పర్యావరణానికి సిమెంటు సమాధి కడుతుందా.. 8 వేల ఏళ్ల కిందటే కాంక్రీటు ఉండేదా?

భూమ్మీద మనిషి తయారుచేసే పదార్థాల్లో అత్యంత విస్తృతంగా వాడేది కాంక్రీటు. అత్యధికంగా వినియోగించేవాటిలో నీటి తర్వాతి స్థానం దీనిదే. కాంక్రీటులో కీలక పదార్థం సిమెంటు. మనం ఉండే, మన చుట్టూ ఉండే భవనాలు, వంతెనలు, జలాశయాలు, ఇంకా మరెన్నో నిర్మాణాలకు ఆధారం సిమెంటే. మన జీవనంలో ఇంతగా భాగమైపోయిన సిమెంటే, అందరికీ సమస్యగా మారిన పర్యావరణ కాలుష్యానికీ ఓ ప్రధాన కారణమైపోయింది.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా కార్బన్‌డయాక్సైడ్(సీవో2) ఉద్గారాల్లో ఇంచుమించు ఎనిమిది శాతం ఉద్గారాలకు సిమెంటే మూలమని లండన్‌కు చెందిన మేధోసంస్థ ఛాటమ్ హౌస్ (ద రాయల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఇంటర్నేషనల్ అఫైర్స్) తెలిపింది.

ప్రపంచంలోని సిమెంటు పరిశ్రమనంతటినీ కలిపి ఒక దేశం అనుకుంటే, అత్యధికంగా కర్బన ఉద్గారాలు విడుదల చేసే అమెరికా, చైనా దేశాల తర్వాతి స్థానంలో ఇదే ఉంటుంది.

కర్బన ఉద్గారాల్లో అంతర్జాతీయ వ్యవసాయ వాణిజ్య రంగం వాటా 12 శాతం కాగా, దీనికి దగ్గర్లోనే సిమెంటు పరిశ్రమ ఉంది.

2016లో ప్రపంచ సిమెంటు పరిశ్రమ దాదాపు 220 కోట్ల టన్నుల సీవో2ను వెదజల్లింది.

ఇటీవల పోలండ్‌లోని కాటోవీట్సా నగరంలో జరిగిన ఐక్యరాజ్యసమితి వాతావరణ మార్పుల సదస్సు(సీవోపీ 24)లో సిమెంటు పరిశ్రమ ప్రతినిధులు పాల్గొని, 2015 నాటి పారిస్ వాతావరణ ఒప్పందం లక్ష్యాలను అందుకోవడానికి చేపట్టాల్సిన చర్యలపై చర్చించారు.

ఈ లక్ష్యాలను సాధించాలంటే 2030 నాటికి సిమెంటు పరిశ్రమ వార్షిక ఉద్గారాలను కనీసం 16 శాతం తగ్గించాలి.

కాంక్రీటుపై మొగ్గు ఎందుకు?

ఇసుక, కంకర, సిమెంటు, నీటి మిశ్రమమే కాంక్రీటు. నిర్మాణాలు చేపట్టడానికి ఇది బాగా అనువైనది కావడంతో ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఆర్కిటెక్టులు, నిర్మాణదారులు ఎంతగానో ఇష్టపడతారు.

దిల్లీలోని లోటస్ టెంపుల్, ఆస్ట్రేలియాలోని సిడ్నీ ఒపెరా హౌస్, దుబాయ్‌లోని బుర్జ్ ఖలీఫా, రోమ్‌లోని పాంథియన్ నిర్మాణాలను కాంక్రీటు వినియోగానికి ప్రసిద్ధ ఉదాహరణలుగా చెప్పుకోవచ్చు.

కాంక్రీటు విస్తృత వాడకం గురించి ఛాటమ్ హౌస్‌లో ఇంధనం, పర్యావరణం, వనరుల విభాగంలో డిప్యూటీ రీసర్చ్ డైరెక్టర్‌ అయిన ఫెలిక్స్ ప్రెస్టన్ మాట్లాడుతూ- ''వ్యయంపరంగా చూస్తే కాంక్రీటు అందుబాటులో ఉంటుంది. దీనిని ఎక్కడైనా తయారుచేయొచ్చు. మన్నికైన భవనాలు, మౌలిక సదుపాయాల నిర్మాణంలో వాడేందుకు అవసరమైన మంచి లక్షణాలన్నీ దీనికి ఉంటాయి'' అని వివరించారు.

కాంక్రీటు లేకుండా నిర్మాణం చేపట్టడం సాధ్యమే అయినప్పటికీ, అది సవాలుతో కూడుకున్నదని ఆయన వ్యాఖ్యానించారు.

అమెరికాను దాటేసిన చైనా

కాంక్రీటుకున్న తిరుగులేని సానుకూల లక్షణాల వల్ల దీని వాడకం బాగా విస్తృతమవుతూ వస్తోంది. దీనివల్లే 1950ల నుంచి అంతర్జాతీయంగా సిమెంటు ఉత్పత్తి భారీగా పెరిగిపోయింది. 1990ల నుంచి ఇందులో అధిక వృద్ధి చైనా, ఆసియాలోని ఇతర దేశాల్లోనే ఉంది.

అంతర్జాతీయంగా 1950 నుంచి సిమెంటు ఉత్పత్తి 30 రెట్లకు పైగా పెరిగింది. 1990 నుంచి చూస్తే దాదాపు నాలుగు రెట్లు అధికమైంది.

20వ శతాబ్దం అంతా కలిపి అమెరికా ఉపయోగించిన సిమెంటు కన్నా ఎక్కువ సిమెంటును కేవలం 2011-13 మధ్యే చైనా వాడింది.

చైనాలో సిమెంటు వినియోగం ఇంకా పెరిగే పరిస్థితులు కనిపించడం లేదు. భవిష్యత్తులో నిర్మాణ రంగంలో అత్యధిక వృద్ధి ఆగ్నేయాసియా, సబ్‌-సహారన్ ఆఫ్రికా దేశాల్లోనే ఉండే అవకాశముంది. అక్కడ శరవేగంగా జరుగుతున్న పట్టణీకరణ, ఆర్థికాభివృద్ధే దీనికి కారణం.

రానున్న 40 ఏళ్లలో ప్రపంచవ్యాప్తంగా భవనాల్లో ఫ్లోర్ ఏరియా రెండింతలవుతుందని, ఈ లెక్కన చూస్తే 2030 నాటికి సిమెంటు ఉత్పత్తిని 25 శాతం పెంచాల్సిన అవసరం ఉంటుందని ఛాటమ్ హౌస్ అధ్యయనవేత్తలు చెప్పారు.

8 వేల ఏళ్ల కిందే కాంక్రీటు వాడకం

కాంక్రీటు ఇటీవలి కాలంలోనే వాడుకలోకి వచ్చిందని మనం అనుకుంటాం. వాస్తవానికి ఆర్కిటెక్ట్‌లు, నిర్మాణదారులు వేల సంవత్సరాలుగా దీనిని వినియోగిస్తున్నారు.

కాంక్రీటును తొలిసారిగా 8 వేల ఏళ్ల కన్నా ముందే వాడినట్లు పరిశోధకులు భావిస్తున్నారు. మధ్య ప్రాచ్య దేశాలైన సిరియా, జోర్డాన్‌లలో వ్యాపారులు కాంక్రీటు ఫ్లోర్లు, భవనాలు నిర్మించారు.

రోమన్ల నైపుణ్యం

తదనంతర కాలంలో, కాంక్రీటు వినియోగంలో నైపుణ్యం సాధించిన రోమన్లు 113-125ఏడీ మధ్య రోమ్‌లో పాంథన్ నిర్మాణాన్ని చేపట్టారు. ఇందులో 43 మీటర్ల వ్యాసంతో ఎలాంటి ఆధారం లేని కాంక్రీటు గుమ్మటం ఉంది. ఈ తరహా నిర్మాణాల్లో ఇది ప్రపంచంలోనే అతిపెద్దది.

19వ శతాబ్దం: కొత్త విధానాన్ని ఆవిష్కరించిన బ్రిటన్ వాసి

ఆధునిక కాలంలో వాడుతున్న కాంక్రీటు పాత కాంక్రీటు కన్నా భిన్నమైనది.

19వ శతాబ్దం తొలినాళ్లలో బ్రిటన్‌లోని లీడ్స్‌కు చెందిన ఇటుకలు పేర్చే వ్యక్తి జోసెఫ్ ఆస్ప్‌డిన్ కాంక్రీటు తయారీకి సరికొత్త విధానాన్ని ఆవిష్కరించారు. దీనికి ఆయన పేటెంట్ పొందారు. నేడు దాదాపు అంతటా కాంక్రీటు తయారీలో ఆయన కనుగొన్న 'పోర్ట్‌లాండ్ సిమెంట్' టెక్నిక్‌నే వాడుతున్నారు.

హానిపై రెండు దశాబ్దాలుగా పెరిగిన చర్చ

పర్యావరణానికి కాంక్రీటు కలిగించే హానిపై గత రెండు దశాబ్దాలుగా చర్చ పెరిగింది.

సిమెంటు ఉత్పత్తిలో భారీస్థాయి బట్టీలను ఉపయోగిస్తారు. వీటికి పెద్దయెత్తున ఇంధనం అవసరమవుతుంది. ఇంధనం వాడకం పెరిగే కొద్దీ సీవో2 ఉద్గారాలు పెరుగుతాయి. సిమెంటు తయారీలో ఉండే రసాయన ప్రక్రియ వల్ల కూడా సీవో2 ఉద్గారాలు భారీగా వెలువడతాయి.

ఉద్గారాల నియంత్రణలో పురోగతి

కర్బన ఉద్గారాల నియంత్రణలో సిమెంటు పరిశ్రమ పురోగతి సాధించిందని ఛాటమ్ హౌస్ తెలిపింది. కొత్త కర్మాగారాల ఇంధన సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచుకోవడం, కొంతమేర శిలాజ ఇంధనాల స్థానంలో వ్యర్థాలను మండించి ఇంధనాన్ని వాడుకోవడం వల్ల ప్రతి టన్ను సిమెంటు తయారీతో వెలువడే సీవో2 సగటు ఉద్గారాలు గత కొన్ని దశాబ్దాల్లో 18 శాతం తగ్గాయని వివరించింది.

భావి తరాల అవసరాలకు తోడ్పాటు అందిస్తాం

అంతర్జాతీయ సిమెంటు ఉత్పత్తిలో ఇంచుమించు 35 శాతాన్ని ఉత్పత్తి చేయగల సామర్థ్యమున్న సంస్థలకు ప్రాతినిధ్యం వహించే సంఘం 'జీసీసీఏ' ప్రతినిధులు పోలండ్‌లో జరిగిన ఐరాస వాతావరణ సదస్సులో పాల్గొన్నారు. 'అంతర్జాతీయ సిమెంటు, కాంక్రీటు సంఘం(జీసీసీఏ)' అనే ఈ సంఘం ఇటీవలే ఏర్పాటైంది. వాతావరణ మార్పులను ఎదుర్కొనే చర్యలను చేపట్టేందుకు, సుస్థిర అభివృద్ధిని సాధించేందుకు తమ పరిశ్రమ ఎంతగా కట్టుబడి ఉందో జీసీసీఏ ఏర్పాటే చాటుతోందని జీసీసీఏ చీఫ్ ఎగ్జిక్యూటివ్ బెంజమిన్ స్పోర్టన్ తెలిపారు.

సిమెంటు, కాంక్రీటు రంగం అభివృద్ధికే కాకుండా భావి తరాల అవసరాలను తీర్చేందుకు తమ వంతు తోడ్పాటు అందిస్తామని స్పోర్టన్ చెప్పారు.

సిమెంటు ఉత్పత్తి విధానాన్నే మార్చేయాలి: ఛాటమ్ హౌస్

ఛాటమ్ హౌస్ మాత్రం సిమెంటు పరిశ్రమ ఇప్పుడు చేపడుతున్న చర్యలు సరిపోవని వెల్లడించింది. 2015 పారిస్ ఒప్పందం లక్ష్యాలను అందుకోవాలంటే, శిలాజ ఇంధనాల వాడకాన్ని తగ్గించడమే కాకుండా సిమెంటు ఉత్పత్తి విధానాన్నే సమూలంగా మార్చేయాలని తెలిపింది.

సిమెంటులో కీలకమైనది 'క్లింకర్'. సిమెంటు ఉత్పత్తిలో వెలువడే సీవో2 ఉద్గారాల్లో అత్యధికం క్లింకర్ తయారీ ప్రక్రియ వల్లే వెలువడుతున్నాయి.

సిమెంటు తయారీ విధానం

సిమెంటు ఉత్పత్తిలో సుమారు 90 శాతం కర్బన ఉద్గారాలకు దహన క్రియ, క్లింకర్ తయారీయే కారణాలు. దీనిని దృష్టిలో ఉంచుకొనే, సీవో2 ఉద్గారాల తగ్గింపునకు చాలా వ్యూహాలు అవసరమని ఛాటమ్ ‌హౌస్‌కు చెందిన ప్రెస్టన్, ఆయన సహచర పరిశోధకులు అభిప్రాయపడ్డారు.

అతితక్కువ కాలుష్యాన్ని వెదజల్లే సరికొత్త సిమెంటును కనుగొనేందుకు కృషి చేయాల్సి ఉందని ప్రెస్టన్ తెలిపారు. ఈ సిమెంటు సాకారమైతే క్లింకర్ అవసరమే ఉండకపోవచ్చు.

బ్యాక్టీరియా, ఇసుకతో ఇటుకలు

ప్రత్యామ్నాయ సిమెంటు ప్రతిపాదనలకు మద్దతు కూడగడుతున్నవారిలో అమెరికాలోని స్టార్టప్ సంస్థ 'బయోమాసన్' సహవ్యవస్థాపకులు, ముఖ్యకార్యనిర్వహణాధికారి జింజర్ క్రీగ్ డోసియర్ ఒకరు. బయోమాసన్ సంస్థ ట్రిలియన్ల కొద్దీ బ్యాక్టీరియాను, ఇసుకను వాడి బయో-కాంక్రీట్ ఇటుకలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మూసల్లో ఇసుకను నింపి, అందులోకి బ్యాక్టీరియాను చొప్పించి వీటిని తయారుచేస్తుంది.

సముద్రంలో పగడం ఏర్పడటంలో జరిగే ప్రక్రియ లాంటిదే ఈ బయో-కాంక్రీట్ ఇటుకల ఉత్పత్తిలో ఇమిడి ఉంటుంది.

ఈ ఇటుకల తయారీపై క్రీగ్ డోసియర్ పదేళ్లకు ముందే ఒక ఆర్కిటెక్చర్ సంస్థలో పరిశోధన మొదలుపెట్టారు. ఆమె పరిశోధనల ఫలితమే ఈ ఇటుకలు.

ఇవి నాలుగు రోజుల్లోనే తయారవుతాయి. సిమెంటు పరిశ్రమలో సీవో2 ఉద్గారాలకు ప్రధాన కారణాలైన శిలాజ ఇంధనాల వినియోగంగాని, అత్యధిక ఉష్ణోగ్రతల్లో వేడిచేయడం('కాల్సినేషన్') అవసరంగాని లేకుండానే సాధారణ గది ఉష్ణోగ్రతలో ఈ ఇటుకలు ఉత్పత్తి అవుతాయి.

మార్పుకు మొగ్గు చూపని పరిశ్రమ

సిమెంటు పరిశ్రమ కొన్ని ప్రధాన సంస్థల ఆధిపత్యంలోనే ఉంది. ప్రయోగాలకుగాని, వ్యాపార నమూనాలను మార్చుకోవడానికిగాను ఈ సంస్థలు మొగ్గు చూపవు. నిర్మాణంలో వినూత్న మెటీరియల్‌ను వాడేందుకు- ఆర్కిటెక్టులు, ఇంజినీర్లు, కాంట్రాక్టర్లు, వినియోగదారులు వారికి సహజంగా ఉండే సందేహాలతో వెనకాడుతున్నారు.

అతి తక్కువ కర్బన ఉద్గారాలను వెదజల్లే సిమెంట్లలో దాదాపు అన్నీ వ్యాపారపరంగా ప్రయోజనకరంగా లేవు. ప్రభుత్వం చొరవతో అవసరమైన చర్యలు చేపట్టకపోతే ఇలాంటి సిమెంట్లు ప్రయోగశాలలను దాటి సకాలంలో మార్కెట్లోకి రాలేకపోవచ్చు.

అంతర్జాతీయ ఉష్ణోగ్రతల్లో సగటు పెరుగుదలను ఒకటిన్నర డిగ్రీల సెల్సియస్ లోపే ఉండేలా చేయాల్సిన అవసరముందని అంతర్జాతీయ సంస్థ 'ఇంటర్‌గవర్నమెంటల్ ప్యానెల్ ఆన్ క్లైమేట్ ఛేంజ్(ఐపీసీసీ)' గత నెల్లో చెప్పింది. పారిస్ ఒప్పందంలో చెప్పిన 2 డిగ్రీల కన్నా ఇది పావు శాతం తక్కువ.

'ఒకటిన్నర డిగ్రీల' లక్ష్యాన్ని అందుకోవాలంటే, కర్బన ఉద్గారాలను 2010 నాటి స్థాయి నుంచి 2030లోగా 45 శాతానికి తగ్గించాలి.

ప్రభుత్వాలు, సిమెంటు పరిశ్రమ చర్యలు చేపట్టాలి

అంతర్జాతీయ అభివృద్ధిలో పెరుగుదల, అదే సమయంలో సీవో2 ఉద్గారాల్లో తగ్గుదలను కాంక్షిస్తున్న తరుణంలో ప్రభుత్వాలు, సిమెంటు పరిశ్రమ సత్వరం తగిన చర్యలు చేపట్టాల్సి ఉందని ప్రెస్టన్ అభిప్రాయపడ్డారు.

నాణ్యమైన, సరసమైన గృహాలు కావాలని ప్రజలు బలంగా కోరుకొంటున్నారని ఆయన ప్రస్తావించారు. కొత్త మౌలిక సదుపాయాలు అవసరమన్నారు. నిర్మాణ వ్యయాన్ని తగ్గించడంతోపాటు కర్బన ఉద్గారాలను కనిష్ఠ స్థాయికి తీసుకురావాల్సిన అవసరం ఉందని చెప్పారు.

ఇవి కూడా చదవండి:

(బీబీసీ తెలుగును ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌, ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి.)