How scientists are turning e-waste into a treasure : कचऱ्याचे अनेक प्रकार आजवर सर्वसामान्यांना माहीत झाले आहेत. घराघरात निर्माण होणारा ओला व सुका कचरा, बांधकामाचा राडारोडा, रुग्णालयांचा जैव-वैद्यकीय कचरा सर्वश्रुत आहे; पण ई-कचऱ्याबाबत आजही अनेकांना फार कमी माहिती आहे. इलेक्ट्रिकल व इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे वापरून खराब झाल्याने निकामी झाली की, त्याला ई-कचरा, असं म्हणतात. संगणक, दूरचित्रवाणी संच, मोबाईल संच, लॅपटॉप, टॅब यांसारखी उपकरणे खराब झाल्यानंतर ती सर्रासपणे उघड्यावर फेकली जातात. परिणामी जगभरात ई-कचऱ्याचे ढीग उभे राहिले असून, त्यामुळे आरोग्याच्या समस्या निर्माण होत आहेत. मात्र, याच ई-कचऱ्यात सोन्यासारखे मौल्यवान धातूही असतात आणि ते वेगळे करण्यासाठी वैज्ञानिकांनी नवीन युक्ती शोधून काढली आहे. त्याचाच घेतलेला हा आढावा…

एका अहवालानुसार, २०२२ मध्ये संपूर्ण जगात सुमारे ६२ दशलक्ष टन ई-कचरा तयार झाला. २०१० पासून या कचऱ्याच्या ढीग ८२ टक्क्यांनी वाढले आहेत. २०३० पर्यंत जगभरातील ई-कचरा ८२ दशलक्ष टनांवर जाण्याचा अंदाज आहे. मात्र, ई-कचऱ्यातून सोने सुरक्षित आणि शाश्वत पद्धतीने वेगळे करण्यासाठी वैज्ञानिकांनी एक यु्क्ती शोधून काढली आहे. ‘Nature Sustainability’ या प्रतिष्ठित विज्ञान नियतकालिकात प्रकाशित झालेल्या एका लेखात या नव्या तंत्रज्ञानाचे सविस्तर वर्णन करण्यात आले आहे. ही नवीन प्रक्रिया पारंपरिक सोन्याच्या उत्खननासाठीही सुरक्षित आणि पर्यावरणपूरक पर्याय ठरू शकते, असा दावा केला जात आहे.

सोन्याची वाढती मागणी आणि त्याचे दुष्परिणाम

सोन्याला मानवी जीवनात अनेक शतकांपासून महत्त्वाचे स्थान आहे. मात्र, दिवसेंदिवस सोन्याची मागणी वाढत असल्याने त्याचे उत्खननही पर्यावरणासाठी घातक ठरत आहे. खाणीतून सोने वेगळे करण्यासाठी सायनाइड या अत्यंत विषारी रसायनाचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. सायनाइड विघटनक्षम असले तरी त्याचा प्रभाव वन्यजीवांवर पडतो. लघु आणि पारंपरिक खाणीतून सोने शोधताना पाऱ्याचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो.

आणखी वाचा : अमेरिकेचं दोन अब्ज डॉलरचं लढाऊ विमान बेपत्ता? इराणवरील हल्ल्यानंतर काय घडलं?

सोने आणि पार्‍याचे मिश्रण तयार करून, त्याचे उष्णतेने वाफेत रूपांतरित केले जाते आणि अशा प्रकारे सोने वेगळे केले जाते; पण ही प्रक्रिया पाऱ्याच्या प्रदूषणाचा सर्वांत मोठा स्रोत मानली जाते. त्यातून निर्माण होणाऱ्या वायूंपासून खाणकाम करणारे कामगार आणि परिसरातील नागरिकांचे आरोग्य धोक्यात येत आहे. या पार्श्वभूमीवर ई-कचऱ्यातून सोने वेगळे करण्यासाठी विकसित करण्यात आलेली नवीन प्रक्रिया भविष्यातील शाश्वत खाणकामासाठी आशेचा किरण ठरू शकते, अशी वैज्ञानिकांची अपेक्षा आहे.

ई-कचऱ्यात सोनं कुठे असतं? तज्ज्ञ काय सांगतात?

  • प्रत्यक्षात मोबाईल फोन, संगणक, लॅपटॉप, टीव्ही, प्रिंटर आणि इतर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये सोन्याचा वापर केलेला असतो.
  • प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणात एक सर्किट बोर्ड असतो आणि त्यामध्ये सोन्याचा पातळ थर असतो.
  • संगणकाच्या मेंदू म्हणजेच CPU मधील पिन्स आणि कनेक्टरमध्ये सोने वापरले जाते.
  • काही जुने प्रोसेसर (जसे की Intel 386, 486, Pentium) मध्ये जास्त प्रमाणात सोने असते.
  • संगणकाच्या RAM मध्ये वापरल्या जाणाऱ्या पिन्स आणि चिप्समध्येही सोने वापर केलेला असतो.
  • संगणकाचे मदरबोर्डस, सॉकेट्स, पोर्टस यामध्येही सोन्याचा थर असतो.
  • विशेषतः USB, HDMI, VGA, LAN पोर्टसच्या कनेक्टरमध्ये सोन्याचे कोटिंग असते.
  • मोबाईलचे सर्किट बोर्ड, सिम कार्ड स्लॉट, चार्जिंग पोर्ट, इअरफोन जॅक व बॅटरी कनेक्टरमध्ये सोन्याचा वापर केला जातो.
  • CD/DVD यासारख्या उपकरणांमधील ड्राईव्ह्ज आणि हार्ड ड्राईव्हजमधील काही भाग सोन्याने कोट केलेले असतात.
  • सोने विजेचा उत्तम वाहक असल्यामुळे हे ट्रॅक जलद आणि स्थिर सिग्नल देण्यासाठी उपयुक्त ठरतात.
  • एका स्मार्टफोनमध्ये साधारणतः ०.०३४ ग्रॅम सोने वापरलेले असते, असा अंदाज तज्ज्ञांकडून व्यक्त करण्यात आिलाय.
  • एक टन मोबाईल फोन ई-कचऱ्यातून सुमारे ३०० ते ३५० ग्रॅम सोने मिळू शकते, जे काही वेळा खाणीतून मिळणाऱ्या सोन्यापेक्षा जास्त असते.

ई-कचऱ्यातून सोनं कसं वेगळं केलं जातं?

ऑस्ट्रेलियातील फ्लिंडर्स विद्यापीठातील रसायनशास्त्र विषयाचे प्राध्यापक जस्टिन एम. चॉकर आपल्या लेखात म्हणतात, “सोनं वेगळं करताना वापरल्या जाणाऱ्या सायनाइड आणि पाऱ्याचे घातक परिणाम टाळण्यासाठी शास्त्रज्ञ आणि अभियंत्यांच्या आंतरशाखीय पथकानं सोनं वेगळं करण्याची एक नवीन सुरक्षित आणि शाश्वत पद्धत विकसित केली आहे. ही पद्धत सोन्याच्या खनिजांमधून, तसेच इलेक्ट्रॉनिक कचऱ्यातून सोनं बाहेर काढण्यासाठी वापरता येऊ शकते. याआधीही सायनाइड किंवा पाऱ्याविना सोनं वेगळं करण्याच्या अनेक पद्धती ज्ञात आहेत; पण त्यातील बहुतांश प्रक्रिया खर्चीक आहे.”

gold recovery e waste How scientists are turning e-waste into a treasure
२०२२ मध्ये संपूर्ण जगात सुमारे ६२ दशलक्ष टन ई-कचरा तयार झाला. २०१० पासून या कचऱ्याच्या ढीग ८२ टक्क्यांनी वाढले आहेत.

वैज्ञानिकांनी सोनं वेगळं करण्याची कोणती युक्ती शोधली?

प्राध्यापक जस्टिन एम. चॉकर पुढे सांगतात, “ई-कचऱ्यातून सोनं वेगळं करण्याच्या या प्रक्रियेत ‘Trichloroisocyanuric Acid’ या रसायनाचा वापर केला जाऊ शकतो. सामान्यत: या रसायनाचा वापर जलशुद्धीकरणासाठी वापरला जातो. हे रसायन मिठासह पाण्यात मिसळून ई-कचऱ्यातून काढलेल्या विविध उपकरणांवर टाकलं जातं आणि त्या द्रावणातून सोनं वेगळं केलं जातं. सोनं वेगळं करण्यासाठी आम्ही सल्फर-समृद्ध पॉलिमर सोर्बंट तयार केला आहे. हा पॉलिमर इतर धातूंपासून फक्त सोन्याला बांधून ठेवण्याची क्षमता ठेवतो. वेगळं झालेल्या सोन्यावर नंतर प्रक्रिया करून, ते ९९.९% शुद्ध केलं जातं.”

This quiz is AI-generated and for edutainment purposes only.

प्राध्यापक जस्टिन एम. चॉकर काय म्हणाले?

प्राध्यापक जस्टिन एम. चॉकर म्हणतात की, आम्ही पुढील टप्प्यात उद्योग, शासन आणि स्वयंसेवी संस्थांना सहकार्य करून ही पद्धत छोट्या प्रमाणावर चालणाऱ्या सोन्याच्या खाणकामांमध्ये वापरून पाहण्याचा विचार करीत आहोत. सायनाइड आणि पाऱ्यासारख्या अत्यंत विषारी रसायनांचा वापर न करता, सोनं वेगळं करण्यासाठी एक सुरक्षित आणि मजबूत पद्धत उपलब्ध करून देणे, असा आमचा उद्धेश आहे. मात्र, यामध्ये अजून अनेक अडचणी येणार आहेत – जसं की, पॉलिमर तयार करण्याचं प्रमाण वाढवणं, रसायनांचा पुन्हा वापर करणं आणि संपूर्ण प्रक्रिया व्यावसायिकदृष्ट्या फायदेशीर बनवणं. पारंपरिक सोनं खाणींच्या तुलनेत आमची पद्धत वेग, उत्पादन व खर्च या बाबतीत स्पर्धात्मक राहिली पाहिजे, हेदेखील महत्त्वाचं आहे. आतापर्यंतचे प्रयोग उत्साहवर्धक आहेत; पण सायनाइड आणि पाऱ्याच्या जागी ही पद्धत पूर्णपणे स्वीकारली जाईपर्यंत अजून खूप काम बाकी आहे.