पीने के पानी में छोटे प्लास्टिक हानिकारक बैक्टीरिया को मजबूत बायोफिल्म बनाने में मदद कर सकते हैं जो कीटाणुनाशकों का विरोध करते हैं, जिससे जल उपचार प्रणालियों के लिए नई चिंताएँ बढ़ जाती हैं।

यदि आपने प्लास्टिक प्रदूषण के इर्द-गिर्द बढ़ती बातचीत पर नज़र रखी है, तो आपने संभवतः माइक्रोप्लास्टिक के बारे में सुना होगा। वे समुद्र, मिट्टी, भोजन और यहां तक ​​कि मानव शरीर में पाए जाने वाले प्लास्टिक के छोटे टुकड़े हैं। लेकिन एक और भी छोटी, कम दिखाई देने वाली श्रेणी है जो अब ध्यान आकर्षित कर रही है: नैनोप्लास्टिक्स। और नए शोध से पता चलता है कि वे सिर्फ हम जो खाते हैं उसे प्रभावित नहीं करते हैं; वे चुपचाप यह भी जटिल कर सकते हैं कि हम अपने पीने के पानी को कैसे सुरक्षित रखें।वर्जीनिया टेक के शोधकर्ता जिंगकिउ लियाओ के नेतृत्व में हाल ही में किए गए एक अध्ययन में देखा गया कि नैनोप्लास्टिक्स पीने के पानी प्रणालियों में बैक्टीरिया और वायरस के साथ कैसे संपर्क करते हैं। नैनोप्लास्टिक्स वास्तव में क्या हैं? निष्कर्ष एक सूक्ष्म लेकिन परेशान करने वाली संभावना की ओर इशारा करते हैं: ये सूक्ष्म कण हानिकारक रोगाणुओं को जीवित रहने और कीटाणुशोधन का विरोध करने में मदद कर सकते हैं, जिससे उन्हें नियंत्रित करना कठिन हो जाता है।

नैनोप्लास्टिक्स क्या हैं?

नैनोप्लास्टिक्स माइक्रोप्लास्टिक्स का एक उपसमूह है। जबकि माइक्रोप्लास्टिक्स को एक बुनियादी माइक्रोस्कोप के नीचे देखा जा सकता है, नैनोप्लास्टिक्स बहुत छोटे होते हैं; इनका आकार लगभग 1 से 1,000 नैनोमीटर होता है। इसे परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, एक नैनोमीटर एक मीटर का एक अरबवां हिस्सा है। उस पैमाने पर, नैनोप्लास्टिक्स नग्न आंखों के लिए पूरी तरह से अदृश्य हैं।वे यहां से आ सकते हैं:– समय के साथ प्लास्टिक की बड़ी वस्तुओं का टूटना– विनिर्माण प्रक्रियाएं जो छोटे कण उत्पन्न करती हैं– सिंथेटिक वस्त्रों, पैकेजिंग, या औद्योगिक सामग्रियों से टूट-फूट

क्योंकि वे बहुत छोटे होते हैं, नैनोप्लास्टिक्स जल प्रणालियों के माध्यम से आसानी से आगे बढ़ सकते हैं, छोटी दरारों में फिसल सकते हैं, और सूक्ष्मजीवों के साथ सीधे संपर्क कर सकते हैं।नैनोप्लास्टिक्स के बारे में अधिकांश प्रारंभिक चिंता सीधे अंतर्ग्रहण पर केंद्रित है, चाहे वह भोजन, पानी या साँस के माध्यम से हो। लियाओ का काम एक और परत जोड़ता है: कैसे ये कण बुनियादी ढांचे में रहने वाले सूक्ष्म जीवों के व्यवहार को बदलते हैं जो हमें साफ पानी लाते हैं।

हमारे पानी के पाइपों के अंदर छिपी दुनिया: बायोफिल्म्स

पीने के पानी के पाइपों और उपचार उपकरणों के अंदर, बैक्टीरिया अक्सर समुदाय बनाते हैं जिन्हें बायोफिल्म कहा जाता है। बायोफिल्म रोगाणुओं का एक समूह है जो एक सतह से जुड़ जाता है और खुद को उनके द्वारा उत्पादित एक चिपचिपी, सुरक्षात्मक सामग्री से घेर लेता है। आप इसे दीवारों वाले एक सूक्ष्म शहर के रूप में सोच सकते हैं।बायोफिल्म्स बैक्टीरिया को सतहों पर चिपकने में मदद करते हैं; उन्हें पर्यावरणीय तनाव और कीटाणुनाशकों से बचाएं; रोगाणुओं को रासायनिक रूप से एक-दूसरे से “बातचीत” करने और व्यवहार में समन्वय करने की अनुमति दें।

सभी बायोफिल्म हानिकारक नहीं हैं। कुछ संदर्भों में, वे प्रदूषकों को तोड़ने या पारिस्थितिक तंत्र को स्थिर करने में मदद करते हैं। लेकिन पेयजल प्रणालियों में, वे जोखिम भरे हो सकते हैं क्योंकि:– उनमें रोग पैदा करने वाले बैक्टीरिया हो सकते हैं– वे उन जीवाणुओं को क्लोरीन या अन्य कीटाणुनाशकों से बचा सकते हैं– साइंस डेली की रिपोर्ट के अनुसार, एक बार स्थापित होने के बाद उन्हें हटाना मुश्किल और महंगा हो सकता है। लियाओ और उनकी टीम जानना चाहती थी: क्या होता है जब नैनोप्लास्टिक बायोफिल्म, बैक्टीरिया और वायरस की इस छिपी हुई दुनिया में प्रवेश करते हैं? बैक्टीरिया, वायरस और प्लास्टिक: एक जटिल बातचीतअध्ययन दो प्रसिद्ध बैक्टीरिया, ई द्वारा गठित बायोफिल्म्स पर केंद्रित था। कोली और स्यूडोमोनास एरुगिनोसा। ये ऐसी प्रजातियां हैं जो सही परिस्थितियों में संक्रमण का कारण बन सकती हैं और अक्सर माइक्रोबियल व्यवहार को समझने के लिए अनुसंधान में उपयोग किया जाता है। इन बायोफिल्मों के भीतर, एक और प्रमुख खिलाड़ी है: बैक्टीरियोफेज (अक्सर इसे फेज भी कहा जाता है)। ये ऐसे वायरस हैं जो बैक्टीरिया को संक्रमित करते हैं। कुछ फ़ेज़, जिन्हें प्रोफ़ेज़ कहा जाता है, निष्क्रिय होने पर, अपनी आनुवंशिक सामग्री को बैक्टीरिया के डीएनए में डाल देते हैं और कुछ समय के लिए शांत रह सकते हैं। कुछ शर्तों के तहत, वे “जागते हैं”, दोहराते हैं, और जीवाणु कोशिका से बाहर निकलते हैं, इसे नष्ट करते हैं और कई नए वायरस कण छोड़ते हैं। लियाओ की टीम ने जांच की कि जब नैनोप्लास्टिक्स पेश किए जाते हैं तो इस नाजुक संतुलन का क्या होता है।उन्हें कई महत्वपूर्ण बदलाव मिले:बैक्टीरिया बायोफिल्म को मजबूत करते हैं। जब नैनोप्लास्टिक्स के संपर्क में आते हैं, तो बैक्टीरिया एक-दूसरे के साथ संचार तेज कर देते हैं और अधिक पदार्थ छोड़ते हैं जो बायोफिल्म को गाढ़ा और मजबूत करते हैं। इसे ऐसे समझें कि शहर की दीवारें ऊंची और मजबूत हो रही हैं। प्रचार अधिक सक्रिय हो गए हैं।ऐसा प्रतीत होता है कि नैनोप्लास्टिक एक्सपोज़र से वायरल गतिविधि शुरू हो गई है। निष्क्रिय प्रोफ़ेज़ ने प्रतिकृति बनाना शुरू कर दिया, अपने मेजबान बैक्टीरिया से बाहर निकलना शुरू कर दिया और नए फ़ेज़ कणों के साथ बायोफिल्म को भर दिया। बैक्टीरिया सीआरआईएसपीआर का उपयोग करके वापस लड़ते हैं। खुद का बचाव करने के लिए, बैक्टीरिया ने सीआरआईएसपीआर पर आधारित एंटीवायरल सिस्टम को सक्रिय किया – डीएनए या आरएनए के अनुक्रम वे वायरल जीनोम को पहचानने और उन पर हमला करने के लिए उपयोग कर सकते हैं। यह सीआरआईएसपीआर जीन-संपादन उपकरण की अवधारणा के समान है जिसके बारे में लोग दवा के लिए बात करते हैं, लेकिन यहां यह बैक्टीरिया की प्राकृतिक प्रतिरक्षा सुरक्षा का हिस्सा है।परिणाम बायोफिल्म के अंदर एक प्रकार की माइक्रोबियल हथियारों की दौड़ है, जिसमें नैनोप्लास्टिक्स उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है।

कठिन बायोफिल्म, साफ करने में कठिन जल प्रणालियाँ

इन अंतःक्रियाओं का सबसे चिंताजनक परिणाम यह है कि बायोफिल्म का क्या होता है। नैनोप्लास्टिक्स में पाया गया:– बायोफिल्म की यांत्रिक शक्ति बढ़ाएं (इसे शारीरिक रूप से कठिन और अधिक सुसंगत बनाएं)– बायोफिल्म को आमतौर पर जल उपचार में उपयोग किए जाने वाले कीटाणुनाशकों के प्रति अधिक प्रतिरोधी बनाएंव्यवहार में इसका मतलब यह है कि पाइप, फिल्टर और अन्य सतहों पर मौजूद बायोफिल्म को तोड़ना और हटाना अधिक कठिन हो सकता है। उन बायोफिल्मों के अंदर आश्रयित बैक्टीरिया उन उपचारों से बच सकते हैं जो सामान्य रूप से उन्हें नियंत्रित करेंगे। और, जो रोगज़नक़ पहले से ही एंटीबायोटिक दवाओं या कीटाणुनाशकों के प्रति प्रतिरोधी हैं, उन्हें सुरक्षा की एक अतिरिक्त परत मिल सकती है। जल उपचार और वितरण प्रणाली सुरक्षा को ध्यान में रखकर डिज़ाइन की गई हैं, लेकिन वे सतहों को साफ रखने और बायोफिल्म को नियंत्रण में रखने में सक्षम होने पर भरोसा करते हैं। यदि नैनोप्लास्टिक्स मजबूत, अधिक जिद्दी माइक्रोबियल समुदाय बनाने में मदद करते हैं, तो वे चुपचाप उन प्रयासों को कमजोर कर सकते हैं। रिपोर्ट के अनुसार, लियाओ और उनके सहयोगियों ने निष्कर्ष निकाला कि नैनोप्लास्टिक्स “जल उपचार और वितरण प्रणालियों के लिए एक संभावित चुनौती को उजागर करता है,” विशेष रूप से क्योंकि ये कण महत्वपूर्ण सतहों पर “मुश्किल से नष्ट होने वाले बायोफिल्म” को बढ़ावा दे सकते हैं।

यह सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए क्यों मायने रखता है?

पूरी तरह से स्पष्ट होने के लिए: इस शोध का मतलब यह नहीं है कि आपको आज घबराने और अपने नल के पानी को बाहर फेंकने की ज़रूरत है। यह अचानक विषाक्त नहीं है. इसका मतलब यह है कि नैनोप्लास्टिक चुपचाप हमारे पर्यावरण में जोखिम के आधारभूत स्तर को ऐसे तरीकों से बढ़ा रहा है जो नग्न आंखों के लिए तुरंत स्पष्ट नहीं हैं।प्रत्यक्ष जहर के रूप में कार्य करने के बजाय, ये सूक्ष्म प्लास्टिक कण हमारी जल प्रणालियों के अंदर की सूक्ष्म दुनिया को बदल रहे हैं। यही कारण है कि सार्वजनिक स्वास्थ्य विशेषज्ञ बारीकी से ध्यान दे रहे हैं।मुख्य चिंताएँ1. सुपरबग के उदय को बढ़ावा देनाडॉ. लियाओ का व्यापक शोध इस बात पर केंद्रित है कि मिट्टी और पानी जैसे पर्यावरणीय कारक एंटीबायोटिक प्रतिरोध को कैसे बढ़ाते हैं। यहां तत्काल चिंता यह है कि यदि नैनोप्लास्टिक्स मानक जल कीटाणुनाशकों (जैसे क्लोरीन) से खतरनाक बैक्टीरिया को बचाने में मदद करते हैं, तो वे अनिवार्य रूप से “सुपरबग्स” के लिए प्रशिक्षण मैदान के रूप में कार्य कर रहे हैं। इन प्रतिरोधी रोगाणुओं को उपचार प्रक्रिया में जीवित रहने में मदद करके, हम गलती से उन्हें परिसंचरण में बनाए रखने में मदद कर सकते हैं।2. मानव स्वास्थ्य पर लहर का प्रभावउनके प्रभाव को महसूस करने के लिए आपको नैनोप्लास्टिक्स के पहाड़ को निगलने की ज़रूरत नहीं है। वास्तविक ख़तरा अप्रत्यक्ष है. यदि ये अदृश्य कण हानिकारक जीवाणुओं को अधिक लचीला और मारने में कठिन बनाते हैं, तो प्रकोप को नियंत्रित करना और रोजमर्रा की प्रणालियों में स्वच्छता बनाए रखना काफी कठिन हो जाता है, जिन पर हम जीवित रहने के लिए भरोसा करते हैं।3. शहर के बुनियादी ढांचे के लिए एक रखरखाव दुःस्वप्नजल उपयोगिताएँ पहले से ही पुराने पाइपों को ठीक करने और आधुनिक रासायनिक संदूषकों पर नज़र रखने की कोशिश में लगी हुई हैं। उन्हें प्लास्टिक-प्रबलित जीवाणु कीचड़ (बायोफिल्म) के साथ संघर्ष करने के लिए मजबूर करने से जटिलता की एक बड़ी परत जुड़ जाती है। इससे पानी की गुणवत्ता की निगरानी करना और नगरपालिका पाइपों का रखरखाव करना बहुत कठिन, अधिक महंगा काम हो गया है।बड़ी तस्वीर: नैनोप्लास्टिक्स को समझना केवल एक झील में कितने कण तैर रहे हैं, यह गिनने का संख्याओं का खेल नहीं है। यह उन जटिल, अनपेक्षित तरीकों की मैपिंग के बारे में है जिनसे ये सिंथेटिक सामग्रियां जीवित जैविक प्रणालियों के साथ संपर्क करती हैं जो हमें स्वस्थ रखती हैं।

अंध बिंदु: हमें अभी भी क्या पता लगाने की आवश्यकता है

जबकि यह अध्ययन हमें एक महत्वपूर्ण प्रारंभिक बिंदु देता है, यह वैज्ञानिक समुदाय के लिए प्रश्नों की एक विशाल सूची भी खोलता है:क्या आकार मायने रखता है? हम अभी भी नहीं जानते हैं कि विभिन्न आकारों के नैनोप्लास्टिक्स, तेज ज्यामितीय आकार, या रासायनिक संरचनाएं जीवाणु कीचड़ को कैसे बदल देती हैं।माइक्रो बनाम नैनो: क्या बड़े माइक्रोप्लास्टिक्स बैक्टीरिया में समान प्रतिक्रिया का कारण बनते हैं, या क्या वे पूरी तरह से अलग रक्षा तंत्र को ट्रिगर करते हैं? वास्तविक दुनिया की जटिलता: प्रयोगशाला अध्ययन में ई. कोली और स्यूडोमोनास जैसे विशिष्ट बैक्टीरिया को देखा गया। जब प्लास्टिक मिश्रण में प्रवेश करता है तो शहर के पाइपों के अंदर वास्तविक दुनिया, बहु-प्रजाति के जीवाणु समुदाय कैसे प्रतिक्रिया करते हैं?हमारी सुरक्षा का उन्नयन: क्या आधुनिक जल उपचार संयंत्रों को इन कठिन बायोफिल्मों के माध्यम से विस्फोट करने के लिए फिर से इंजीनियर किया जा सकता है, या क्या हमें सबसे पहले प्लास्टिक को जल स्रोत में जाने से रोकना होगा?लियाओ की टीम इन परिवर्तनों के पीछे आणविक यांत्रिकी पर तत्काल शोध पर जोर दे रही है, विशेष रूप से जटिल, बहु-प्रजाति के वातावरण में जो वास्तविक पेयजल नेटवर्क की नकल करते हैं।

आपकी दैनिक दिनचर्या के लिए इसका क्या अर्थ है

अभी, कोई विशिष्ट, जादुई फ़िल्टर नहीं है जिसे आप अपने रसोई के नल से हर नैनोप्लास्टिक को तुरंत साफ़ करने के लिए खरीद सकें। हालाँकि, यह विज्ञान कुछ महत्वपूर्ण वास्तविकताओं पर प्रकाश डालता है:स्रोत काटें: प्लास्टिक कचरे का प्रत्येक टुकड़ा जिसे हम समाप्त करते हैं, हमारे जलमार्गों में टूटने वाले सूक्ष्म और नैनोप्लास्टिक की भारी मात्रा को कम कर देता है।ग्रिड का समर्थन करें: यह स्थानीय नीतियों और कर निवेशों की वकालत करने के लिए भुगतान करता है जो हमारे सार्वजनिक जल बुनियादी ढांचे को आधुनिक, उन्नत और आक्रामक रूप से बनाए रखते हैं।लूप में रहें: उभरते प्रदूषकों पर नज़र रखने से हमें भविष्य में सुरक्षा नियम कैसे दिखने चाहिए, इस बारे में बेहतर, अधिक जानकारीपूर्ण बातचीत करने में मदद मिलती है।अंततः, नैनोप्लास्टिक्स साबित कर रहे हैं कि प्रदूषण केवल नदी में निष्क्रिय रूप से तैरते रसायनों के बारे में नहीं है। यह इस बारे में है कि कैसे हमारा कचरा हमारे चारों ओर रहने वाले सूक्ष्म समुदायों के व्यवहार को बदल देता है, यहां तक ​​कि हमारी पाइपलाइन के अंदर अंधेरे, भूले हुए स्थानों में भी। आप क्या सोचते हैं? हमें अपने विचार नीचे टिप्पणी में बताएं।