समुद्राचं पाणी गोडं करून खरंच पिण्याच्या पाण्याची समस्या सुटेल? ही प्रक्रिया परवडणारी आहे का?

पाकिस्तानच्या दक्षिणेकडे असणाऱ्या केटी बंदर येथे राहणाऱ्या मुहम्मद याकूब बलोच आणि त्यांच्या कुटुंबाने काही वर्षांपूर्वी त्यांचं गावचं घर सोडलं. कारण-नद्या आणि विहीरी आटल्या.

पिण्यासाठी पाणी नव्हतं, पिकं जळून जात होती.

शेतकरी असणारे बलोच सांगतात, "दिल्ली, मुंबई आणि चीनहून आमच्याकडे लोक तांदूळ, गहू, भाजीपाला घ्यायला यायचे. पण आमची 50,000 हेक्टरांपेक्षा मोठी जमीन नापीक झाली."

पण सरकारने अरबी समुद्राच्या पाण्यापासून पिण्याचं पाणी तयार करणारा प्रकल्प (विलवणीकरण प्रकल्प - Desalination Plant ) सुरू केला आणि परिस्थिती बदलायला सुरुवात झाली.

या भागात राहणारे अनेकजण आता एकीकडे शेतं कसतात तर दुसरीकडे खारं पाणी असणाऱ्या कालव्यांमध्ये खेकड्यांची शेती करतात.

हवामान बदलामुळे पिण्याच्या पाण्याचं दुर्भिक्ष्य वाढल्याने जगभरातले अनेक देश खाऱ्या पाण्यापासून गोडं पाणी तयार करत आहेत.

समुद्राच्या खाऱ्या पाण्यापासून पिण्याचं - गोडं पाणी तयार करण्याची प्रक्रिया ही काही काळापूर्वीपर्यंत फक्त मिडल ईस्टमधल्या श्रीमंत - कोरड्या देशांपुरतीच मर्यादित होती. पण जगभरातलं तापमान जसजसं वाढत गेलं, तशी परिस्थिती बदलली.

जगातल्या दर पाचपैकी चार देश आता समुद्राच्या खाऱ्या पाण्यापासून पिण्यासाठी आणि इतर वापरासाठीचं गोडं पाणी तयार करत असल्याचं ग्लोबल वॉटर इंटेलिजन्स (GWI) ने म्हटलंय. ही संस्था पाणी उद्योगाबद्दलची माहिती पुरवते.

कुवेत, ओमान, सौदी अरेबिया या देशांमधल्या एकूण पाणी पुरवठ्यापैकी 80% पाणी आता समुद्राच्या खाऱ्या पाण्यावर प्रक्रिया करून किंवा काही प्रमाणात क्षार असणाऱ्या भूजलावर प्रक्रिया करून मिळवलं जातं.

नुकताच इस्रायल आणि अमेरिकेने इराणच्या आण्विक प्रकल्पांवर हल्ला केला होता. आखाती भागामध्ये यामुळे किरणोत्सर्ग होण्याची भीती यावेळी कतारच्या अधिकाऱ्यांनी व्यक्त केली होती. हाच आखाती भाग आता कतार, संयुक्त अरब अमिराती आणि कुवेतसाठीचा पाण्याचा मुख्य स्त्रोत आहे.

ताजं वा गोडं पाणी पुरेशा प्रमाणात उपलब्ध का नाही?

पृथ्वीचा जवळपास दोन तृतीयांश पृष्ठभाग हा पाण्याने व्यापलेला आहे. पण यापैकी फक्त 0.5% गोडं पाणी हे वापरण्याजोगं असून त्याचंही प्रमाण वाढतं तापमान आणि दुष्काळामुळे झपाट्याने कमी होत असल्याचं संयुक्त राष्ट्र संघटेनेनं म्हटलंय.

2030 सालापर्यंत पाणी पुरवठा 30% कमी होईल, पण त्याचवेळी 2050 पर्यंत जगाची लोकसंख्या वाढून 9.7 अब्जांपर्यंत जाईल असं 'द ग्लोबल कमिशन्स ऑन द इकॉनॉमिक्स ऑफ वॉटर'ने त्यांच्या 2023 च्या अहवालात म्हटलं होतं.

भ्रष्टाचार आणि पाण्याच्या स्रोताचं व्यवस्थित नियोजन न करणं यामुळेही अनेक देशांमध्ये मोठी पाणी टंचाई निर्माण झालेली आहे.

पृथ्वीवरच्या एकूण पाण्यापैकी जगभरातल्या समुद्रांमध्ये मिळून 95% पाणीसाठा आहे. पिण्याच्या पाण्याच्या टंचाईवरचं हे कदाचित उत्तर ठरू शकेल. पण सध्याच्या घडीला अशा प्रकारे खाऱ्या पाण्यापासून पिण्याचं गोडं पाणी तयार करण्यात येण्याचं प्रमाण किरकोळ आहे.

जगभरात सध्या 20,000 पेक्षा अधिक ठिकाणी म्हणजे खाऱ्या पाण्यापासून गोडं पाणी तयार करणारे प्रकल्प उभे राहिले आहेत. दशकभरात हे प्रमाण दुप्पटीने वाढल्याचं अभ्यासात आढळलंय.

या प्रक्रियेमध्ये निष्णात असणाऱ्या वेओलियो (Veolia) या आंतरराष्ट्रीय वॉटर कंपनीच्या मुख्य कार्यकारी अधिकारी एस्टेल ब्राक्लिएनॉफ सांगतात, "पुढच्या पाच वर्षांमध्ये डिसॅलिनेशन मार्केटची वाढ झपाट्याने होईल. यामध्ये आखात आणि उत्तर आफ्रिका, आशिया - पॅसिफिक आणि युरोपातल्या काही देशांचा समावेश असेल."

जगभरातले 160 देश आता विलवणीकरण प्रकल्पाद्वारे खाऱ्या पाण्यावर प्रक्रिया करत पिण्याचं पाणी मिळवत असल्याचं ग्लोबल वॉटर इंटेलिजन्सचा (GWI) डेटा सांगतो.

या प्रकल्पांमध्ये तयार करण्यात आलेल्या पाण्यापैकी 60% हे सार्वजनिक पाणी पुरवठ्यासाठी वापरलं जातं असल्याचंही हा डेटा सांगतो.

पाणी सुरक्षेविषयीचं संशोधन करणाऱ्या इंटरनॅशनल वॉटर मॅनेजमेंट इन्स्टिट्यूटच्या (IWMI) उपसंचालक रेचल मॅकडॉनेल सांगतात, "विलवणन प्रक्रियेमुळे अनेक देशांना त्यांच्याकडच्या दीर्घकालीन पाणी टंचाईवर मात करायला मदत होतेय. सगळ्या दुष्काळग्रस्त भागांमध्ये ही प्रक्रिया कदाचित तोडगा पुरवू शकणार नाही. पण दुष्काळ आणि वाढत्या मागणीमुळे निर्माण होणाऱ्या पाणी टंचाईवरचा तोडगा काढण्यासाठी अनेक देशांमध्ये ही प्रक्रिया महत्त्वाची भूमिका बजावत आहे."

या क्षेत्राची दरवर्षी 10% पेक्षा अधिक वाढ होत असल्याचा GWI चा अंदाज आहे. गेल्या 15 वर्षांमध्ये जगभरातल्या 60 पेक्षा अधिक देशांमध्ये खाऱ्या पाण्यापासून पिण्याच्या पाण्याची निर्मिती करणं वाढल्याचं GWI ने म्हटलंय.

काही देशांमध्ये हे प्रमाण दुप्पट, तिप्पट वा चारपट वाढलंय.. तर काही देशांनी तब्बल 10 ते 50 टक्के वाढ नोंदवलेली आहे. सिंगापूरसारख्या देशात हे प्रमाण 467% आहे.

खाऱ्या पाण्यापासून पिण्यासाठीचं सर्वाधिक पाणी तयार करणारा देश आहे सौदी अरेबिया. GWI च्या माहितीनुसार दररोज या देशात 13 अब्ज लीटर पाणी तयार केलं जातं. म्हणजे ऑलिम्पिक साईझचे 5200 स्विमिंग पूल्स भरतील इतकं.

बांगलादेश, भारत आणि पाकिस्तानात या तंत्रज्ञानाचा वापर फक्त समुद्राच्या पाण्यावरच नाही तर क्षारयुक्त जड पाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी केला जातोय. ज्या भागांमध्ये समुद्राचं पाणी आत शिरून भूजलासोबत मिसळलेलं आहे, तिथेही याचा वापर होतोय.

मग ही प्रक्रिया कशी केली जाते?

विलवणन म्हणजे समुद्राचं खारं पाणी पिण्यायोग्य गोडं करणं. हे मुख्यतः दोन प्रकारे केलं जातं.

सर्वात पहिली आणि सर्वसामान्य प्रक्रिया म्हणजे उलट परासरण - Reverse Osmosis. या प्रक्रियेसाठी ऊर्जेचा व्यय होत नाही.

यामध्ये पाण्यावर दाब टाकून ते semi-permeable membrane म्हणजे ठराविकच रेणू जाऊ शकतील अशा पडद्याद्वारे पाठवलं जातं. या पडद्यामध्ये मीठ आणि इतर रसायनांचे क्षार अडवले जातात.

दुसरी प्रक्रिया आहे ज्यात उष्णतेचा वापर केला जातो. यामध्ये समुद्राचं आणि क्षारयुक्त पाणी गरम केलं जातं.

त्याचं बाष्पीभवन होतं आणि ही वाफ थिजवून त्याचं द्रवात रूपांतर केलं जातं. त्यातून गोडं पाणी मिळतं.

मग ही प्रक्रिया किती परवडणारी आहे?

पूर्वी हे तंत्रज्ञान महागडं होतं. पण तुलनेनं स्वस्त झालेली अक्षय्य ऊर्जा आणि प्रकल्पांची वाढलेली क्षमता यामुळे गेल्या काही वर्षांत या तंत्रज्ञानाची किंमत कमी झाली आहे.

1970 च्या तुलनेत आता खाऱ्या पाण्याचं गोडं पाणी करण्याचा खर्च 90% कमी झाल्याचं तज्ज्ञ सांगतात.

ही प्रक्रिया सौर ऊर्जेचा वापर करून केली, तर 2040 पर्यंत किनारपट्टीलगतच्या अनेक भागांमध्ये हा एकूणच खर्च अतिशय कमी होईल असं IWMI च्या संशोधनात आढळलंय.

दररोज 50 कोटी लीटरचं पिण्याजोगं पाणी उत्पादन करणारा प्रकल्प स्थापन करण्यासाठी 50 कोटी डॉलर्सपर्यंतची गुंतवणूक लागत असल्याचं व्हिओलिया कंपनीने म्हटलंय.

अनेक ठिकाणी समुद्राचं पाणी प्रकल्पापर्यंत वाहून नेणं आणि नंतर गोड पाणी कोरड्या भागांमध्ये पोहोचवण्याचा खर्चही मोठा आहे.

दक्षिण आशियामध्ये गोड्या पाण्याची निर्मिती करणारे 100 लहान प्रकल्प स्थापन करण्यासाठी मदत करणाऱ्या WaterAid या जागतिक सेवाभागी संस्थेचे तज्ज्ञ शकील हयात सांगतात, "विकसनशील देशांमध्ये या तंत्रज्ञानाची किंमत हा मोठा अडथळा आहे. अनेक लहान देशांसाठी लहान प्रमाणातले, सौरऊर्जेवर चालणारे प्रकल्प हे क्षारयुक्त पाण्याचं पिण्यायोग्य पाण्यात उत्पादन करण्यासाठी अधिक योग्य ठरतील.

खाऱ्याचं गोडं पाणी करण्याच्या प्रक्रियेतलं आणखी एक मोठं आव्हान म्हणजे गोडं पाणी तयार करण्यात आल्यानंतर उरणारं अत्यंत क्षारयुक्त पाणी.

हे पाणी पुन्हा समुद्रात सोडलं तर समुद्राचा खारटपणा आणि पाण्याचं तापमान वाढतं. याचा मोठा परिणाम पाण्यातल्या जीवसृष्टीवर होऊ शकतो. यामुळे या प्रकल्पांच्या भोवती Dead Zone तयार होण्याची शक्यता असते.

"विलवणीकरणाच्या बहुतेक प्रक्रियांद्वारे उत्पादन करण्यात आलेल्या पिण्यायोग्य पाण्याच्या प्रत्येक लीटरमागे क्लोरीन आणि तांबेयुक्त दीड लीटर दूषित पाणी निर्माण होतं. जर या पाण्याची तीव्रता कमी करून ते योग्य प्रकारे विसर्जित केलं नाही तर या टॉक्सिक पाण्यामुळे किनारपट्टी नजीकच्या आणि पाण्यामधल्या जीवसृष्टीवर परिणाम होऊ शकतो."

असं संयुक्त राष्टांच्या पर्यावरण कार्यक्रमाने म्हटलंय. इजिप्त आणि सौदी अरेबियामधल्या अकबाच्या आखातामध्ये असणाऱ्या कोरल्स आणि शेवाळं वर विपरीत परिणाम झाल्याचं संशोधकांना आढळून आलं आहे. पण निसर्गावर होणाऱ्या या दुष्परिणामांमुळे जगभरातल्या प्रदेशांमध्ये नवीन प्रकल्प उभं राहणं मात्र थांबलेलं नाही.

बीबीसीसाठी कलेक्टिव्ह न्यूजरूमचे प्रकाशन.