نامیاتی فضلہ کے ساتھ سیمنٹ کا معیار بڑھانا

جدید معاشرے کے چیلنجز کا مقابلہ کرنے کے لیے حالیہ دہائیوں میں تعمیراتی صنعت میں فضلہ کے ساتھ روایتی تعمیراتی مواد کا معیار بڑھانا تحقیق کا مرکز بن گیا ہے۔ نامیاتی فضلہ عام طور پر دنیا میں سب سے زیادہ پیدا ہونے والے فضلہ میں سے ایک ہے اور تعمیراتی مواد میں اس کا استعمال بہت سی صنعتوں کے سرکلر اکانومی کے اہداف کو حاصل کرنے میں مدد کر سکتا ہے۔

روایتی تعمیراتی مواد کے مسائل

تعمیراتی صنعت دنیا بھر میں منصوبوں کی تعمیر میں قدرتی وسائل کی وسیع مقدار استعمال کرتی ہے۔ اسٹیل، کنکریٹ، لکڑی اور شیشہ آجکل عام طور پر استعمال ہونے والے تعمیراتی مواد ہیں۔ کنکریٹ بالخصوص ایک مشکل تعمیراتی مواد ہے، جو مکانات سے لے کر اونچی فلک بوس عمارتوں، ڈیموں اور پاور اسٹیشنوں جیسے بڑے بنیادی ڈھانچے کے منصوبوں میں استعمال کیا جاتا ہے۔ 

کنکریٹ روایتی طور پر پانی، ایگریگیٹ مواد اور سیمنٹ سے تیار کیا جاتا ہے۔ یہ روایتی مینوفیکچرنگ عمل ماحولیاتی طور پر نقصان دہ ہے، جو کہ عالمی توانائی ایجنسی (IEA) کے مطابق عالمی گرین ہاؤس گیسوں کے اخراج میں تقریباً 7فیصد حصہ ڈالتا ہے۔ مزید برآں، کنکریٹ کی مینوفیکچرنگ مٹی کو نقصان پہنچاتی ہے، جو خوراک کے لیے ضروری ہے۔

تعمیراتی صنعت کے ساتھ ایک اور مسئلہ فضلہ ہے۔ ایک بار جب کوئی عمارت یا انفرااسٹرکچر پروجیکٹ اپنی زندگی کے اختتام کو پہنچ جاتا ہے، تو کئی ٹن مواد ضائع ہو جاتا ہے، جسے عام طور پر جلانے اور لینڈ فلنگ کے ذریعے ضائع کر دیا جاتا ہے۔ عمارت کے کام کرنے سے پہلے، اس کی زندگی بھر کی کاربن کی کل پیداوار کا 35سے51فیصد تعمیراتی مواد میں شامل ہوتا ہے۔ 

مزید برآں، محدود تعمیراتی مواد کا مسلسل استحصال دنیا بھر میں سپلائی کے بڑھتے ہوئے مسئلے کا باعث بن رہا ہے۔ تعمیراتی صنعت مجموعی طور پر نکالے گئے تمام قدرتی وسائل میں سے تقریباً 14سے50 فیصد کا استحصال کرتی ہے اور اسے توانائی کی صنعت کے پیچھے کاربن کے اخراج کا دوسرا سب سے بڑا حصےدار سمجھا جاتا ہے۔

نامیاتی فضلہ سے راکھ کا استعمال

راکھ، بلدیاتی فضلہ جیسے ٹھوس فضلہ سے پیدا ہوتی ہے۔ جلانے والے بلدیاتی فضلہ کو کئی صنعتی ممالک میں بجلی پیدا کرنے کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا رہا ہے اور ایسے ضابطے موجود ہیں جو تعمیرات میں راکھ کے استعمال کو کنٹرول کرتے ہیں۔ متعدد مطالعات نے اس نامیاتی فضلہ کی صلاحیت کو مختلف ساختی مقداروں میں سیمنٹیٹس مواد کے متبادل کے طور پر تلاش کیا ہے۔ تحقیق نے اس بات کا اشارہ دیا ہے کہ روایتی سیمنٹ کے 20فیصد وزن کے برابر اگر جلی ہوئی راکھ کو استعمال کیا جائے تو یہ کنٹرول نمونوں کے مقابلے میں کنکریٹ کی کمپریشن طاقت کو بہتر بناتا ہے۔ 

دیگر مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ 30فیصد راکھ کے متبادل کو 1200سینٹی گریڈ پر 2 گھنٹے کے لیے گرم کرنے سے اعلیٰ معیار کا کلنکر پیدا ہوتا ہے۔ نامیاتی راکھ پیدا کرنے کا بنیادی طریقہ جلانا ہے، کچھ محققین نے کیمیائی ڈی کمپوزیشن کی کھوج لگائی ہے۔ تحقیق نے اشارہ دیا ہے کہ بقایا نامیاتی پاؤڈر خالی جگہوں کو پُر کرتا، پوروسٹی کو کم کرتا اور ہموار ساخت فراہم کرتا ہے۔ تاہم، نامیاتی راکھ کے ساتھ تیار کی گئی سبز سیمنٹ کی کارکردگی کا جائزہ لینے کے لیے مطالعات جاری ہیں۔

فضلہ مواد مسائل پر کیسے قابو پا سکتا ہے؟ 

فضلہ مواد، جدید تعمیراتی صنعت کے چیلنجز کا ایک آسان حل پیش کرتا ہے۔ ایگریگیٹس اور عام سیمنٹ کا متبادل پیش کرکے زیادہ پائیدار کنکریٹ تیار کیا جا سکتا ہے۔ اگر فضلہ کو ختم کیا جاتا ہے، اخراج بہت حد تک کم ہو جاتا ہے اور کنکریٹ کی خصوصیات کو کاربن ذخیرہ کرنے کی صلاحیت جیسی نئی خصوصیات کے ساتھ بڑھایا جا سکتا ہے۔ یہ حکمت عملی تعمیراتی صنعت کے سرکلر اکانومی کے اہداف کو نمایاں طور پر بہتر کرتی ہے۔ بہت سے فضلہ مواد کو سبز کنکریٹ میں اضافی کے طور پر تلاش کیا گیا ہے۔ 

اس کی مثالوں میں ربڑ، فلائی ایش، پی ای ٹی ویسٹ، شیشہ، تانبے کا سلیگ، تعمیراتی مسمار کرنے والا فضلہ اور فولاد سازی اور زرعی صنعتوں کی ضمنی مصنوعات شامل ہیں۔ تاہم، تعمیر کے لیے اعلیٰ میکینکل، جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کے ساتھ مواد کی ضرورت ہوتی ہے۔ فضلہ مواد کو عام سیمنٹ کے متبادل کے طور پر سمجھے جائے کے لیے اسے ان مادی ضروریات کو پورا کرنا یا اس سے زیادہ ہونا چاہیے۔

نامیاتی فضلہ کی مصنوعات زرعی اور کھانے کی مصنوعات کو جلانے یا پروسیسنگ کے ساتھ ساتھ صنعتی عمل اور میونسپل فضلہ کی ندیوں سے تیار کی جاتی ہیں۔ حالیہ برسوں میں ہونے والی تحقیق نے ان ممکنہ فوائد پر روشنی ڈالی ہے جو کہ نامیاتی فضلہ، تعمیراتی صنعت کو روایتی سیمنٹیٹس مواد کے متبادل کے طور پر لا سکتا ہے۔

خوراک اور زرعی فضلہ کے مواد کا استعمال 

سیمنٹ کی پیداوار کے ماحولیاتی اثرات کو کم کرنے اور تعمیراتی صنعت میں کنکریٹ کے استعمال کی پائیداری کو بہتر بنانے کے مسئلے کا ایک اور حل سبزیوں سے نکالے گئے فائبر کا استعمال ہے۔ خوراک اور زراعت کی صنعت عالمی سطح پر ہر سال سبزیوں کے فضلے کی بڑی مقدار پیدا کرتی ہے، اس قیمتی نامیاتی فضلہ میں سے زیادہ تر کو یا تو جلا دیا جاتا ہے یا لینڈ فل سائٹس پر منتقل کردیا جاتا ہے۔ 

اس بات کے شواہد موجود ہیں کہ سبزیوں کا فضلہ روایتی سیمنٹیٹس مواد کے مقابل کنکریٹ کی طاقت کو بڑھا سکتا ہے، ساتھ ہی توانائی اور پانی کی کھپت اور کاربن کے اخراج کو بھی کم کر سکتا ہے۔

نازک مسئلے کیلئے نامیاتی نقطہ نظر 

نامیاتی فضلہ کی باقیات کا استعمال اور سیمنٹیٹس تبدیلیاں تعمیراتی صنعت کے لیے اہم فوائد پیش کرتی ہیں۔ وہ سیمنٹ اور کنکریٹ کی تیاری کے کاربن فوٹ پرنٹ کو بہتر بناتی، استعمال نہ ہونے والے وسائل کی ضرورت کو کم کرتی، بہتر میکانکی خصوصیات اور افعال فراہم کرتی، اور صنعت کے لیے قیمت کی نمایاں بچت کرتی ہیں۔

اگر عالمی موسمیاتی تبدیلی اور جدید صنعت کے ماحولیاتی اثرات کو کم کرنا ہے تو تعمیراتی صنعت جیسے شعبوں میں سرکلر اکانومی کے اختراعی طریقوں کو لاگو کیا جانا چاہیے۔ عالمی نامیاتی فضلہ کے دھاروں کی قدر کرنا آج پالیسی سازوں اور تجارتی اسٹیک ہولڈرز کو درپیش موجودہ مسائل کے جواب کا ایک حصہ فراہم کرتا ہے۔ اس شعبے میں تحقیق جاری ہے، جس کا مقصد تعمیراتی صنعت کو 2050ء تک اپنے خالص صفر کاربن وعدوں کو پورا کرنے میں مدد فراہم کرنا ہے۔