Biofouling
بائیو فاؤلنگ یا حیاتیاتی فاؤلنگ مائکروجنزموں، پودوں، طحالب، یا چھوٹے جانوروں کا جمع ہونا ہے جہاں یہ جہاز اور آبدوز کے ہلز جیسی سطحوں، پانی کے انلیٹس، پائپ ورک، گریٹس، تالابوں اور دریاؤں جیسے آلات پر مطلوب نہیں ہے جو اس شے کے بنیادی مقصد کے لیے انحطاط کا سبب بنتے ہیں۔ اس طرح کے جمع کو ایپی بائیوسس کہا جاتا ہے جب میزبان کی سطح کوئی دوسرا جاندار ہو اور رشتہ پرجیوی نہ ہو۔ چونکہ بائیوفولنگ تقریبا کہیں بھی ہو سکتی ہے جہاں پانی موجود ہو، بائیوفولنگ مختلف قسم کی اشیاء جیسے کشتی کے ڈھانچے اور آلات، طبی آلات اور جھلیوں کے ساتھ ساتھ پوری صنعتوں، جیسے کاغذ کی تیاری، فوڈ پروسیسنگ، پانی کے اندر تعمیر، اور ڈی سیلینیشن پلانٹس کے لیے خطرہ بناتی ہے۔ اینٹی فاؤلنگ بائیو فاؤلنگ کو ہٹانے یا روکنے کے لیے خاص طور پر ڈیزائن کیے گئے مواد (جیسے زہریلے بائیوسائیڈ پینٹ، یا غیر زہریلے پینٹ) کی صلاحیت ہے۔ سمندری جہازوں پر بائیوفولنگ کی تعمیر ایک اہم مسئلہ ہے۔ بعض صورتوں میں ہل کی ساخت اور پروپلشن سسٹم کو نقصان پہنچ سکتا ہے۔ ہلز پر بائیو فولرز کا جمع ہونا برتن کے ہائیڈرو ڈائنامک حجم اور ہائیڈرو ڈائنامک رگڑ دونوں میں اضافہ کر سکتا ہے، جس کی وجہ سے ڈریگ میں 60 فیصد تک اضافہ ہوتا ہے۔ ڈریگ میں اضافے سے رفتار میں 10 فیصد تک کمی دیکھی گئی ہے، جس کی تلافی کے لیے ایندھن میں 40 فیصد تک اضافے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ ایندھن کے ساتھ جو عام طور پر سمندری نقل و حمل کے اخراجات کا نصف تک ہوتا ہے، اینٹی فاؤلنگ کے طریقے شپنگ انڈسٹری کو کافی رقم بچاتے ہیں۔ مزید برآں، بائیوفولنگ کی وجہ سے ایندھن کے استعمال میں اضافہ منفی ماحولیاتی اثرات میں معاون ہے اور 2020 تک کاربن ڈائی آکسائیڈ اور سلفر ڈائی آکسائیڈ کے اخراج میں بالترتیب 38 فیصد اور 72 فیصد کے درمیان اضافے کی پیش گوئی کی گئی ہے۔ بائیوفولنگ حیاتیات انتہائی متنوع ہیں، اور بارنیکلز اور سمندری بیجوں کے لگاؤ سے بہت آگے تک پھیلے ہوئے ہیں۔ کچھ اندازوں کے مطابق، 1,700 سے زیادہ انواع جن میں 4,000 سے زیادہ جاندار شامل ہیں، بائیوفولنگ کے لیے ذمہ دار ہیں۔ بائیو فاؤلنگ کو مائیکرو فاؤلنگ-بائیو فلم کی تشکیل اور بیکٹیریل چپکنے-اور میکرو فاؤلنگ-بڑے حیاتیات کے منسلک میں تقسیم کیا گیا ہے۔ مخصوص کیمسٹری اور حیاتیات کی وجہ سے جو اس بات کا تعین کرتی ہے کہ انہیں آباد ہونے سے کون سی چیز روکتی ہے، حیاتیات کو سخت یا نرم آلودہ اقسام کے طور پر بھی درجہ بند کیا جاتا ہے۔ کیلکیئس (سخت) آلودہ کرنے والے حیاتیات میں بارنکلز، اینکرسٹنگ برایوزوان، مولسک، پولیچیٹ اور دیگر ٹیوب کیڑے، اور زیبرا مسلز شامل ہیں۔ غیر کیلکیئس (نرم) آلودہ حیاتیات کی مثالیں سمندری گھاس، ہائیڈروئڈز، طحالب اور بائیو فلم "سلائم" ہیں۔ یہ جاندار مل کر ایک آلودہ کرنے والی جماعت بناتے ہیں۔ ماحولیاتی نظام کی تشکیل میرین فالنگ کو عام طور پر ماحولیاتی نظام کی ترقی کے مندرجہ ذیل چار مراحل کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔ پہلے منٹ کے اندر وین ڈیر والز کا تعامل زیر آب سطح کو نامیاتی پولیمر کی کنڈیشنگ فلم سے ڈھکنے کا سبب بنتا ہے۔ اگلے 24 گھنٹوں میں، یہ پرت ڈائیٹم اور بیکٹیریا دونوں کے ساتھ بیکٹیریا کے چپکنے کے عمل کی اجازت دیتی ہے (مثال کے طور پر۔ Vibrio alginolyticus، Pseudomonas putrefaciens) منسلک کرتے ہوئے، بائیو فلم کی تشکیل کا آغاز کرتے ہیں۔ پہلے ہفتے کے اختتام تک، بھرپور غذائی اجزاء اور بائیو فلم میں منسلک ہونے میں آسانی میکرو ایلگی کے بیج کے ثانوی نوآبادیات کو اجازت دیتی ہے (جیسے۔ اینٹرومورفا آنتوں، یولوتھریکس) اور پروٹوزوان (مثال کے طور پر۔ Vorticella، Zuthamnium sp.) خود کو جوڑنا۔ دو سے تین ہفتوں کے اندر، ترتیری نوآبادیات-میکروفولر-منسلک ہو گئے ہیں۔ ان میں ٹیونکیٹس، مولسک اور سیسائل سنیڈیرین شامل ہیں۔ امپیکٹ حکومتیں اور صنعت سمندری بائیوفولنگ کو روکنے اور اس پر قابو پانے کے لیے سالانہ 5.7 بلین امریکی ڈالر سے زیادہ خرچ کرتی ہیں۔ بائیو فاؤلنگ ہر جگہ ہوتی ہے لیکن شپنگ کی صنعتوں کے لیے معاشی طور پر سب سے زیادہ اہم ہے، کیونکہ جہاز کے ہل پر فاؤلنگ نمایاں طور پر ڈریگ میں اضافہ کرتی ہے، جس سے جہاز کی مجموعی ہائیڈرو ڈائنامک کارکردگی کم ہوتی ہے، اور ایندھن کی کھپت میں اضافہ ہوتا ہے۔ بائیوفولنگ تقریبا ان تمام حالات میں بھی پائی جاتی ہے جہاں پانی پر مبنی مائع دوسرے مواد کے ساتھ رابطے میں ہوتے ہیں۔ صنعتی طور پر اہم اثرات میری کلچر، جھلی کے نظام (مثال کے طور پر، جھلی بائیو ری ایکٹر اور ریورس اوسموسس سرپل زخم کی جھلی) اور بڑے صنعتی آلات اور پاور اسٹیشنوں کے ٹھنڈے پانی کے چکروں کی دیکھ بھال پر ہوتے ہیں۔ بائیوفولنگ تیل کی پائپ لائنوں میں ہو سکتی ہے جو داخل شدہ پانی کے ساتھ تیل لے جاتی ہیں، خاص طور پر وہ جو استعمال شدہ تیل لے جاتے ہیں، کاٹنے والے تیل، تیل جو ایملسیفیکیشن کے ذریعے پانی میں گھلنشیل ہوتے ہیں، اور ہائیڈرولک تیل۔ بائیوفولنگ سے متاثر ہونے والے دیگر میکانزم میں مائیکرو الیکٹرو کیمیکل ڈرگ ڈیلیوری ڈیوائسز، پیپر میکنگ اور پلپ انڈسٹری مشینیں، زیر آب آلات، فائر پروٹیکشن سسٹم پائپنگ، اور اسپرنکلر سسٹم نوزلز شامل ہیں۔ زمینی پانی کے کنوؤں میں، بائیوفولنگ بلڈپ بازیابی کے بہاؤ کی شرح کو محدود کر سکتا ہے، جیسا کہ سمندر میں بچھانے والی پائپوں کے بیرونی اور اندرونی حصے میں ہوتا ہے جہاں اکثر ٹیوب کی صفائی کے عمل سے فالنگ کو ہٹا دیا جاتا ہے۔ میکانزم میں مداخلت کے علاوہ، بائیوفولنگ زندہ سمندری حیاتیات کی سطحوں پر بھی ہوتی ہے، جب اسے ایپی بائیوسس کہا جاتا ہے۔ طبی آلات میں اکثر اپنے الیکٹرانک اجزاء کو ٹھنڈا کرنے کے لیے فین کولڈ ہیٹ سنک شامل ہوتے ہیں۔ اگرچہ ان نظاموں میں بعض اوقات جرثوموں کو جمع کرنے کے لیے ایچ ای پی اے فلٹر شامل ہوتے ہیں، کچھ پیتھوجینز ان فلٹرز سے گزرتے ہیں، ڈیوائس کے اندر جمع ہوتے ہیں اور بالآخر باہر نکل جاتے ہیں اور دوسرے مریضوں کو متاثر کرتے ہیں۔ آپریٹنگ رومز میں استعمال ہونے والے آلات میں شاذ و نادر ہی پنکھے شامل ہوتے ہیں، تاکہ ٹرانسمیشن کے امکانات کو کم سے کم کیا جا سکے۔ نیز، طبی آلات، ایچ وی اے سی یونٹ، اعلی درجے کے کمپیوٹر، سوئمنگ پول، پینے کے پانی کے نظام اور دیگر مصنوعات جو مائع لائنوں کا استعمال کرتی ہیں، بائیوفولنگ کے خطرے کو چلاتی ہیں کیونکہ ان کے اندر حیاتیاتی نشوونما ہوتی ہے۔ تاریخی طور پر، توجہ کا مرکز سمندری جہازوں کی رفتار پر بائیوفولنگ کی وجہ سے شدید اثر رہا ہے۔ بعض صورتوں میں ہل کی ساخت اور پروپلشن سسٹم کو نقصان پہنچ سکتا ہے۔ وقت گزرنے کے ساتھ، ہلز پر بائیوفولر جمع ہونے سے برتن کے ہائیڈرو ڈائنامک حجم اور رگڑ کے اثرات دونوں میں اضافہ ہوتا ہے جس کی وجہ سے ڈریگ میں 60 فیصد تک اضافہ ہوتا ہے۔ اضافی ڈریگ سے رفتار 10 فیصد تک کم ہو سکتی ہے، جس کی تلافی کے لیے ایندھن میں 40 فیصد تک اضافے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ ایندھن کے ساتھ جو عام طور پر سمندری نقل و حمل کے اخراجات کا نصف تک ہوتا ہے، بائیوفولنگ سے اکیلے امریکی بحریہ کو ایندھن کے استعمال، دیکھ بھال اور بائیوفولنگ کنٹرول کے اقدامات میں ہر سال تقریبا 1 بلین ڈالر کی لاگت آتی ہے۔ بائیوفولنگ کی وجہ سے ایندھن کے استعمال میں اضافہ منفی ماحولیاتی اثرات میں معاون ہے اور 2020 تک کاربن ڈائی آکسائیڈ اور سلفر ڈائی آکسائیڈ کے اخراج میں 38 سے 72 فیصد کے درمیان اضافے کی پیش گوئی کی گئی ہے۔ بائیوفولنگ آبی زراعت کو بھی متاثر کرتی ہے، پیداوار اور انتظامی اخراجات میں اضافہ کرتی ہے، جبکہ مصنوعات کی قیمت میں کمی آتی ہے۔ آلودہ کمیونٹیز کھانے کے وسائل کے لیے براہ راست شیلفش کے ساتھ مقابلہ کر سکتی ہیں، شیلفش کے ارد گرد پانی کے بہاؤ کو کم کر کے خوراک اور آکسیجن کی خریداری میں رکاوٹ ڈال سکتی ہیں، یا اپنے والو کے آپریشنل افتتاحی میں مداخلت کر سکتی ہیں۔ نتیجتا، بائیوفولنگ سے متاثر اسٹاک کم نمو، حالت اور بقا کا تجربہ کر سکتا ہے، جس کے بعد زرعی پیداوار پر منفی اثرات مرتب ہوتے ہیں۔ اگرچہ ہٹانے کے بہت سے طریقے موجود ہیں، لیکن وہ اکثر کلچر شدہ انواع کو متاثر کرتے ہیں، بعض اوقات خود آلودہ حیاتیات سے زیادہ۔ ڈیٹیکشن شپنگ کمپنیوں نے تاریخی طور پر اس طرح کے اضافے کو قابل انتظام سطح پر رکھنے کے لیے طے شدہ بائیو فولر ہٹانے پر انحصار کیا ہے۔ تاہم، جمع ہونے کی شرح جہازوں اور آپریٹنگ حالات کے درمیان وسیع پیمانے پر مختلف ہو سکتی ہے، اس لیے صفائی کے درمیان قابل قبول وقفوں کی پیش گوئی کرنا مشکل ہے۔ ایل ای ڈی مینوفیکچررز نے یو وی سی (250-280 این ایم) آلات کی ایک رینج تیار کی ہے جو بائیو فاؤلنگ کی تعمیر کا پتہ لگا سکتی ہے، اور اسے روک بھی سکتی ہے۔ فاؤلنگ کا پتہ لگانا بائیو ماس کی فلوروسینس کی خاصیت پر منحصر ہے۔ تمام مائکروجنزموں میں قدرتی انٹرا سیلولر فلوروفورس ہوتے ہیں، جو پرجوش ہونے پر یووی رینج میں پھیلتے ہیں۔ یووی رینج طول موج پر، اس طرح کی فلوروسینس تین خوشبودار امینو ایسڈ-ٹائروسین، فینائلالینائن، اور ٹرپٹوفین سے پیدا ہوتی ہے۔ ٹرپٹوفین کا پتہ لگانا سب سے آسان ہے، جو 280 این ایم پر تابکاری ہونے پر 350 این ایم پر تابکاری کرتا ہے۔ طریقے اینٹی فاؤلنگ اینٹی فاؤلنگ جمع ہونے سے روکنے کا عمل ہے۔ صنعتی عمل میں، بائیوفولنگ کو کنٹرول کرنے کے لیے بائیو ڈسپرسینٹس کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ کم قابو شدہ ماحول میں، حیاتیات کو بائیوسائڈز، تھرمل ٹریٹمنٹ، یا توانائی کی دالوں کا استعمال کرتے ہوئے کوٹنگز سے مارا یا پسپا کیا جاتا ہے۔ غیر زہریلی مکینیکل حکمت عملی جو حیاتیات کو منسلک ہونے سے روکتی ہیں ان میں کسی مواد کا انتخاب کرنا یا پھسلن والی سطح کے ساتھ کوٹنگ کرنا، زویٹریئنز کے استعمال سے انتہائی کم آلودہ سطح بنانا، یا شارک اور ڈولفن کی جلد سے ملتی جلتی نینو اسکیل سطح کی ٹوپولوجیز بنانا شامل ہیں، جو صرف ناقص اینکر پوائنٹس پیش کرتے ہیں۔ کوٹنگز غیر زہریلی کوٹنگز غیر زہریلی اینٹی اسٹیکنگ کوٹنگز مائکروجنزموں کے منسلک ہونے کو روکتی ہیں اس طرح بائیوسائڈز کے استعمال کو مسترد کرتی ہیں۔ یہ کوٹنگز عام طور پر نامیاتی پولیمر پر مبنی ہوتی ہیں۔ غیر زہریلی اینٹی فاؤلنگ کوٹنگز کی دو کلاسیں ہیں۔ سب سے عام کلاس کم رگڑ اور کم سطح کی توانائیوں پر انحصار کرتی ہے۔ کم سطح کی توانائیاں ہائیڈروفوبک سطحوں کا باعث بنتی ہیں۔ یہ کوٹنگز ایک ہموار سطح بناتی ہیں، جو بڑے مائکروجنزموں کے منسلک ہونے کو روک سکتی ہیں۔ مثال کے طور پر، فلورو پولیمر اور سلیکون کوٹنگز عام طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ یہ کوٹنگز ماحولیاتی طور پر غیر فعال ہیں لیکن میکانی طاقت اور طویل مدتی استحکام کے ساتھ مسائل ہیں۔ خاص طور پر، دنوں کے بعد بائیو فلمز (سلائم) سطحوں کو کوٹ کر سکتی ہیں، جو کیمیائی سرگرمی کو دفن کرتی ہیں اور مائکروجنزموں کو منسلک کرنے کی اجازت دیتی ہیں۔ ان کوٹنگز کا موجودہ معیار پولی ڈائی میتھائل سائلوکسین، یا پی ڈی ایم ایس ہے، جو سلکان اور آکسیجن ایٹموں کی دہرائی جانے والی اکائیوں سے بنی غیر قطبی ریڑھ کی ہڈی پر مشتمل ہوتا ہے۔ پی ڈی ایم ایس کی غیر قطبیت حیاتیاتی سالمات کو آسانی سے اس کی سطح پر جذب کرنے کی اجازت دیتی ہے تاکہ انٹرفیسیل توانائی کو کم کیا جا سکے۔ تاہم، پی ڈی ایم ایس میں لچک کا کم ماڈیولس بھی ہوتا ہے جو 20 ناٹ سے زیادہ کی رفتار سے آلودہ حیاتیات کو چھوڑنے کی اجازت دیتا ہے۔ جہاز کی رفتار پر تاثیر کا انحصار آہستہ چلنے والے جہازوں یا بندرگاہ میں کافی وقت گزارنے والے جہازوں پر پی ڈی ایم ایس کے استعمال کو روکتا ہے۔ غیر زہریلی اینٹی فاؤلنگ کوٹنگز کی دوسری کلاس ہائیڈروفیلک کوٹنگز ہیں۔ وہ ہائیڈریشن کی زیادہ مقدار پر انحصار کرتے ہیں تاکہ پروٹین اور مائکروجنزموں کو منسلک کرنے کے لیے پانی کو ہٹانے کے توانائی بخش جرمانے کو بڑھایا جا سکے۔ ان کوٹنگز کی سب سے عام مثالیں انتہائی ہائیڈریٹڈ زوئیٹرنز پر مبنی ہیں، جیسے کہ گلائسین بیٹائن اور سلفوبیٹین۔ یہ کوٹنگز بھی کم رگڑ والی ہوتی ہیں، لیکن کچھ لوگ انہیں ہائیڈروفوبک سطحوں سے بہتر سمجھتے ہیں کیونکہ وہ بیکٹیریا کے منسلک ہونے کو روکتے ہیں، بائیو فلم کی تشکیل کو روکتے ہیں۔ یہ کوٹنگز ابھی تک تجارتی طور پر دستیاب نہیں ہیں اور انہیں آفس آف نیول ریسرچ کی طرف سے ماحولیاتی طور پر محفوظ بائیومیمیٹک جہاز کوٹنگز تیار کرنے کی ایک بڑی کوشش کے حصے کے طور پر ڈیزائن کیا جا رہا ہے۔ بائیوسائڈز کیمیائی مادے ہیں جو بائیوفولنگ کے ذمہ دار مائکروجنزموں کو مارتے یا روکتے ہیں۔ بائیوسائیڈ کو عام طور پر پینٹ کے طور پر لگایا جاتا ہے، یعنی۔ جسمانی جذب کے ذریعے۔ بائیوسائڈز بائیو فلمز کی تشکیل کو روکتے ہیں۔ دیگر بائیوسائڈز بائیوفولنگ میں بڑے حیاتیات کے لیے زہریلے ہوتے ہیں، جیسے کہ طحالب۔ پہلے، نام نہاد ٹرائبیوٹائلٹن (ٹی بی ٹی) مرکبات کو بائیوسائڈز (اور اس طرح اینٹی فاؤلنگ ایجنٹوں) کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا۔ ٹی بی ٹی خرد حیاتیات اور بڑے آبی حیاتیات دونوں کے لیے زہریلے ہوتے ہیں۔ بین الاقوامی سمندری برادری نے آرگنٹن پر مبنی کوٹنگز کا استعمال مرحلہ وار ختم کر دیا ہے۔ آرگنٹن مرکبات کو تبدیل کرنا ڈائکلوروکٹیلسوتھیازولینون ہے۔ تاہم، یہ مرکب سمندری حیاتیات کے لیے وسیع زہریلے پن کا بھی شکار ہے۔ الٹراسونک اینٹی فاؤلنگ الٹراسونک ٹرانسڈیوسر چھوٹے سے درمیانے درجے کی کشتیوں کے ہل میں یا اس کے آس پاس نصب کیے جا سکتے ہیں۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ یہ نظام فالنگ کو کم کرنے میں مدد کر سکتے ہیں، ہل میڈیم کے ذریعے الٹراسونک لہروں کے پھٹنے کو آس پاس کے پانی میں شروع کر کے، طحالب اور دیگر مائکروجنزموں کو مار کر یا ان کی نشاندہی کر کے جو فالنگ ترتیب کا آغاز کرتے ہیں۔ یہ نظام لکڑی سے پھینکی گئی کشتیوں، یا نرم کور والے مرکب مواد والی کشتیوں، جیسے لکڑی یا جھاگ پر کام نہیں کر سکتے۔ یہ نظام الگی کے پھولوں کو کنٹرول کرنے کے لیے ثابت شدہ ٹیکنالوجی پر مبنی ہیں۔ توانائی کے طریقے پلسڈ لیزر ریڈی ایشن عام طور پر ڈایٹموں کے خلاف استعمال ہوتا ہے۔ پلازما پلس ٹیکنالوجی زیبرا مسلز کے خلاف موثر ہے اور ہائی وولٹیج بجلی سے پانی کو توانائی بخشتے ہوئے مائیکرو سیکنڈ کے دورانیے کے ساتھ حیاتیات کو حیرت انگیز یا مار کر کام کرتی ہے۔ اسی طرح، طحالب کی تعمیر کے خلاف موثر ثابت ہونے والا ایک اور طریقہ پائپوں کے نیچے مختصر ہائی انرجی صوتی دالوں کو اچھالتا ہے۔ ایکسچینجر کے سازوسامان اور پائپوں کے علاج کے لیے وقتا فوقتا حرارت کا استعمال کرنے کے دیگر طریقوں کو 30 منٹ کے لیے 105 °F (40 °C) پر پانی کا استعمال کرتے ہوئے پاور پلانٹ کے کولنگ سسٹم سے مسلز کو ہٹانے کے لیے کامیابی سے استعمال کیا گیا ہے۔ طبی صنعت بائیوفولنگ سے وابستہ بائیو برڈن کے مسائل کو حل کرنے کے لیے مختلف قسم کے توانائی کے طریقوں کا استعمال کرتی ہے۔ آٹوکلونگ میں عام طور پر طبی آلے کو 121 ڈگری سیلسیس (249 ڈگری فارن ہائٹ) تک 15-20 منٹ کے لیے گرم کرنا شامل ہوتا ہے۔ الٹراسونک صفائی، یو وی لائٹ، اور کیمیائی وائپ ڈاؤن یا وسرجن کو بھی مختلف قسم کے آلات کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ آپریٹنگ رومز، آئی سی یوز، آئسولیشن رومز، بائیولوجیکل اینالیسس لیبز، اور دیگر زیادہ آلودگی کے خطرے والے علاقوں میں استعمال ہونے والے طبی آلات میں کمروں میں منفی دباؤ (مستقل اخراج) ہوتا ہے، صفائی کے سخت پروٹوکول کو برقرار رکھتے ہیں، بغیر پنکھے والے آلات کی ضرورت ہوتی ہے، اور اکثر حفاظتی پلاسٹک میں سامان باندھتے ہیں۔ یو وی سی تابکاری ایک غیر رابطہ، غیر کیمیائی حل ہے جسے آلات کی ایک رینج میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یو وی سی رینج میں تابکاری بیکٹیریا، وائرس اور دیگر جرثوموں میں ڈی این اے کو غیر فعال کرکے بائیو فلم کی تشکیل کو روکتی ہے۔ بائیو فلم کی تشکیل کو روکنا بڑے حیاتیات کو خود کو آلہ سے منسلک کرنے اور آخر کار اسے غیر فعال کرنے سے روکتا ہے۔ بائیوفولنگ، خاص طور پر بحری جہازوں کا، اس وقت تک ایک مسئلہ رہا ہے جب تک کہ انسان سمندروں میں سفر کر رہے ہیں۔ فاؤلنگ کا مقابلہ کرنے کی کوششوں کی ابتدائی تصدیق، اور اس طرح اگر یہ ہے تو علم کی ابتدائی تصدیق بھی، اینٹی فاؤلنگ حل کے طور پر پچ اور تانبے کی چڑھائی کا استعمال ہے جو قدیم سمندری سفر کرنے والی قوموں، جیسے فونیشین اور کارتھاجینیئنز (1500-300 قبل مسیح) سے منسوب تھے۔ موم، ٹار اور اسفالٹم ابتدائی زمانے سے استعمال ہوتے رہے ہیں۔ 412 قبل مسیح کا ایک ارامی ریکارڈ۔ یہ بتاتا ہے کہ جہاز کے نچلے حصے پر آرسینک، تیل اور سلفر کا مرکب ہوتا ہے۔ دیپنوسوفسٹا میں، ایتھنیوس نے سیراکیوز کے ہیرون کے عظیم جہاز (موت 467 قبل مسیح) کی تعمیر میں کی جانے والی فاؤلنگ مخالف کوششوں کو بیان کیا۔ پلوٹارک کی طرف سے غلطیوں کے جہاز کی رفتار پر پڑنے والے اثرات کی ایک ریکارڈ شدہ وضاحت اس طرح ہے: "جب گھاس پھوس، جھاڑو، اور اس کے اطراف میں گندگی چھڑی ہوتی ہے، تو جہاز کا دھچکا زیادہ مضطرب اور کمزور ہوتا ہے ؛ اور اس گندا مادے پر آنے والا پانی اتنی آسانی سے اس سے الگ نہیں ہوتا ہے ؛ اور یہی وجہ ہے کہ وہ عام طور پر اپنے جہازوں کو روکتے ہیں۔" 18 ویں صدی سے پہلے، اینٹی فاؤلنگ کی مختلف تکنیکیں استعمال کی جاتی تھیں، جن میں تین اہم مادے استعمال کیے جاتے تھے: "سفید سامان"، ٹرین کے تیل (وہیل کا تیل)، روسن اور سلفر کا مرکب ؛ "سیاہ سامان"، ٹار اور پچ کا مرکب ؛ اور "براؤن سامان"، جو صرف سیاہ سامان میں سلفر ملایا جاتا تھا۔ ان میں سے بہت سے معاملات میں، ان علاج کا مقصد مبہم ہے۔ اس بات پر تنازعہ ہے کہ آیا ان میں سے بہت سے علاج حقیقی اینٹی فاؤلنگ تکنیک تھے، یا کیا، جب انہیں سیسہ اور لکڑی کے شیٹنگ کے ساتھ مل کر استعمال کیا گیا تھا، تو ان کا مقصد صرف لکڑی کے بورنگ جہاز کے کیڑوں کا مقابلہ کرنا تھا۔ 1708 میں، چارلس پیری نے تانبے کی شیٹنگ کو واضح طور پر اینٹی فاؤلنگ ڈیوائس کے طور پر تجویز کیا لیکن پہلے تجربات 1761 تک ایچ ایم ایس الارم کی شیٹنگ کے ساتھ نہیں کیے گئے تھے، جس کے بعد کئی جہازوں کی کیلوں اور جھوٹی کیلوں کے نیچے اور اطراف کو تانبے کی پلیٹوں سے ڈھک دیا گیا تھا۔ تانبے نے ہل کو کیڑے کے حملے سے بچانے اور گھاس پھوس کی نشوونما کو روکنے میں اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کیا، کیونکہ جب پانی کے ساتھ رابطے میں ہوتا ہے تو تانبے نے ایک زہریلی فلم تیار کی، جو بنیادی طور پر آکسی کلورائڈ پر مشتمل ہوتی ہے، جو ان سمندری مخلوقات کو روکتی ہے۔ مزید برآں، چونکہ یہ فلم قدرے گھلنشیل تھی، اس لیے یہ آہستہ آہستہ بہہ گئی، جس سے سمندری حیات کے لیے جہاز سے منسلک ہونے کا کوئی راستہ نہیں بچا۔ تقریبا 1770 سے، شاہی بحریہ نے پورے بیڑے کے نچلے حصے کو تانبے سے تراشنے کا آغاز کیا اور لکڑی کے جہازوں کے استعمال کے اختتام تک جاری رکھا۔ یہ عمل اتنا کامیاب رہا کہ تانبے کے نیچے کی اصطلاح کا مطلب کچھ ایسا تھا جو انتہائی قابل اعتماد یا خطرے سے پاک تھا۔ 19 ویں صدی میں لوہے کے ڈھانچوں کے عروج کے ساتھ، لوہے کے ساتھ اس کے جستی شکن تعامل کی وجہ سے تانبے کی شیٹنگ کا استعمال نہیں کیا جا سکا۔ اینٹی فاؤلنگ پینٹ آزمائے گئے، اور 1860 میں، بڑے پیمانے پر استعمال حاصل کرنے والا پہلا عملی پینٹ لیورپول میں متعارف کرایا گیا اور اسے "میکنیس" گرم پلاسٹک پینٹ کہا جاتا تھا۔ یہ علاج مختصر مدت کے لیے تھے، مہنگے تھے، اور جدید معیار کے لحاظ سے نسبتا غیر موثر تھے۔ بیسویں صدی کے وسط تک، تانبے کے آکسائڈ پر مبنی پینٹ کسی جہاز کو 18 ماہ تک، یا اشنکٹبندیی پانیوں میں 12 ماہ تک خشک ڈاک سے باہر رکھ سکتے تھے۔ سروس کی مختصر زندگی زہریلے مادے کے تیزی سے اخراج اور کم زہریلے نمکیات میں کیمیائی تبدیلی کی وجہ سے تھی، جو ایک پرت کے طور پر جمع ہوتا ہے جو پرت کے نیچے سے فعال کپروس آکسائڈ کے مزید اخراج کو روکتا ہے۔ 1960 کی دہائی نے خود پالش کرنے والے پینٹ کے ساتھ ایک پیشرفت کی، جو آہستہ آہستہ ہائیڈرولائز ہوتے ہیں، اور آہستہ آہستہ زہریلے مادوں کو چھوڑتے ہیں۔ ان پینٹس میں آرگنٹن کیمسٹری ("ٹن پر مبنی") بائیوٹاکسن جیسے ٹرائبیوٹائلٹن آکسائڈ (ٹی بی ٹی) کا استعمال کیا گیا اور یہ چار سال تک موثر رہے۔ ان بائیوٹاکسن پر بعد میں انٹرنیشنل میری ٹائم آرگنائزیشن نے اس وقت پابندی لگا دی جب وہ متنوع حیاتیات کے لیے بہت زہریلے پائے گئے۔ خاص طور پر ٹی بی ٹی کو سمندر میں جان بوجھ کر خارج ہونے والے سب سے زیادہ زہریلے آلودگیوں کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔ آرگنٹن ٹاکسن کے متبادل کے طور پر، تانبے میں ابلیٹو یا سیلف پالش پینٹ میں فعال ایجنٹ کے طور پر نئی دلچسپی پیدا ہوئی ہے، جس کی خدمت 5 سال تک رہتی ہے۔ پھر بھی دوسرے طریقے جن میں کوٹنگز شامل نہیں ہیں۔ جدید چپکنے والی چیزیں جستی کٹاؤ پیدا کیے بغیر سٹیل کے ہلز پر تانبے کے مرکب کے استعمال کی اجازت دیتی ہیں۔ تاہم، صرف تانبے سے ڈائیٹم اور طحالب کی آلودگی کا خطرہ نہیں ہے۔ کچھ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ تانبہ بھی ناقابل قبول ماحولیاتی اثرات پیش کر سکتا ہے۔ بائیوفولنگ کا مطالعہ 19 ویں صدی کے اوائل میں ڈیوی کے تجربات کے ساتھ شروع ہوا جو تانبے کی تاثیر کو اس کے حل کی شرح سے جوڑتے ہیں۔ 1930 کی دہائی میں مائکروبیولوجسٹ کلاڈ زو بیل نے دکھایا کہ حیاتیات کا لگاؤ نامیاتی مرکبات کے جذب سے پہلے ہوتا ہے جسے اب ایکسٹرا سیلولر پولیمرک مادہ کہا جاتا ہے۔ تحقیق کا ایک رجحان ویٹ ایبلٹی اور اینٹی فاؤلنگ تاثیر کے درمیان تعلق کا مطالعہ ہے۔ ایک اور رجحان نئے فعال مواد کے لیے تحریک کے طور پر جانداروں کا مطالعہ ہے۔ مثال کے طور پر، سمندری جانوروں کے ذریعہ ان کی جلد پر بائیوفولنگ کو روکنے کے لیے استعمال ہونے والے میکانزم۔ سیال شدہ بیڈ ری ایکٹروں کے لیے اعلی اینٹی فاؤلنگ سطحوں پر مواد کی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ کم گیلی پلاسٹک جیسے پولی وینائل کلورائڈ (پی وی سی)، ہائی ڈینسٹی پولی تھیلین اور پولی میتھائل میتھاکریلیٹ ("پلیکسگلاس") بیکٹیریل چپکنے اور ان کے ہائیڈروفوبیسیٹی کے خلاف مزاحمت کے درمیان ایک اعلی ارتباط کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ حیاتیات کے ذریعہ استعمال ہونے والے بائیوٹاکسن کے مطالعے سے کئی موثر مرکبات کا انکشاف ہوا ہے، جن میں سے کچھ مصنوعی مرکبات سے زیادہ طاقتور ہیں۔ بوفالن، ایک بوفوٹاکسن، ٹی بی ٹی سے 100 گنا زیادہ طاقتور پایا گیا، اور بارنکلز کے خلاف آبادکاری مخالف سرگرمی میں 6,000 گنا زیادہ موثر پایا گیا۔ اینٹی فاؤلنگ کے ایک نقطہ نظر میں پولی تھیلین گلائکول (پی ای جی) کے ساتھ سطحوں کی کوٹنگ شامل ہے۔ سطحوں پر پی ای جی کی زنجیروں کو بڑھانا ایک چیلنج ہے۔ اس مسئلے کا حل ان میکانزم کو سمجھنے سے آسکتا ہے جس کے ذریعے مچھلیاں سمندری ماحول میں ٹھوس سطحوں پر قائم رہتی ہیں۔ مچلوں میں چپکنے والے پروٹین، یا ایم اے پی استعمال ہوتے ہیں۔ پی ای جی کوٹنگز کی سروس لائف بھی مشکوک ہے۔ مزید پڑھیں فاؤلنگ بائیومیمیٹک اینٹی فاؤلنگ کوٹنگز ٹریبیوٹائلٹن باٹم پینٹ کوروژن انجینئرنگ حوالہ جات مزید پڑھنا فاؤلنگ آلودگی ماحولیات