Artificial Intelligence(ભાગ-9)

 

 

જુઓ મુખ્ય ઇમેજ....આ એક પ્રખ્યાત સાયન્સ મેગેઝિન Scientific American નું ફ્રન્ટ પેજ છે. જેમાં પ્લાસ્ટિક ખાવાથી એક પક્ષીનું મૃત્યુ થયાનું દર્શાવ્યું છે તેમજ તેના પેટમાંથી મળેલ પ્લાસ્ટિકનો જથ્થો પણ દર્શાવ્યો છે. અહીં ફક્ત પક્ષીઓની વાત નથી થઇ રહી પરંતુ હવેની ઇમેજ એક કાચબાના પેટમાંથી મળેલ જથ્થાની છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ). જે ખુબજ ભયાવહ છે.

-

પ્લાસ્ટિક એક કુત્રિમ પદાર્થ છે જેને માનવીએ બનાવ્યું પરંતુ હવે તે મનુષ્યો માટે શિરદર્દ સાબિત થઇ રહ્યું છે. સૌપ્રથમ વખત પ્લાસ્ટિક(polyester) નું ઉત્પાદન પેટ્રોલિયમ માંથી થયું. માનવીએ અત્યારસુધી લગભગ 9.1 અબજ ટન પ્લાસ્ટિક બનાવ્યું(આ BBC નો રિપોર્ટ છે). પરંતુ!! પ્લાસ્ટિક સાથે જોડાયેલ એક મોટી સમસ્યા એ છે કે તેને recycled કઇરીતે કરાય? આજની તારીખે પ્લાસ્ટિક 10% કરતા ઓછા દરે recycled થાય છે. સામે છેડે પ્લાસ્ટિકનું આયુષ્ય 20 થી 200 વર્ષ સુધીનું હોય છે. 12% પ્લાસ્ટિકને બાળવામાં આવે છે. આનાથી ઘણાં ખતરનાક ગેસો ઉત્પન્ન થાય છે કે જે અંતે કેન્સરને આમંત્રણ આપે છે. સઘળા ડેટા માટે જુઓ નીચે આપેલ રિસર્ચ પેપરની લિંક.

 

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.1700782

 

ફિલિપાઇન્સના pristine beach તરફ જઇએ. આ બીચ પ્લાસ્ટિકથી ખદબદે છે. એેક અંદાજા અનુસાર લગભગ 35 મિલિયન ટન પ્લાસ્ટિક અહીં મૌજૂદ છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ-1 & 2). આ વસ્તુને ઉજાગર કરવા માટે ત્યાંની સરકારે પ્લાસ્ટિકની એક વ્હેલ માછલીનું મોડેલ લોકોને જાગ્રત કરવા બનાવ્યું(જુઓ નીચેની ઇમેજ-3). આ મોડેલ દ્વારા તેમણે દુનિયાને એક મેસેજ આપ્યો કે, આ પ્લાસ્ટિકનું કંઇક કરો!!

-

પ્લાસ્ટિકને recycle કરવા માટેનો એક રસ્તો છે જેને thermomechanical recycling કહે છે. જેમાં પ્લાસ્ટિકને ખુબ ગરમ કરવામાં આવે છે અને પછી તેમાંથી જ નવું પ્લાસ્ટિક બનાવાય છે. પરંતુ!! અહીં એક સમસ્યા છે અને તે એ છે કે....આ પ્રક્રિયા વડે જે નવું પ્લાસ્ટિક બનશે તે બરડ(brittle) તેમજ નીચી ગુણવત્તાવાળુ હશે. આ પ્રક્રિયાને જેટલી દોહરાવો તેટલી જ અવ્યવહારુ બનતી જશે. અર્થાત તે નવા પ્લાસ્ટિકને replace નથી કરી શકતું માટે આપણે નવું પ્લાસ્ટિક બનાવવું પડે છે. ટૂંકમાં આપણે એક ચક્રમાં ફસાઇ ગયા છીએ.

-

આનું નિવારણ આપણને એક ફ્રેન્ચ કંપનીએ આપ્યું છે જેનું નામ છે...Carbios. કંપનીએ ઘણો અલગ રસ્તો અપનાવ્યો. તેમણે પ્લાસ્ટિકની ચેઇનને તોડી નાની ચેઇનનું સ્વરૂપ આપ્યું જેને monomers કહે છે. આ નાની ચેઇન વડે તેમણે નવું પ્લાસ્ટિક બનાવ્યું જેની ગુણવત્તા ખુબ જ સારી છે પરંતુ તેમણે આ કાર્ય કર્યુ કઇરીતે? આ માટે તેમણે ઉત્પ્રેરક(enzyme) નો સહારો લીધો. ઉત્પ્રેરકના ઘણાં કાર્ય છે જેમકે સ્ટાર્ચને સુગરમાં બદલવું, પ્રોટીનને એમિનો એસિડમાં બદલવું વગેરે. ટૂંકમાં ઉત્પ્રેરક આપણા શરીરની રાસાયણિક પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરે છે.

-

આ enzyme મેળવવા કંપનીએ Ideonella Sakaiensis નામક બેક્ટીરિયાનો ઉપયોગ કર્યો. સમાંતર બીજી એક રિસર્ચ પ્લાસ્ટિકને તોડવા માટે થઇ જે જાપાન સ્થિત Kyoto Institute of Technology અને Keio University બંન્નેએ સાથે મળીને કરી છે. તેમાં પણ ઉપર મુજબની સરખી ટેકનોલોજીનો જ ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. હજી વધુ આ પ્રકારના પ્લાસ્ટિકને ખાનારા enzyme ની શોધખોળ ચાલુ જ છે. ઘણી કંપનીઓએ આ ક્ષેત્રમાં જંપલાવ્યુ છે. પરંતુ!! આ કાર્ય માટે સઘળી રિસર્ચમાં જે tool નો ઉપયોગ કરાઇ રહ્યો છે તે છે....artificial Intelligence(AI).

-

AI એવા લાખો enzymes ને જોઇ રહ્યું છે/સિકવન્સ કરી રહ્યું છે કે, કયા enzymes આ કાર્ય માટે સૌથી વધુ અસરકારક છે? અહીં જો કે enzyme ના ગેરફાયદા પણ જોવાજેવા છે જેમકે તેની કાર્યપધ્ધતિ ખુબજ ધીમી છે તેમજ તે high temperature એ કાર્ય નથી કરી શકતાં. પરંતુ!! carbios કંપનીએ આનો તોડ કાઢી નાખ્યો છે. તેમણે enzyme ની engineering કરી. આ માટે તેમણે એક enzyme....cutinase નો ઉપયોગ કર્યો જે સામાન્ય પણે વનસ્પતિના ખરેલા પાંદડાઓનું વિઘટન કરે છે. તેમાં ફેરફાર કરી તેના માટે નવા બાયોરિએક્ટર બનાવ્યા જે 16 ફૂટ લાંબા હતાં.

-

તો અત્યારસુધી 41 પેટન્ટ આ કંપની પોતાના નામે કરાવી ચૂકી છે. તેમની કાર્યક્ષમતા(efficiency) નો એ વાતે અંદાજો લગાવી શકો છો કે, નવું ઉદભવેલ પ્લાસ્ટિકની ગુણવત્તા 95% જેટલી હતી. એની વે, રિસર્ચ હજી ચાલુ છે પરંતુ એક સંદેશો સર્વે મિત્રો માટે કે બની શકે તેટલો પ્લાસ્ટિકનો ઉપયોગ ટાળો. કેમકે નવી શોધો કહે છે કે પ્લાસ્ટિક, કેન્સર તેમજ કિડની failure નું કારણ પણ બની શકે છે.