ఇంజినీర్ చేసిన అల్గీ నీటిలోని మైక్రోప్లాస్టిక్స్‌ను తొలగించడంలో సహాయపడవచ్చు

నిరంతరంగా ఉండే కాలుష్య సమస్యకు జీవశాస్త్రీయ దారి

మిస్సోరి విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకులు ఆధునిక నీటి వ్యవస్థల్లో అత్యంత పట్టుబట్టే కాలుష్య రూపాలలో ఒకటైన మైక్రోప్లాస్టిక్స్ కోసం అసాధారణమైన సాధనాన్ని అభివృద్ధి చేస్తున్నారు. ScienceDaily హైలైట్ చేసిన ఒక అధ్యయనం ప్రకారం, బృందం నీటిలోని చిన్న ప్లాస్టిక్ కణాలను ఆకర్షించి వాటితో బంధించగల అల్గీని ఇంజినీర్ చేసింది, దీని వలన అవి గుంపులుగా మారి తీసివేయగల బయోమాస్ పొరగా దిగిపోతాయి.

మైక్రోప్లాస్టిక్స్‌ను సాంప్రదాయ మురుగు నీటి శుద్ధిలో పట్టుకోవడం కష్టమవుతుందన్న కారణంగా ఈ భావన విశేషమైనది. పెద్ద ప్లాస్టిక్ ముక్కలను చాలాసార్లు వడపోసి తీసేయవచ్చు, కానీ సూక్ష్మ కణాలు శుద్ధి కేంద్రాలనుంచి జారుకుని జలమార్గాల్లోకి, చివరికి తాగునీటి వ్యవస్థల్లోకూ చేరిపోవచ్చు. తక్కువ శక్తి వినియోగంతో పనిచేసే జీవపద్ధతి ఆ కణాలను మరింత ఘనమైన, సేకరించగల ద్రవ్యరాశులుగా కూడగట్టడంలో సహాయపడితే, అది ప్రస్తుత శుభ్రీకరణ వ్యూహాలకు విలువైన అదనంగా మారవచ్చు.

ఈ అల్గీ ప్లాస్టిక్‌కు ఎందుకు అతుక్కుంటాయి

ఈ పరిశోధన ఆరెంజ్ వాసనతో అనుబంధితమైన సహజ నూనె అయిన లిమోనీన్‌ను ఉత్పత్తి చేసే ఒక మార్పు చేసిన అల్గీ రకంపై కేంద్రీకృతమైంది. అధ్యయన సారాంశంలో పరిశోధకులు, లిమోనీన్ అల్గీ ఉపరితల లక్షణాలను మార్చి వాటిని నీటిని తిప్పికొట్టేలా చేస్తుందని చెప్పారు. మైక్రోప్లాస్టిక్స్ కూడా నీటిని తిప్పికొట్టే స్వభావం కలిగి ఉండటంతో, నీటిలో అవి కలిసినప్పుడు ఆ కణాలు సహజంగానే అల్గీకి అంటుకుంటాయి.

ఆ పరస్పర చర్య దిగువకు కూర్చునేంత పెద్ద గుంపులను రూపొందిస్తుంది, అక్కడ అవి సులభంగా సేకరించగల బయోమాస్ పొరను తయారు చేస్తాయి. ప్రాథమిక ఆలోచన సులభం: ప్రతి సూక్ష్మ కణాన్ని నేరుగా వడపోసే ప్రయత్నం చేయకుండా, ఒక జీవ వ్యవస్థను ఉపయోగించి వాటిని పెద్ద, నిర్వహణకు సులభమైన సమూహాలుగా కూడగట్టడం.

ఈ పనికి నేతృత్వం వహిస్తున్న మిస్సోరి విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకురాలు సుసీ దాయ్, ప్రస్తుత మురుగు నీటి శుద్ధి వ్యవస్థలు మైక్రోప్లాస్టిక్స్ కంటే పెద్ద ప్లాస్టిక్ కణాలను తొలగించడంలో చాలా మెరుగ్గా ఉన్నాయని చెప్పారు. ఆ లోటే అల్గీ-ఆధారిత దృక్పథానికి ప్రాముఖ్యతను ఇస్తోంది. జీవశాస్త్రం వేర్పాటు పనిలో కొంత భాగాన్ని చేస్తే, ఇప్పటివరకు పట్టుకోలేని కాలుష్యాలను నిర్వహించడానికి శుద్ధి కేంద్రాలకు మరో మార్గం లభించవచ్చు.

ఒకే వ్యవస్థలో ఒకటికన్నా ఎక్కువ పనులు

ఈ పనిలో మరో లక్షణం ఏమిటంటే, అల్గీ మురుగు నీటిలోనే పెరుగగలవు. మూల పాఠ్యం ప్రకారం, మార్చిన రకం పెరుగుదల సమయంలో నీటిని శుభ్రం చేయడంలో సహాయపడుతూ అదనపు పోషకాలను శోషిస్తుంది. దీంతో ఈ విధానం ఒక్క పనికే ఉపయోగపడే వడపోత సహాయంగా కాకుండా మరింత ఆసక్తికరంగా మారుతుంది.

దీర్ఘకాల లక్ష్యం మూడు సమస్యలను ఒకేసారి ఎదుర్కోవడమని దాయ్ చెప్పారు: మైక్రోప్లాస్టిక్స్‌ను తొలగించడం, మురుగు నీటిని శుభ్రం చేయడం, చివరికి తిరిగి పొందిన ప్లాస్టిక్‌ను ఉపయోగించి బయోప్లాస్టిక్ ఉత్పత్తులు, అందులో కాంపోజిట్ ప్లాస్టిక్ ఫిల్మ్‌లు కూడా, తయారు చేయడం. ఈ లక్ష్యం ఇంకా ప్రారంభ దశలోనే ఉంది, కానీ ఇది కేవలం పారవేయడంపై ఆధారపడిన మోడల్‌కి బదులు వృత్తాకార మోడల్‌ను సూచిస్తోంది. సిద్ధాంతపరంగా, ఒక శుద్ధి ప్రక్రియ కాలుష్యాన్ని తగ్గించడంతో పాటు కొత్త పదార్థాల కోసం ముడిసరుకును కూడా రూపొందించగలదు.

ఈ మోడల్ ఆకర్షణ ప్రాయోగికమైనది. కొత్త ప్రక్రియలు కేవలం ఒక చిన్న అదనపు భారాన్ని జోడించకుండా పలు ఆపరేషనల్ సమస్యలను పరిష్కరిస్తేనే, నీటి శుద్ధి వ్యవస్థలు వాటిని స్వీకరించే అవకాశం ఎక్కువ. అల్గీ-ఆధారిత వ్యవస్థ ఉన్న మౌలిక వసతుల్లో సరిపోతే, పట్టుకోవడం కష్టమైన ప్లాస్టిక్‌ను తొలగిస్తే, పోషక శుభ్రీకరణలో సహాయపడితే, మరియు తరువాతి దశలో పదార్థాల పునరుద్ధరణను కూడా అందిస్తే, ప్లాంట్ స్థాయిలో దాన్ని సమర్థించడం సులభం కావచ్చు.

వాగ్దానం, పరిమితులు మరియు ముందున్న దారి

ఈ పని ఇంకా ప్రారంభ దశలోనే ఉందని అధ్యయన సారాంశం స్పష్టంగా చెబుతోంది. ఆ జాగ్రత్త ముఖ్యమైనది. ప్రయోగశాల విజయం స్వయంచాలకంగా నగర స్థాయి అమలుగా మారదు, మరియు మురుగు నీటి వాతావరణాలు నియంత్రిత ప్రయోగాల కంటే చాలా క్లిష్టంగా ఉండవచ్చు. సామర్థ్యం, ఆపరేటింగ్ ఖర్చు, సేకరణ లాజిస్టిక్స్, మరియు వేర్వేరు కాలుష్య పరిస్థితుల్లో అల్గీ ఎంత స్థిరంగా పనిచేస్తాయనే ప్రశ్నలు ఇంకా మిగిలే ఉన్నాయి.

అన్వయానికి సంబంధించిన విస్తృత ప్రశ్నలూ ఉన్నాయి, వీటికి సారాంశం సమాధానం ఇవ్వలేదు. అందులో మార్చబడిన జీవులను శుద్ధి వ్యవస్థల్లో ఎలా నిర్వహిస్తారు, నిజ జీవిత వినియోగానికి ఏ రక్షణ చర్యలు అవసరం అవుతాయి అనే విషయాలు కూడా ఉన్నాయి. ఇటువంటి అంశాలే సాధారణంగా ఒక ఆశాజనక పర్యావరణ బయోటెక్నాలజీ ప్రత్యేకమైన ఆసక్తిగా మిగిలిపోతుందా లేదా అమలు చేయగల వ్యవస్థగా మారుతుందా అనేది నిర్ణయిస్తాయి.

అయినప్పటికీ, ఈ ప్రాజెక్టు ప్రత్యేకంగా కనిపిస్తోంది, ఎందుకంటే ఇది మైక్రోప్లాస్టిక్స్‌ను పదార్థ శాస్త్రం, జీవశాస్త్రం, మరియు మౌలిక వసతుల ద్వారా ఒకే సమయంలో పరిష్కరించడానికి ప్రయత్నిస్తోంది. ప్లాస్టిక్ కాలుష్యంపై ప్రజా చర్చలో ఎక్కువ భాగం వినియోగదారుల ప్రవర్తన, నిషేధాలు, లేదా కాలుష్యం వ్యాపించిన తరువాత శుభ్రీకరణపై దృష్టి పెడుతుంది. ఈ దృక్పథం మాత్రం చికిత్స దశనే లక్ష్యంగా చేస్తోంది, అక్కడ ఇంజినీరింగ్ నిలబడితే, జోక్యం మరింత పెద్ద స్థాయిలో సాధ్యమవుతుంది.

మొత్తం ప్రాధాన్యం ఏమిటంటే అల్గీ ఆకస్మాత్తుగా మైక్రోప్లాస్టిక్స్ సమస్యను పరిష్కరించలేదు. అలా కాదు. పరిశోధకులు ఇప్పుడు కాలుష్యకారకాలతో ఉపయోగకరమైన, ఎంపిక చేసిన విధాలుగా పరస్పరం పనిచేసే జీవ వ్యవస్థలను రూపకల్పన చేయడం ప్రారంభించారు అన్నదే ముఖ్యమైన విషయం. అనేక కాలుష్యకారకాలు చాలా చిన్నవిగా, చాలా విస్తృతంగా లేదా సమర్థవంతంగా తొలగించడానికి చాలా ఖరీదైనవిగా ఉన్న రంగంలో, ఇది నీటి సాంకేతికతకు ఒక ముఖ్యమైన దిశగా మారవచ్చు.

ఈ వ్యాసం Science Daily నివేదిక ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.