समजावून सांगितला मानवी कचरा – मानवी कचरा एक क्षय होत चाललेल्या जगाकडे नेत आहे जेथे शुद्ध हवा, पाणी किंवा माती मिळणे अधिक कठीण होत आहे. उपाय द्विपक्षीय आहे – अधिक कचरा बनवणे थांबवा आणि आधीच तयार केलेला कचरा साफ करा. बायोरिमेडिएशन म्हणजे काय? बायोरिमेडिएशनचा शब्दशः अर्थ “जीवशास्त्राद्वारे जीवन पुनर्संचयित करणे.
ते जीवाणू, बुरशी, एकपेशीय वनस्पती आणि वनस्पती यांसारख्या सूक्ष्मजीवांचा वापर करून ते तेल, कीटकनाशके, प्लास्टिक किंवा जड धातू यांसारखे विषारी पदार्थ वेगळे करतात किंवा रूपांतरित करतात. हे जीव या प्रदूषकांचे अन्न म्हणून चयापचय करतात, त्यांना पाणी, कार्बन डाय ऑक्साईड किंवा कमी धातू यांसारख्या हानिकारक उप-उत्पादनांमध्ये मोडतात, काही प्रकरणांमध्ये ते कमी प्रमाणात धातूमध्ये बदलू शकतात. धोकादायक प्रकार जे यापुढे माती किंवा भूगर्भातील पाण्यात जात नाहीत.
दोन व्यापक प्रकार आहेत: सिटू बायोरिमेडिएशनमध्ये, जिथे उपचार थेट दूषित जागेवर होतो — विचार करा तेल खाणारे जीवाणू समुद्राच्या गळतीवर फवारले जातात. एक्स सिटू बायोरिमेडिएशन, जिथे दूषित माती किंवा पाणी काढून टाकले जाते, नियंत्रित सुविधेत उपचार केले जातात आणि एकदा साफ केल्यानंतर परत येतात.
आधुनिक बायोरिमेडिएशन पारंपारिक सूक्ष्मजीवशास्त्राला अत्याधुनिक जैवतंत्रज्ञानाशी जोडते. प्रथम, नवीन जैवतंत्रज्ञान मानवांना जीवशास्त्रातील अभूतपूर्व अंतर्दृष्टी प्राप्त करण्यास सक्षम करत आहेत, ज्यामुळे त्यांना उपयुक्त वैशिष्ट्यांसह जैव रेणू ओळखता येतात. दुसरे, हे तंत्रज्ञान मानवांना या जैव रेणूंची प्रतिकृती वापरण्याच्या इच्छित परिस्थितीत जसे की सीवेज प्लांट्स किंवा शेतजमिनीमध्ये तयार करण्याची परवानगी देतात.
उदाहरणार्थ, अनुवांशिकरित्या सुधारित (GM) सूक्ष्मजंतू हे प्लास्टिक किंवा तेलाच्या अवशेषांसारख्या कठीण रसायनांना नष्ट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत ज्यांच्याशी नैसर्गिक प्रजाती संघर्ष करतात. सिंथेटिक बायोलॉजी देखील “बायोसेन्सिंग” ला परवानगी देते, जे जीव रंग किंवा प्रतिदीप्ति बदलतात जेव्हा ते विष शोधतात, दूषित होण्याच्या लवकर चेतावणी देतात.
भारताला बायोरिमेडिएशनची गरज का आहे? भारताच्या जलद औद्योगिकीकरणामुळे पर्यावरणाला मोठी किंमत मोजावी लागली आहे. प्रदूषण कमी होत असले तरी, गंगा आणि यमुनासारख्या नद्यांना दररोज प्रक्रिया न केलेले सांडपाणी आणि औद्योगिक सांडपाणी मिळते. तेल गळती, कीटकनाशकांचे अवशेष आणि हेवी-मेटल दूषित होण्यामुळे पर्यावरण आणि सार्वजनिक आरोग्य दोन्ही धोक्यात येतात.
पारंपारिक क्लीन-अप तंत्रज्ञान महाग, ऊर्जा-केंद्रित आणि अनेकदा दुय्यम प्रदूषण निर्माण करतात. बायोरिमेडिएशन हा एक स्वस्त, स्केलेबल आणि शाश्वत पर्याय ऑफर करतो, विशेषत: अशा देशात जिथे जमीन आणि पाण्याचा विपुल भाग प्रभावित आहे परंतु उपायांसाठी संसाधने मर्यादित आहेत.
शिवाय, भारतातील वैविध्यपूर्ण जैवविविधता हा एक मोठा फायदा आहे. उच्च तापमान, खारटपणा किंवा आम्लता यासारख्या स्थानिक परिस्थितीशी जुळवून घेतलेले स्वदेशी सूक्ष्मजंतू पर्यावरणीय पुनर्प्राप्तीमध्ये आयात केलेल्या ताणांना मागे टाकू शकतात.
आज भारत कुठे उभा आहे? बायोरिमेडिएशन भारतात मोठ्या प्रमाणावर प्रायोगिक टप्प्यात असले तरी, कर्षण मिळवत आहे. जैवतंत्रज्ञान विभाग (DBT) ने त्याच्या स्वच्छ तंत्रज्ञान कार्यक्रमाद्वारे अनेक प्रकल्पांना समर्थन दिले आहे, विद्यापीठे, सार्वजनिक संशोधन संस्था आणि उद्योग यांच्यातील भागीदारीला प्रोत्साहन दिले आहे. CSIR-राष्ट्रीय पर्यावरण अभियांत्रिकी संशोधन संस्थेकडे बायोरिमेडिएशनशी संबंधित कार्यक्रम प्रस्तावित करणे आणि त्यांची अंमलबजावणी करण्याचे आदेश आहेत.
इंडियन इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीच्या संशोधकांनी कापसापासून संश्लेषित नॅनोकंपोझिट सामग्रीचा प्रयोग केला आहे ज्याचा वापर तेल गळती करण्यासाठी केला जाऊ शकतो आणि इतरांनी मातीत विषारी प्रदूषकांचा वापर करू शकणारे जीवाणू ओळखले आहेत. स्टार्टअप्सही या क्षेत्रात प्रवेश करत आहेत. बायोटेक कन्सोर्टियम इंडिया लिमिटेड (बीसीआयएल) आणि इकॉनर्मल बायोटेक सारख्या कंपन्या माती आणि सांडपाणी प्रक्रियेसाठी मायक्रोबियल फॉर्म्युलेशन देतात.
तथापि, व्यापक दत्तक घेण्यास आव्हानांना सामोरे जावे लागते – तांत्रिक समस्या जसे की साइट-विशिष्ट ज्ञानाचा अभाव आणि प्रदूषकांचे जटिल स्वरूप आणि नियामक जसे की एकत्रित बायोरिमेडिएशन मानकांचा अभाव. इतर देश काय करत आहेत? अनेक प्रगत अर्थव्यवस्थांमध्ये, बायोरिमेडिएशन हा मुख्य प्रवाहातील पर्यावरण व्यवस्थापनाचा एक भाग आहे.
उदाहरणार्थ, जपान आपल्या शहरी कचरा धोरणामध्ये सूक्ष्मजीव आणि वनस्पती-आधारित स्वच्छता प्रणाली समाकलित करते. युरोपियन युनियन क्रॉस-कंट्री प्रकल्पांना निधी देते जे तेल गळती हाताळण्यासाठी आणि खाण साइट पुनर्संचयित करण्यासाठी सूक्ष्मजंतूंचा वापर करतात. औद्योगिक पडीक जमीन पुनर्संचयित करण्यासाठी जनुकीयदृष्ट्या सुधारित जीवाणू वापरून चीनने आपल्या माती प्रदूषण नियंत्रण फ्रेमवर्क अंतर्गत बायोरिमेडिएशनला प्राधान्य दिले आहे.
संधी आणि जोखीम भारतासाठी मोठ्या संधी आहेत. जैवतंत्रज्ञान, पर्यावरण सल्लामसलत आणि कचरा व्यवस्थापनामध्ये नोकऱ्या निर्माण करताना बायोरिमेडिएशन नद्या पुनर्संचयित करण्यात, जमिनीवर पुन्हा दावा करण्यास आणि औद्योगिक साइट्स स्वच्छ करण्यात मदत करू शकते.
हे सरकारच्या स्वच्छ भारत मिशन, नमामि गंगे आणि इतर हरित तंत्रज्ञान उपक्रमांशी देखील समाकलित होऊ शकते. पण जोखीम कायम आहेत.
अनपेक्षित पर्यावरणीय प्रभावांना प्रतिबंध करण्यासाठी खुल्या वातावरणात अनुवांशिकरित्या सुधारित जीवांचा परिचय कठोरपणे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे. अपुरी चाचणी किंवा खराब नियंत्रण किंवा देखरेख जुन्या समस्या सोडवताना नवीन समस्या निर्माण करू शकतात.
नवीन तंत्रज्ञानाचा सहज अवलंब आणि त्यांचे पुढील निरीक्षण करण्यासाठी सार्वजनिक सहभाग आवश्यक असेल. हे तंत्रज्ञान जबाबदारीने वाढवण्यासाठी भारताला नवीन जैवसुरक्षा मार्गदर्शक तत्त्वे, प्रमाणन प्रणाली आणि प्रशिक्षित कर्मचाऱ्यांची आवश्यकता असेल.
पुढे जाण्याचा मार्ग बायोरिमेडिएशनची पूर्ण क्षमता ओळखण्यासाठी, भारताला काही क्षेत्र मजबूत करणे आवश्यक आहे. प्रथम, बायोरिमेडिएशन प्रोटोकॉल आणि मायक्रोबियल ऍप्लिकेशन्ससाठी राष्ट्रीय मानके विकसित करण्याची आवश्यकता आहे. दुसरे, विद्यापीठे, उद्योग आणि स्थानिक सरकारे यांना जोडणारे प्रादेशिक बायोरिमेडिएशन हब तयार केल्याने स्थानिक समस्या अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेणे आणि त्यांच्या निराकरणासाठी योग्य तंत्रज्ञान ओळखणे शक्य होईल.
DBT-BIRAC इकोसिस्टमद्वारे स्थानिक स्टार्टअप्स आणि सामुदायिक प्रकल्पांच्या समर्थनाद्वारे याची अंमलबजावणी केली जाऊ शकते. शेवटी, सार्वजनिक सहभाग जागरूकता वाढवेल की सूक्ष्मजीव पर्यावरणीय पुनर्संचयनात मित्र असू शकतात, धोका नसतात. शांभवी नाईक या तक्षशिला संस्थेच्या आरोग्य आणि जीवन विज्ञान धोरणाच्या अध्यक्षा आणि क्लाउडक्रेटच्या सीईओ आहेत.