उथळ पाण्यात, ओल्या चिखलात आणि पाण्यावर तरंगणाऱ्या वनस्पतींच्या मुळांना श्वसनासाठी जरुरी असलेला प्राणवायू त्यांच्या आंतररचनेतील वैशिष्ट्यांद्वारे उपलब्ध होतो. पाण्याच्या पातळीवर हवेत असणाऱ्या खोड, फांद्या यांना पानाद्वारे सहज उपलब्ध असलेला प्राणवायू खोडांतील पोकळ्यात (एरेंकायमा; वायुतक – aerenchyma) सामावला जातो. पाण्याखालील मुळांमध्येही अशाच पोकळ्या असून त्या खोडांतील पोकळ्याशी संलग्न असल्याने मुळांमध्ये साधारण श्वसन चालू राहते. त्याचबरोबर मुळांचे पाण्यातील व चिखलातील द्रव्ये यांचे शोषणकार्यही चालूच राहते. इतकेच नव्हे, तर मुळांच्या पोकळ्यांतील हवा भोवतालच्या पाण्यात काही प्रमाणात विरघळल्यामुळे त्या पाण्यातील प्राणवायूचे (ऑक्सिजनाचे) प्रमाणही वाढते.
अळू, कर्दळ, पाणकणीस ( Typha ), नरकूल ( रीड-ग्रास; Phragmites ), लव्हाळा (Cyperus ; सायपेरस ), काकतुंडी ( Asclepias curasavica ), केळी ( Musa paradisiacal ) व पपई अशी फुलझाडे व फळझाडे पाणथळीत वाढवून घरातील सांडपाणी काहीसे स्वच्छ करून पुनर्वापरास उपयुक्त करणे नवीन नाही. पण हेच तत्त्व शास्त्रोक्तपद्धतीने मोठ्या प्रमाणावर अमलात आणून मोठाल्या गृह-संकुलातील सांडपाणी (gray water – फक्त स्वयंपाकघर, बाथरूम येथील पाणी) बागायती, हिरवळ, जमीनीवर सडा टाकणे, वाहन धुणे इत्यादी कारणांसाठी पुन्हा वापरात आणले जात आहे. वाहितमल (Sewage – black water) शुद्ध करण्यासाठी ही पद्धती वापरली जात नाही.
प्रक्रिया नाला.
जलशुद्धीच्या अशा प्रक्रियेसाठी साधा-सोपा पाणी वहन तक्ता (Flow Diagram) असतो, तो पुढीलप्रमाणे :
१. दूषित पाणी → २. वनस्पती-प्रक्रिया क्षेत्र नाला → ३. सुधारित, पुनर्वापरायोग्य पाणी.
मात्र, हा तक्ता अमलात आणताना खालील तपशील विचारात घेणे महत्त्वाचे असते.
१) प्रदूषित पाण्यातील प्रदूषकांची तीव्रता, पाण्याचा वाहण्याचा वेग, आकारमान इत्यादी;२) प्रक्रिया-नाल्याची खोली-रुंदी, पाणी वहनाचा वेग ठरविणारा उतार, नाल्याच्या मातीचा पोत, वनस्पती प्रजाती आणि रोपांची घनता, वाढण्याचा आणि सडण्याचा वेग, आयुष्यमान इत्यादी; ३)सुधारित पाणी उपसणे आणि वापराची व्यवस्था.
या प्राथमिक नमुन्यात परिस्थितीनुरूप अनेक लहानमोठे फरक केले गेले आहेत. नासामधील सुरुवातीच्या प्रयोगात वनस्पतींचे नमुने पाण्यात बुडवून काढले गेले आणि पाण्याचे गुण प्रयोग सुरू करताना आणि प्रयोग पुरा झाल्यावर, तपासले गेले. आज अनेक ठिकाणी वनस्पतींची तरंगती बेटे वाहत्या किंवा स्थिर (तलावाच्या) पाण्यात सोडली जातात आणि ही बेटे पाण्यातील प्रदूषके शोषून घेऊन पाणी पुनर्वापरायोग्य करतात. अर्थात, बेटांचा आकार व पाण्याचे आकारमान यांचा विचार करून त्याचे गणित मांडावे.
पाणथळीत वाढणाऱ्या वनस्पतींच्या अनेक जाती जलशुद्धीकरणासाठी कमी-अधिक प्रमाणात उपयुक्त ठरल्या आहेत. पाण्यात पृष्ठभागाखाली वाढणाऱ्या वनस्पती – हायड्रीला (Hydrila), एलोडिया (Elodea), सिरॅटोफायलम (Ceratophylum); पाण्यावर तरंगणाऱ्या – जलपर्णी (Water Hyacinth), पिस्टीया (Water Cress), लेम्ना, वोल्फिया, स्पिरोडेला इ. तरंगणारी नेचे (Salvinia) आणि चिखलात रुतलेली, परंतु फांद्या-पाने पाण्याच्या पातळीवर असलेली – पाणथळ (Typha ), बुलरश (Scirpus), नरकूल इ. वनस्पती प्रायोगिक तत्त्वावर जलशुद्धीकरणासाठी तपासल्या गेल्या आहेत आणि घरातील सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी उपयुक्त ठरल्या आहेत.
मात्र, कारखान्यातील सांडपाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी वापरल्यावर वनस्पतींमध्ये सांडपाण्यातील शिसे, पारा अशा जड-धातूंची साठवण मोठ्या प्रमाणावर ( Biomagnification) झालेली आढळून आली आहे. पारा, शिसे, तांबे व जस्त अशा धातुमिश्रीत सांडपाण्यात वाढलेल्या पाणतणामध्ये (Pycreus macrostachyus) झालेली साठवण अन्न-साखळी विषारी होण्यास कारणीभूत ठरू शकते. म्हणून कारखान्यातील सांडपाण्याच्या शुद्धीकरण प्रक्रियेसाठी वनस्पतीचा उपयोग करताना फार काळजी घेणे जरुरीचे ठरते.
संदर्भ :
- Making aquatic weeds useful. 1976. Report of an Ad hoc panel of the Advisory Committee on Technology. pp 174. Published by National Academy of Sciences, Washington DC.
- Mhatre, G.N., Chaphekar, S.B., Rao, I.V.R., Patil, M.R. and Haldar, B.C. 1980. Effect of industrial pollution on the Kalu river ecosystem. Environ. Pollut. (Ser.A) 23: 67-78.
- Mhatre, G.N. and Chaphekar, S.B. 1985. The effect of mercury on some aquatic plants. Environ. Pollut. (Ser.A) 39:207 – 216.
- Wolverton, B.C. and McDonald, R.C. 1075. Water hyacinth for removal of Pb and Hg from polluted waters. NASA Tech.Memo (TM-X-72723).
- Wolverton, B.C. and McDonald, R.C. 1979. Upgrading facultative wastewater lagoons with vascular acquatic plants. JWPCF, 51(2): 305-13.
समीक्षक – बाळ फोंडके