शेवाळ आणि मिथेन उत्सर्जन घट: न्यूझीलंडचा महत्त्वाकांक्षी प्रकल्प २०२४

शेवाळ, विशेषत: विशिष्ट प्रजाती जसे की अस्पारॅगोप्सिस टॅक्सीफॉर्मिस, जनावरांमधून बाहेर पडणाऱ्या मिथेन वायूचे उत्सर्जन लक्षणीयरीत्या कमी करू शकते. न्यूझीलंडमध्ये राबवण्यात आलेला 'अग्री-रेझिलिन्स' हा एक महत्त्वाकांक्षी प्रकल्प, या नैसर्गिक उपायाच्या संभाव्यतेचा अभ्यास करत आहे, जो कृषी क्षेत्रातील हवामान बदलाच्या आव्हानांवर मात करण्यासाठी एक अभिनव, व्यवहार्य आणि शाश्वत उपाय शोधत आहे.

मिथेन उत्सर्जन कमी करण्यासाठी शेवाळ का महत्वाचे आहे?

गाई आणि इतर रवंथ करणाऱ्या जनावरांच्या पचनप्रक्रियेत मिथेन वायूची निर्मिती होते, जो कार्बन डायऑक्साइडपेक्षा २५ पट अधिक शक्तिशाली हरितगृह वायू आहे (IPCC, २०२१). जागतिक मानवनिर्मित मिथेन उत्सर्जनात पशुधनाचा वाटा सुमारे २०-३०% आहे. यावर नियंत्रण मिळवणे हे हवामान बदलाला सामोरे जाण्यासाठी अत्यंत आवश्यक आहे.

अलिकडच्या संशोधनात असे दिसून आले आहे की, विशिष्ट प्रकारचे शेवाळ, विशेषतः लाल शेवाळ (अस्पारॅगोप्सिस टॅक्सीफॉर्मिस), जनावरांच्या आहारात समाविष्ट केल्यास मिथेन निर्मिती करणाऱ्या सूक्ष्मजीवांना (आर्किया) निष्क्रिय करते. हे शेवाळ आतड्यांतील मिथेनोजेनिक आर्कियावर थेट परिणाम करते.

न्यूझीलंडमधील 'अग्री-रेझिलिन्स' प्रकल्प काय आहे?

न्यूझीलंड, जगातील सर्वात मोठे कृषी निर्यातदार देशांपैकी एक म्हणून, आपल्या वातावरणातील मिथेन उत्सर्जनात पशुधनाच्या मोठ्या वाटेमुळे (जवळपास ५०%) चिंताग्रस्त आहे (पर्यावरण मंत्रालय, न्यूझीलंड, २०२०). 'अग्री-रेझिलिन्स' (Agri-Resilience) हा यावर उपाय शोधण्यासाठी सुरू केलेला एक महत्त्वाकांक्षी प्रकल्प आहे. ऑकलंड विद्यापीठ, वायकाटो विद्यापीठ आणि स्थानिक कृषी संस्थांच्या सहकार्याने हा प्रकल्प राबवला जात आहे.

या प्रकल्पाचे मुख्य उद्दिष्ट म्हणजे शेवाळाचे नैसर्गिक उत्पादन मोठ्या प्रमाणावर कसे करता येईल, ते पशुधनाच्या खाद्यात कसे समाविष्ट करता येईल आणि त्याचे दीर्घकालीन परिणाम काय असतील याचा अभ्यास करणे. शाश्वत कृषी पद्धतींना प्रोत्साहन देणे हाही या प्रकल्पाचा एक महत्त्वाचा भाग आहे.

““शेवाळ वापरून मिथेन कमी करणे ही केवळ एक वैज्ञानिक कल्पना नाही, तर न्यूझीलंडच्या कृषी क्षेत्रासाठी एक गेम चेंजर आहे. यामुळे आपण हवामान बदलाच्या लढाईत मोठे पाऊल टाकत आहोत.””

या प्रकल्पातील हस्तक्षेप आणि अंमलबजावणी कशी केली जाते?

'अग्री-रेझिलिन्स' प्रकल्पात अनेक स्तरांवर हस्तक्षेप केला जातो. यात तीन मुख्य टप्पे आहेत: १) शेवाळ प्रजातींचे संशोधन आणि निवड, २) मोठ्या प्रमाणावर शेवाळ उत्पादन तंत्रज्ञान विकसित करणे, आणि ३) शेतात पशुधन खाद्यामध्ये शेवाळाचा समावेश करून चाचण्या घेणे.

पहिल्या टप्प्यात, वेगवेगळ्या शेवाळ प्रजातींच्या मिथेन-घट क्षमतांचा अभ्यास केला जातो. 'अस्पारॅगोप्सिस टॅक्सीफॉर्मिस' हे सर्वात प्रभावी असल्याचे आढळले आहे. दुसऱ्या टप्प्यात, समुद्रात किंवा नियंत्रित बायो-रिएक्टर्समध्ये या शेवाळाचे उत्पादन कसे वाढवता येईल यावर काम केले जाते, जेणेकरून ते व्यावसायिक स्तरावर उपलब्ध होईल. तिसऱ्या टप्प्यात, शेतकऱ्यांच्या सहकार्याने प्रायोगिक शेतात गायींना शेवाळ-मिश्रित खाद्य दिले जाते, आणि त्यांच्या मिथेन उत्सर्जनाची नियमित तपासणी केली जाते.

मिथेन उत्सर्जनावरील परिणाम काय आहेत?

प्रकल्पाच्या प्राथमिक चाचण्यांमध्ये आशादायक परिणाम दिसून आले आहेत. ज्या गायींना त्यांच्या खाद्यात नियमितपणे अल्प प्रमाणात अस्पारॅगोप्सिस शेवाळ दिले गेले, त्यांच्या मिथेन उत्सर्जनात लक्षणीय घट दिसून आली.

एका अभ्यासानुसार, (CSIRO, २०२०) अस्पारॅगोप्सिस टॅक्सीफॉर्मिस शेवाळाचा समावेश असलेल्या खाद्यामुळे गायींमधील मिथेन उत्सर्जन ९८% पर्यंत कमी होऊ शकते. हे प्रमाण अत्यंत प्रभावशाली आहे आणि जागतिक स्तरावर कृषी मिथेन कमी करण्याच्या प्रयत्नांसाठी मैलाचा दगड ठरू शकते.

या प्रकल्पातील यश काय आहे?

या प्रकल्पाचे सर्वात मोठे यश म्हणजे अस्पारॅगोप्सिस शेवाळाची मिथेन उत्सर्जन कमी करण्याची प्रभावी क्षमता वैज्ञानिकदृष्ट्या सिद्ध करणे. यामुळे केवळ मिथेन कमी होत नाही, तर जनावरांचे वजन वाढण्यास देखील मदत होते, जे शेतकऱ्यांसाठी एक अतिरिक्त फायदा आहे.

यामुळे न्यूझीलंडला आपल्या हवामान बदलाच्या उद्दिष्टांपर्यंत पोहोचण्यासाठी एक स्पष्ट मार्ग मिळाला आहे. आंतरराष्ट्रीय स्तरावरही या प्रकल्पाला मान्यता मिळाली असून, इतर देशांसाठीही हा एक आदर्श बनू शकतो.

कोणत्या अडचणी किंवा आव्हाने आहेत?

या प्रकल्पापुढील सर्वात मोठे आव्हान म्हणजे मोठ्या प्रमाणावर शेवाळ उत्पादन करणे. सध्या, व्यावसायिक प्रमाणावर अस्पारॅगोप्सिस शेवाळाची लागवड करणे खर्चिक आणि गुंतागुंतीचे आहे. शेवाळाचा स्रोत शाश्वत असावा याची खात्री करणे देखील महत्त्वाचे आहे, जेणेकरून पर्यावरणावर नकारात्मक परिणाम होणार नाही.

दुसरे आव्हान म्हणजे शेतकऱ्यांनी या नवीन पद्धतीचा स्वीकार करणे. नवीन खाद्य पूरकांचा खर्च, पुरवठा साखळीतील अडथळे आणि दीर्घकालीन परिणामांबद्दलची अनिश्चितता यामुळे शेतकऱ्यांमध्ये काही प्रमाणात संशय असू शकतो. शेवाळाच्या वापरामुळे दुधाची किंवा मांसाची चव बदलते का, हे देखील तपासावे लागेल.

इतरांसाठी काय धडे मिळतात?

न्यूझीलंडच्या 'अग्री-रेझिलिन्स' प्रकल्पाने हे दाखवून दिले आहे की, निसर्गावर आधारित उपाय (Nature-Based Solutions) हवामान बदलाच्या आव्हानांवर प्रभावी उत्तरे देऊ शकतात. यातून अनेक धडे मिळतात, जे इतर देशांना त्यांच्या मिथेन उत्सर्जन कमी करण्याच्या प्रयत्नांमध्ये उपयुक्त ठरू शकतात.