تاریخچه ورود آب ژاول به ایران و تولید داخلی

مقدمه

هیپوکلریت سدیم که معمولاً با نام مایع سفید کننده (آب ژاول) شناخته می شوند، نقش تحول آفرینی در بهداشت عمومی و صنعت در سراسر جهان داشته است. این ترکیب با فرمول شیمیایی NaOCl یک گندزدا و عامل سفید کننده قوی است. نخستین بار در اواخر قرن هجدهم توسعه یافت و به محصولی ضروری برای ضدعفونی، تصفیه آب و تمیزکاری تبدیل شد. به مرور زمان مزایای آن به بسیاری از کشورها از جمله ایران رسید و به بهبود بهداشت و کاهش بیماری های منتقله از آب کمک کرد. این مقاله جامع به بررسی مسیر طی شده توسط هیپوکلریت سدیم از زمان کشف آن تا معرفی در ایران و راه اندازی تولید داخلی می پردازد. در اینجا به چگونگی استفاده نخستین از سفید کننده در جهان، نحوه ورود آن به ایران و چگونگی تکامل تولید محلی طی دهه ها خواهیم پرداخت. از پذیرش اولیه در ابتکارات بهداشت عمومی ایران تا رشد صنعت شیمیایی خودکفا، تاریخچه هیپوکلریت سدیم در ایران بیانگر پیشرفت های کشور در عرصه علم، صنعت و رفاه عمومی است.

پیدایش هیپوکلریت سدیم

داستان هیپوکلریت سدیم در اواخر قرن هجدهم میلادی در فرانسه آغاز می شود. در سال 1785، شیمی دان فرانسوی کلود لوئی برتوله برای اولین بار با عبور گاز کلر از محلول سدیم کربنات، محلول هیپوکلریت سدیم را تولید کرد. این محلول شیمیایی جدید که در حومه پاریس در منطقه ژاول ایجاد شد، در ابتدا لیکور دو ژاول یا آب ژاول نامیده می شد. این محلول به سرعت به خاطر توانایی اش در سفید کردن پارچه ها مورد توجه قرار گرفت و به دلیل همین اثر سفیدکنندگی نام سفید کننده را به خود گرفت. از همان ابتدا ویژگی گندزدایی قوی هیپوکلریت سدیم نیز مشاهده شد. پیشگامان علمی فرانسوی مانند برتوله و بعدها آنتوان لاباراک ترکیبات مبتنی بر کلر را بررسی کردند و دریافتند که محلول های هیپوکلریت (سدیم یا کلسیم) می توانند بوی تعفن را از بین ببرند و سطوح را ضدعفونی کنند. تا اوایل قرن نوزدهم، هیپوکلریت سدیم نه تنها به عنوان سفید کننده پارچه بلکه به عنوان یک ماده آنتی سپتیک (ضدعفونی کننده) قوی شناخته می شد. این کاربردهای اولیه پایه گذار ضدعفونی کننده های مدرن شد و هیپوکلریت سدیم را به یکی از نخستین و مهم ترین مواد شیمیایی مبتنی بر کلر تبدیل کرد که در سراسر جهان در خانه ها و صنایع استفاده می شود.

کاربردهای اولیه مایع سفید کننده در جهان

پس از کشف هیپوکلریت سدیم، کاربردهای آن در طول قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم به طور فزاینده ای گسترش یافت. یکی از نخستین موارد استفاده گسترده آن در صنعت نساجی بود که در آن هیپوکلریت، روند سفید کردن پنبه و کتان را متحول کرد. روش های سنتی سفید کردن با نور خورشید کند و وابسته به شرایط آب و هوایی بودند، اما سفید کننده مایع امکان سفیدگری سریع تر و کنترل شده تر پارچه ها را فراهم کرد. افزون بر کاربردهای صنعتی، جامعه پزشکی نیز استفاده از سفید کننده برای بهداشت را مورد بررسی قرار داد. در دهه 1850 میلادی، پژوهش های لاباراک نشان داد که محلول های رقیق هیپوکلریت می توانند بخش های بیمارستان، ابزار پزشکی را ضدعفونی کنند و حتی با شستشوی زخم ها عفونت را درمان نمایند (نمونه بارز آن محلول داکین در جنگ جهانی اول بود). مقامات شهری در اروپا و آمریکای شمالی نیز به مواد ضدعفونی کننده مبتنی بر کلر برای مقابله با بیماری ها روی آوردند. اوایل قرن بیستم، عمل کلرزنی به آب آشامیدنی در شهرهایی مانند لندن و نیویورک آغاز شد که میزان بیماری های ناشی از آب را به طور چشمگیری کاهش داد. در برخی از این مراحل اولیه تصفیه آب از محلول هیپوکلریت سدیم (مایع سفید کننده) نیز استفاده می شد. تقاضا برای این ماده با تبدیل شدن سفید کننده به مترادف بهداشت و پاکیزگی رو به افزایش بودند. تا زمانی که ایران و سایر کشورها به فکر مدرن سازی نظام بهداشت عمومی خود افتادند، اثربخشی هیپوکلریت سدیم به عنوان یک گندزای مؤثر از طریق ده ها سال کاربرد جهانی در نظافت خانه، لباسشویی، پزشکی و ضدعفونی آب به خوبی اثبات شده بود.

ورود هیپوکلریت سدیم به ایران

نخستین مواجهه های ایران با هیپوکلریت سدیم به اوایل قرن بیستم و دوره مدرن سازی و افزایش ارتباطات بین المللی باز می گردد. با ورود پزشکی و بهداشت غربی به کشور در اواخر دوران قاجار و اوایل پهلوی، مواد گندزدایی مانند مایع سفید کننده به صورت محدود در ایران معرفی شدند. بیمارستان های خارجی، درمانگاه های میسیونری و صنایع فعال در ایران جزو نخستین مراکزی بودند که برای نظافت و استریل کردن از سفید کننده استفاده کرده و آن را وارد کشور کردند. تا دهه های 1930 و 1940 میلادی، مفهوم استفاده از آب ژاول (محلول هیپوکلریت سدیم) یا ضدعفونی کننده های مشابه برای برخی از متخصصان سلامت و مهندسان ایرانی آشنا بود. با این حال، این موارد استفاده عمدتاً محدود و در مراکز شهری متمرکز بود. جمعیت عمومی کشور همچنان برای اغلب نیازها به روش های پاکسازی سنتی متکی بودند. تا اواسط قرن بیستم هیپوکلریت سدیم تأثیر چشمگیری بر جای نگذاشت. افزایش آگاهی از نظریه‌ ی میکروب و پیشگیری از بیماری‌ ها، همراه با تمایل فزاینده برای بهبود بهداشت عمومی، زمینه را برای جا افتادن مصرف سفیدکننده در ایران فراهم کرد. در همین راستا نخستین واردات قابل‌ توجه سفیدکننده‌ های تجاری برای مصارف سازمانی انجام شد که به‌ تدریج زمینه‌ ساز استفاده گسترده‌ تر آن در بیمارستان‌ ها، شبکه‌ های آب‌رسانی و سپس در منازل شد. در ادامه و با گسترش تولید داخلی، شرکت‌هایی چون زرین الماس کیمیا قم نیز با عرضه محصولاتی نظیر خرید آب ژاول زرین الماس کیمیا قم تانکر نقش مهمی در تأمین نیاز کشور و توسعه‌ ی صنعت ضدعفونی‌ کننده‌ ها ایفا کردند.

نقش هیپوکلریت سدیم در بهداشت عمومی ایران

نقطه عطف استفاده از هیپوکلریت سدیم در ایران اوایل دهه 1950 میلادی و هنگام رویارویی با بیماری های منتقله از آب رخ داد. در حدود سال 1950 شیوع شدید بیماری حصبه در تهران به دلیل آلودگی آب آشامیدنی رخ داد. در واکنش به این وضعیت، دولت با حمایت سازمان هایی مانند انستیتو پاستور ایران فوراً اقدام به کلرزنی آب کرد. از پودر کلر (پرکلرین) و نیز محلول هیپوکلریت سدیم (سفید کننده مایع) برای ضدعفونی کردن آب قنات ها و چاه های کم عمق تأمین کننده شهر استفاده شد. این اقدام اضطراری کلرزنی در مهار طغیان حصبه موفق بود و اثربخشی گندزداهای کلردار را در حفظ سلامت عمومی به اثبات رساند. پس از این رویداد، ایران در ایجاد زیرساخت های ابتدایی تصفیه آب سرمایه گذاری کرد و کلرزنی منابع آب شهری طی دهه 1950 و 1960 به عملی متداول تبدیل شد. هیپوکلریت سدیم که اغلب به سادگی سفید کننده یا به طور محلی آب ژاول نامیده می شود، به ابزاری اساسی در این تلاش ها بدل شد. ورود این ماده به عرصه بهداشت عمومی ایران موجب کاهش چشمگیر شیوع بیماری هایی مانند وبا، حصبه و سایر امراض منتقله از آب شد. در این دوره سفید کننده به عنوان نامی آشنا برای ضدعفونی جا افتاد و به مسئولان و مردم نشان داد که عوامل شیمیایی مدرن می توانند با تأمین آب سالم به طرز چشمگیری وضعیت سلامت را بهبود بخشند.

افزایش تقاضا برای سفید کننده در نیمه قرن بیستم ایران

با گسترش شهرها و شکل گیری برنامه های بهداشت عمومی، تقاضا برای هیپوکلریت سدیم در میانه قرن بیستم به طور پیوسته افزایش یافت. شهرنشینی و توسعه صنعتی در دهه 1960 میلادی باعث شد تصفیه خانه های آب، بیمارستان ها و کارخانه های بیشتری به مواد ضدعفونی کننده و عوامل سفیدکننده نیاز داشته باشند. در آن زمان تقریباً تمام سفید کننده و کلر مصرفی ایران از خارج وارد می شد و صرف ارز خارجی برای چنین مواد اولیه ای به طور فزاینده ای غیرقابل ادامه تصور می شد. موفقیت های کلرزنی آب در تهران و سایر شهرها باعث رواج این رویه در سطح کشور شد و مصرف ترکیبات کلر را بیش از پیش افزایش داد. همچنین کاربردهای جدیدی پدیدار شد: بخش نساجی ایران برای سفید کردن منسوجات به سفید کننده نیاز پیدا کرد، صنایع غذایی برای ضدعفونی تجهیزات از آن بهره گرفتند و حتی در خانه ها نیز از سفید کننده برای نظافت آشپزخانه، حمام و شستشوی لباس استفاده می شد. در واقع روند گسترش کاربرد آب ژاول در صنایع قرن 19 و 20 که در اروپا و آمریکا به‌ سرعت پیش رفته بود، در این دوران در ایران نیز بازتاب یافت و موجب شد تا اواخر دهه‌ ی 1960، هیپوکلریت سدیم دیگر یک ماده‌ ی خاص و محدود نباشد، بلکه به یک نیاز روزمره در بخش‌ های متعدد بدل شود. این وابستگی روزافزون، مخاطرات اتکا به واردات را نمایان ساخت؛ از این‌رو تا پایان همان دهه زمینه برای ایجاد تأسیسات تولید کلر و سفیدکننده در داخل کشور به‌ منظور پاسخ‌ گویی مطمئن‌ تر به تقاضای فزاینده فراهم شد.

به سوی تولید داخلی: برنامه ریزی و تلاش های نخستین

حرکت ایران به سوی خودکفایی شیمیایی در دهه 1960 شتاب گرفت و با برنامه های توسعه ملی گره خورد. برنامه های صنعتی بلندپروازانه دوره پهلوی ایجاد صنایع پایه را در اولویت قرار داد که پتروشیمی و مواد شیمیایی کشاورزی و بهداشتی را نیز شامل می شد. در این چارچوب، تولید کلر و هیپوکلریت سدیم در داخل کشور به یک هدف راهبردی تبدیل شد. تلاش های اولیه شامل انجام مطالعات امکان سنجی و همکاری با شرکت های خارجی دارای تجربه در فناوری کلر - قلیا بود. کارآفرینان و کارشناسان ایرانی از الگوهای خارجی برای راه اندازی واحدهای تولید کلر از طریق الکترولیز نمک بهره گرفتند؛ فرایندی که خروجی آن گاز کلر و سود سوزآور بود. یکی از چهره های مؤثر در این مسیر عضوی از خانواده فرمانفرماییان بود که ایده تأسیس یک واحد کلر - قلیا در ایران را پیگیری کرد. طرح هایی تدوین شد تا از منابع فراوان نمک ایران و توان برق آبی موجود برای به کارگیری سلول های الکترولیز و تولید کلر استفاده شود. تا سال 1963 این تلاش ها به ثمر نشست و ایران آماده راه اندازی اولین واحد تولید کلر در داخل کشور بود. اگرچه این واحد در مقیاس استانداردهای امروزی کوچک و حالت آزمایشی داشت، اما همین گام ها آغازگر مسیر خودکفایی ایران در تولید سفید کننده بودند. بدین ترتیب زمینه برای احداث نخستین کارخانه کلر - قلیا فراهم شد؛ کارخانه ای که به وابستگی کامل کشور به واردات پایان می داد و تأمین هیپوکلریت سدیم مورد نیاز در حال رشد ایران را در داخل آغاز می کرد.

تأسیس نخستین کارخانه کلر - قلیا (1963)

سال 1963 شاهد یک رویداد مهم در تاریخ صنعتی ایران بود: راه اندازی نخستین کارخانه کلر - قلیا در کشور که توانایی تولید کلر و در نتیجه هیپوکلریت سدیم را داشت. این تأسیسات به ابتکار یک صنعتگر ایرانی و با حمایت دولت ساخته شد و در نزدیکی رود کارون در حفار شرقی (نزدیک آبادان و خرمشهر در استان خوزستان) احداث گردید. این کارخانه که ابتدا شرکت پتروشیمی نام داشت و بعدها به واحد کلر پاسارگاد معروف شد، از فرایند الکترولیز با سلول جیوه ای که در آن زمان رایج بود بهره می گرفت. با استفاده از فناوری وارداتی از اروپا، در این واحد آب نمک الکترولیز می شد و گاز کلر و سود سوزآور تولید می گردید؛ سپس این محصولات در محل واکنش داده می شدند تا محلول هیپوکلریت سدیم حاصل شود. نخستین محموله های سفید کننده تولید داخل در میانه دهه 1960 از این کارخانه خارج شد و ورود کشور به عرصه تولید مواد شیمیایی را رقم زد. این موفقیت نشان داد که ایران می تواند مواد ضروری ضدعفونی و بهداشتی را به طور مستقل تولید کند. ظرفیت اولیه این کارخانه اندک بود (سالانه فقط چند هزار تن کلر)، اما برنامه هایی برای افزایش تولید آن به منظور پاسخ به نیازهای تصفیه آب و سایر صنایع وجود داشت. این واحد کلر - قلیا همچنین به محلی برای آموزش مهندسان ایرانی و الگویی برای تأسیسات بعدی بدل شد و امکان پذیری تولید هیپوکلریت سدیم در داخل کشور را اثبات کرد و راه را برای طرح های بزرگ تر هموار ساخت.

گسترش تولید در دهه 1970

در طول دهه 1970 میلادی، ایران درصدد گسترش تولید هیپوکلریت سدیم برای همگام شدن با تقاضای فزاینده بود. کارخانه کلر - قلیای خوزستان نیازمند به روز رسانی و افزایش ظرفیت برای خدمت رسانی به جمعیت و اقتصاد روبه رشد کشور بود. تا میانه دهه 1970، طرح هایی برای افزایش قابل توجه ظرفیت آن (هدف گذاری حدود 22,000 تن سود سوزآور در سال و به تبع آن کلر بیشتر برای تولید سفید کننده) در دست اجرا بود. دولت همچنین ایجاد واحدهای کلر - قلیا در مناطق دیگر مانند شیراز و تهران را برای تمرکززدایی از تولید مدنظر قرار داد. رونق درآمدهای نفتی ایران در آن دوره سرمایه لازم برای طرح های پتروشیمی را فراهم کرد و برخی از این طرح ها بخش تولید کلر داشتند که محصول جانبی آن سفید کننده بود. شرکت های بسته بندی داخل کشور نیز در این دوره شروع به بطری کردن سفید کننده تولیدشده در داخل برای بازار مصرف کننده کردند که نشان دهنده افزایش مصرف خانگی آن بود. با این حال همه این برنامه های توسعه بلند پروازانه عملی نشد. انقلاب 1979 و بی ثباتی های پس از آن بسیاری از این طرح ها را مختل کرد. با این وجود، زیرساخت های پایه گذاری شده در دهه 1970 موجب شد ایران وارد دهه 1980 شود در حالی که بستر زیرساختی مهم و برنامه هایی برای افزایش تولید سفید کننده پس از تثبیت اوضاع در اختیار داشت.

چالش های انقلاب و جنگ

اواخر دهه 1970 و دهه 1980 چالش های جدی را برای تولید سفید کننده در ایران به همراه داشت. انقلاب اسلامی 1979 و جنگ ایران و عراق (1980–1988) باعث اختلالات گسترده صنعتی در سراسر کشور شد. طرح های توسعه ظرفیت واحدهای کلر - قلیا متوقف شدند و واحدهای موجود با دشواری فعالیت می کردند، زیرا کارشناسان خارجی کشور را ترک کرده بودند و منابع به تلاش های جنگی اختصاص یافته بود. تنها کارخانه کلر - قلیای کشور (واحد 1963) در خوزستان که نزدیک جبهه های جنگ قرار داشت به شدت آسیب پذیر بود. برای حفظ این تأسیسات، مهندسان ایرانی دست به اقدامی جسورانه زدند: آنها کارخانه را قطعه قطعه کرده و به شیراز منتقل کردند تا از منطقه درگیری دور باشد. این جابجایی در میانه دهه 1980 امکان ادامه تولید محدود کلر و هیپوکلریت سدیم را فراهم کرد و نیازهای ضروری مانند گندزدایی آب را حتی در خلال جنگ تأمین نمود. با این حال، ایران همچنان ناچار بود بخشی از سفید کننده مورد نیاز را وارد کند تا کمبودها جبران شود؛ امری که خطرات وابستگی در شرایط بحرانی را نمایان ساخت. تا پایان جنگ در سال 1988، زیرساخت تولید داخلی ایران به جا ماند اما نیاز به بازسازی و ارتقاء داشت. سختی های دوران انقلاب و جنگ بر اهمیت خودکفایی و انعطاف پذیری صحه گذاشت و زمینه را برای تلاش مصمم پساجنگ جهت بازسازی و گسترش تولید هیپوکلریت سدیم فراهم کرد.

بازسازی پس از جنگ و تأسیسات جدید تولید

پس از پایان جنگ ایران و عراق، ایران با سرعت برای بازسازی تولید کلر و سفید کننده اقدام کرد. تا سال 1989، کارخانه کلر - قلیای منتقل شده به شیراز بازسازی و در شرکت پتروشیمی شیراز ادغام شد و تولید کلر و هیپوکلریت سدیم را در مقیاسی بزرگ تر از سر گرفت. چند سال بعد در 1993، یک واحد کلر - قلیای جدید در آبادان به بهره برداری رسید و ظرفیت تولید در استان خوزستان را مجدداً برقرار کرد. همزمان, شرکت ملی پتروشیمی طرح های پیش از جنگ برای پروژه هایی حتی بزرگ تر را احیا کرد: یک کارخانه کلر - قلیای عظیم در مجتمع بندر امام ماهشهر برنامه ریزی شد و در میانه دهه 1990 مقدمات افزایش چشمگیر ظرفیت ملی فراهم گردید. علاوه بر این, واحدهای کوچک تر در مناطق دیگر ساخته یا به روز رسانی شدند تا نیازهای محلی را تأمین کنند; از جمله ژنراتورهای کلر جدید برای شرکت های آب شهری در شهرهای بزرگ و واحدهای تولید کلر در مقیاس کوچک در نزدیکی مشهد و اصفهان. این تلاش های ترکیبی در اواخر دهه 1980 و اوایل دهه 1990 صنعت تولید سفید کننده در ایران را متحول کرد. تا اواسط دهه 1990، کشور نه تنها آنچه را در جنگ از دست داده بود احیا کرد، بلکه با شبکه ای گسترش یافته و توزیع شده در مناطق مختلف، در مسیر خودکفایی نیز پیش می رفت. ایران عملاً در آستانه تأمین کامل تقاضای داخلی هیپوکلریت سدیم از منابع داخلی خود بود و وابستگی به واردات را به طور قابل ملاحظه ای کاهش داده بود.

تولیدکنندگان عمده هیپوکلریت سدیم و مراکز تولید

تا دهه 2000 میلادی، تولید هیپوکلریت سدیم ایران توسط تأسیسات متعددی در سراسر کشور پشتیبانی می شد. تولیدکنندگان عمده شامل مجتمع های بزرگ پتروشیمی دولتی و شرکت های شیمیایی خصوصی تخصصی بودند. در مجموع، حدود نیم دوجین واحد کلر - قلیای بزرگ با ظرفیت اسمی نزدیک به یک میلیون تن تولید کلر در سال فعالیت داشتند (معادل عرضه فراوان سفید کننده)، که بسیار فراتر از نیازهای داخلی بود. این تولیدکنندگان نه تنها به طور کامل تقاضای داخلی را برآورده می کنند بلکه ایران را به یکی از صادرکنندگان سفید کننده در منطقه تبدیل کرده اند. تحول این صنعت از یک واحد کوچک در دهه 1960 به شبکه ای از کارخانه های مدرن در سراسر کشور چشمگیر است. جدول زیر برخی از واحدهای اصلی تولید هیپوکلریت سدیم در ایران و ویژگی های آنها را نشان می دهد و بیانگر شکل گیری مراکز ساخت این ماده در کشور است:

کاربردهای گسترده در صنعت و زندگی روزمره ایران

در صنایع، هیپوکلریت سدیم نقشی محوری در تصفیه آب دارد (تقریباً تمام تأسیسات آب شهری برای سالم سازی آب از آن استفاده می کنند) و در بهداشت و درمان نیز کاربرد دارد (بیمارستان ها سطوح و تجهیزات را با آن ضدعفونی می کنند). همچنین در صنایع غذایی برای ضدعفونی تجهیزات، در کارخانجات نساجی برای سفید کردن منسوجات و در صنعت کاغذسازی برای سفید کردن کاغذ مورد استفاده قرار می گیرد. حتی پالایشگاه های نفت نیز از محلول های سفید کننده برای جلوگیری از رشد جلبک و رسوبات زیستی در برج های خنک کننده استفاده می کنند. در حوزه خانگی، سفید کننده تولید داخل به یک جزء ثابت نظافت برای خانواده های ایرانی تبدیل شده است به طور معمول برای سفید کردن لباس ها و ضدعفونی آشپزخانه و سرویس های بهداشتی به کار می رود. انواع برندهای سفید کننده به وفور در بازار موجود و مقرون به صرفه هستند. کارزارهای بهداشتی نیز هر از گاهی بر استفاده از سفید کننده برای بهداشت خانگی تأکید کرده اند، به ویژه در زمان شیوع بیماری ها. به عنوان مثال، در دوران همه گیری کووید - 19 مصرف سفید کننده در ایران چندین برابر شد، زیرا مردم به منظور ضدعفونی خانه ها و فضاهای عمومی به دفعات بیشتری از آن استفاده می کردند. در دسترس بودن و کاربرد گسترده هیپوکلریت سدیم در تمام این حوزه ها نشان می دهد که چگونه این ماده به شکلی بی سر و صدا اما اساسی از استانداردهای بهداشت و بهره وری صنعتی در ایران پشتیبانی می کند.