पानी में मौजूद हर प्रदूषक आंखों से दिखाई नहीं देता। सीसा यानी lead इसका अच्छा उदाहरण है। पानी साफ और सामान्य दिख सकता है, फिर भी उसमें घुला हुआ lead मौजूद हो सकता है। समस्या यह है कि लंबे समय तक इसके संपर्क में रहने से मानव स्वास्थ्य पर गंभीर असर पड़ सकता है।

इसी चुनौती के लिए IIT Guwahati के शोधकर्ताओं ने एक ऐसा रास्ता तलाशा है जिसमें किसी जटिल synthetic material के बजाय प्रकृति में पाए जाने वाले microorganisms से मिलने वाले पदार्थ का इस्तेमाल किया जाता है। टीम ने blue-green algae यानी cyanobacteria से मिलने वाले exopolysaccharides (EPS) को lead हटाने के लिए इस्तेमाल किया। IIT Guwahati के जुलाई 2026 के आधिकारिक विवरण के अनुसार, controlled laboratory experiments में इस biological material ने contaminated water से 66.2% तक lead हटाया।

यह अभी commercial water purifier नहीं है। शोध laboratory stage पर है और researchers अब इसे वास्तविक industrial wastewater, recyclability और continuous treatment system में परखने की दिशा में आगे बढ़ रहे हैं। फिर भी यह खोज इसलिए दिलचस्प है क्योंकि इसमें पानी की सफाई के लिए उपलब्ध एक प्राकृतिक biological resource को engineering solution में बदलने की कोशिश दिखाई देती है।

Lead contamination की समस्या कहां से आती है?

Lead कई औद्योगिक प्रक्रियाओं, पुराने infrastructure और कुछ contaminated water sources के जरिए environment में पहुंच सकता है। Battery recycling जैसी industries lead pollution का महत्वपूर्ण स्रोत हो सकती हैं। एक बार पानी या मिट्टी में lead पहुंच जाए तो इसे सामान्य filtration से हटाना आसान नहीं होता।

इसका खतरा खास तौर पर इसलिए गंभीर है क्योंकि lead शरीर में जमा हो सकता है और लंबे समय तक exposure से nervous system, cardiovascular system और बच्चों के विकास पर असर पड़ सकता है। इसलिए contaminated water में lead की पहचान और removal दोनों महत्वपूर्ण हैं।

भारत के लिए यह विषय इसलिए भी महत्वपूर्ण है क्योंकि अलग-अलग क्षेत्रों में groundwater quality की समस्याएं अलग रूप लेती हैं। हर जगह एक ही treatment technology लगाना व्यावहारिक नहीं होता। कम ऊर्जा और अपेक्षाकृत सरल infrastructure वाली biological technologies ऐसे क्षेत्रों में उपयोगी हो सकती हैं जहां sophisticated treatment plants लगाना कठिन है।

नई खोज का आधार क्या है?

IIT Guwahati की टीम ने cyanobacteria पर ध्यान दिया। इन्हें आम बोलचाल में blue-green algae कहा जाता है, हालांकि वैज्ञानिक दृष्टि से ये algae नहीं बल्कि photosynthetic bacteria होते हैं। ये ponds, lakes, reservoirs, paddy fields और दूसरे freshwater environments में पाए जा सकते हैं।

शोधकर्ताओं ने पाया कि cyanobacteria के आसपास बनने वाला एक चिपचिपा, sugar-rich पदार्थ lead ions को पकड़ने में सक्षम है। इसी पदार्थ को exopolysaccharide या EPS कहा जाता है।

यहां innovation का मूल विचार सामने आता है: microorganism को सीधे पानी में डालकर pollution कम करने के बजाय, उससे बनने वाले उस biological material को उपयोग करना जो toxic metal को बांध सकता है। इससे एक प्राकृतिक substance को biosorbent यानी pollutant पकड़ने वाली सामग्री के रूप में इस्तेमाल करने का रास्ता खुलता है।

EPS lead को पानी से कैसे पकड़ता है?

इसे समझने के लिए एक आसान analogy उपयोगी है। कल्पना कीजिए कि पानी में lead के बहुत छोटे charged particles घूम रहे हैं और EPS की molecular structure में ऐसे chemical groups मौजूद हैं जिनसे ये particles जुड़ सकते हैं। जब contaminated water इस biological material के संपर्क में आता है, तो EPS की सतह पर मौजूद functional groups lead ions के साथ interaction करते हैं।

इस interaction की वजह से lead पानी में स्वतंत्र रूप से घुला रहने के बजाय biological material से bind होने लगता है। इसके बाद उस material को पानी से अलग किया जा सकता है।

IIT Guwahati की टीम ने EPS की chemical composition और lead के साथ उसके interaction को समझने के लिए अलग-अलग analytical techniques का उपयोग किया। शोध में यह पाया गया कि material में मौजूद प्राकृतिक chemical groups lead को bind करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

Laboratory में कितना असर दिखा?

जुलाई 2026 में IIT Guwahati द्वारा जारी जानकारी के अनुसार, controlled laboratory experiments में cyanobacterial EPS ने contaminated water से 66.2% तक lead removal दिखाया। यह आंकड़ा laboratory conditions का है, इसलिए इसे किसी commercial water treatment plant की guaranteed performance नहीं माना जाना चाहिए।

यहां एक महत्वपूर्ण बात यह है कि research team का अगला लक्ष्य केवल removal percentage बढ़ाना नहीं है। वे यह भी देखना चाहते हैं कि वास्तविक industrial wastewater में, जहां lead के साथ कई दूसरे contaminants मौजूद हो सकते हैं, यह material कितनी अच्छी तरह काम करता है।

यह तरीका conventional treatment से अलग कैसे है?

Lead removal के लिए conventional technologies में chemical precipitation, membrane-based treatment और ion exchange जैसी प्रक्रियाएं इस्तेमाल की जा सकती हैं। इनकी अपनी जगह है, लेकिन कुछ परिस्थितियों में इनके लिए chemicals, energy, specialised equipment या अतिरिक्त sludge management की जरूरत पड़ सकती है।

Biological adsorption या biosorption का आकर्षण यह है कि pollutant को पकड़ने के लिए biological material का इस्तेमाल किया जा सकता है। यदि material स्थानीय रूप से उपलब्ध हो, कम energy में तैयार किया जा सके और कई cycles तक इस्तेमाल किया जा सके, तो treatment economics बेहतर हो सकती है।

लेकिन यहां भी सावधानी जरूरी है। केवल biological material का प्राकृतिक होना अपने आप यह साबित नहीं करता कि वह बड़े plant के लिए सस्ता या ज्यादा efficient होगा। Material की preparation, separation, regeneration और disposal की लागत भी पूरे system का हिस्सा होती है।

इस innovation की सबसे दिलचस्प बात: algae से आगे की सोच

इस शोध को सिर्फ “algae से पानी साफ करना” कहना इसके वैज्ञानिक पहलू को छोटा कर देगा। असली innovation यह समझने में है कि microorganism के पूरे biomass की जरूरत हमेशा नहीं होती। उसके द्वारा बनाए गए specific biological components में से सबसे प्रभावी हिस्से को अलग करके treatment material के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

इससे researchers को material को ज्यादा targeted तरीके से optimise करने का अवसर मिलता है। भविष्य में EPS की surface chemistry को समझकर उसकी lead-binding capacity बढ़ाने, regeneration की प्रक्रिया विकसित करने और continuous treatment setup बनाने पर काम किया जा सकता है।

क्या यह battery-recycling wastewater में काम आ सकती है?

यह संभावित application research के लिए खास तौर पर महत्वपूर्ण है। Battery recycling से निकलने वाले wastewater में lead contamination हो सकता है। IIT Guwahati की एक अलग 2026 research project में researchers ने sulphate-reducing bacteria का उपयोग करके acidic industrial wastewater से lead हटाने की biological प्रक्रिया भी विकसित की है। उस approach में bacteria sulphate को sulphide में बदलते हैं, जो dissolved lead के साथ प्रतिक्रिया करके lead sulphide का solid बनाता है।

दोनों research approaches एक ही समस्या को अलग-अलग biological mechanisms से हल करने की कोशिश करती हैं। EPS-based approach में lead को biological material पर bind कराया जाता है, जबकि sulphate-reducing bacteria वाली प्रक्रिया में lead को एक removable solid compound में बदला जाता है। यह दिखाता है कि biological treatment केवल एक technique नहीं, बल्कि कई अलग mechanisms वाला research क्षेत्र है।

भारत में इसका practical फायदा कहां हो सकता है?

अगर EPS-based system आगे के tests में सफल रहता है, तो इसका उपयोग उन जगहों पर किया जा सकता है जहां lead contamination मौजूद है और conventional treatment infrastructure महंगा या कठिन है। लेकिन इसके लिए तीन बातें साबित करना जरूरी होंगी—system लंबे समय तक stable रहे, biological material को दोबारा इस्तेमाल या सुरक्षित तरीके से dispose किया जा सके और treatment की वास्तविक लागत competitive हो।

Research team ने अगले चरण के रूप में real industrial wastewater में performance जांचने की योजना बताई है। साथ ही biosorbent को recycle करने और continuous water treatment के लिए scalable system विकसित करने पर भी काम किया जाना है।

अभी कौन-सी चुनौतियां बाकी हैं?

सबसे बड़ी चुनौती laboratory से field तक पहुंचने की है। Laboratory में पानी की composition नियंत्रित होती है, जबकि industrial wastewater में एक साथ कई metals, salts, organic compounds और दूसरे contaminants मौजूद हो सकते हैं। ऐसे मिश्रित environment में EPS की lead-binding capacity बदल सकती है।

दूसरा सवाल regeneration का है। यदि EPS ने lead को पकड़ लिया, तो आगे उस lead-loaded material का क्या होगा? उसे सुरक्षित तरीके से अलग करना और biological material को दोबारा इस्तेमाल करना जरूरी होगा। वरना एक pollution problem को दूसरे waste-management problem में बदलने का खतरा रहेगा।

तीसरी चुनौती scale है। Laboratory में कुछ मात्रा के पानी को treat करना और रोजाना हजारों या लाखों लीटर industrial wastewater को लगातार treat करना बिल्कुल अलग engineering problem है। Pumps, reactors, material handling, contact time और recovery system जैसे मुद्दों का समाधान करना होगा।

IIT Guwahati ने स्वयं स्पष्ट किया है कि मौजूदा findings laboratory stage की हैं और इन्हें commercial application के लिए final solution नहीं माना जाना चाहिए।

क्या भविष्य में इसे गांवों और छोटे treatment systems में इस्तेमाल किया जा सकता है?

संभावना है, लेकिन अभी ऐसा दावा करना जल्दबाजी होगा। छोटे समुदायों के लिए किसी treatment technology की सफलता केवल pollutant removal पर निर्भर नहीं करती। उसे operate करना आसान होना चाहिए, बिजली की जरूरत सीमित होनी चाहिए, replacement material आसानी से मिलना चाहिए और maintenance के लिए specialised technicians की आवश्यकता कम होनी चाहिए।

यदि EPS-based biosorbent इन मानकों पर अच्छा प्रदर्शन करता है, तो decentralised water treatment में इसकी भूमिका बन सकती है। खासकर ऐसे क्षेत्रों में जहां contaminated water source छोटा है और बड़े centralised treatment plant की लागत उचित नहीं बैठती।

इस शोध से क्या सीख मिलती है?

इस innovation की बड़ी सीख यह है कि pollution treatment के लिए समाधान हमेशा नई synthetic chemical या महंगी machine से ही नहीं आता। कभी-कभी प्रकृति में पहले से मौजूद biological systems के काम करने के तरीके को समझना और उसी mechanism को engineering process में बदलना अधिक उपयोगी रास्ता बन सकता है।

लेकिन science में “प्राकृतिक” शब्द अपने आप “सुरक्षित”, “सस्ता” या “commercially ready” का प्रमाण नहीं है। किसी भी ऐसी technology को field testing, life-cycle analysis, cost assessment और long-term performance validation से गुजरना होगा।

आगे की दिशा

IIT Guwahati की टीम अब वास्तविक industrial wastewater में EPS की क्षमता जांचने, biosorbent की recyclability समझने और continuous treatment system की दिशा में काम करना चाहती है। अगर ये चरण सफल होते हैं, तो research laboratory demonstration से practical water-treatment technology की ओर बढ़ सकती है।

इस तरह की research भारत के लिए खास महत्व रखती है क्योंकि यहां water quality की समस्याएं क्षेत्र और प्रदूषण स्रोत के हिसाब से बहुत अलग हो सकती हैं। एक flexible biological treatment platform भविष्य में किसी एक contaminant तक सीमित रहने के बजाय अलग-अलग metals के लिए भी optimise किया जा सकता है—हालांकि इसके लिए अलग experimental evidence जरूरी होगा।

आखिर में

IIT Guwahati की cyanobacterial EPS research ने lead-contaminated water के लिए एक दिलचस्प biological रास्ता सामने रखा है। Laboratory experiments में 66.2% तक lead removal का परिणाम मिला है, और अब शोध का अगला चरण real industrial wastewater, material recycling और scalable continuous treatment पर केंद्रित है।

फिलहाल इसे तैयार water purifier या commercial solution कहना सही नहीं होगा। इसकी असली अहमियत इस बात में है कि researchers ने एक प्राकृतिक biological substance की lead-binding क्षमता को पहचाना और उसे water-treatment technology में बदलने की दिशा में काम शुरू किया। यदि आगे के परीक्षण इसकी efficiency, durability और economics को साबित करते हैं, तो यह भारत में कम-resource वाले क्षेत्रों के लिए एक उपयोगी treatment option बन सकता है।

FAQ

IIT Guwahati की नई technology किस प्रदूषक को हटाने के लिए विकसित की गई है?

यह research मुख्य रूप से पानी से toxic lead यानी सीसा हटाने पर केंद्रित है।

Lead हटाने के लिए किस biological material का इस्तेमाल हुआ?

शोधकर्ताओं ने cyanobacteria यानी blue-green algae से मिलने वाले exopolysaccharides (EPS) का इस्तेमाल किया।

Laboratory में कितनी lead removal efficiency मिली?

IIT Guwahati के जुलाई 2026 के आधिकारिक विवरण के अनुसार controlled laboratory experiments में EPS ने contaminated water से 66.2% तक lead हटाया।

क्या यह technology अभी बाजार में उपलब्ध है?

नहीं। IIT Guwahati ने इसे laboratory-stage research बताया है। टीम real industrial wastewater, recyclability और scalable continuous treatment पर आगे काम करने की योजना बना रही है।

क्या यह technology हर तरह के contaminated water को साफ कर सकती है?

ऐसा कहना अभी सही नहीं होगा। मौजूदा research lead removal पर केंद्रित है और इसके परिणाम laboratory conditions में प्राप्त हुए हैं। दूसरे contaminants या अलग water compositions के लिए अलग testing जरूरी होगी।

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