சிமென்ட் உற்பத்தி செயல்முறையின் ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் சுற்றுச்சூழல் மீது தாக்கம் ஏற்படுகிறது . தொலைதூரத்திலிருந்து பார்க்கக்கூடியதும், உள்ளூர் சுற்றுச்சூழலை நிரந்தரமாக மாற்றக்கூடியதுமான சுண்ணாம்புக்கல் சுரங்கங்கள்; தூசி மற்றும் வாயுக்கள் வடிவில் காற்றில் பரவும் மாசுபடுத்திகளின் வெளியேற்றம்; இயந்திரங்களை இயக்கும்போது ஏற்படும் இரைச்சல் மற்றும் அதிர்வு; மற்றும் சுரங்கங்களில் நிகழும் வெடிவைப்பு ஆகியவை இதில் அடங்கும்.
சிமெண்ட் உற்பத்தியின் சுற்றுச்சூழல் பாதிப்புகள்
உலகின் மொத்த கரியமில வாயு வெளியேற்றத்தில் 4 முதல் 8 சதவீதம் வரை கான்கிரீட்டிலிருந்து வருகிறது . இதன் உற்பத்தி, பயன்பாடுகள், மற்றும் உள்கட்டமைப்பு, கட்டிடங்கள் மீதான நேரடி விளைவுகள் ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படும் ஒரு சிக்கலான சுற்றுச்சூழல் தாக்கம் இதில் உள்ளது. கான்கிரீட்டின் சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சமூக விளைவுகளை கணிசமாகப் பாதிப்பதுடன், தனக்கே உரிய சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சமூக விளைவுகளையும் கொண்டுள்ள சிமெண்ட், ஒரு முக்கிய அங்கமாகும்.
1. கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியேற்றம் மற்றும் காலநிலை மாற்றம்
மனிதர்களால் வெளியிடப்படும் மொத்த கரியமில வாயுவில் 5% வரை சிமென்ட் தொழிலில் ஏற்படுகிறது. இதில் 50% வேதி வினைகளாலும், 40% எரிபொருள் எரிப்பதாலும் உருவாகின்றன. எனவே, இது காலநிலை மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கும் வாயுக்களை உலகில் அதிக அளவில் உற்பத்தி செய்யும் இரண்டு தொழில்களில் ஒன்றாகும்.
கட்டமைப்பு கான்கிரீட் உற்பத்திக்கான மதிப்பிடப்பட்ட CO2 வெளியீடு (சுமார் 14% சிமெண்டுடன்) 410 kg/m3 (அல்லது 180 g/cm2.3 அடர்த்தியில் தோராயமாக 3 kg/tonne); சிமெண்டிற்குப் பதிலாக 290% சாம்பலைப் பயன்படுத்தும்போது இந்த வெளியீடு 3 கிலோ/மீ30 ஆகக் குறைக்கப்படுகிறது.
உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒவ்வொரு டன் சிமெண்டிற்கும், 900 கிலோ CO2 வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்படுகிறது, இது சராசரி கான்கிரீட் கலவையுடன் தொடர்புடைய உமிழ்வுகளில் 88% ஆகும். கான்கிரீட் தயாரிப்பில் இருந்து வெளியேறும் CO2 உமிழ்வு கான்கிரீட் கலவையில் பயன்படுத்தப்படும் சிமெண்ட் உள்ளடக்கத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.
கால்சியம் கார்பனேட் வெப்பத்தால் சிதைக்கப்பட்டு, சுண்ணாம்பு மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு உருவாகும்போது, சிமெண்ட் உற்பத்தியானது பசுமை இல்ல வாயு வெளியேற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. சிமெண்ட் உற்பத்தியின்போது பயன்படுத்தப்படும் ஆற்றலும், குறிப்பாக புதைபடிவ எரிபொருட்கள் எரிக்கப்படும்போது, இந்தப் பிரச்சனைக்குக் காரணமாக அமைகிறது.
ஒரு யூனிட் வெகுஜனத்திற்கு கான்கிரீட் மிகக் குறைந்த பொதிந்த ஆற்றலைக் கொண்டிருப்பது, கவனம் செலுத்த வேண்டிய கான்கிரீட் வாழ்க்கைச் சுழற்சியின் ஒரு அம்சமாகும். இது பெரும்பாலும் உள்ளூர் வளங்களில் தண்ணீர், போசோலான்கள் மற்றும் கூட்டுப்பொருட்கள் போன்ற கான்கிரீட் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் கூறுகளின் கிடைக்கும் மற்றும் அடிக்கடி அணுகல் காரணமாகும்.
அதன்படி, சிமென்ட் உற்பத்தியானது கான்கிரீட்டில் உள்ள பொதிந்த ஆற்றலில் 70% பயன்படுத்துகிறது, அதேசமயம் போக்குவரத்து 7% மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது.
மரத்தைத் தவிர, மற்ற கட்டுமானப் பொருட்களைக் காட்டிலும் ஒரு யூனிட் வெகுஜனத்திற்குக் குறைந்த பொதிந்த ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது, மொத்தமாக 1.69 ஜிஜே/டன் ஆற்றல் கொண்டது. கான்கிரீட் கட்டமைப்புகளின் மகத்தான நிறை காரணமாக, இந்த ஒப்பீடு எப்போதும் முடிவெடுப்பதற்கு உடனடியாகப் பொருந்தாது.
இந்த மதிப்பீடு 20% க்கு மேல் சாம்பல் சாம்பல் இல்லாத கான்கிரீட் கலவை விகிதத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம். மதிப்பீடுகளின்படி, ஒரு சதவீத சிமெண்டிற்கு பதிலாக சாம்பலைப் பயன்படுத்தினால், ஆற்றல் பயன்பாட்டில் 0.7% குறைகிறது. சில முன்மொழியப்பட்ட கலவைகளில் 80% ஃப்ளை ஆஷ் இருப்பதால் இது கணிசமான ஆற்றல் சேமிப்பை ஏற்படுத்தும்.
2022 ஆம் ஆண்டு பாஸ்டன் கன்சல்டிங் குரூப் அறிக்கையின்படி , மின்சாரம் மற்றும் விமானப் போக்குவரத்துத் துறைகளில் செய்யப்படும் முதலீடுகளைக் காட்டிலும் , சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த சிமென்ட்டை உருவாக்குவதில் செய்யப்படும் முதலீடுகள் அதிக பசுமை இல்ல வாயு சேமிப்பிற்கு வழிவகுக்கின்றன.
2. மேற்பரப்பு ஓட்டம்
வெள்ளம் மற்றும் கடுமையான மண் அரிப்பு ஆகியவை மேற்பரப்பு ஓட்டத்தால் ஏற்படலாம், இது நுண்துளை இல்லாத கான்கிரீட் போன்ற ஊடுருவாத பரப்புகளில் இருந்து தண்ணீர் ஓடும்போது நிகழ்கிறது. பெட்ரோல், மோட்டார் எண்ணெய், கனரக உலோகங்கள், கழிவுகள் மற்றும் பிற மாசுபடுத்திகள் நடைபாதைகள், சாலைகள் மற்றும் வாகன நிறுத்துமிடங்களில் இருந்து நகர்ப்புற ஓட்டத்தில் அடிக்கடி முடிகிறது.
தணிவு இல்லாமல், ஒரு பொதுவான பெருநகரப் பகுதியின் ஊடுருவ முடியாத உறை நிலத்தடி நீர் ஊடுருவலைக் குறைக்கிறது மற்றும் அதே அளவுள்ள ஒரு பொதுவான வனப்பகுதியை விட ஐந்து மடங்கு அதிக ஓட்டத்தை ஏற்படுத்துகிறது.
பல சமீபத்திய நடைபாதைத் திட்டங்கள் பரவலான கான்கிரீட்டைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கியுள்ளன, இது சில அளவிலான தானியங்கி மழைநீர் மேலாண்மையை வழங்குகிறது, இது ஊடுருவ முடியாத கான்கிரீட்டின் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகளை சமநிலைப்படுத்தும் முயற்சியில் உள்ளது.
கான்கிரீட் கவனமாகக் கணக்கிடப்பட்ட மொத்த விகிதாச்சாரத்துடன் ஊடுருவி கான்கிரீட் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது, இது மேற்பரப்பு ஓட்டத்தை ஊடுருவி நிலத்தடி நீருக்குத் திரும்ப அனுமதிக்கிறது.
வெள்ளம் மற்றும் நிலத்தடி நீர் நிரப்புதல் இரண்டும் இதன் மூலம் எளிதாக்கப்படுகிறது. எண்ணெய் மற்றும் பிற இரசாயனங்கள் போன்ற சில ஆபத்தான மாசுபடுத்திகள் சரியான முறையில் கட்டப்பட்டு பூசப்பட்டால் அவை கடந்து செல்வதைத் தடுப்பதன் மூலம் பரவலான கான்கிரீட் மற்றும் பிற தனித்தனியாக மேற்பரப்பு பகுதிகள் தானியங்கி நீர் வடிகட்டியாக செயல்படும்.
துரதிர்ஷ்டவசமாக, பரந்த அளவிலான கான்கிரீட்டைப் பயன்படுத்துவதில் இன்னும் குறைபாடுகள் உள்ளன. வழக்கமான கான்கிரீட்டுடன் ஒப்பிடும் போது அதன் குறைந்த வலிமையானது குறைந்த சுமை உள்ள பகுதிகளுக்குப் பயன்படுத்துவதைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, மேலும் உறைதல்-கரைப்பு சேதம் மற்றும் வண்டல் படிவத்திற்கு எளிதில் பாதிக்கப்படுவதைக் குறைக்க கவனமாக நிறுவப்பட வேண்டும்.
3. நகர்ப்புற வெப்பம்
நகர்ப்புற வெப்பத் தீவு விளைவு என அறியப்படுவது பெரும்பாலும் கான்கிரீட் மற்றும் நிலக்கீல் ஆகியவற்றால் ஏற்படுகிறது. 2060-ஆம் ஆண்டிற்குள், உலகில் 230 பில்லியன் சதுர மீட்டர் (2.5 டிரில்லியன் சதுர அடி) கட்டிடங்கள் கூடுதலாகக் கட்டப்படும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது தற்போதுள்ள உலகளாவிய கட்டிடங்களின் பரப்பளவிற்குச் சமமானதாகும்.
ஐக்கிய நாடுகளின் பொருளாதார மற்றும் சமூக விவகாரத் துறையின்படி, உலக மக்கள் தொகையில் 68% பேர் 2050 ஆம் ஆண்டளவில் நகர்ப்புறங்களில் வாழ்வார்கள் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. அவர்கள் பயன்படுத்தும் கூடுதல் ஆற்றல் மற்றும் அவை உருவாக்கும் காற்று மாசுபாட்டின் விளைவாக, நடைபாதை மேற்பரப்புகள் கடுமையான அச்சுறுத்தலை ஏற்படுத்துகின்றன. .
ஒரு பிராந்தியத்தில் ஆற்றல் சேமிப்புக்கான வாய்ப்புகள் அதிகம். வெப்பநிலை குறைவதால் ஏர் கண்டிஷனிங்கிற்கான தேவை குறைய வேண்டும், ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது.
இருப்பினும், பிரதிபலிக்கும் நடைபாதைகள் சுற்றியுள்ள கட்டமைப்புகளை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பது பற்றிய ஆய்வுகள், கட்டிடங்களில் பிரதிபலிக்கும் கண்ணாடி இல்லாததால், நடைபாதையில் இருந்து பிரதிபலிக்கும் சூரிய கதிர்வீச்சு கட்டிடத்தின் வெப்பநிலையை உயர்த்தலாம், ஏர் கண்டிஷனிங்கின் தேவையை அதிகரிக்கும்.
மேலும், நகரங்களை உள்ளடக்கிய நடைபாதைகளிலிருந்து வெப்ப பரிமாற்றத்தால் உள்ளூர் வெப்பநிலை மற்றும் காற்றின் தரம் பாதிக்கப்படலாம். உயர்-ஆல்பிடோ நடைபாதைகள் போன்ற குறைந்த சூரிய சக்தியை உறிஞ்சும் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவது, நகர்ப்புற சூழலில் வெப்பத்தின் ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்தலாம் மற்றும் UHIE ஐ ஒழுங்குபடுத்தலாம். வெப்பமான மேற்பரப்புகள் வெப்பச்சலனம் மூலம் நகரக் காற்றை வெப்பப்படுத்துகின்றன.
இப்போது பயன்பாட்டில் உள்ள நடைபாதை பொருட்களால் செய்யப்பட்ட மேற்பரப்புகளுக்கு, ஆல்பிடோஸ் சுமார் 0.05 முதல் தோராயமாக 0.35 வரை இருக்கும். உயர் தொடக்க ஆல்பிடோ கொண்ட நடைபாதை பொருட்கள் ஒரு பொதுவான வாழ்க்கை சேவையின் போது பிரதிபலிப்புத்தன்மையை இழக்க முனைகின்றன, அதேசமயம் குறைந்த ஆரம்ப ஆல்பிடோ கொண்டவர்கள் பிரதிபலிப்பைப் பெறலாம்.
வெப்ப ஆறுதல் விளைவு மற்றும் பாதசாரிகளின் ஆரோக்கியம் மற்றும் பாதுகாப்பிற்கு ஆபத்தை ஏற்படுத்தாத கூடுதல் தணிப்பு நடவடிக்கைகளின் அவசியம், குறிப்பாக வெப்ப அலைகளின் போது, கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டிய கூடுதல் காரணிகள். "மத்திய தரைக்கடல் வெளிப்புற ஆறுதல் குறியீடு" (MOCI) கணக்கிடப்படுகிறது
மக்கள் வானிலை மற்றும் வெப்ப ஆறுதல் நிலைமைகளுக்கு ஆளாகிறார்கள், எனவே ஒட்டுமொத்த நகர்ப்புற வடிவமைப்புகள் தீர்ப்புகளை வழங்கும்போது இன்னும் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும். தாவரங்கள், பிரதிபலிப்பு பொருட்கள் போன்ற பிற தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் நுட்பங்களுடன் சரியாக இணைந்தால், நகர்ப்புற அமைப்புகளில் உயர் ஆல்பிடோ பொருட்களின் பயன்பாடு நன்மை பயக்கும்.
4. கான்கிரீட் தூசி
பூகம்பங்கள் மற்றும் பிற இயற்கை பேரழிவுகளின் போது, அதே போல் கட்டிடங்கள் அழிக்கப்படும் போது, நிறைய கான்கிரீட் தூசி அடிக்கடி வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்படுகிறது. கிரேட் ஹன்ஷின் பூகம்பத்தைத் தொடர்ந்து, கடுமையான காற்று மாசுபாட்டிற்கு முக்கிய காரணம் கான்கிரீட் தூசி என்று தீர்மானிக்கப்பட்டது.
5. கதிரியக்க மற்றும் நச்சு மாசுபாடு
விரும்பிய மற்றும் விரும்பத்தகாத சேர்க்கைகள் உட்பட சில சேர்மங்களை கான்கிரீட்டில் சேர்ப்பதால் உடல்நலப் பிரச்சினைகள் ஏற்படலாம். பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருட்களின் மூலத்தைப் பொறுத்து, இயற்கையாக நிகழும் கதிரியக்க தனிமங்களின் வெவ்வேறு செறிவுகள் (K, U, Th மற்றும் Rn) கான்கிரீட் கட்டமைப்புகளில் காணப்படலாம்.
உதாரணமாக, சில கற்கள் இயற்கையாகவே ரேடானை வெளியிடுகின்றன, மேலும் பழைய சுரங்கங்களில் இருந்து வரும் கழிவுகளில் நிறைய யுரேனியம் உள்ளது. அணுகுண்டு விபத்தினால் ஏற்படும் மாசுபாட்டின் விளைவாக நச்சு கலவைகளை கவனக்குறைவாகப் பயன்படுத்துவது மற்றொரு சாத்தியமாகும். இடிக்கப்படுவதற்கு முன் அல்லது விரிசல் ஏற்படுவதற்கு முன்பு கான்கிரீட்டில் என்ன சேர்க்கப்பட்டது என்பதைப் பொறுத்து, குப்பைகள் அல்லது உடைந்த கான்கிரீட்டிலிருந்து வரும் தூசுகள் பெரிய உடல்நல அபாயங்களை ஏற்படுத்தலாம்.
இருப்பினும், இது ஆபத்தானது அல்ல, மேலும் கான்கிரீட்டில் நச்சுப் பொருட்களை உட்பொதிப்பது சாதகமாக இருக்கலாம். சில சந்தர்ப்பங்களில், நீரேற்றம் செயல்பாட்டின் போது சிமெண்டில் உலோகங்கள் உட்பட சில சேர்மங்களைச் சேர்ப்பது அவற்றை பாதுகாப்பான நிலையில் அசையாது மற்றும் சுற்றுச்சூழலில் வெளியிடுவதைத் தடுக்கிறது.
6. நைட்ரஜன் ஆக்சைடு (எண்x)
நைட்ரஜன் ஆக்சைடு (NOx) மனித ஆரோக்கியம் மற்றும் சுற்றுச்சூழலில் பல எதிர்மறையான விளைவுகளை ஏற்படுத்துகிறது, இதில் தரைமட்ட ஓசோன், அமில மழை, புவி வெப்பமடைதல், மோசமடைந்து வரும் நீரின் தரம் மற்றும் பார்வைக் குறைபாடு ஆகியவை அடங்கும். குழந்தைகள் மற்றும் ஆஸ்துமா போன்ற நுரையீரல் பிரச்சனைகள் உள்ளவர்கள் பாதிக்கப்பட்ட குழுக்களில் உள்ளனர், மேலும் இந்த நிலைமைகளின் வெளிப்பாடு வெளியில் வேலை செய்யும் அல்லது உடற்பயிற்சி செய்யும் நபர்களின் நுரையீரல் திசுக்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும்.
7. சல்பர் டை ஆக்சைடு (SO2)
அதிக அளவு சல்பர் டை ஆக்சைடு (SO2) சுவாசத்தை சீர்குலைத்து, ஏற்கனவே இருக்கும் சுவாச மற்றும் இருதய நிலைகளை மோசமாக்கும். ஆஸ்துமா நோயாளிகள், மூச்சுக்குழாய் அழற்சி அல்லது எம்பிஸிமா உள்ளவர்கள், குழந்தைகள் மற்றும் வயதானவர்கள் உணர்திறன் கொண்ட மக்களில் உள்ளனர். அமில மழை அல்லது அமில படிவுக்கான முக்கிய காரணம் SO2 ஆகும்.
8. கார்பன் மோனாக்சைடு (CO)
உடலின் உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களுக்குச் செல்லும் ஆக்ஸிஜனின் அளவைக் குறைப்பதன் மூலம், கார்பன் மோனாக்சைடு (CO) ஒருவரின் ஆரோக்கியத்தில் தீங்கு விளைவிக்கும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும். இது இதய மற்றும் நரம்பு மண்டலங்களிலும் எதிர்மறையான விளைவுகளை ஏற்படுத்தலாம். சுவாசப் பிரச்சனைகளுக்கு வழிவகுக்கக்கூடிய புகைமூட்டம் அல்லது தரைமட்ட ஓசோன், ஓரளவிற்கு CO-ஆல் உருவாக்கப்படுகிறது.
9. எரிபொருள்கள் மற்றும் மூலப்பொருட்கள்
உள்ளீடுகள் மற்றும் செயல்முறையைப் பொறுத்து, ஒரு சிமென்ட் ஆலை ஒரு டன் கிளிங்கரை உருவாக்க 3-6GJ எரிபொருளைப் பயன்படுத்துகிறது. இன்று பெரும்பாலான சிமென்ட் சூளைகள் பயன்படுத்தும் முதன்மை எரிபொருள்கள் நிலக்கரி, பெட்ரோலியம் கோக், மற்றும், குறைந்த அளவிற்கு, இயற்கை எரிவாயு மற்றும் எரிபொருள் எண்ணெய் ஆகும்.
அவை கடுமையான அளவுகோல்களைப் பூர்த்தி செய்தால், சில கழிவுகள் மற்றும் மீளக்கூடிய கலோரிஃபிக் மதிப்புள்ள துணைப் பொருட்கள், நிலக்கரி போன்ற சில பாரம்பரிய புதைபடிவ எரிபொருட்களுக்குப் பதிலாக சிமென்ட் சூளைகளில் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்.
களிமண், ஷேல் மற்றும் சுண்ணாம்பு போன்ற மூலப்பொருட்களின் இடங்களில், சில கழிவுகள் மற்றும் கால்சியம், சிலிக்கா, அலுமினா மற்றும் இரும்பு போன்ற நன்மை பயக்கும் தாதுக்கள் கொண்ட துணை பொருட்கள் சூளையில் மூலப்பொருட்களாக பயன்படுத்தப்படலாம்.
மாற்று எரிபொருட்கள் மற்றும் மூலப்பொருட்களுக்கு இடையேயான கோடு எப்போதும் தெளிவாக இருக்காது, ஏனெனில் சில பொருட்கள் மதிப்புமிக்க கனிம உள்ளடக்கம் மற்றும் மீட்டெடுக்கக்கூடிய கலோரிஃபிக் மதிப்பு இரண்டையும் கொண்டுள்ளன.
உதாரணமாக, குறைந்த ஆனால் குறிப்பிடத்தக்க கலோரிக் மதிப்பு இருந்தாலும் கிளிங்கர் மேட்ரிக்ஸில் நன்மை பயக்கும் சாம்பல் கொண்ட தாதுக்களை உற்பத்தி செய்ய கழிவுநீர் கசடு எரிகிறது.
சிமெண்ட் உற்பத்தியின் சுற்றுச்சூழல் பாதிப்புகள் – அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
சிமெண்ட் தொழிற்சாலைகளால் என்ன மாசு ஏற்படுகிறது?
சிமெண்ட் உற்பத்தியால் எவ்வளவு CO2 உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது?
சிமென்ட் உற்பத்தி எவ்வாறு காலநிலை மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது?
கான்கிரீட்டின் சுற்றுச்சூழல் பாதிப்புகள் என்ன?
தீர்மானம்
இந்த கட்டுரையில் நாம் பார்த்தவற்றிலிருந்து, சமுதாயத்தின் வளர்ச்சிக்கு சிமென்ட் உற்பத்தி அவசியமான ஒரு பொருளாக இருந்தாலும், அவை நமது சுற்றுச்சூழலுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும் என்பதை நாம் அறிவோம். இது சிமெண்டில் இருந்து விலகி கட்டிட கட்டுமானத்திற்கு மற்ற நிலையான மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்று வழிகளில் பெரும் முன்னேற்றத்தை கோருகிறது.