अधिक काळ पाण्याखाली राहत असलेल्या जमिनीतून पाण्याचा निचरा करण्यासाठी राबवलेल्या पद्धतीतून पाण्याचे स्रोत खराब होत असल्याची उदाहरणे सातत्याने समोर येत आहेत. अशा निचरा होणाऱ्या पाण्यातील नायट्रेट काढून टाकण्यासाठी आयोवा विद्यापीठातील संशोधकांनी तटस्थ मातीच्या पट्ट्याचा (जल नियंत्रण बॉक्स) प्रयोग केला आहे. अत्यंत कमी खर्चामध्ये सुमारे ४० वर्षांपर्यंत कोणत्याही देखभालीविना तो वापरता येऊ शकत असल्याचा दावाही संशोधकांनी केला आहे. हे संशोधन जर्नल ऑफ एन्व्हायर्नमेंट क्वालिटीमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.
अमेरिकेमध्ये वसंताचा कालावधी सामान्यतः पूर्ण ओलाव्यात जातो. या काळात माती ओली असल्याने लागवडी करता येत नाहीत. यावर एक पर्याय म्हणजे मातीतून पाण्याचा निचरा करणे. त्यासाठी शेतीमध्ये योग्य खोलीवर निचरा पाइप्स गाडण्यात येतात, या पाइप्सद्वारे शेजारच्या नाल्यामध्ये किंवा तलावामध्ये पाणी सोडून दिले जाते. अनेक शेतामध्ये अशा प्रकारचे निचरा पाइप्स प्रणालीचा अवलंब सुमारे ५० वर्षांपासून केला जातो. जमिनी अधिक घट्ट न होता लागवडीसाठी अधिक कालावधी मिळतो. परिणामी, उत्पादनामध्ये चांगली वाढ मिळते.
१९८० च्या उत्तरार्धामध्ये यात नवी समस्या उद्भवली. मध्यपश्चिमेतील शेतातून निचरा होऊन प्रथम विविध नाल्यांद्वारे मिसीसिपी नदीमध्ये नायट्रेटचे प्रदूषण वाढले. पुढे या प्रदूषणाचे परिणाम मेक्सिकोच्या खाडीतील पाण्यामध्ये दिसू लागले. निचरा प्रणाली काढून टाकण्याविषयी पर्यावरणवाद्यांनी घोषा लावला असला तरी अन्नधान्यांचा उत्पादनावर विपरीत परिणाम होणार असल्याने निचरा प्रणाली काढून टाकणे हा काही यावरचा उपाय होऊ शकत नाही. त्यामुळे आयोवा विद्यापीठातील कृषिशास्त्र तज्ज्ञ प्रो. टॉम इसेनहार्ट आणि सहकाऱ्यांनी ही समस्या सोडवण्यासाठी २०१३ पासून प्रयत्न सुरू केले. पहिल्या टप्प्यामध्ये त्यांनी विविध नाल्याजवळील जमिनीतून निचरा होणाऱ्या पाण्यातील नायट्रेटचे प्रमाण आणि प्रदूषण करण्याची त्यांची क्षमता तपासली. त्यांची माहिती प्रकाशित केली. या प्राथमिक माहितीमुळे अभ्यासाला एक दिशा मिळाली.
- जर निचरा झालेले पाणी एका तटस्थ मातीच्या पट्ट्यातून (याला रिपॅरीयन बफर असे म्हटले जाते.) नाल्यामध्ये सोडले जाते. या प्रक्रियेमुळे नायट्रेटचे प्रमाण थोड्या प्रमाणामध्ये कमी होते. संशोधकांनी पुढे हा पाण्याचा प्रवाह पुन्हा मातीमध्ये मिसळला. मात्र, जैविकदृष्ट्या नायट्रेट रिचवण्याची या तटस्थ पट्ट्याची क्षमता कमी होत जाते. पुढे त्यातून फारसा फायदा होत नसल्याचे संशोधकांच्या लक्षात आले.
- संशोधकांनी बफर स्ट्रिपमध्ये निचरा प्रणालीची बाह्य तोंडे उघडली. तिथे नियंत्रण बॉक्स बसवण्यात आला. त्याला नव्या सच्छिद्र नळ्या वितरणासाठी जोडण्यात आल्या. यातून त्यांना पाण्याची पातळी नियंत्रित करणे शक्य झाले. शेतातून निचरा झालेले पाणी मातीच्या बफर पट्ट्यामध्ये जमा होते. याचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे एकदा ही प्रणाली बसवली की त्याला अजिबात देखभाल नसल्याचे इसेनहार्ट यांनी सांगितले.
- आयोवा राज्यातील पाच प्रक्षेत्रावर संपृक्त रिपॅरीयन बफर उभारले असून, त्याचा अभ्यास करण्यात येत आहे. त्याविषयी माहिती देताना इसेनहार्ट म्हणाले, की आमच्या प्राथमिक अभ्यासातून पुढे उत्तम निष्कर्षाची खात्री या विविध प्रकारच्या माती आणि जमिनीमध्ये घेतलेल्या चाचण्याद्वारे करण्यात येत आहे. हे प्रयोग पुढील काही वर्ष सुरू राहणार असून, वेगवेगळ्या वातावरणामध्ये विशेषतः बदलत्या पावसाच्या प्रमाणामध्ये ही पद्धती कशा प्रकारे कार्य करते, यावर लक्ष केंद्रित केले आहे. त्यातून शेतकऱ्यासाठी महत्त्वाचे निष्कर्ष पुढे येत आहेत.
- निचरा झालेल्या पाण्यातील नायट्रेटचे प्रमाण कमी करण्यासाठी अन्य उपाययोजनांवरही आणखी काही संशोधक काम करत आहे. त्यातील निष्कर्षाची तुलना इसेनहार्ट आणि सहकाऱ्यांनी केली आहे.
- या बफर प्रणालीतून प्रतिकिलो नायट्रेट वेगळे करण्याचा खर्च २.९४ डॉलर इतका येतो. याचा आयुष्यकाळ ४० वर्षे आहे. तुलनेसाठी लाकडी तुकड्यांच्या बायोरिअॅक्टरचा आयुष्यकाळ अंदाजे १० वर्षे असून, त्यातून प्रतिकिलो नायट्रेट दूर करण्यासाठी २.१० डॉलर इतका खर्च येतो. मात्र, दहा वर्षांच्या आत त्यातील लाकडी तुकडे बदलावे लागतात.
- अन्य कोणत्याही पद्धतीच्या तुलनेमध्ये रिपॅरीअन बफर स्ट्रिप ही पद्धती सोपी, स्वस्त आणि त्वरित उभी करण्याजोगी आहे. मात्र, ती सर्व प्रकारच्या शेतीसाठी योग्य ठरत नाही. त्यासाठी विशिष्ठ प्रकारची माती आणि योग्य गुणधर्माची जमीन असावी लागते. त्यामुळे काही विभागामध्ये ही पद्धती राबवण्यासाठी अडचणी येऊ शकतात. अशी माहिती इसेनहार्ट यांनी दिली.
- सध्याच्या निचरा प्रणालीमध्ये फारसा बदल न करता योग्य ते बफर स्ट्रिप तयार करता येतात. तसेच निचरा पाण्याचा प्रवाह पुन्हा मातीच्या तटस्थ पट्ट्यामध्ये सोडता येतो. एकूणच मातीच्या नैसर्गिक स्वच्छता करण्याच्या गुणधर्मांचा फायदा घेतला जातो.
अधिक काळ पाण्याखाली राहत असलेल्या जमिनीतून पाण्याचा निचरा करण्यासाठी राबवलेल्या पद्धतीतून पाण्याचे स्रोत खराब होत असल्याची उदाहरणे सातत्याने समोर येत आहेत. अशा निचरा होणाऱ्या पाण्यातील नायट्रेट काढून टाकण्यासाठी आयोवा विद्यापीठातील संशोधकांनी तटस्थ मातीच्या पट्ट्याचा (जल नियंत्रण बॉक्स) प्रयोग केला आहे. अत्यंत कमी खर्चामध्ये सुमारे ४० वर्षांपर्यंत कोणत्याही देखभालीविना तो वापरता येऊ शकत असल्याचा दावाही संशोधकांनी केला आहे. हे संशोधन जर्नल ऑफ एन्व्हायर्नमेंट क्वालिटीमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.
अमेरिकेमध्ये वसंताचा कालावधी सामान्यतः पूर्ण ओलाव्यात जातो. या काळात माती ओली असल्याने लागवडी करता येत नाहीत. यावर एक पर्याय म्हणजे मातीतून पाण्याचा निचरा करणे. त्यासाठी शेतीमध्ये योग्य खोलीवर निचरा पाइप्स गाडण्यात येतात, या पाइप्सद्वारे शेजारच्या नाल्यामध्ये किंवा तलावामध्ये पाणी सोडून दिले जाते. अनेक शेतामध्ये अशा प्रकारचे निचरा पाइप्स प्रणालीचा अवलंब सुमारे ५० वर्षांपासून केला जातो. जमिनी अधिक घट्ट न होता लागवडीसाठी अधिक कालावधी मिळतो. परिणामी, उत्पादनामध्ये चांगली वाढ मिळते.
१९८० च्या उत्तरार्धामध्ये यात नवी समस्या उद्भवली. मध्यपश्चिमेतील शेतातून निचरा होऊन प्रथम विविध नाल्यांद्वारे मिसीसिपी नदीमध्ये नायट्रेटचे प्रदूषण वाढले. पुढे या प्रदूषणाचे परिणाम मेक्सिकोच्या खाडीतील पाण्यामध्ये दिसू लागले. निचरा प्रणाली काढून टाकण्याविषयी पर्यावरणवाद्यांनी घोषा लावला असला तरी अन्नधान्यांचा उत्पादनावर विपरीत परिणाम होणार असल्याने निचरा प्रणाली काढून टाकणे हा काही यावरचा उपाय होऊ शकत नाही. त्यामुळे आयोवा विद्यापीठातील कृषिशास्त्र तज्ज्ञ प्रो. टॉम इसेनहार्ट आणि सहकाऱ्यांनी ही समस्या सोडवण्यासाठी २०१३ पासून प्रयत्न सुरू केले. पहिल्या टप्प्यामध्ये त्यांनी विविध नाल्याजवळील जमिनीतून निचरा होणाऱ्या पाण्यातील नायट्रेटचे प्रमाण आणि प्रदूषण करण्याची त्यांची क्षमता तपासली. त्यांची माहिती प्रकाशित केली. या प्राथमिक माहितीमुळे अभ्यासाला एक दिशा मिळाली.
- जर निचरा झालेले पाणी एका तटस्थ मातीच्या पट्ट्यातून (याला रिपॅरीयन बफर असे म्हटले जाते.) नाल्यामध्ये सोडले जाते. या प्रक्रियेमुळे नायट्रेटचे प्रमाण थोड्या प्रमाणामध्ये कमी होते. संशोधकांनी पुढे हा पाण्याचा प्रवाह पुन्हा मातीमध्ये मिसळला. मात्र, जैविकदृष्ट्या नायट्रेट रिचवण्याची या तटस्थ पट्ट्याची क्षमता कमी होत जाते. पुढे त्यातून फारसा फायदा होत नसल्याचे संशोधकांच्या लक्षात आले.
- संशोधकांनी बफर स्ट्रिपमध्ये निचरा प्रणालीची बाह्य तोंडे उघडली. तिथे नियंत्रण बॉक्स बसवण्यात आला. त्याला नव्या सच्छिद्र नळ्या वितरणासाठी जोडण्यात आल्या. यातून त्यांना पाण्याची पातळी नियंत्रित करणे शक्य झाले. शेतातून निचरा झालेले पाणी मातीच्या बफर पट्ट्यामध्ये जमा होते. याचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे एकदा ही प्रणाली बसवली की त्याला अजिबात देखभाल नसल्याचे इसेनहार्ट यांनी सांगितले.
- आयोवा राज्यातील पाच प्रक्षेत्रावर संपृक्त रिपॅरीयन बफर उभारले असून, त्याचा अभ्यास करण्यात येत आहे. त्याविषयी माहिती देताना इसेनहार्ट म्हणाले, की आमच्या प्राथमिक अभ्यासातून पुढे उत्तम निष्कर्षाची खात्री या विविध प्रकारच्या माती आणि जमिनीमध्ये घेतलेल्या चाचण्याद्वारे करण्यात येत आहे. हे प्रयोग पुढील काही वर्ष सुरू राहणार असून, वेगवेगळ्या वातावरणामध्ये विशेषतः बदलत्या पावसाच्या प्रमाणामध्ये ही पद्धती कशा प्रकारे कार्य करते, यावर लक्ष केंद्रित केले आहे. त्यातून शेतकऱ्यासाठी महत्त्वाचे निष्कर्ष पुढे येत आहेत.
- निचरा झालेल्या पाण्यातील नायट्रेटचे प्रमाण कमी करण्यासाठी अन्य उपाययोजनांवरही आणखी काही संशोधक काम करत आहे. त्यातील निष्कर्षाची तुलना इसेनहार्ट आणि सहकाऱ्यांनी केली आहे.
- या बफर प्रणालीतून प्रतिकिलो नायट्रेट वेगळे करण्याचा खर्च २.९४ डॉलर इतका येतो. याचा आयुष्यकाळ ४० वर्षे आहे. तुलनेसाठी लाकडी तुकड्यांच्या बायोरिअॅक्टरचा आयुष्यकाळ अंदाजे १० वर्षे असून, त्यातून प्रतिकिलो नायट्रेट दूर करण्यासाठी २.१० डॉलर इतका खर्च येतो. मात्र, दहा वर्षांच्या आत त्यातील लाकडी तुकडे बदलावे लागतात.
- अन्य कोणत्याही पद्धतीच्या तुलनेमध्ये रिपॅरीअन बफर स्ट्रिप ही पद्धती सोपी, स्वस्त आणि त्वरित उभी करण्याजोगी आहे. मात्र, ती सर्व प्रकारच्या शेतीसाठी योग्य ठरत नाही. त्यासाठी विशिष्ठ प्रकारची माती आणि योग्य गुणधर्माची जमीन असावी लागते. त्यामुळे काही विभागामध्ये ही पद्धती राबवण्यासाठी अडचणी येऊ शकतात. अशी माहिती इसेनहार्ट यांनी दिली.
- सध्याच्या निचरा प्रणालीमध्ये फारसा बदल न करता योग्य ते बफर स्ट्रिप तयार करता येतात. तसेच निचरा पाण्याचा प्रवाह पुन्हा मातीच्या तटस्थ पट्ट्यामध्ये सोडता येतो. एकूणच मातीच्या नैसर्गिक स्वच्छता करण्याच्या गुणधर्मांचा फायदा घेतला जातो.
0 comments:
Post a Comment