बायोडिग्रेडेबल उत्पाद क्या हैं?
क्या बायोडिग्रेडेबल उत्पाद शहरों में कचरे की समस्या का समाधान हैं?
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कचरे के उत्पादन से होने वाले पर्यावरणीय प्रभावों के समाधान के रूप में बायोडिग्रेडेबल पैकेजिंग की पहचान की गई है। बड़े शहरों में उत्पन्न कचरे की मात्रा को कम करने के लिए कई मौजूदा समाधान हैं, जैसे रीसाइक्लिंग, कंपोस्टिंग, भस्मीकरण, पैकेजिंग का पुन: उपयोग (फिर से भरने योग्य, वापस करने योग्य, दूसरों के बीच) और विवादास्पद बायोडिग्रेडेबल उत्पादों का उपयोग - एक शब्द जिसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है कई वस्तुओं में, क्योंकि यह "पारिस्थितिक रूप से सही" मूल्य जोड़ता है और अधिक उपभोक्ताओं को आकर्षित करता है।
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बायोडिग्रेडेशन को तापमान, आर्द्रता, प्रकाश, ऑक्सीजन और पोषक तत्वों की उपयुक्त परिस्थितियों में सूक्ष्मजीवों की क्रिया द्वारा बढ़ावा देने वाली रासायनिक परिवर्तन प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया गया है। बायोडिग्रेडेशन एरोबिक या एनारोबिक हो सकता है। इस प्रक्रिया में, मूल सामग्री को बदल दिया जाता है और सामान्य तौर पर, छोटे अणुओं में बदल दिया जाता है - कुछ मामलों में, पानी, CO2 और बायोमास। एक बहुत ही महत्वपूर्ण पैरामीटर जो परिभाषित करता है कि कोई सामग्री बायोडिग्रेडेबल है या नहीं, वह सूक्ष्मजीवों की क्रिया द्वारा विघटित होने में लगने वाला समय है। आमतौर पर, एक सामग्री को बायोडिग्रेडेबल माना जाता है जब वह हफ्तों या महीनों के समय के पैमाने पर विघटित हो जाती है। एक बायोडिग्रेडेबल सामग्री के प्रभावी होने के लिए, सामग्री को जैविक कचरे के साथ, एक कंपोस्टिंग इकाई में ले जाना चाहिए, क्योंकि इस वातावरण में, सामग्री को विघटित करने के लिए इष्टतम स्थितियां मिलेंगी।
- बायोडिग्रेडेशन क्या है?
एक सामग्री को सूक्ष्मजैविक क्रिया द्वारा भी विघटित किया जा सकता है, लेकिन इसके होने का समय बहुत लंबा होता है, इस प्रकार, इस सामग्री को बायोडिग्रेडेबल के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है। उदाहरण के लिए: कुछ प्रकार के प्लास्टिक (पीवीसी, पॉलीइथाइलीन और पॉलीप्रोपाइलीन), जो माइक्रोबियल क्रिया द्वारा विघटित हो सकते हैं, लेकिन गायब होने में दस से 20 साल लगते हैं - उनकी मोटाई के आधार पर, यह समय और भी लंबा हो सकता है - इस प्रकार, उन्हें वर्गीकृत नहीं किया जाता है बायोडिग्रेडेबल के रूप में।
बायोडिग्रेडेबल माने जाने के लिए, एक सामग्री या उत्पाद को कुछ अंतरराष्ट्रीय मानकों को पूरा करना चाहिए, जैसे यूएस एएसटीएम 6400, 6868, 6866, यूरोपीय एन 13432, या ब्राजीलियाई एबीएनटी एनबीआर 15448 बायोडिग्रेडेशन और कंपोस्टिंग के लिए, और प्रमाणित में परीक्षणों के माध्यम से इसके गुणों को साबित करना चाहिए। प्रयोगशालाएं। इसके बाद, प्लास्टिक के लिए बायोडिग्रेडेबल (कम्पोस्टेबल) प्रमाणन के चरण और उनके संबंधित मानकों को प्रस्तुत किया गया है:- सामग्री का रासायनिक लक्षण वर्णन: इस चरण में सामग्री संरचना में भारी धातुओं और वाष्पशील ठोस का विश्लेषण शामिल है।
- बायोडिग्रेडेशन: इसे कंपोस्टेबल प्लास्टिक द्वारा उत्सर्जित CO2 की मात्रा के साथ एक मानक नमूने द्वारा उत्सर्जित मात्रा के साथ, इसके बायोडिग्रेडेशन के दौरान, समय की अवधि के बाद (एएसटीएम डी 5338) के बीच संबंध के माध्यम से मापा जाता है।
- विघटन: सामग्री को 90 दिनों (आईएसओ 16929 और आईएसओ 20200) में 2 मिमी से छोटे टुकड़ों में भौतिक रूप से विघटित (90% से अधिक) होना चाहिए।
- इकोटॉक्सिसिटी: यह सत्यापित किया जाता है कि प्रक्रिया के दौरान कोई भी विषाक्त पदार्थ, जो पौधों के विकास में बाधा उत्पन्न करता है, उत्पन्न नहीं किया जा सकता है।
एक सामग्री जिसे बायोडिग्रेडेबल संस्करण द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है वह पेट्रोलियम-व्युत्पन्न प्लास्टिक है। इसका मुख्य कारण उच्च प्रतिरोध है कि इस सामग्री का क्षरण होता है, और कुछ प्रकार के प्लास्टिक को ख़राब होने में 100 साल से अधिक समय लगता है। इस प्रकार, कचरा डंप और प्राकृतिक वातावरण में सामग्री का संचय बढ़ रहा है। बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक को सरल तरीके से प्राकृतिक या सिंथेटिक के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
सिंथेटिक बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक
इस समूह में कुछ प्रकार के सिंथेटिक पॉलिमर हैं जो स्वाभाविक रूप से अपमानित होते हैं, या ऐसे पदार्थों के अतिरिक्त जो उनके क्षरण को तेज कर सकते हैं। इन प्लास्टिकों में, ऑक्सी-बायोडिग्रेडेबल्स और पॉली (ε-कैप्रोलैक्टोन) (पीसीएल) बाहर खड़े हैं। ऑक्सो-बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक सिंथेटिक प्लास्टिक हैं जिसमें प्रो-ऑक्सीडेंट रासायनिक एडिटिव्स को उनकी संरचना में शामिल किया गया है, जो ऑक्सीडेटिव डिग्रेडेशन प्रक्रिया को शुरू करने या तेज करने में सक्षम हैं, जो बायोडिग्रेडेबल उत्पादों का उत्पादन करते हैं। पीसीएल एक बायोडिग्रेडेबल थर्मोप्लास्टिक पॉलिएस्टर है जो चिकित्सा अनुप्रयोगों के साथ जैव-संगत है।
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प्राकृतिक बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक
प्राकृतिक बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर, जिन्हें बायोपॉलिमर भी कहा जाता है, वे सभी प्राकृतिक और नवीकरणीय संसाधनों से उत्पादित होते हैं। इनमें पौधों द्वारा उत्पादित पॉलीसेकेराइड (मकई स्टार्च, कसावा, अन्य के बीच), सूक्ष्मजीवों द्वारा उत्पादित पॉलीस्टर (मुख्य रूप से विभिन्न प्रकार के बैक्टीरिया), प्राकृतिक घिसने वाले, अन्य शामिल हैं।
डिटर्जेंट
हालांकि, प्लास्टिक अपने पर्यावरणीय प्रभाव के कारण परिवर्तन या प्रतिस्थापन से गुजरने वाले पहले उत्पाद नहीं हैं। 1965 तक, डिटर्जेंट का उपयोग ब्रांकेड अल्काइलेटेड कच्चे माल के रूप में किया जाता था (सर्फैक्टेंट - परिभाषा के अनुसार, एक सर्फेक्टेंट एक सिंथेटिक पदार्थ है जिसका उपयोग सफाई और कॉस्मेटिक उत्पादों के निर्माण में किया जाता है और जो पदार्थों के जंक्शन का कारण बनता है, जो कि उनकी प्राकृतिक अवस्था में नहीं होगा। (जैसे पानी और तेल), जिनके थोड़े से बायोडिग्रेडेशन ने जलकुंडों और उपचार संयंत्रों में फोम उत्पादन की घटना उत्पन्न की। इस प्रकार, शाखित एल्केलेट्स को रैखिक एल्केलेट्स द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था, जिन्हें बायोडिग्रेडेबल के रूप में वर्गीकृत किया गया था - फिर ऐसे कानून बनाए गए जो ब्रांकेड एल्केलेट्स के उपयोग को प्रतिबंधित करते थे। ब्राजील में, स्वास्थ्य मंत्रालय ने जनवरी 1981 (डिक्री संख्या 79,094 का अनुच्छेद 68, डिक्री संख्या 8.077, 2013 द्वारा निरस्त), किसी भी प्रकृति (डिटर्जेंट) के निर्माण, बिक्री या आयात पर प्रतिबंध लगा दिया है। -बायोडिग्रेडेबल आयनिक सर्फेक्टेंट।
रैखिक सर्फेक्टेंट के बायोडिग्रेडेशन को प्राथमिक और कुल (या खनिज) में विभाजित किया जा सकता है।
प्राथमिक जैव निम्नीकरण
प्राथमिक बायोडिग्रेडेशन वह होता है जो तब होता है जब एक जीवाणु की क्रिया द्वारा अणु को ऑक्सीकृत या बदल दिया जाता है, जिससे कि यह अपनी सर्फेक्टेंट विशेषताओं को खो देता है या यह अब मूल सर्फेक्टेंट का पता लगाने के लिए विशिष्ट विश्लेषणात्मक प्रक्रियाओं का जवाब नहीं देता है। यह प्रक्रिया ज्यादातर मामलों में जल्दी से की जाती है, कई विशेष बैक्टीरिया सर्फेक्टेंट को चयापचय करने में सक्षम होते हैं। प्रारंभ में, प्राथमिक बायोडिग्रेडेशन को पर्याप्त के रूप में स्वीकार किया गया था, हालांकि, जैविक कचरे को पर्यावरण के लिए विदेशी माना जाता है।
कुल जैव निम्नीकरण या खनिजकरण
कुल बायोडिग्रेडेशन, या खनिजकरण, को सर्फेक्टेंट अणु के CO2, H2O, अकार्बनिक लवण और बैक्टीरिया की सामान्य चयापचय प्रक्रिया से जुड़े उत्पादों में पूर्ण रूपांतरण के रूप में परिभाषित किया गया है।
क्या बायोडिग्रेडेशन मोक्ष है?
बायोडिग्रेडेबल उत्पादों की बढ़ती मांग के साथ, बाजार में नए उत्पाद विकल्प दिखाई देते हैं। पारंपरिक उत्पादों, जैसे डायपर, कप, पेन, रसोई के बर्तन, कपड़े, के विकास के लिए उनके बायोडिग्रेडेबल संस्करणों में अनुसंधान की संख्या बढ़ रही है।
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बायोडिग्रेडेबल पैकेजिंग द्वारा प्रस्तावित लाभों के बावजूद, कुछ शोधकर्ता मानते हैं कि यह कुछ प्रकार के कचरे के लिए सबसे अच्छा विकल्प नहीं है। फ़ेडरल यूनिवर्सिटी ऑफ़ रियो डी जनेरियो (UFRJ) के प्रोफेसर डॉ. जोस कार्लोस पिंटो के अनुसार, जब वे प्लास्टिक सामग्री को कचरा मानते हैं, तो पारिस्थितिकीविद गलत होते हैं। शोधकर्ता के लिए अवशेषों को कच्चे माल के रूप में माना जाना चाहिए। सभी प्लास्टिक सामग्री संभावित रूप से पुन: प्रयोज्य और पुन: प्रयोज्य है। जोस कार्लोस के लिए, पर्यावरण के लिए राज्य सचिवालयों को पर्यावरण शिक्षा को लोकप्रिय बनाने और कचरे के चयनात्मक संग्रह और पुनर्चक्रण के लिए सार्वजनिक नीतियों के कार्यान्वयन के लिए संघर्ष करना चाहिए; इसके अलावा, संघीय सरकार को उन नीतियों को लागू करना चाहिए जो बड़े प्लास्टिक उत्पादकों को अपने उत्पादों के पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग में निवेश करने के लिए बाध्य करती हैं।
यह महसूस करना महत्वपूर्ण है कि, यदि प्लास्टिक सामग्री को नीचा दिखाना था, जैसे कि भोजन और जैविक अपशिष्ट, तो गिरावट से उत्पन्न सामग्री (उदाहरण के लिए, मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड) वातावरण और जलभृत में समाप्त हो जाएगी, जो ग्लोबल वार्मिंग में बहुत योगदान दे रही है और पानी और मिट्टी की गुणवत्ता में गिरावट के साथ।
किसी सामग्री की बायोडिग्रेडेशन विशेषता पर्यावरण के लिए बहुत फायदेमंद हो सकती है, लेकिन अपशिष्ट उत्पादन को कम करने का यही एकमात्र समाधान नहीं है। उन सभी प्रभावों का अध्ययन करना आवश्यक है जो किसी दी गई सामग्री के क्षरण से पर्यावरण को हो सकते हैं, और इसके अलावा, इस बात पर विचार करें कि किसी दिए गए उत्पाद के लिए सबसे प्रभावी गंतव्य क्या है।
