Thursday, 27 October 2016

വെള്ളത്തിന്റെ ശാസ്ത്രം

മുന്നേ റ് : അജിനോ മോട്ടോയെ കുറിച്ച് എഴുതിയ പേടിപ്പിക്കുന്ന കെമിക്കലുകള്‍ എന്ന പോസ്റ്റിന് ഫെയ്സ്ബുക്കില്‍ വന്ന ഒരു മറുചോദ്യം ആണ് ഇത്.

ഇതിനു ഫെയ്‌സ്ബുക്കിൽ കൃത്യമായ മറുപടി കൊടുത്തിരുന്നു. ഫെയ്‌സ്ബുക്ക് പോസ്റ്റുകളുടെ ഏറ്റവും വലിയ കുഴപ്പം അത് വല്ലാതെ വലുതായാൽ ആരും വായിക്കില്ല എന്നതാണ്. പിന്നെ സ്ക്രോൾ ചെയ്ത് പോകും. ഇവിടെ ആകുമ്പോൾ വായിക്കാൻ താല്പര്യം ഉള്ളവർ എന്തായാലും വായിക്കും. ബ്ലോഗ് ആർകിവ്സിൽ പോയാൽ വീണ്ടും കിട്ടാൻ എളുപ്പമാണ്. അതുകൊണ്ട് ഫെയ്‌സ്ബുക്കിൽ ഇട്ട മറുപടി പോസ്റ്റ് അൽപ്പം  കൂടെ വിപുലീകരിച്ച് ഇവിടെ പോസ്റ്റ് ചെയ്യുന്നു.


ആദ്യം ആ "മുതുവട്ട്" ഒന്ന് ക്ലിയര്‍ ചെയ്യാം. എന്നിട്ട് കാര്യത്തിലേക്ക് വരാം... ചുമ്മാ ഒരു കഥയാണ് കേട്ടുകൊണ്ട് ഇരുന്നാല്‍ മതി. കഥയിലൂടെ കാര്യങ്ങൾ അവതരിപ്പുന്നത് എന്റെ ഒരു രീതിയാണ്.
ഒരു നാട്ടുരാജ്യത്തെ രാജാവിന് പ്രചകള്‍ ആരും നികുതി (നെല്ലായിരിക്കും) കൊടുക്കാതെ ആയപ്പോള്‍ അവരെ എല്ലാവരെയും വട്ടന്മാര്‍ ആക്കി എളുപ്പത്തില്‍ ഭരിക്കാന്‍ വേണ്ടി അവര്‍ സ്ഥിരമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ജലാശയത്തില്‍ വട്ടാവാനുള്ള മരുന്ന് കലക്കി. (ഏതെങ്കിലും ഓപ്പിയോയിഡ് ആയിരിക്കും) അങ്ങനെ എല്ലാവര്ക്കും വട്ടായപ്പോള്‍ രാജാവ് അവരെ വട്ടന്മാര്‍ എന്ന് കളിയാക്കി... പക്ഷെ അവര്‍ ഒന്നിച്ച് നിന്ന് ഒറ്റ സ്വരത്തില്‍ പറഞ്ഞു... "ഞങ്ങള്‍ക്കല്ല, നിനക്കാണ് വട്ട്"
അപ്പൊ അതൊക്കെ കള... റലവന്റ് അല്ലാത്ത കാര്യങ്ങള്‍. നമുക്ക് കാര്യത്തിലേക്ക് വരാം... കുടിവെള്ള ക്ഷാമം ഉണ്ടാകുമ്പോള്‍ ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനും തമ്മില്‍ കമ്പയിന്‍ ചെയ്ത് കൊണ്ട് തന്നെ വെള്ളം ഉണ്ടാക്കിവിതരണം ചെയ്യാത്തത് കൊണ്ട് ഹൈഡ്രജനും ഓക്സിജനും തമ്മില്‍ ചേര്‍ത്താല്‍ വെള്ളം ഉണ്ടാകും എന്ന ശാസ്ത്രത്തിന്റെ അവകാശ വാദം തെറ്റാണ് എന്ന വളരെ വിചിത്രമായ ഒരു വാദത്തെ ആണ് ഞാന്‍ അഡ്രസ് ചെയ്യുന്നത് എന്നും അങ്ങനെ ശാസ്ത്രത്തിന്‍റെ വില കളയാന്‍ പോവുകയാണ് എന്നും ഞാന്‍ വ്യാസനസമേതം മനസിലാക്കുന്നു. പക്ഷെ ഇത് ഇഗ്നോര്‍ ചെയ്‌താല്‍ ഈ ചോദ്യം ബില്യണ്‍ ഡോളര്‍ ആണെന്ന ആത്മവിശ്വാസം അവര്‍ക്ക് ഉണ്ടാകാന്‍ കാരണമാകും എന്നത് കൊണ്ട് പതിയെ തുടങ്ങാം...

1766ല്‍ കാവണ്ടിഷ് ആണ് ഹൈഡ്രജന്‍ കണ്ടെത്തിയത്. ഒരു
Henry Cvendish
inflammable gas (കത്തുന്ന വാതകം) എന്ന നിലക്കാണ് അദ്ദേഹം അതിനെ തിരിച്ചറിയുന്നത്.
ഹൈഡ്രജന്‍ വളരെ നന്നായി കത്തും എന്ന കാര്യത്തില്‍ ആര്‍ക്കും സംശയം ഉണ്ടാകാന്‍ വഴിയില്ലല്ലോ...
അപ്പൊ എന്താണ് ഈ കത്തല്‍..? കത്തല്‍ എന്ന് വച്ചാല്‍ ഒക്സിജനുമായുള്ള കോമ്പിനേഷന്‍ രാസപ്രവര്‍ത്തനം ആണ്. കാര്‍ബണ്‍ കത്തുമ്പോള്‍ കാര്‍ബണിന്റെ ഓക്സയിഡ്കള്‍ കിട്ടും (പൂര്‍ണ ജ്വലനം ആണെങ്കില്‍ CO2 അപൂര്‍ണ ജ്വലനം ആണെങ്കില്‍ CO, രണ്ടും നിറമോ മണമോ ഇല്ലാത്ത ഗ്യാസുകളാണ്), മെഗ്നീഷ്യം റിബ്ബണ്‍ കത്തിച്ചാല്‍ MgO കിട്ടും, ഇതൊരു വെളുത്ത പൊടി ആണ്. ഹൈഡ്രജന്‍ കത്തിച്ചാല്‍ ഹൈഡ്രജന്റെ ഓക്സയിഡ് ആയ വെള്ളം കിട്ടും.

പില്‍കാലത്ത് ഹൈഡ്രജനെ കയറി "ഹൈഡ്രജനേ..." എന്ന് വിളിച്ചത്
ലാവോസിയര്‍ ആണ്. ഹൈഡ്രോ എന്നാല്‍ വെള്ളം (കേട്ടിട്ടില്ലേ ഹൈഡ്രോ തെറാപ്പി (തട്ടിപ്പാണ്), ഹൈഡ്രോ ഫോബിയ എന്നൊക്കെ..?) ജീന്‍ എന്നാല്‍ പ്രൊഡ്യൂസര്‍ എന്നാണ് അര്‍ത്ഥം. അപ്പോള്‍ ഹൈഡ്രജന്‍ എന്ന വാക്കിന്റെ അര്‍ത്ഥം തന്നെ വെള്ളം ഉണ്ടാക്കുന്ന "ആള്‍" എന്നാണ്.

ഗവണ്‍മെന്‍റ് സ്കൂളില്‍ 7ആം ക്ലാസിലെ ശാസ്ത്ര മേളയില്‍ ഒക്കെ കുട്ടികള്‍ക്ക് നേര്‍പ്പിച്ച ഹൈഡ്രോ ക്ലോറിക് ആസിഡില്‍ സിങ്ക് ഇട്ട് ഹൈഡ്രജന്‍ ഉണ്ടാക്കി കാണിച്ച് കൊടുക്കാറുണ്ട്. ഉണ്ടായത് ഹൈഡ്രജന്‍ ആണെന്ന് ഉറപ്പിക്കാന്‍ ബലൂണില്‍ നിറച്ച് പറപ്പിച്ച് വിടും അല്ലെങ്കില്‍ കത്തിച്ച് കാണിച്ച് കൊടുക്കും "ഡപ്പ്" എന്ന ഒറ്റ ശബ്ദത്തോടെ ടെസ്റ്റ്‌ ട്യൂബിലെ മുഴുവന്‍ ഹൈഡ്രജനും കത്തി തീരും. അത്രക്കാന് അതിന്റെ കംബഷന്‍ റേയ്റ്റ്. അപ്പൊ പറഞ്ഞു വന്നത് ഈ റേയ്റ്റ് കണ്ട്രോള്‍ ചെയ്ത് ഒരു ഫ്യുവല്‍ എന്ന നിലക്കാണ് നമ്മള്‍ ഹൈഡ്രജന്‍ കത്തിക്കുന്നതിനെ പറ്റി ആലോചിക്കേണ്ടത്. ഒരു ഇന്ധനം എന്ന നിലക്ക് ഹൈഡ്രജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കൊണ്ട് ഫോസിൽ ഫ്യുവലുകളെ അപേക്ഷിച്ച് പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണം വളരെ കുറവാണ്* പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണം വളരെ  സകല ഊര്‍ജ പ്രതിസന്ധിയും മറികടക്കാന്‍ അതിനാവും. എന്നതായാലും അങ്ങനെ കത്തിയപ്പോ ഉണ്ടായത് വെള്ളം തന്നെയാണ്.
*ഇനി വെള്ളം ഉണ്ടാക്കാന്‍ ആണെങ്കില്‍ ശുദ്ധമായ ഹൈഡ്രജന്‍ പോലും കത്തിക്കനമെന്നില്ല. ഹൈഡ്രജന്‍ ആറ്റങ്ങള്‍ അടങ്ങിയിട്ടുള്ള ഹൈഡ്രോ കാര്‍ബണുകള്‍ (മണ്ണണ്ണ, പെട്രോള്‍, എല്‍.പി.ജി, മെഴുക് etc.) കത്തുമ്പോള്‍ ഉണ്ടാവുന്നത് കാര്‍ബണ്‍ ഡയോക്സയിഡും വെള്ളവും ആണ്.

(ഓഫ് ടോപ്പിക്.... നാച്ച്വറൽ ഗ്യാസ്, പെട്രോളിയം പ്രോഡക്റ്റുകൾ എല്ലാം ഹൈഡ്രോ കാര്ബണുകൾ ആണ്. നാച്വറൽ ഗ്യാസിൽ 80% മീഥേൻ , 7% ഈഥേയ്ൻ, 6% പ്രൊപെയ്ൻ, 4% ബ്യൂട്ടയിൻ, 3% പെന്റയിൻ  എന്നിങ്ങനെ ആണ്. അതിൽ മീഥേനും ഈതെയ്നും അല്ലാത്തത് എല്ലാം ഇങ്ങ്  വേർതിരിച്ച് എടുത്ത് ഉന്നത  പ്രഷറിൽ സിലിണ്ടറിൽ ദ്രാവകാവസ്ഥയിൽ ആക്കി എടുക്കുന്നതാണ് liquefied petroleum gas (LPG) അതിലെ പ്രധാന കണ്ടന്റ്  ബ്യൂട്ടയിൻ ആണ്. ബാക്കി  വരുന്നതാണ് നാച്വറൽ ഗ്യാസ് എന്നപേരിൽ വിൽക്കുന്നത്. അതിലെ  പ്രധാന  കണ്ടന്റ് മീഥേൻ ആണ്. 6 മുതൽ 12 വരെ കാര്‍ബണ്‍ ആറ്റങ്ങള്‍ ഉള്ള ഹൈഡ്രോകാര്ബണുകൾ ആണ് പെട്രോൾ. പ്രധാനമായും 6,7,8 ഇവയുടെ ഒരു മിശ്രിതമാണ്. 13 കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ ഉള്ള ഹൈഡ്രോ കാർബൺ ആണ് മണ്ണണ്ണ. 14, അതില്‍  കൂടുതല്‍... ഡീസല്‍ ഓയില്‍. വളരെ മോളിക്കുലാർ മാസ് കൂടിയതൊക്കെ പിന്നെ റൂം താപനിലയിൽ (25degree C) ഖരായവസ്ഥയിൽ കാണപ്പെടും അതാണ് വാക്സ്. )

ഹൈഡ്രജന്‍ ആണ് ഏറ്റവും ചെറിയ മൂലകം (53 pm ആരം ) ഓക്സിജനും
കാര്യമായി വലിപ്പം ഒന്നും ഇല്ല. (60 pm ആരം ) സൊ ഇത്രയും കുഞ്ഞി ആറ്റങ്ങള്‍ അടുത്തടുത്ത് വന്ന് ബോണ്ട്‌ ഉണ്ടാക്കുന്ന പരിപാടി അത്ര സുഖമുള്ളതല്ല. റിലീസ് ആവുന്ന എനെര്‍ജി നമുക്ക് താങ്ങാന്‍ ആവുന്നതിലും അധികമാണ്.


ഇതിന്‍റെ ഏറ്റവും വലിയ ഉദാഹരണം ആണ് 1937ല്‍ നടന്ന Hindenburg Disaster.
LZ 129 എന്ന ജര്‍മന്‍ പാസഞ്ചര്‍ എയര്‍ ഷിപ്‌ ഒരു ഇലക്ട്രിക് സ്പാര്‍കിലൂടെ തീ പിടിച്ചു. തുടര്‍ന്ന് അന്തരീക്ഷത്തില്‍ ഉള്ള കണക്കില്ലാത്ത ഓക്സിജനും എയര്‍ ഷിപ്പില്‍ സംഭരിച്ച് വച്ചിരുന്ന ഹൈഡ്രജനും തമ്മില്‍ തുരുതുരാ കൂടി ചേര്‍ന്ന് (കത്തി.. അയിനാണ്) ധാരാളം കൃത്രിമ വെള്ളം തനിയെ ഉണ്ടായി.

വ്യാവസായികമായി വെള്ളം ഉണ്ടാക്കാന്‍ ഈ മാര്‍ഗം സ്വീകരിക്കാത്തതിന്റെ കാര്യം മനസിലായല്ലോ. ഇത്രയും എനെര്‍ജി പുറത്ത് വിട്ട് ഉണ്ടാകുന്ന വെള്ളം നീരാവി രൂപത്തില്‍ ആണ്. അത് കളക്റ്റ് ചെയ്ത് വെള്ളം ആക്കാന്‍ വീണ്ടും ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ഇതൊക്കെ ചെയ്യാന്‍ പറ്റിയ ഒരു ലാബ് സെറ്റ് ചെയ്യാന്‍ ഒരുപാട് പണവും അനാവശ്യ അദ്ധ്വാനവും സമയവും പോവും എന്നത് തന്നെ കാര്യം.
പിന്നെ ഭൂമിയില്‍ ജീവിക്കുന്ന നമുക്ക് വെള്ള ക്ഷാമം പരിഹരിക്കാന്‍ ഹൈഡ്രജന്‍ തന്നെ കത്തിക്കേണ്ട ആവശ്യമുണ്ടോ..?



ഭൂമിയില്‍ 2/3 ഭാഗം ജലമാണ്. അതില്‍ 97% കുടിക്കാന്‍ പറ്റില്ല. ബാക്കി 3% ഉള്ളതില്‍ 2% ആർട്ടിക്, അന്റാർട്ടിക്  ധ്രുവങ്ങളിലും ഹിമാലയം പോലുള്ള മഞ്ഞു മലകളിലും ആണ്. ബാക്കി 1% ആണ്. നമ്മുടെ കിണറുകളിലും പുഴകളിലും കായലുകളിലും തടാകങ്ങളിലും എല്ലാം കൂടെ കാണുന്നത്. ഇതും കൂടെ മലിനമാകുന്നതാണ് നമ്മുടെ പ്രതിസന്ധി എന്ന് പറയുന്നത്. മനസിലായല്ലോ.. ഇവിടെ വെള്ളം ഉണ്ടാക്കേണ്ട കാര്യം ഇല്ല. ഉള്ള വെള്ളം കുടിക്കാന്‍ പറ്റുന്ന കോലത്തിലേക്ക് ആക്കിയാല്‍ മതി. അതിന് റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് പോലുള്ള പ്യൂരിഫിക്കേഷന്‍ ടെക്നിക്സ് ഉപയോഗിക്കാം.


ഇനി മറ്റൊരു ഐഡിയ... തണുത്ത വെള്ളം നിറച്ച ഗ്ലാസിന്‍റെ പുറത്ത് വെള്ളത്തുള്ളികള്‍ കിനിഞ്ഞ് വരുന്നത് കണ്ടിട്ടുണ്ടോ..? ഈ വെള്ളം എവിടെ നിന്ന് വന്നു..?


അന്തരീക്ഷത്തില്‍ ഉള്ള ജലബാഷ്പം തണുത്ത ഗ്ലാസില്‍ തട്ടി തണുത്ത് വെള്ളമായതാണ് അവിടെ സംഭവിച്ചത്. ഈ ഒരു പ്രതിഭാസം ഉപയോഗിച്ച് ആവശ്യത്തിനുള്ള വെള്ളം അന്തരീക്ഷത്തില്‍ നിന്ന് ഉല്‍പ്പാദിപ്പിക്കാന്‍ വേണ്ടി വികസിപ്പിച്ച് എടുത്തതാണ് Whisson Windmill. ഒരു ദിവസം കൊണ്ട് 2600 ഗാലന്‍ വരെ വെള്ളം ഇത്തരത്തില്‍ ഉല്‍പ്പാദിപ്പിക്കാന്‍ ശേഷിയുള്ള മെഷീനുകള്‍ നമ്മള്‍ ഉണ്ടാക്കി എടുത്തിട്ടുണ്ട്.

അപ്പൊ കാര്യങ്ങള്‍ അങ്ങനെയൊക്കെ ആണ് എന്ന സ്ഥിതിക്ക് ചോദ്യം ചോദിച്ച ആ മഹാന്‍ ശാസ്ത്രത്തിന്റെ പോരായ്മകൾ കണ്ടെത്താൻ കാണിക്കുന്ന മിടുക്കിന്റെ പതിനായിരത്തിൽ ഒരംശം തൻ്റെ മത പുസ്തകത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നെങ്കിൽ എന്ന് ഞാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നു. എത്ര സുന്ദരമായ നടക്കാത്ത സ്വപ്‌നങ്ങൾ...


പിന്നേറ്:  ഈ പോസ്റ്റ് ഏതെങ്കിലും വ്യക്തിയെ അധിക്ഷേപിക്കുക എന്ന ലക്ഷ്യത്തോടെ അല്ല. ആ വ്യക്തി ആരാണെന്നു പോലും എനിക്കറിയില്ല. എനിക്കെതിരെ വന്ന ഒരു കമന്റ് ആയത് കൊണ്ട് ഞാൻ തന്നെ മറുപടി പറയുന്നു. "മുതുവട്ട്" പ്രയോഗം ഉള്ളത് കൊണ്ട് അദ്ദേഹത്തിന്റെ പേര്  മറക്കാൻ ഉള്ള മാന്യത ഞാൻ കാണിക്കേണ്ട കാര്യം ഇല്ല എന്ന് ഞാൻ കരുതുന്നു. 
സംഭവം ഒരു പൊട്ടത്തരത്തിന് മറുപടി പറഞ്ഞത് ആണെങ്കിലും ഈ വക ചോദ്യങ്ങൾ ശാസ്ത്രത്തിനെ ചൊറിയാൻ നടക്കുന്ന പലരും ഉന്നയിക്കുന്നതാണ്. അപ്പൊ അതിനുള്ള ഒരു ഉത്തരമായി ഇതിവിടെ ഇരിക്കട്ടെ... ഒരുപാട് പേർക്ക് ഉപകാരമാവും എന്ന് ആശിക്കുന്നു. 

No comments:

Post a Comment