Measurement Of Persistent Organic Pollutants: Recent Progress Profiled

افلاطون کے ذریعہ دوبارہ شائع کیا گیا۔

فالونگ: 0

Gauthier-Eppe — Gauthier Eppe یونیورسٹی ڈی لیج، بیلجیم میں MSLab اور مالیکیولر سسٹمز (MolSys) ریسرچ یونٹ کے مکمل پروفیسر اور ڈائریکٹر ہیں۔

گوتھیئر ایپی کے ذریعہ

مستقل نامیاتی آلودگی (POPs) زہریلے کیمیکل ہیں جو انسانی صحت اور ماحول کے لیے ایک اہم خطرہ ہیں۔ 1940 اور 50 کی دہائی کے بعد جنگ کے بعد صنعتی عروج کے دوران بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا، متعارف کرائے گئے بہت سے مصنوعی کیمیکل فصلوں کی پیداوار اور گھریلو سامان کی ایک حد کی تیاری میں استعمال ہوتے تھے۔ ان کیمیکلز کے غیر متوقع منفی اثرات مرتب ہوئے ہیں، بڑی حد تک ان کی غیر بایوڈیگریڈیبلٹی کی وجہ سے۔ اس مسئلے سے نمٹنے کے لیے، بین الاقوامی معاہدوں، جیسا کہ سٹاک ہوم کنونشن آن پرسسٹنٹ آرگینک پولوٹینٹس، کو 2001 میں حتمی شکل دی گئی، ان خطرناک کیمیکلز کی پیداوار اور استعمال کو کنٹرول کرنے اور مرحلہ وار ختم کرنے کے لیے قائم کیے گئے ہیں۔¹ یہ مضمون POPs کے لیے موجودہ تجزیاتی طریقوں کی حدود کو تلاش کرتا ہے اور اس بات پر بحث کرتا ہے کہ کس طرح پھنسے ہوئے آئن موبلٹی اسپیکٹومیٹری (TIMS) POPs کے تجزیہ کے میدان میں نئے معیارات قائم کر رہی ہے۔

POPs کی استقامت
POPs زہریلے نامیاتی کیمیائی مادے ہیں جو انحطاط کے خلاف مزاحم ہیں اور کیڑے مار دوا اور صنعتی کیمیائی تیاری میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں اور کیمیائی اور زرعی عمل کے دوران جاری کیے جاتے ہیں۔ POPs ہمارے ماحول (پانی کے نظام، مٹی، ہوا اور تلچھٹ) میں ہر جگہ موجود ہیں اور وہ بایو اکمولیٹ ہوتے ہیں، ٹرافک چین کے ذریعے پرجاتیوں سے پرجاتیوں میں منتقل ہوتے ہیں، بالآخر انسانی جسم میں ختم ہوتے ہیں۔ POPs صحت کے لیے ایک سنگین تشویش ہے اور اس سے کینسر، اعصابی نقصان، پیدائشی نقائص، مدافعتی نظام کے نقائص، سیکھنے کی معذوری، اینڈوکرائن میں خلل اور تولیدی عوارض سمیت متعدد صحت کے مضمرات کا سبب جانا جاتا ہے۔²

Per- اور polyfluoroalkyl مادہ (PFAS) کو POPs سمجھا جاتا ہے اور یہ ان کی پانی اور داغ مزاحم خصوصیات کے لیے جانا جاتا ہے۔³ انوائرمنٹل پروٹیکشن ایجنسی (EPA) نے حال ہی میں امریکہ میں پینے کے پانی میں PFAS کیمیکلز پر پہلی وفاقی حدود کی تجویز پیش کی۔⁴ تاہم، POPs کا تجزیہ کرنے کی پیچیدگی اور نئے ممکنہ آلودگیوں کا ابھرنا تخفیف کی کوششوں کو چیلنج کرتا رہتا ہے۔

POPs کا تجزیہ کرنے کے موجودہ طریقے
POPs کے تجزیہ کے لیے سونے کا معیاری طریقہ گیس کرومیٹوگرافی ہے جس کے ساتھ منتخب آئن مانیٹرنگ موڈ میں سیکٹر ہائی ریزولوشن ماس اسپیکٹومیٹری (GC-HRMS) شامل ہے۔ اگرچہ یہ تکنیک طاقتور اور موثر ہے، لیکن یہ بنیادی طور پر دلچسپی کے ہدف شدہ مرکبات کا تجزیہ کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ تاہم، ہدف شدہ تجزیہ صرف معلوم مرکبات کا پتہ لگاتا ہے – اور بہت سے نئے POPs کو یاد کر دے گا جو ان کے مستقل رہنے یا ماحول میں کیمیکلز کے ٹوٹنے اور گلنے کے نتیجے میں ابھر رہے ہیں۔

بہت سے POPs کی شناخت نہیں کی گئی ہے، کیونکہ ریگولیٹری ادارے صرف معلوم آلودگیوں کی نگرانی کرتے ہیں۔ اس کا مطلب ہے کہ ممکنہ طور پر ہزاروں غیر منظم مرکبات کے بارے میں ناکافی معلومات ہیں جو کیمیکل انڈسٹری کے ذریعہ ترکیب کی گئی ہیں، بشمول ممکنہ پیشرو اور ضمنی مصنوعات جو اور بھی زیادہ نقصان دہ مادوں کو جنم دے سکتے ہیں۔ ماحول اور فوڈ چین میں مسلسل نئے آلودگی پیدا ہو رہی ہیں۔ اس لیے تجزیہ کے دائرہ کار کو وسیع کرنا اور نئے طریقے تیار کرنا بہت ضروری ہے جو نہ صرف میراثی POPs پر غور کریں بلکہ ان کو بھی حل کریں جو ابھر رہے ہیں۔

ہدف شدہ تجزیہ کی یہ حد پیچیدہ ماحولیاتی، خوراک اور انسانی خون کے نمونوں کے جامع تجزیے میں رکاوٹ بنتی ہے، جس میں بہت سے دوسرے مرکبات ہوتے ہیں جو درست پتہ لگانے اور مقدار کے تعین میں مداخلت کر سکتے ہیں۔ مزید برآں، بہت سے آلودہ مادے انتہائی کم مقدار میں موجود ہوتے ہیں، اکثر ذیلی حصوں میں فی ٹریلین، اعلی خصوصیت اور حساسیت کے ساتھ مزید جدید آلات کی ضرورت ہوتی ہے۔

جراثیم کش نظام-نصب کردہ-ایک سہولت-پر-جنوب-مشرقی-پانی کی ملکیت — یونیورسٹی ڈی لیج میں ماس سپیکٹرو میٹری کا سامان۔

تیز اور زیادہ درست POPs تجزیہ
یونیورسیٹ ڈی لیج، بیلجیئم کے سائنسدان POPs کا پتہ لگانے اور ان کی نگرانی کرنے میں موجودہ تجزیاتی طریقوں کی حدود کو دور کرنے کے لیے وقتی پرواز (TIMS-TOF) کے ساتھ پھنسے ہوئے آئن ماس سپیکٹومیٹری کا استعمال کر رہے ہیں۔ Gauthier Eppe، جامعہ ڈی لیج میں MSLab اور مالیکیولر سسٹمز (MolSys) ریسرچ یونٹ کے مکمل پروفیسر اور ڈائریکٹر، اعلی ریزولوشن ماس سپیکٹرو میٹری کی درستگی کو سافٹ ویئر کے ساتھ جوڑتے ہیں تاکہ آلودگیوں کی ایک وسیع رینج کا تیز اور درست تجزیہ پیش کیا جا سکے۔ ڈائی آکسینز، پی ایف اے ایس، اور کیڑے مار ادویات۔

TIMS-TOF اور دیگر تجزیاتی طریقوں کے درمیان فرق اس کا ہائی ریزولوشن ماس سپیکٹرو میٹری اور ٹریپڈ آئن موبلٹی سپیکٹرو میٹری کا منفرد امتزاج ہے، جو کہ گیس فیز سیپریشن تکنیک ہے۔ علیحدگی کی ایک اضافی جہت شامل کرنے سے پیچیدہ نمونوں کے اندر کمپاؤنڈ کی خصوصیت میں درستگی اور اعتماد میں بہتری آتی ہے۔ چونکہ یہ تکنیک ایک ساتھ دیئے گئے بڑے پیمانے پر اور نقل و حرکت کے آئنوں کو جمع اور مرتکز کرتی ہے، اس سے تجزیہ کی حساسیت اور رفتار دونوں میں اضافہ ہوتا ہے۔ TIMS-TOF کی حساسیت آلودگی کی انتہائی کم سطحوں کا پتہ لگا سکتی ہے جن کا پتہ دوسرے روایتی طریقوں سے نہیں لگایا جا سکتا، یہ POPs کی سب سے چھوٹی ٹریس مقدار کا تجزیہ کرنے اور ان کا پتہ لگانے کے لیے بھی مثالی ہے۔

پروفیسر ایپے نے متعدد کثیر باقیات تجزیاتی تکنیکوں کی ترقی میں اپنا حصہ ڈالا ہے، جس میں زرعی سپلائیز، خوراک کی مصنوعات اور حیاتیاتی سیالوں میں انسانی بائیو مانیٹرنگ سے نمائش کی خصوصیات شامل ہیں۔ اپنی ٹیم کے ساتھ مل کر، وہ اب حیاتیاتی اور ماحولیاتی نمونوں میں خصوصی طور پر ابھرتے ہوئے ہیلوجنیٹڈ POPs پر توجہ مرکوز کر رہے ہیں اور ماس سپیکٹرو میٹری کا پتہ لگانے کی تکنیک جیسے TIMS-TOF کو استعمال کر رہے ہیں پروفیسر ایپی اور ان کی ٹیم پیچیدہ مالیکیولر ردعمل اور POPs کی نمائش سے پیدا ہونے والے بائیو مالیکیولر تبدیلیوں کی تحقیقات کر رہی ہے۔ TIMS-TOF مخصوص POPs کے تجزیہ کے ساتھ ساتھ نئے، غیر ہدف شدہ POPs کا پتہ لگانے میں سہولت فراہم کرتا ہے، جو آلودگیوں کے ممکنہ نمائش کا ایک درست اور جامع اندازہ فراہم کرتا ہے۔

POPs تجزیہ میں پیشرفت
چونکہ POPs مختلف ماحولیاتی ذرائع سے فوڈ چین میں داخل ہو سکتے ہیں، جو کہ فوڈ جالوں اور آبی ماحولیاتی نظام کو آلودہ کرتے ہیں، اس لیے فوڈ سپلائی چین میں آلودگی کی نگرانی کے لیے فوڈ مینوفیکچررز کے ساتھ تعاون کی ضرورت ہے۔ ان کی ثابت قدمی اور بائیو میگنیفائی کرنے کی صلاحیت کی وجہ سے جب وہ فوڈ چین کو اوپر جاتے ہیں، POPs اعلی ٹرافک لیول پرجاتیوں میں مرتکز ہو سکتے ہیں، جس کی وجہ سے گوشت، دودھ کی مصنوعات اور مچھلی جیسی خوراک میں ان کی مقدار بڑھ جاتی ہے۔ POPs lipophilic ہیں، جس کا مطلب ہے کہ وہ زندہ جانوروں اور انسانوں کے چربیلے بافتوں میں جمع ہوتے ہیں۔ چربی والے بافتوں میں، ارتکاز پس منظر کی سطح سے 70,000 گنا زیادہ تک بڑھ سکتا ہے۔⁵

کھانے کی آلودگی کے تجزیے میں نئی حساسیت
POPs انسانی صحت اور ماحول کے لیے ایک اہم خطرہ ہیں۔ جب کہ بین الاقوامی معاہدوں اور ضوابط کا مقصد ان خطرناک کیمیکلز کی پیداوار اور استعمال کو کنٹرول کرنا اور مرحلہ وار ختم کرنا ہے، POPs کے تجزیہ کی پیچیدگی اور نئے POPs کی مسلسل ترقی کوششوں میں رکاوٹ ہے۔

پروفیسر ایپی اور یونیورسٹی ڈی لیج کی ٹیم کے کام نے TIMS-TOF کا استعمال کرتے ہوئے POPs کے تجزیہ میں اہم پیش رفت کی ہے۔ ہائی ریزولوشن ماس اسپیکٹومیٹری اور ٹریپڈ آئن موبلٹی اسپیکٹومیٹری کو ملا کر آلودگیوں کی ایک وسیع رینج کا تیز اور درست تجزیہ پیش کرتا ہے، بشمول کھانے کی مصنوعات میں پائے جانے والے۔ TIMS-TOF محققین کو ضروری حساسیت اور استعداد فراہم کرتا ہے کہ وہ POPs کی سب سے چھوٹی ٹریس مقدار کا بھی پتہ لگا سکے، کھانے کی حفاظت کو یقینی بنائے اور انسانی صحت کی حفاظت کرے۔

POPs کی مسلسل نگرانی اور تجزیاتی طریقوں کو آگے بڑھا کر، محققین نقصان دہ غیر ہدف مرکبات پر قیمتی ڈیٹا اکٹھا کر سکتے ہیں، ان پر پابندی کی وکالت کر سکتے ہیں، انہیں قانون سازی میں شامل کر سکتے ہیں اور بے نقاب تصور کو قابل اعتماد اور وسیع ڈیٹا فراہم کرنے میں اپنا حصہ ڈال سکتے ہیں۔ تجزیاتی طریقوں میں ترقی ایک محفوظ اور صحت مند مستقبل کی راہ ہموار کر رہی ہے۔

حوالہ جات
[1] لالاس، پیٹر ایل، "مستقل نامیاتی آلودگیوں پر اسٹاک ہوم کنونشن۔" امریکی جرنل آف انٹرنیشنل لاء 95.3 (2001): 692-708
[2] خوراک کی حفاظت: مستقل نامیاتی آلودگی (POPs)، عالمی ادارہ صحت، 20 نومبر 2020۔ 27 اکتوبر 2023 تک رسائی۔ https://www.who.int/news-room/questions-and-answers/item/food-safety-persistent-organic-pollutants-(pops)
[3] لنڈوال سی، جینٹی ایم ایم۔ pfas نامی "ہمیشہ کے لیے کیمیکلز" آپ کے کھانے، کپڑوں اور گھر میں ظاہر ہوتے ہیں۔ این آر ڈی سی 12 اپریل 2023۔ 15 نومبر 2023 کو رسائی ہوئی۔ https://www.nrdc.org/stories/forever-chemicals-called-pfas-show-your-food-clothes-and-home.
[4] فلس، ایم، "پینے کے پانی میں زہریلے 'ہمیشہ کے لیے کیمیکلز' کو محدود کرنے کے لیے EPA۔" اے پی نیوز، 2023۔ https://apnews.com/article/epa-pfas-forever-chemicals-water-contamination-regulations-560d0ce3321e7fa8ed052f792c24f16f
[5] مستقل نامیاتی آلودگی (POPs) اور کیڑے مار ادویات۔ مستقل نامیاتی آلودگی (POPs) اور کیڑے مار ادویات۔ 2 نومبر 2023 کو رسائی ہوئی۔ https://www.unep.org/cep/persistent-organic-pollutants-pops-and-pesticides.