை ஏன் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது?
- சயனோபாக்டீரியாக்கள் வேகமாக வளரும் மற்றும் எளிமையான உள்ளீடுகள் தேவை, மேலும் மூல உயிரிப் பொருள் புதுப்பிக்கத்தக்க மற்றும் மலிவானதாக இருக்கலாம்.
- இது விலையுயர்ந்த சவ்வுகள் (membranes) மற்றும் அயனி பரிமாற்ற பொருட்களைச் சார்ந்திருப்பதைக் குறைக்கலாம்.
- இயற்கை பிணைப்பு குழுக்கள் பல நச்சு உலோகங்களை பிடிக்க முடியும், மேலும் இந்த செயல்முறை மதிப்புமிக்க உலோகங்களின் வட்ட மீட்புக்கு ஆதரவளிக்கிறது.
அடுத்து என்ன சோதிக்கப்பட வேண்டும்?
உண்மையான தொழில்துறை கழிவுநீரில் பல உலோகங்கள், உப்புகள் மற்றும் கரிம இரசாயனங்கள் உள்ளன, மேலும் இந்த பொருட்கள் அதே பிணைப்பு தளங்களுக்கு போட்டியிடலாம்.
விஞ்ஞானிகள் ஓட்ட விகிதங்கள், மீண்டும் மீண்டும் பயன்படுத்துதல் மற்றும் நீண்ட கால நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றை சோதிக்க வேண்டும். தேவையற்ற உயிரி பொருட்கள் வெளியாவதையும் அவர்கள் தடுக்க வேண்டும்.
செலவு ஒப்பீடுகளுக்கு முழு சுத்திகரிப்பு சுழற்சியும் தேவை, அந்த சுழற்சியில் உற்பத்தி, பிரிப்பு, மீளுருவாக்கம் மற்றும் இறுதி கழிவு மேலாண்மை ஆகியவை அடங்கும்.
தற்போதைய கட்டம்: 66.2 சதவீத முடிவு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஆய்வக ஆராய்ச்சியிலிருந்து வருகிறது. நகர அளவிலான குடிநீர் சுத்திகரிப்புக்கான தயார்நிலையை இது இன்னும் நிரூபிக்கவில்லை.
முடிவுரை
Cyanobacterial exopolysaccharides ஈயத்தைப் பிடிக்க குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட, நம்பிக்கைக்குரிய வழியை வழங்குகின்றன. மேற்பரப்புப் பிணைப்பு எவ்வாறு நீக்குதலைச் சாத்தியமாக்குகிறது என்பதை ஆய்வு விளக்குகிறது, பாதுகாப்பான அளவீட்டுக்கு இப்போது சிக்கலான, உண்மையான கழிவுநீரைக் கொண்டு சோதனை தேவை.