clathrate

മഞ്ഞുകട്ടയ്ക്ക് തീ പിടിക്കുന്നു

മീഥേയ്ന്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റ് – ഭാവിയിലെ ഇന്ധന സ്രോതസ്സ്

സാബു ജോസ്
എന്താണ് നാളത്തെ ഇന്ധന സ്രോതസ്സുകള്‍? പെട്രോളിയം ഉല്‍പന്നങ്ങളുടെ ഉപഭോഗം ദിനംപ്രതി വര്‍ധിക്കുകയും അതിനനുസരിച്ച് ഭൂഗര്‍ഭ ഫോസില്‍ ഇന്ധന നിക്ഷേപം കുറഞ്ഞുകൊണ്ടുമിരിക്കുമ്പോള്‍ ചോദ്യത്തിന്റെ പ്രസക്തി വര്‍ധിക്കുകയാണ്. മീഥേയ്ന്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റ് [(CH4) 5.75 (H2O)] ഈ ചോദ്യത്തിനുള്ള ശക്തമായ മറുപടിയാണ്.
പ്രകൃതിവാതക ഹൈഡ്രേറ്റുകള്‍, മീഥേയ്ന്‍ ഐസ്, തീമഞ്ഞ്, ഹൈഡ്രോ മീഥേയ്ന്‍, മീഥേയ്ന്‍ ഹൈഡ്രേറ്റ് എന്നീ പേരുകളിലെല്ലാം അറിയപ്പെടുന്ന മീഥേയ്ന്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റ് ഖരാവസ്ഥയിലുള്ള ജാലികാ സംയുക്തമാണ്. . ജല തന്മാത്രകള്‍ ചേര്‍ന്ന് രൂപപ്പെടുത്തുന്ന കെണിയില്‍ അകപ്പെട്ടു പോകുന്ന വാതക തന്മാത്രകള്‍ ചേര്‍ന്നാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍ രൂപം കൊള്ളുന്നത്. ജലതന്മാത്രകള്‍ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഈ കെണിയില്‍ ഈഥേയ്ന്‍, പ്രൊപേയ്ന്‍, ഐസോ ബ്യൂട്ടേയ്ന്‍, നൈട്രജന്‍, കാര്‍ബണ്‍ ഡയോക്‌സൈഡ്, ഹൈഡ്രജന്‍, ഹൈഡ്രജന്‍ സള്‍ഫൈഡ് തുടങ്ങിയ വാതകങ്ങളെല്ലാം അകപ്പെടാറുണ്ട്.

എന്നാല്‍ ഇവയില്‍ ഏറ്റവുമധികം കാണപ്പെടുന്നത് നാം പ്രകൃതി വാതകമെന്നു വിളിക്കുന്ന മീഥേയ്ന്‍ വാതകത്തെ കെണിയില്‍പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന ഹൈഡ്രേറ്റുകളെയാണ്. സാധാരണയായി ഐസ് രൂപമെടുക്കുന്നതില്‍ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി ക്യൂബിക് ഘടനയില്‍ ജലത്തിന് ക്രിസ്റ്റലീകരണം സംഭവിക്കുമ്പോഴാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍ രൂപംകൊള്ളുന്നത്. ഉന്നത മര്‍ദത്തിലും വളരെ താഴ്ന്ന താപനിലയിലും മാത്രമേ ഇത് നടക്കുകയുള്ളൂ. ഔട്ടര്‍ സോളാര്‍ സിസ്റ്റത്തിലെ വാതക ഗ്രഹങ്ങളിലും അവയുടെ ചില ഉപഗ്രഹങ്ങളിലും ഇത് സാധാരണമാണ്. എന്നാല്‍ ഭൂമിയിലും ഇതേ ചുറ്റുപാടുകള്‍ തന്നെ നിലനില്‍ക്കുന്ന സമുദ്രാന്തര്‍ഭാഗത്ത് ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍ രൂപം കൊള്ളുന്നുണ്ട്. വ്യത്യസ്ത ഘടനകളിലുള്ള ക്ലാത്‌റേറ്റ് സംയുക്തങ്ങള്‍ കാണപ്പെടാറുണ്ടെങ്കിലും 46 ജല തന്മാത്രകള്‍ക്കിടയില്‍ 8 മീഥേയ്ന്‍ തന്മാത്രകള്‍ അകപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന തരത്തിലുള്ള ക്രമീകരണമാണ് പൊതുവെ കാണപ്പെടുന്നത്. ഒരു ക്യൂബിക് മീറ്റര്‍ ഖര ഹൈഡേറ്റില്‍ 170.3 ഘനമീറ്റര്‍ മീഥേയ്ന്‍ വാതകം അടങ്ങിയിരിക്കും. ഒറ്റനോട്ടത്തില്‍ മഞ്ഞുകട്ടയ്ക്കു സമമാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍. ഉന്നത മര്‍ദത്തിലും താഴ്ന്ന താപനിലയിലും കാണപ്പെടുന്ന ഇവയെ പുറത്തെടുത്താല്‍ അത് ഉടനെ കത്തിപ്പിടക്കും. മഞ്ഞുകട്ട കത്തുന്ന അപൂര്‍വമായ കാഴ്ചയായിരിക്കും അത്.

clatharate-3
ഓക്‌സിജന്‍ കുറഞ്ഞ ചുറ്റുപാടുകളില്‍ ഓര്‍ഗാനിക് സംയുക്തങ്ങളില്‍ എയ്‌റോബിക ബാക്ടീരിയങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവര്‍ത്തന ഫലമായാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍ രൂപമെടുക്കുന്നത്. സമുദ്രാന്തര്‍ഭാഗത്ത് ഭൂഖണ്ഡ പാളികളുടെ പാര്‍ശ്വങ്ങളില്‍ ജലവും മീഥേയ്‌നും സുലഭമായുള്ള മേഖലകളിലാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റ് നിക്ഷേപം കൂടുതലായി കാണപ്പെടുന്നത്. ക്ലാത്‌റാടസ് എന്ന ലാറ്റിന്‍ വാക്കില്‍ നിന്നാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റ് എന്ന പേരുണ്ടായത്. നെടുകയും കുറുകെയുമുള്ള അഴികള്‍ എന്നാണ് ഈ വാക്കിന്റെ അര്‍ത്ഥം. ജലതന്മാത്രകള്‍ സൃഷ്ടിക്കുന്ന അഴികള്‍ക്കുള്ളില്‍ അകപ്പെട്ടുപോയ മീഥേയ്ന്‍ വാതകത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നതിന് ഈ പേര് തികച്ചും അനുയോജ്യവുമാണ്.
1810ല്‍ സര്‍. ഹംഫ്രി ഡേവിയാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റ് ഹൈഡ്രേറ്റുകള്‍ കണ്ടുപിടിച്ചത്. എന്നാല്‍ ഈ മേഖലയില്‍ ഗൗരവമുള്ള പഠനങ്ങള്‍ ആരംഭിച്ചത് 1927നു ശേഷമാണ്. 1945ല്‍ എച്ച്.എം.പവല്‍ ഇവയുടെ ക്രിസ്റ്റല്‍ ഘടന അപഗ്രഥിക്കുകയും ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍ എന്നു നാമകരണം നടത്തുകയും ചെയ്തു. തനതു സ്വഭാവം പ്രദര്‍ശിപ്പിക്കുന്ന ക്ലാത്‌റേറ്റുകളെ സാധാരണ രാസ സംയുക്തങ്ങളടെ ഗണത്തില്‍ പെടുത്താന്‍ കഴിയില്ല. വിശേഷ ശ്രേണിയില്‍പെട്ട ജാലികാ സംയുക്തങ്ങളുടെ വര്‍ഗത്തിലാണ് ഇവയുടെ സ്ഥാനം. 6.4 ട്രില്യണ്‍ (6.4ഃ1012) ടണ്‍ മീഥേയ്ന്‍ വാതകം ഇങ്ങനെ കെണിയിലകപ്പെട്ട് സമുദ്രാടിത്തട്ടില്‍ തീമഞ്ഞായി ഒളിച്ചിരിക്കുന്നുണ്ട്. പെട്രോളിയം ഇന്‍ഡസ്ട്രിയില്‍ പൊതുവെ ഒരു പ്രശ്‌നക്കാരനായാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍ അറിയപ്പെടുന്നത്. വാതക പൈപ്പ് ലൈനില്‍ ഇവ തടസ്സങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിക്കാറുണ്ട്. എന്നാല്‍ ഇവയുടെ വ്യാവസായികമൂല്യം തിരിച്ചറിഞ്ഞ ലോകരാഷ്ട്രങ്ങള്‍ ഇപ്പോള്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റ് പര്യവേഷണത്തില്‍ താത്പര്യം കാണിക്കുന്നുണ്ട്. ഫോസില്‍ ഇന്ധനശേഖരം തീരെയില്ലാത്ത ജപ്പാനും ഇന്ത്യയുമാണ് പര്യവേഷണ രംഗത്ത് മുന്‍പന്തിയിലുള്ളത്.
ഇന്ത്യയെക്കൂടാതെ അമേരിക്ക, കാനഡ, റഷ്യ, ജപ്പാന്‍ എന്നീ രാജ്യങ്ങളും മീഥേയ്ന്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റ്, ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങള്‍ക്ക് പകരമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ സാധ്യതകളെക്കുറിച്ച് ഗവേഷണം നടത്തിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. ക്ലാത്‌റേറ്റുകളുടെ ഊര്‍ജക്ഷമത ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങളുടെ ഇരട്ടിയാണെന്നതും അവയുടെ നിക്ഷേപം ഭൂമിയില്‍ അവശേഷിച്ചിരിക്കുന്ന ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങളുടെ രണ്ടുമടങ്ങാണെന്നതും ക്ലാത്‌റേറ്റ് ഖനനത്തിന്റെ പ്രാധാന്യം വര്‍ധിപ്പിക്കുന്നുണ്ട്. ഭാവിയിലെ ഊര്‍ജ പ്രതിസന്ധിക്കുള്ള പരിഹാരമായാണ് ലോകരാഷ്ട്രങ്ങള്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റുകളെ കാണുന്നത്. 1999ല്‍ തന്നെ ജപ്പാന്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റ് ഖനനത്തിനുള്ള നടപടികള്‍ ആരംഭിച്ചു കഴിഞ്ഞു. അമേരിക്ക 2000ലും ഇന്ത്യ 2006ലും പര്യവേഷണ രംഗത്തേയ്ക്കിറങ്ങിയിട്ടുണ്ട്. 1960കളിലും 70കളിലും സോവിയറ്റ് യൂണിയന്‍ ക്ലാത്‌റേറ്റ് പര്യവേഷണത്തിനുള്ള നടപടികള്‍ സ്വീകരിച്ചുവെങ്കിലും അവ വിജയം കണ്ടില്ല. വികസിത-മുതലാളിത്ത രാഷ്ട്രങ്ങള്‍ക്ക് ഇപ്പോള്‍ ഫോസില്‍ ഇന്ധന ദൗര്‍ലഭ്യം അനുഭവപ്പെടാത്തതുകൊണ്ടുതന്നെ ക്ലാത്‌റേറ്റ് ഖനനത്തിന് അവര്‍ വലിയ പ്രാധാന്യം കൊടുക്കുന്നില്ല. എന്നാല്‍ ഭാവിയില്‍ അവസ്ഥ ഇങ്ങനെയായിരിക്കില്ല. ഇന്ത്യയുടെ കാര്യം പരിഗണിച്ചാല്‍, നിലവില്‍ രാജ്യത്തെ ആളോഹരി ഊര്‍ജ ഉപഭോഗം വളരെ കുറവാണെങ്കിലും (346 കിലോഗ്രാം) രണ്ടു ദശാബ്ദങ്ങള്‍ക്കുള്ളില്‍ ഇത് ഇരട്ടിയാവുമെന്നാണ് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നത്. അപ്പോള്‍ പാരമ്പര്യ ഊര്‍ജ സ്രോതസ്സുകള്‍ക്കു പകരം തദ്ദേശീയമായ പുതിയ ഉറവിടങ്ങള്‍ കണ്ടെത്തിയില്ലെങ്കില്‍ ആഭ്യന്തര വരുമാനത്തിന്റെ ഏറിയ പങ്കും ഇന്ധന ഇറക്കുമതിക്കായി നീക്കിവയ്‌ക്കേണ്ടിവരും. ക്ലാത്‌റേറ്റ് പര്യവേഷണത്തില്‍ ഇന്ത്യയ്ക്കുള്ള താത്പര്യത്തിന്റെ പ്രധാന കാരണം ഇതാണ്.
ക്ലാത്‌റേറ്റുകളിലടങ്ങിയിരിക്കുന്ന മീഥേയ്ന്‍ വാതകം ഹരിതഗൃഹ സ്വഭാവമുള്ളതാണ്. ആഗോള കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിനും സുനാമി തിരമാലകള്‍ക്കും ക്ലാത്‌റേറ്റുകള്‍ കാരണമാകുന്നുണ്ടെന്നാണ് ചില പഠനങ്ങള്‍ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. അതെന്തായാലും ഒരു കാര്യം ഉറപ്പാണ്. ഫോസില്‍ ഇന്ധനങ്ങള്‍ക്കു ശേഷം ഇനിയെന്ത് എന്ന ചോദ്യത്തിനുള്ള ശക്തമായ മറുപടിയാണ് ക്ലാത്‌റേറ്റ് സംയുക്തങ്ങള്‍.

img-20161104-wa0000  sabu9656@gmail.com

Facebook Comments

About sv admin 2

One comment

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*