மணலில் இருந்து கண்ணாடியா, கண்ணாடியில் இருந்து மணலா - கார்குழலி

நாம் வாழும் காலம் – 21

இணையத்தில் வெளியான சுவாரசியமான செய்தித் துணுக்கைப் படித்ததும் இந்த வாரக் கட்டுரையில் இது குறித்து எழுதவேண்டும் என்ற முடிவுக்கு வந்துவிட்டேன். ஆனால் கட்டுரையை எப்படித் தொடங்குவது என்று குழப்பம். சமூகப் பொறுப்போ வாழ்க்கை பற்றிய ஆழ்ந்த சிந்தனையோ இல்லாத வேலைவெட்டியற்ற இளைஞர்கள் மட்டுமே டிக் டாக்கில் வீடியோ போடுவார்கள் என்ற பொதுச் சிந்தனையை முறியடித்த பிரான்சிஸ்காவைப் பற்றி எழுதுவதா? ’புழுதியில் பிறந்து மீண்டும் புழுதிக்குள் அடங்கும்’ என்ற வாழ்க்கை பற்றிய விவிலிய தத்துவத்தை அறிவியலின் துணையோடு நிகழ்த்திக் காட்டும் அதிசயத்தைக் கண்டு வியப்பதா? அல்லது சிலிக்காவில் இருந்து தயாராகும் கண்ணாடிக் குடுவையை மீண்டும் சிலிக்கா என்னும் மணலாக மாற்றும் தொழில்நுட்பத்தை சிலாகிப்பதா? உங்களுக்கே தலைசுற்றுகிறதா. சரி, விஷயத்துக்கு வருகிறேன்.

டிக் டாக் பிரபலத்தின் சுற்றுச்சூழல் ஆர்வம்

24 வயது பிரான்சிஸ்கா ட்ராட்மன் அமெரிக்காவின் லூயிசியானா மாகாணத்தைச் சேர்ந்தவர். கல்லூரியில் படிக்கையில் நண்பரான மாக்ஸ் ஸ்டெய்ட்சுடன் வைன் அருந்தும் போது அடுத்தது இந்தப் புட்டி எங்கேனும் குப்பைக் கிடங்கிலோ குப்பை மேட்டிலோ தானே கிடக்கும் என்று பேசியதோடு நிறுத்தாமல் இதைத் தடுக்க என்ன செய்யலாம் என்று சிந்தித்த உடனடியாகச் செயலிலும் இறங்கினார்கள். சுற்றுச்சூழலைப் பாதுக்காக்க வேண்டும் என்ற முனைப்பில் கல்லூரியில் படிக்கும் காலத்திலேயே கிளாஸ் ஹாஃப் ஃபுல் (Glass Half Full) என்ற நிறுவனத்தைத் தொடங்கினார்கள். பருவநிலை மாற்றத்துக்கான பன்னாட்டு அரசாங்கக் குழுவின் அறிக்கை ஒன்று 2100-ஆம் ஆண்டுக்குள் புவியின் கடல்மட்டம் 80 சென்டிமீட்டர் வரையில் உயரும் என்கிறது. புவி வெப்பமடைவதால் ஒவ்வொரு 100 நிமிடக் கால அளவிலும் ஒரு கால்பந்துத் திடலின் பரப்பளவை ஒத்த நிலப்பரப்பு கடல்நீரால் சூழப்படுகிறது என்ற அறிவியல் உண்மையை இதுவரையில் கவனித்திருக்க மாட்டோம். ஆனால் பிரான்சிஸ்காவுக்கும் அவர் நண்பர் மாக்ஸ் ஸ்டெய்ட்ஸ்-க்கும் அது பற்றித் தெரிந்திருந்தது. குறிப்பாக லூயிசியானாவின் கடற்கரைகள் நில அரிப்பினால் பாதிப்படைவதையும் கடல்நீர் நன்னீர் நிலத்துக்குள் கசிவதால் நிலத் தாவரங்கள் அழிந்து போவதையும் தடுப்பது அவசியம் என்பதையும் அறிந்து வைத்திருந்தனர்.

மணல் வளப் பற்றாக்குறை

நீருக்கு அடுத்தபடியாக வரைமுறையின்றி சுரண்டப்படும் இன்னொரு வளம் மணல். மனிதர்களின் தாறுமாறான பயன்பாட்டை ஈடுகட்டும் வகையில் இயற்கையால் மீண்டும் புதுப்பிக்கப்பட முடியாத வளமும் கூட. இதனால் நீர் மேலாண்மையைப் போலவே மணல் மேலாண்மையும் அவசியம் என்கிறார் பிரான்சிஸ்கா. மணல் வளப் பற்றாக்குறையா? சஹாரா போன்ற பாலைவனங்களில் மணல் கொட்டிக்கிடக்கிறதே, என்ன கவலை என்கிறீர்களா? பாலைவன மணல் சன்னமான உருண்டை வடிவத் துகள்களால் ஆனது. வீடு கட்டுவது, கடற்கரை மண் அரிப்பைத் தடுப்பது போன்ற பயன்பாட்டுக்கான மணல் கொரகொரப்பாக குருணை குருணையாக இருக்கவேண்டும். நாமெல்லாம் இளைஞர்களைப் பொறுப்பற்றவர்கள் என்று சாடுகிறோம். ஆனால் இணையத்தில் வெளியாகியுள்ள பிரான்சிஸ்காவின் காணொளியில் இப்படிச் சொல்கிறார். “எங்கள் மாகாணத்தில் கண்ணாடிப் பொருட்களின் மறுசுழற்சிக்கானதிட்டமெதுவும் இல்லை. பெரியவர்கள் பயனுள்ள முடிவுகளை எடுப்பார்கள் என்று காத்திருப்பது வீண். அதனால் எங்களைப் போன்ற இளையவர்கள் களத்தில் இறங்கிவிட்டோம். கண்ணாடியை மணலாக மாற்ற முடியும். அந்த மணலைக் கொண்டு கடற்கரைகளில் ஏற்படும் நில அரிப்பைத் தடுக்கமுடியும். எனவே, கண்ணாடிப் பொருட்களுக்கான மறுசுழற்சித் தொழிற்சாலை ஒன்றை முதலில் வீட்டின் புழக்கடையில் நிறுவினோம். இணையத்தின் வழியாக நிதி திரட்டி தேவையான இயந்திரங்களை வாங்கினோம்.”

கண்ணாடியை மணலாக மாற்றும் வித்தை

களத்தில் இறங்குகையில் கண்ணாடியை மணலாக மாற்றும் தொழில்நுட்பம் பற்றி எதுவும் தெரியாது. பணியின் போக்கில் ஒவ்வொன்றாகக் கற்றுக்கொண்டனர் பிரான்சிஸ்காவும் அவர் நண்பர்களும். தூக்கி எறியப்படும் கண்ணாடி புட்டிகளையும் குடுவைகளையும் சேகரித்து அவற்றை உடைத்துத் தூளாக்குகிறார்கள். ஒவ்வொரு பயன்பாட்டுக்கும் வெவ்வேறு விதமான கண்ணாடித் தூள். சன்னமான தூளினால் பேரிடரில் பயன்படும் மணல் மூட்டைகளைச் செய்கிறார்கள். கொஞ்சம் பெரிய தூள் கடற்கரை மணல் அரிப்பைத் தடுக்க உதவுகிறது. சரளைக் கற்களைப் போன்றவை தோட்டங்களை அழுகுபடுத்தவும் மொசைக் கல் போன்ற தரை ஓடுகள் செய்யவும் பயன்படுகின்றன. உடைந்த கண்ணாடி கையைப் பதம் பார்ப்பது போல கண்ணாடித் தூளும் கையை அறுத்துவிடாதா என்ற சந்தேகம் வரலாம். முழுமையாக மொழுக்கமாக உடைபடுவதால் அதற்கான சாத்தியமே இல்லை. எல்லாம் சரி, கண்ணாடித் தூளால் தாவரங்களுக்கும் விலங்குகளுக்கும் பாதிப்பு ஏற்படாதா என்று கேட்கிறீர்களா? 2021-ஆம் ஆண்டு தேசிய அறிவியல் நிறுவனத்தின் மானியத்தொகை கிடைத்ததும் இது குறித்து பல்வேறு ஆராய்ச்சிகளைச் செய்தது ப்ரான்சிஸ்காவின் நிறுவனம். கண்ணாடித் தூளால் உயிரினங்களுக்கு எந்த விதமான பாதிப்பும் ஏற்படுவதில்லை என்பதை முடிவுகள் தெரிவித்தன. சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பு குறித்து அறிவியல் வல்லுநர்கள் பல ஆராய்ச்சிகளை செய்துவருகின்றனர். நாமும் நம்மாலான முயற்சியை அவர்களுடன் இணைந்து செய்வது நல்ல பலனைத் தரும் என்கிறார் ப்ரான்சிஸ்கா. இப்போதெல்லாம் பொழுதைப் போக்கவும் சூரியக் குளியல் போடவும் கடற்கரைக்குப் போகும் போது மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட கண்ணாடித் தூளையும் கையோடு எடுத்துச் சென்று அவற்றின் தரம் குறித்த பகுப்பாய்வைச் செய்கிறார். இது வரையில் கிளாஸ் ஹாஃப் ஃபுல் நிறுவனம் 9 இலட்சம் கிலோ கண்ணாடியை மணலாக மாற்றி லூயிசியானாவின் கடற்கரைகளில் பயன்படுத்தியுள்ளது. லூயிசியானாவின் சதுப்பு நிலப் பகுதியில் கண்ணாடித் தூள் நிரப்பிய மூட்டைகளை அடுக்கிவைத்து மண் அரிப்பைத் தடுத்திருக்கிறது. தொடர்ந்து அறிவியல் வல்லுனர்களுடன் இணைந்து உலகின் மற்ற பகுதிகளில் கடற்கரை மண் அரிப்பை எந்தெந்த வகைகளில் தடுக்கலாம் என்று ஆலோசனை செய்துவருகிறது.

கண்ணாடி பல விதம், ஒவ்வொன்றும் ஒரு விதம்

தொழிற்சாலையில் மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட கண்ணாடியை மணல், சோடா சாம்பல் எனப்படும் சோடியம் கார்பனேட், சுண்ணாம்புக் கல் எனப்படும் கால்சியம் கார்பனேட் ஆகியவற்றோடு கலந்து உலைக்களனில் வெப்பமூட்டுகிறார்கள். சோடா மணலின் உருகும் நிலையைக் குறைத்து எரிபொருள் சிக்கனத்துக்கு உதவுகிறது, ஆனால் இந்தக் கண்ணாடி நீரில் கரையும் தன்மை கொண்டது. சுண்ணாம்புக் கல்லைச் சேர்ப்பதால் கரையாமல் இருக்க உதவுகிறது. இந்தச் செயல்முறையின் இறுதியில் கிடைப்பதுதான் சோடா-லைம்-சிலிக்கா கண்ணாடி. அன்றாடம் நாம் பயன்படுத்தும் கண்ணாடிப் பொருட்கள் இந்த முறையி உருவாகின்றன. எந்தவிதமான கண்ணாடி வேண்டுமோ அதற்கேற்ப வெவ்வேறு வேதி பொருட்களை சேர்த்து செய்கிறார்கள். பச்சை, நீல நிறக் கண்ணாடி புட்டிகளின் மீது எல்லோருக்கும் ஒரு மயக்கம் உண்டு. இரும்பு குரோமியம் போன்ற வேதியியல் பொருட்களை சேர்ப்பது மூலம் இந்த நிறம் கொண்ட கண்ணாடி கிடைக்கிறது. பழைய பாணி வீடுகளின் சன்னல்களிலும் தேவாலயங்களில் காணப்படும் கண்ணாடி ஓவியங்களிலும் இந்த வெவ்வேறு நிறக் கண்ணாடிகளை பார்த்திருப்பேர்கள். மைக்ரோவேவ் அடுப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும் கண்ணாடி பாத்திரங்களை போரான் ஆக்சைடு சேர்த்துச் செய்கிறார்கள். விலையுயர்ந்த படிகக் கண்ணாடியில் லெட் ஆக்சைடு சேர்க்கிறார்கள். அதன் வழியே ஒளி ஊடுருவும் போது வானவில்லின் நிறங்கள் சொலிக்கின்றன. முக்கிய அரசியல் தலைவர்கள் குண்டு துளைக்காத கண்ணாடி கொண்ட கார்களில் பயணம் செய்வார்கள். கண்ணாடியும் பிளாஸ்டிக்கும் அடுத்தடுத்த அடுக்குகளில் அமைந்திருக்கும். மேலும் இந்தக் கண்ணாடியை உருகிய நிலையில் இருக்கும் போதே குளிரூட்டுவார்கள். இப்படிச் செய்வதால் அவை கடினத் தன்மை கொண்டவையாக இருக்கின்றன.

கண்ணாடி திடப்பொருளா திரவமா

கட்டுரையின் முதல் பத்தியில் கண்ணாடி மணலில் இருந்து உருவாகிறது என்பதைப் படித்த போது ஆச்சரியப்பட்டீர்களா? மணலின் திரவ வடிவம்தான் கண்ணாடி. கிட்டத்தட்ட 1700 டிகிரி சென்டிகிரேட் வெப்பத்தை எட்டும் போது இந்த மாற்றம் ஏற்படுகிறது. உருக்கப்பட்ட பிறகு குளிர்ந்தால் மீண்டும் மணலாவதில்லை. வேறு வடிவத்தைப் பெறுகிறது. இதை உருவமற்ற திடப்பொருள் (amorphous solid) என்கின்றனர் விஞ்ஞானிகள். திடப்பொருளுக்கும் திரவத்துக்கும் இடைப்பட்ட நிலையில் இருக்கிறது. திடப் பொருள் திரவம் இரண்டின் தன்மையும் கொண்டிருக்கிறது. திடப் பொருட்களின் அணு அமைப்பு நிலையானதாக இருக்கிறது. இரும்பு இரப்பர் இரண்டுமே திடப் பொருள் என்றாலும் அவற்றின் அணு அமைப்பும், அணுத்திரள் அமைப்பும் பெருமளவில் மாறுபடுகிறது. நீரை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள், அது திட வடிவம் பெறும்போது அதன் அணு அமைப்பு விரிவடைகிறது. சோலார் செல் எனப்படும் சூரிய ஒளியைச் சேகரிக்கும் இயங்கு கலன்களும் இதே போன்ற இரண்டு நிலைகளும் கலந்த தன்மையைக் கொண்டவை. கண்ணாடியை நுண்ணோக்கியின் வழியாகப் பார்த்தால் அதன் அணு அமைப்பு மிகவும் வித்தியாசமான வடிவில் அமைந்திருப்பது தெரியும். திடப் பொருள் திரவம் இரண்டுக்கும் இடைப்பட்ட அணு அமைப்பைப் பெற்றிருக்கும். இயற்கையின் அதிசயத்தை அறிவியலின் வாயிலாகப் புரிந்துகொள்ளும்போது சுவாரசியம் கூடுகிறதல்லவா.

மணலில் இருந்து கண்ணாடியா, கண்ணாடியில் இருந்து மணலா – கார்குழலி

தொடரின் முந்தைய கட்டுரைகள்: