Smog-Eating Road Coatings: ఫోటోక్యాటలిటిక్ టైటానియం డయాక్సైడ్ మరియు ఢిల్లీ వాయు కాలుష్యం

వార్తల్లో ఎందుకు ఉంది?

నగర రహదారులపై స్మోగ్-ఈటింగ్ ఫోటోక్యాటలిటిక్ కోటింగ్‌లను (smog‑eating photocatalytic coatings) పరీక్షించడానికి ఢిల్లీ ప్రభుత్వం మరియు ఇండియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (IIT) మద్రాస్ మార్చి 2026లో ఆరు నెలల పైలట్ ప్రాజెక్ట్‌ను ప్రారంభించాయి. రోడ్డు ఉపరితలాలు లేదా సమీపంలోని నిర్మాణాలకు టైటానియం డయాక్సైడ్ (titanium dioxide) పూయడం వల్ల సూర్యరశ్మిని ఉపయోగించి నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు (NOx) మరియు అస్థిర కర్బన సమ్మేళనాలు (VOCs) వంటి వాయు కాలుష్య కారకాలను విచ్ఛిన్నం చేయడంలో సహాయపడుతుందా అని అన్వేషించడం ఈ చొరవ లక్ష్యం.

నేపథ్యం

ఫోటోక్యాటలిటిక్ కోటింగ్‌లు (Photocatalytic coatings) అనేవి టైటానియం డయాక్సైడ్ (TiO₂) వంటి సెమీకండక్టర్ (semiconductor) పదార్థాలను కలిగి ఉండే పలుచని పొరలు. అతినీలలోహిత (ultraviolet) లేదా కనిపించే కాంతికి గురైనప్పుడు, TiO₂ అత్యంత రియాక్టివ్ రాడికల్స్ (radicals) ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది కాలుష్య కారకాలు మరియు సూక్ష్మజీవులను ఆక్సీకరణ (oxidise) చేస్తుంది. ఫిల్టర్‌ల వలె కాకుండా, ఉత్ప్రేరకాలు (catalysts) ప్రతిచర్యలో వినియోగించబడవు మరియు శుభ్రంగా ఉంచినట్లయితే సంవత్సరాల పాటు పని చేస్తాయి. ఇలాంటి కోటింగ్‌లను స్వీయ-శుభ్రపరిచే (self-cleaning) గాజు మరియు టైల్స్‌పై ఉపయోగిస్తారు.

ఢిల్లీ పైలట్ గురించి

• ల్యాబ్ నుండి ఫీల్డ్ వరకు: పరిశోధకులు మొదట ప్రయోగశాలలో ఢిల్లీ పొగమంచు పరిస్థితులను పునరావృతం చేస్తారు మరియు TiO₂ ఏకాగ్రతను మరియు దానిని వర్తించే విధానాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేస్తారు. ఫలితాలు ఆశాజనకంగా ఉంటే, ఎంచుకున్న రోడ్లపై ఫీల్డ్ ట్రయల్స్ (field trials) జరుగుతాయి.
• అప్లికేషన్ పద్ధతులు: కాంక్రీటు లేదా తారులో TiO₂ కలపడం, ఇప్పటికే ఉన్న రోడ్డు ఉపరితలాలకు కోటింగ్ చేయడం మరియు సమీపంలోని గోడలు లేదా వీధిలైట్లపై ప్యానెల్లను వ్యవస్థాపించడం ఎంపికలలో ఉన్నాయి. ఎంపిక మన్నిక, ఖర్చు మరియు నిర్వహణ సౌలభ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
• సంభావ్య ప్రయోజనాలు: TiO₂ కోటింగ్‌లు ముఖ్యంగా బలమైన సూర్యకాంతిలో వీధి లోయలలో NO మరియు NO₂ సాంద్రతలను కొన్ని శాతం తగ్గించగలవని ప్రాథమిక అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి. ఇటువంటి తగ్గింపులు ఉద్గారాల నియంత్రణలు మరియు గ్రీన్ బఫర్‌ల (green buffers) వంటి ఇతర చర్యలకు పూరకంగా ఉంటాయి.
• పరిమితులు: మురికి లేదా తేమ (humid) పరిస్థితులలో సామర్థ్యం పడిపోతుంది మరియు కోటింగ్‌లు చురుకుగా ఉండటానికి సాధారణ శుభ్రపరచడం అవసరం. మొత్తం ఖర్చు ఉపయోగించిన ఉత్ప్రేరకం మొత్తం మరియు కోటింగ్ యొక్క జీవితకాలంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఇది ఎందుకు ముఖ్యం

• కాలుష్య నియంత్రణలో ఆవిష్కరణ: సాంప్రదాయ విధానాలు మూలం వద్ద ఉద్గారాలను తగ్గించడంపై దృష్టి పెడతాయి. ఫోటోక్యాటలిసిస్ (Photocatalysis) పరిసర గాలి (ambient air) నుండి కాలుష్య కారకాలను తొలగించడం ద్వారా పరిపూరకరమైన పద్ధతిని అందిస్తుంది.
• పట్టణ ప్రాంతాలకు పరిధి: భారతీయ నగరాలు నిరంతర పొగమంచుతో బాధపడుతున్నాయి. ఈ సాంకేతికత సమర్థవంతమైనది మరియు ఖర్చుతో కూడుకున్నది అని రుజువైతే, కాలుష్యం ఎక్కువగా ఉండే ప్రాంతాల్లో గోడలు, పైకప్పులు మరియు పేవ్‌మెంట్‌లపై దీనిని మోహరించవచ్చు.
• వాస్తవిక అంచనాల అవసరం: ఫోటోక్యాటలిటిక్ కోటింగ్‌లు మాత్రమే వాయు కాలుష్యాన్ని పరిష్కరించలేవని నిపుణులు హెచ్చరిస్తున్నారు. క్లీనర్ ఇంధనాలు, ప్రజా రవాణా మరియు పచ్చని ప్రదేశాలను కలిగి ఉన్న విస్తృత వ్యూహంలో అవి ఒక భాగం కావాలి.

ముగింపు

పట్టణ వాయు కాలుష్యానికి నవల పరిష్కారాలను అన్వేషించడానికి ఢిల్లీ పొగమంచు-తినే రహదారి ప్రయోగం సుముఖతను ప్రతిబింబిస్తుంది. ఫోటోక్యాటలిటిక్ కోటింగ్‌లు గాలి నాణ్యతలో కొలవగల వ్యత్యాసాన్ని చూపగలవా అని నిర్ణయించడానికి వాస్తవ-ప్రపంచ పరిస్థితులలో సమగ్ర పరీక్ష అవసరం.

మూలం: The Indian Express