शिरपूर पॅटर्न – पाणलोट व्यवस्थापनाची एक क्रांतिकारी संकल्पना
केवळ मानव, वनस्पती आणि प्राणीच नव्हे, तर संपूर्ण मानवी परिसंस्थेतील प्रत्येक घटकाच्या जीवनातील सर्व हालचालींचा आधार ‘पाणी’ हा आहे. पाण्याच्या कमतरतेमुळे मानवाला जमिनीखालील पाण्याचा अधिकाधिक उपसा करण्यास भाग पाडले जाते; यामुळे ही समस्या तात्पुरती सुटते खरी, पण ती कायमस्वरूपी सुटत नाही. म्हणूनच, पृष्ठभागावरील जास्तीत जास्त पाणी आणि त्याचे भूगर्भातील स्रोत यांचे जतन करणे ही काळाची गरज बनली आहे. शिरपूर (जिल्हा धुळे, महाराष्ट्र) येथील श्री. अमरीशभाई पटेल यांनी पाणलोट व्यवस्थापनाची एक नवीन संकल्पना विकसित केली आहे, जी दुष्काळ आणि पूर या दोन्ही समस्यांवर एक प्रभावी उपाय ठरली आहे. या संकल्पनेचा सविस्तर आढावा घेण्यापूर्वी, ही समस्या निर्माण होण्याची कारणे समजून घेणे आवश्यक आहे.
देशातील पाणी-संकट:
महाराष्ट्रातील खानदेश आणि मराठवाडा विभाग, तसेच पश्चिम महाराष्ट्र आणि पूर्व विदर्भातील काही भागांना उन्हाळ्यात नियमितपणे तीव्र पाणीटंचाईचा सामना करावा लागतो. मराठवाड्यातील काही भागांत तर हिवाळ्यातही अशीच परिस्थिती उद्भवते. याचे मुख्य कारण म्हणजे पावसाचे अनियमित आणि असमान स्वरूप.
देशातील काही भागांत असे दिसून येते की, ज्या प्रदेशात मागील वर्षी दुष्काळ पडला होता, तिथेच पुढच्या वर्षी पूरस्थिती निर्माण होते. हवामान बदलामुळे असे घडत आहे. पारंपरिक जलवाहिन्या किंवा जलप्रवाह मार्ग पुरावर नियंत्रण मिळवण्यात अपुरे पडत आहेत.
भारतातील वार्षिक पर्जन्यमान ११७० मिमी इतके आहे; त्यातील बहुतांश पाऊस पावसाळ्यातच पडतो, तर उर्वरित महिन्यांत पावसाचे प्रमाण नगण्य असते. जरी ११७० मिमी पाऊस पडत असला, तरी त्याचे वितरण असमान असते.
मध्य आणि उत्तर महाराष्ट्रातील दख्खनचे पठार हा ‘पर्जन्यछायेचा प्रदेश’ (रेन शॅडो झोन) आहे, जिथे शेती आणि दैनंदिन गरजांसाठी लोक प्रामुख्याने पावसावर व भूजलावर अवलंबून असतात. या भागातील पर्जन्यमान सुमारे ७०० मिमी इतकेच आहे, जे राष्ट्रीय सरासरीपेक्षा खूपच कमी आहे. येथे सिंचनासाठी भूजलाचा मोठ्या प्रमाणावर उपसा केला जातो, ज्यामुळे भूगर्भातील पाण्याची पातळी अधिकाधिक खोलवर जात आहे.
पाऊस आणि सध्याचे धोरण:
एकंदरीत भारतामध्ये पावसाची कमतरता नाही; उलट, समाधानकारक पाऊस पडणाऱ्या मोजक्या देशांमध्ये भारताचा समावेश होतो. मान्सून आणि परतीच्या मान्सूनदरम्यान पडणाऱ्या पावसापैकी जास्तीत जास्त पाणी ‘शिरपूर पॅटर्न’चा वापर करून साठवण्याचा निर्णय घेतल्यास, आपण केवळ कोरडवाहू भागातील शेतीलाच पाणी देऊ शकणार नाही, तर भविष्यातील दुष्काळी वर्षांचा सामना करण्यासाठी अतिरिक्त पाणीही राखून ठेवू शकू. पावसाच्या पद्धतीत (पॅटर्नमध्ये) खालीलप्रमाणे बदल झाले आहेत:
एकूण पावसाचे प्रमाण कमी झालेले नाही, तरीही काही भागांत त्यात घट झाली आहे.
पावसाच्या वितरणातील असमानता वाढली आहे.
पाऊस पडण्याचा एकूण कालावधी कमी झाला आहे. याचा अर्थ असा की, आता कमी वेळातच सर्वाधिक पाऊस पडतो.
पाऊस पडण्याचा कालावधी कमी झाल्यामुळे, पाणी जमिनीत मुरण्यासाठी (इन्फिल्ट्रेशनसाठी) माती आणि पाण्याला खूप कमी वेळ मिळतो; परिणामी, बहुतांश पाणी मातीच्या धूपेसोबतच वाहून जाते (जल-धूप). पाणी आणि माती यांचा संपर्क-कालावधी जितका कमी, तितके पाणी जमिनीत मुरण्याचे प्रमाणही कमी असते.
पूर्वीच्या काळी पाऊस बऱ्याचदा कमी तीव्रतेचा पण जास्त काळ पडत असे. यामुळे पाण्याला मातीच्या संपर्कात राहण्यासाठी अधिक वेळ मिळत असे आणि ते भूगर्भातील साठ्यासाठी उपयुक्त ठरत असे. सध्या मात्र खूपच कमी पाणी (दख्खनच्या भागात केवळ ३%) जमिनीत मुरून भूगर्भातील साठ्यात जमा होते. पाणी वेगाने मुख्य प्रवाहांतून नद्यांच्या पात्रात आणि तिथून थेट समुद्रात वाहून जाते.
दख्खनचे पठार आणि जलनिस्सारण प्रणाली:
भारतातील दख्खनच्या पठारामध्ये महाराष्ट्र, तेलंगणा, उत्तर कर्नाटक आणि मध्य प्रदेश व छत्तीसगडच्या काही भागांचा समावेश होतो. दख्खनच्या पठाराच्या निर्मितीदरम्यान, वितळलेला लाव्हारस (मॅग्मा) जमिनीवर पसरला आणि त्यामुळे नव्याने तयार झालेल्या मातीला काळा रंग प्राप्त झाला. वितळलेला लाव्हारस पसरण्याची ही प्रक्रिया एकाच क्षेत्रावर अनेकदा घडली; त्यामुळे जेव्हा आपण जमिनीच्या थरांचा (soil profile) छेद घेतो, तेव्हा आपल्याला काळ्या मातीचे अनेक थर आढळतात. त्यानंतर पिवळी माती किंवा गाळ, वाळू, खडी आणि शेवटी खडकाळ थर असे क्रमवार थर दिसतात. काळ्या मातीच्या थरापासून ते खडीच्या थरापर्यंतच्या भागाला ‘मृदू थर’ (Soft Layer) आणि खडकाळ थराला ‘कठोर थर’ (Hard Layer) म्हटले जाते. दख्खनच्या पठारावर असे मृदू आणि कठोर थर अनेकदा एकाआड एक आढळतात. या थरांमध्ये, काळ्या मातीचा थर पाणी जमिनीत मुरण्यामध्ये अडथळा निर्माण करतो, ज्यामुळे भूगर्भातील जलस्त्रोत पुनर्भरीत होण्याचा वेग मंदावतो. याउलट, वाळू आणि गाळाचा थर अत्यंत महत्त्वाचा असतो कारण त्यात पाणी साठवून ठेवण्याची मोठी क्षमता असते. वाळू स्वतःच्या आकारमानापैकी सुमारे ३०% पाणी साठवून ठेवू शकते; म्हणजेच १ घनमीटर वाळूमध्ये सुमारे ३०० लिटर पाणी साठू शकते. हे पाणी भूगर्भातील जलसाठ्यात भर घालते आणि शेतातील विहिरी व बोअरवेलसाठी पाण्याचा पुरवठा करते. तसेच, वाळूप्रमाणेच गाळामध्येही २.५% पाणी साठवून ठेवण्याची क्षमता असते; म्हणजेच १ घनमीटर गाळामध्ये सुमारे २५ लिटर पाणी साठू शकते. जर आपल्याला अशा प्रकारचा नैसर्गिक जलसाठा उपलब्ध असेल, तर आपण ‘शिरपूर पॅटर्न’सारखे छोटे पाणलोट क्षेत्र विकास प्रकल्प राबवून स्थानिक पातळीवरच पाण्याची टंचाई दूर करू शकतो. यामुळे गाव सिंचनाच्या बाबतीत स्वयंपूर्ण होईल आणि मध्यम व मोठ्या सिंचन प्रकल्पांवर अवलंबून राहण्याची गरज उरणार नाही.
शिरपूर पॅटर्न म्हणजे काय?
पारंपरिक पाणलोट क्षेत्रात नैसर्गिक रुंदी आणि खोली असलेले नैसर्गिक प्रवाह असतात. तसेच, या कालव्यांच्या तळाशी गाळ साचलेला असतो, जो खूप बारीक असतो आणि त्यामुळे पाणी वेगाने जमिनीत मुरू शकत नाही. कमी रुंदीमुळे पारंपरिक पाणलोट क्षेत्रातील कालव्यांमध्ये कमी पाणी साठते. तसेच, नैसर्गिक खोली कमी असल्यामुळे भूगर्भातील स्रोतांमध्ये कमी पाणी झिरपते, कारण बंधारे बांधताना कालव्यांमधील पाझर रोखणारे अडथळे दूर केलेले नसतात. याशिवाय, अशा पारंपरिक पाणलोट क्षेत्रांमध्ये पाणी दीर्घकाळ साचून राहते आणि त्याचा बहुतेक भाग वाफेच्या रूपात नाहीसा होतो. गाळ, काळ्या मातीचे थर, पिवळ्या मातीचे थर इत्यादींसारख्या पाझर रोखणाऱ्या अडथळ्यांमुळे पाणी जितका जास्त वेळ साचून राहते, तितके पाणी कमी झिरपते आणि बाष्पीभवन जास्त होते. म्हणूनच, पारंपरिक पाणलोट क्षेत्रात आपल्याला जास्त पाणी दिसत असले तरी, ते काम करत आहे असे आपल्याला वाटते, पण बहुतेक वेळा ते वास्तव नसते. अशी पाणलोट क्षेत्रे ही पाणलोट क्षेत्रे नसून केवळ बाष्पीभवनाची तळी असतात, जी पाण्याची समस्या सोडवण्यास असमर्थ ठरतात.
शिरपूर पॅटर्नमध्ये, संवर्धनासाठी पाणलोट क्षेत्रातील कालव्यांना सर्वात महत्त्वाची गोष्ट मानले जाते. या पाणलोट क्षेत्राच्या रचनेत कालव्यांची रुंदी आणि खोली नैसर्गिक मापापेक्षा ३ ते ४ पट जास्त ठेवण्यात आली आहे. त्यामुळे अधिक पाणी साठवण्यासाठी कालव्यांचे आकारमान वाढते. तसेच, खोली वाढल्यामुळे किमान एक मऊ थर उघडा पडतो, ज्यामुळे वाळू आणि गाळाच्या थरांमधून पाण्याचा बाजूने आणि खाली सहज प्रवेश होण्यास मदत होते. तसेच, काळ्या पदार्थांसारख्या अडथळ्यांना पाणी पार करत नसल्यामुळे पाझराचे अडथळे कमी होतात. यामुळे तलावाच्या तळाच्या पृष्ठभागावर जलशास्त्रीय दाबही वाढतो.
त्यामुळे पाण्याच्या खालील दिशेने होणाऱ्या हालचालीचा वेग वाढतो. पाझरणाऱ्या पाण्याचा वेग जास्त असल्यामुळे अशा पाणलोट क्षेत्रात पाण्याचे बाष्पीभवन नगण्य होते, ज्यामुळे खऱ्या अर्थाने भूगर्भातील जलस्रोत वाढतात. तसेच, साठवलेल्या पाण्याचे पाझरणे आणि बाजूकडील हालचाल रोखण्यासाठी, योग्य अंतरावर किमान १ किंवा २ मऊ थरांचे बंधारे बांधले जातात. बंधाऱ्यांच्या साखळीने बांधलेले कालवे पाणलोट क्षेत्रातच पाणी अडवून ठेवतात आणि ते स्थानिक भागातील भूगर्भातील स्रोतांपर्यंत पोहोचतात, ज्यामुळे उन्हाळ्यात स्थानिकांना त्यांच्या विहिरींमध्ये पुनर्भरण म्हणून पाणी उपलब्ध होते. कमी पावसात, अशा पाणलोट क्षेत्रांमध्ये सर्वाधिक पाणी साठते आणि पुनर्भरणाची कार्यक्षमता वाढते. तसेच, पुराच्या परिस्थितीत, नैसर्गिक पाणलोट क्षेत्रापेक्षा त्याचे आकारमान जास्त असल्यामुळे, वरच्या बाजूच्या संरक्षित क्षेत्रातच अधिक पाणी साठते, ज्यामुळे मुख्य नदीप्रवाहातील पाण्याचा प्रवाह कमी होतो आणि खालच्या बाजूला व नदीकाठच्या भागातील पुराची परिस्थिती कमी होते. म्हणूनच शिरपूर पॅटर्न पूर आणि दुष्काळ या दोन्हीसाठी फायदेशीर आहे.
शिरपूर पॅटर्नचे फायदे:
- पारंपरिक पाणलोट क्षेत्रातील संरचनांच्या तुलनेत यात अधिक पाणी साठवले जाते.
- यामुळे पाणी जमिनीत मुरण्याचे प्रमाण वाढते आणि भूजल साठ्यांचे प्रभावीपणे पुनर्भरण होते.
- यामुळे पूर आणि दुष्काळ या दोन्ही समस्यांचा धोका कमी होतो.
- ही पाणलोट व्यवस्थापनाच्या विकेंद्रीकरणाचीच एक पद्धत आहे.
- यामुळे पाणलोट क्षेत्रातील पाण्याची उपलब्धता २ ते ३ पटींनी वाढते.
- या पद्धतीमुळे बाष्पीभवन, पाणी साचून राहणे आणि पाणी ओसंडून वाहणे यांसारख्या समस्यांवर मात करता येते.
- यामुळे जमिनीची धूप कमी होते.
‘शिरपूर पॅटर्न’चे प्रत्यक्ष परिणाम
हा प्रकल्प महाराष्ट्रातील धुळे जिल्ह्यातील शिरपूर तालुक्यातील अनेक गावांमध्ये राबविला जात आहे. अनेक गावांनी हा पॅटर्न यशस्वीपणे स्वीकारला आहे. ज्या गावांमध्ये पूर्वी केवळ २५-३०% जमीन सिंचनाखाली होती, तिथे हा पॅटर्न स्वीकारल्यानंतर हे प्रमाण ८०-८५% पर्यंत वाढले. तसेच, पाण्याचा अपव्यय टाळण्यासाठी आणि साठवलेल्या पाण्याचा कार्यक्षमतेने वापर करण्यासाठी शेतकऱ्यांना सूक्ष्म सिंचन पद्धतींचा (micro-irrigation systems) वापर करण्याचा सल्लाही देण्यात आला.
२०१२ मध्ये महाराष्ट्रातील अनेक जिल्ह्यांना १९७२ च्या दुष्काळापेक्षाही भीषण दुष्काळाचा सामना करावा लागला होता. यात जालना जिल्ह्याची परिस्थिती सर्वात गंभीर होती; हा जिल्हा अनेक वर्षांपासून सातत्याने दुष्काळी परिस्थितीचा सामना करत आहे. तिथल्या नागरिकांनी या परिस्थितीचे आव्हान स्वीकारले आणि योग्य निधी उभारून केवळ पिण्याचे पाणी व घरगुती वापराच्या पाण्याची समस्याच सोडवली नाही, तर शेतीसाठी सिंचनाची सोयही उपलब्ध करून दिली. मुख्यमंत्री आणि उपमुख्यमंत्र्यांनी या प्रस्तावाला मंजुरी दिली. त्यांच्या मार्गदर्शनाखाली सरकारने ‘शिरपूर पॅटर्न’नुसार अनेक बंधारे (check dams) बांधले. त्यानंतरच्या वर्षात सरासरी पाऊस झाल्यामुळे हे सर्व बंधारे पाण्याने भरून वाहू लागले आणि भूजल पातळीत मोठी वाढ झाली; परिणामी, उन्हाळ्यातही शेतकऱ्यांच्या विहिरींमध्ये पाण्याची पातळी चांगली असल्याचे दिसून आले.
अधिक माहितीसाठी 'शिरपूर पॅटर्न'वर प्रकाशित झालेला संशोधन निबंध वाचा.
शोध निबंध वाचा
