পানির সমস্যার সমাধান? চলুন জেনে নিই আকাশে পানি সংগ্রহকারী এক অদ্ভুত বাক্স সম্পর্কে! (পানি বিশুদ্ধকরণ প্রযুক্তি)

ভাবুন তো, এক ঊষর মরুভূমির মাঝখানে এমন একটি ছোট বাক্স আছে যা বাতাস থেকে বিশুদ্ধ পানীয় জল তৈরি করতে পারে। শুনতে কোনো কল্পবিজ্ঞান সিনেমার দৃশ্যের মতো লাগছে, তাই না? কিন্তু এটি এখন এক বাস্তবতা। আজ আমরা এমন কিছু আশ্চর্যজনক নতুন প্রযুক্তি নিয়ে কথা বলব যা বিশ্বের ভয়াবহ জল সংকটের সমাধান করতে পারে।

জাতিসংঘের মতে, বিশ্বের দুই বিলিয়নেরও বেশি মানুষ নিরাপদ পানীয় জলের নাগাল পায় না। কিছু এলাকা প্রাকৃতিকভাবেই জল-সংকটপূর্ণ। এবং জলবায়ু পরিবর্তনের কারণে সৃষ্ট খরা এই সমস্যাকে আরও বাড়িয়ে দিয়েছে। কিছু মানুষের জন্য, তাদের কাছে যেটুকু জল আছে তা নোংরা, জীবাণু ও বিষাক্ত রাসায়নিকে পূর্ণ। আবার কারও কারও জন্য, উভয়ই। তাই বিজ্ঞানীরা এই সমস্যা সমাধানের জন্য নতুন ও আশ্চর্যজনক উপায় খুঁজে বের করছেন।

ডেজার্ট হারভেস্টার: একটি বাক্স যা মরুভূমিতে বাতাস থেকে জল তৈরি করে।

আমরা যে বাতাসে শ্বাস নিই, তাতে প্রচুর পরিমাণে জলীয় বাষ্প থাকে, যা আমরা দেখতে পাই না। এটি পৃথিবীতে জলের অন্যতম বৃহত্তম উৎস।

অধ্যাপক ইয়াগি এবং তাঁর দল এই বিশাল, অদৃশ্য জলসম্পদকে কাজে লাগানোর একটি অভিনব উপায় খুঁজে পেয়েছেন। তাঁরা বিশেষ অণু একত্রিত করে একটি কাঠামো-সদৃশ গঠন তৈরি করেছেন। এগুলোকে মেটাল-অর্গানিক ফ্রেমওয়ার্ক (MOF) বলা হয়। এগুলো এক অসাধারণ জিনিস। হাড়ের মতো ছোট এক টুকরো MOF-কে মেলে ধরলে এর পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল দুটি ফুটবল মাঠের সমান হয়ে যায়।

তারা এই MOF উপাদান দিয়ে ভরা একটি প্লেক্সিগ্লাস বাক্স তৈরি করেছেন। সূর্যের আলোতে রাখলে এই বাক্সটি গরম হয়ে ওঠে। এরপর বাক্সের ভেতরের MOF অত্যন্ত শুষ্ক মরুভূমির বাতাস থেকে সামান্যতম জলীয় বাষ্পও শোষণ করে নেয়। তারপর, সেই শোষিত জলীয় বাষ্প তরলে পরিণত হয় এবং বিশুদ্ধ, পানযোগ্য জল হিসেবে সংগ্রহ করা হয়। অধ্যাপক ইয়াগির মতে, “এই MOF ছাড়া পৃথিবীতে এমন আর কোনো উপাদান নেই যা এত কম আর্দ্রতার বাতাস থেকে জল শোষণ করে আবার তা ছেড়ে দিতে পারে।”

মাত্র ২০০ গ্রাম এই MOF দিয়ে তৈরি একটি সৌরশক্তিচালিত বাক্স প্রতিদিন এক গ্যালনেরও বেশি (প্রায় ৪.৫ লিটার) জল সংগ্রহ করতে পারে। একটি বিদ্যুৎচালিত মডেল সারাদিন ধরে একটানা এই কাজটি করতে পারে।

একটি 'বায়ো-ব্রেন টক্সিন ডিটেক্টর' যা পানিতে বিষাক্ত পদার্থ শনাক্ত করে।

পানি শুধু পরিষ্কার হলেই চলবে না, তা নিরাপদও হতে হবে। পানিতে এমন বিপজ্জনক বিষাক্ত পদার্থ থাকতে পারে যা আমরা দেখতে বা স্বাদ নিতে পারি না। যেমন, আর্সেনিক , সীসা এবং বিপজ্জনক ব্যাকটেরিয়া । নর্থওয়েস্টার্ন ইউনিভার্সিটির গবেষকরা এগুলো শনাক্ত করার একটি সহজ উপায় খুঁজে বের করার চেষ্টা করছেন।

এই কাজটি করার জন্য তারা অণুজীবদের সাহায্য নিয়েছে। এই অণুজীবগুলোর পানিতে থাকা বিষাক্ত পদার্থ শনাক্ত করার এবং তা থেকে নিজেদের রক্ষা করার এক আশ্চর্যজনক ক্ষমতা রয়েছে। যেন ঠিক এই কাজের জন্যই তাদের একটি বিশেষায়িত 'জেনেটিক আণবিক মস্তিষ্ক' আছে।

এটা কীভাবে কাজ করে?

সহজ কথায়, এই অণুজীবগুলোর দেহে বায়োসেন্সর নামক এক ধরনের প্রোটিন থাকে। যখন পানিতে কোনো বিষাক্ত পদার্থ, যেমন সীসা, থাকে, তখন এই বায়োসেন্সরটি গিয়ে সেই সীসার অণুগুলোর সাথে সংযুক্ত হয়। এরপর সেই অণুজীবটির দেহের একটি নির্দিষ্ট জিন সক্রিয় হয়ে ওঠে এবং সেই সীসা দেহ থেকে বের করে দেওয়া হয়।

গবেষকরা যা করেছেন তা হলো, এই বায়োসেন্সরগুলোর ডিএনএ কাঠামোতে সামান্য পরিবর্তন এনেছেন। এই পরিবর্তনের মাধ্যমে, তাঁরা সীসার মতো কোনো বিষের সংস্পর্শে এলে বিষ নিঃসরণকারী জিনের পরিবর্তে আলো (আভা) নিঃসরণকারী একটি জিনকে সক্রিয় করেছেন।

তো এখন যা হয়, যখন আপনি এই ডিএনএ-পরিবর্তিত প্রোটিনগুলোকে পানির নমুনায় যোগ করেন, তখন যদি সেই পানিতে কোনো বিষাক্ত পদার্থ থাকে, তবে তা জ্বলজ্বল করতে শুরু করে। পানিতে বিষাক্ত পদার্থের পরিমাণ যত বাড়ে, এটি তত বেশি জ্বলে। এটা জাদুর মতো!

আধুনিক প্রযুক্তির একটি সারসংক্ষেপ

বিশ্বের জল সংকটের সমাধান হিসেবে আবির্ভূত হওয়া কয়েকটি আধুনিক প্রযুক্তি নিচের সারণিতে সংক্ষেপে তুলে ধরা হলো।

আরও কিছু আশ্চর্যজনক সমাধান

যে ক্লোরিন মেশিনে ভুলের কোনো অবকাশ নেই

ক্লোরিন একটি শক্তিশালী জীবাণুনাশক যা পানির জীবাণু ধ্বংস করে। কিন্তু এর সঠিক ব্যবহার বেশ কঠিন হতে পারে। ক্লোরিন ট্যাবলেট মেশানোর সময়, কখনও কখনও এর পরিমাণ প্রয়োজনের চেয়ে বেশি বা কম হয়ে যেতে পারে। এর সমাধান হিসেবে, টাফটস ইনস্টিটিউট অফ দ্য এনভায়রনমেন্ট-এর গবেষকরা একটি সহজ যন্ত্র তৈরি করেছেন যা বিদ্যুৎ ছাড়াই কাজ করে।

এটি দুটি অংশ নিয়ে গঠিত। একটি ছোট বাক্স যা জলের পাইপের শেষ প্রান্তে লাগানো থাকে, এবং তরল ক্লোরিনে ভরা একটি ট্যাঙ্ক। যখন পাইপের মধ্য দিয়ে জল দ্রুত প্রবাহিত হয়, তখন এই ছোট বাক্সটির ভিতরে একটি চাপের পার্থক্য তৈরি হয়। একে ভেনচুরি প্রভাব বলা হয়। এই চাপের পার্থক্যের কারণে, ক্লোরিন ট্যাঙ্ক থেকে সঠিক পরিমাণে ক্লোরিন স্বয়ংক্রিয়ভাবে টেনে নেওয়া হয় এবং জলের সাথে মিশে যায়। এইভাবে, কোনো মানুষের ভুল ছাড়াই জল সর্বদা পরিষ্কার থাকে।

পানিকে 'শক' দিয়ে সীসা অপসারণের একটি পদ্ধতি

আমেরিকার ফ্লিন্ট শহরের পানি সরবরাহে সীসার উপস্থিতির কারণে সৃষ্ট গুরুতর স্বাস্থ্য সংকটের পরিপ্রেক্ষিতে, ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির (এমআইটি) একদল বিজ্ঞানী পানি থেকে ভারী ধাতু অপসারণের একটি নতুন পদ্ধতি উদ্ভাবন করেছেন।

তারা 'শক ইলেকট্রোডায়ালাইসিস' নামক একটি কৌশল ব্যবহার করেছেন। এতে বিদ্যুৎ ব্যবহার করে জলের মধ্যে থাকা অশুদ্ধি আলাদা করা হয়। জল থেকে সীসা অপসারণ করা খুব কঠিন একটি পদার্থ, কারণ এটি অন্যান্য উপায়ে যন্ত্রপাতির গায়ে লেগে যেতে পারে। কিন্তু এই কৌশলটি জল থেকে সোডিয়ামের মতো প্রয়োজনীয় খনিজ অপসারণ না করেই ৯৫% সীসা দূর করতে পারে। এটি জলকে বিশুদ্ধ করে এবং শরীরের প্রয়োজনীয় খনিজগুলো রেখে দেয়।

এই সমস্ত প্রযুক্তি মানবজাতির অন্যতম প্রধান প্রতিবন্ধকতা, অর্থাৎ জল সংকট মোকাবেলায় বিজ্ঞান ও উদ্ভাবনের শক্তি প্রদর্শন করে। এগুলো মানুষকে দূষিত জলের কারণে সৃষ্ট রোগ থেকে বাঁচাতে এবং একটি সুস্থ ভবিষ্যৎ গড়তে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে। অতএব, জল কতটা মূল্যবান তা অনুধাবন করা এবং তা মিতব্যয়ীভাবে ব্যবহার করা আমাদের কর্তব্য।

জল পরিশোধন, বিশুদ্ধ জল, জল প্রযুক্তি, খরা, জলের অভাব, বৈজ্ঞানিক আবিষ্কার, অর্থ মন্ত্রণালয়