जल व्यवस्थापन

कुतूहल
पूर व्यवस्थापन
भारतीय उपखंडातील लहरी हवामानाशी आपला परिचय आहेच. पूर ही एक भूवैज्ञानिक आपत्ती आहे. अलीकडच्या काळात हवामान बदलामुळे उन्हाचा कहर, पावसाचा अतिरेक, वादळे, गारपीट अशा घटनांमध्ये वाढ होत आहे. कमी वेळात जास्त प्रमाणात पडलेल्या ढगफुटीसदृश पावसामुळे अनेक ठिकाणी पूर येताना दिसतो. आकस्मिक पुराच्या (फ्लॅश फ्लड) घटनांमुळे जीविताचे आणि मालमत्तेचे मोठे नुकसान होते; त्याचप्रमाणे जमिनीचेही मोठे नुकसान होते. ते टाळण्यासाठी पूर व्यवस्थापन करणे आवश्यक ठरते.
पूर व्यवस्थापनात जलविज्ञान आणि भूविज्ञान कळीची भूमिका बजावतात. पूर व्यवस्थापन करताना त्या ठिकाणची भूवैज्ञानिक संरचना, खडकांचे प्रकार, त्या खडकांचे जलवैज्ञानिक गुणधर्म, मातीचा प्रकार व पोत, जमिनीचा उतार, पावसाचे प्रमाण, वन क्षेत्राचे आच्छादन इत्यादी अनेक बाबी लक्षात घेणे आवश्यक असते. त्याचप्रमाणे त्यांचा परस्परसंबंधदेखील विचारात घ्यावा लागतो. पडणाऱ्या पावसाचे प्रमाण व मातीची पाणी शोषून घेण्याची क्षमता यावर भूपृष्ठावरून वाहणाऱ्या पाण्याचा प्रवाह (रनऑफ) किती असणार हे ठरते. झाडाची मुळे पाणी धरून ठेवतात, पण त्यासाठी सरसकट झाडे लावण्याचा उपयोग होत नाही; तर जमिनीचा पोत आणि त्यानुसार पाण्याचा जमिनीत झिरपण्याचा वेग लक्षात घेऊन योग्य ठिकाणी योग्य ती झाडे लावणे आवश्यक असते
जिथे पाणी साठून राहू शकते पण जमिनीखाली पाणी झिरपण्याचा वेग अतिशय कमी असतो, अशा ठिकाणी झाडे लावल्यास त्याचा योग्य परिणाम दिसून येतो. याशिवाय परिसराच्या भूवैज्ञानिक स्थितीचा विचार करून योग्य तिथे कृत्रिम जलाशय बांधणे किंवा पाण्याच्या प्रवाहाचा काही भाग दुसऱ्या नदीच्या खोऱ्यात वळवणे, शक्य तिथे बांध बांधणे असे काही उपाय केले जातात.
नदीपात्रातला वाळूचा उपसा रोखणे, नद्यांच्या प्रवाहातले अडथळे काढून टाकणे, याबरोबरच पाण्याचा निचरा करणारी यंत्रणा प्रभावी असणे, त्याची कार्यक्षमता वेळोवेळी तपासणे आणि सुधारणे, हे उपाय महत्त्वाचे ठरतात. नदीपात्रात होणारी अवैध बांधकामे, नदीत भराव टाकणे, नैसर्गिक ओढे- नाले बुजवणे यामुळे पुराची तीव्रता वाढते. हे रोखण्यासाठी जनजागृती तर करायला हवीच, पण कायद्याची अंमलबजावणीही झाली पाहिजे. ते भूवैज्ञानिक उपायांइतकेच महत्त्वाचे आहे. जमिनीची धूप रोखणे आणि पूर प्रभाव क्षेत्राचे सीमांकन करणे (फ्लड झोनिंग), पूररेषेपेक्षा उंचावर घरे बांधणे, पुराचा योग्य अंदाज आणि इशारा देणारी यंत्रणा विकसित करणे असे अनेक उपाय करून पुरामुळे होणारी जीवितहानी आणि वित्तहानी टाळता येऊ शकते.
– डॉ. योगिता पाटील

कुतूहल
जलधरांचे प्रकार
जमिनीच्या पृष्ठभागावरील पाणी जमिनीत झिरपून जमिनीखालील खडकांमध्ये साठून राहते. त्या पाण्याला आपण भूजल म्हणतो. खडकांच्या काही विशिष्ट जलवैज्ञानिक गुणधर्मांमुळे (हायड्रॉलॉजिकल प्रॉपर्टीज) विहिरी आणि कूपनलिकेच्या माध्यमातून हे भूजल मिळवता येते. ज्या खडकांमध्ये भूजल साठते त्यांना जलधर (अॅक्विफर) म्हणतात. सच्छिद्रता व पारगम्यता हे प्रमुख जलवैज्ञानिक गुणधर्म एखादा खडक हा उत्तम जलधर असू शकतो का हे ठरवण्यात कळीची भूमिका बजावतात. जमिनीखालील प्रत्येक खडक जलधर असू शकत नाही. उत्तम जलधर असण्यासाठी तो खडक सच्छिद्र तसेच पारगम्य असणे गरजेचे असते. अन्यथा केवळ सच्छिद्र असणारे खडक पाणी साठवू शकतात, पण त्याचे वहन करू शकत नाहीत. ज्या वेळेस खडकातील छिद्रे एकमेकांशी जोडली जाऊन नलिकांसारख्या पोकळ्या तयार होतात त्या वेळेस ते पारगम्य बनतात. हे दोन्ही गुणधर्म असणारे खडक चांगले जलधर बनू शकतात. भूजलाचा शोध घेत असताना असे जलधर शोधणे आवश्यक असते.
संरचनेनुसार जलधरांचे काही प्रकार पडतात.
१. बंदिस्त जलधर (कन्फाइन्ड अॅक्विफर) – या प्रकारामध्ये जलधर खडक हा वरच्या व खालच्या बाजूने अपारगम्य अशा खडकाने बंदिस्त झालेला असतो; हा अपारगम्य खडक पाण्याचे वहन करत नाही. अशा प्रकारे वरून व खालून अशा दोन्ही बाजूंनी बंदिस्त असणाऱ्या जलधराला बंदिस्त जलधर असे म्हणतात. वरील व खालील खडकांमुळे या जलधरावर दाब तयार होतो.
२. मुक्त जलधर (अनकन्फाइन्ड अॅक्विफर) – या जलधरामध्ये भूजलपृष्ठ जमिनीच्या पृष्ठभागाजवळ असते आणि त्यावर वातावरणीय दाब कार्य करतो यालाच भूजलपृष्ठ जलधर असेही म्हणतात.

३. अधिश्रित जलधर (पर्च्ड अॅक्विफर) – या प्रकारामध्ये जलधराचे भूजलपृष्ठ हे प्रादेशिक भूजलपृष्ठाच्या वरच्या पातळीवर आढळून येते. हा जलधर लहान स्वरूपाचा असतो व मुख्य जलधरापासून अपारगम्य खडकाने वेगळा झालेला असतो. यातून होणारा भूजलपुरवठा हा अशाश्वत असतो.
४. आर्टेशियन जलधर (आर्टेशियन अॅक्विफर)- या प्रकारच्या जलधराच्या वर आणि खाली अपारगम्य खडक असतात. शिवाय हा जलधर कलता (इन्क्लाइन्ड) असतो, आणि ज्या ठिकाणाहून त्यात पाणी मुरते, ते ठिकाण उंचावर असते. पाणी जिथून मुरते त्यापेक्षा खालच्या पातळीवर विहीर खणली तर वरच्या पाण्याच्या दाबामुळे याचे पाणी विहिरीतून आपोआप बाहेर पडू लागते. अशा विहिरीला आर्टेशियन विहीर म्हणतात. त्यामुळे कोणत्याही साधनाशिवाय या विहिरीतून पाणी मिळू शकते. आर्टेशियन हा शब्द फ्रान्समधील अर्त्वा नावाच्या प्रदेशावरून घेण्यात आला. या प्रदेशात पहिल्यांदा अशा विहिरी खोदण्यात आल्या.
– डॉ. योगिता पाटील

कुतूहल
भूजलाचे बाष्पीभवन
भूजलाची उपलब्धता अनेक घटकांवर अवलंबून असते. पर्यावरण हा त्यापैकी एक मुख्य घटक आहे. भूपृष्ठावरून होणारा पाण्याचा व्यय म्हणजेच बाष्पीभवन आणि बाष्पोत्सर्जन (इव्हॅपोट्रॅन्स्पिरेशन). भूपृष्ठावरील पाणी सूर्याच्या उष्णतेमुळे वाफेच्या स्वरूपात वातावरणात मिसळते. या क्रियेला बाष्पीभवन असे म्हणतात. पण पाण्याचा व्यय केवळ बाष्पीभवनाद्वारेच होत नाही. तर वनस्पतींच्या पर्णरंध्रातूनसुद्धा बाष्पाच्या स्वरूपात पाणी वातावरणात जात असते, या क्रियेला बाष्पोत्सर्जन म्हणतात. बाष्पीभवनाची क्रिया आणि तिचा वेग यांचा स्थानिक हवामानावर आणि जलचक्रावर मोठा परिणाम होतो. त्यामुळे कृषी, सिंचन व जलव्यवस्थापनात बाष्पीभवनाची भूमिका महत्त्वाची असते. बाष्पीभवनाचा आणि बाष्पोत्सर्जनाचा वेग वातावरणीय घटक नियंत्रित करतात. तापमान व वाऱ्याचा वेग जास्त असेल तर या दोन्ही क्रियांचा वेग वाढतो. सापेक्ष आर्द्रता वाढल्यास हा वेग कमी होतो. तर जमिनीतील ओलावा कमी झाल्यास बाष्पीभवन व बाष्पोत्सर्जन या दोहोंचा वेग कमी होतो. कारण या दोन्ही क्रियांसाठी ओलाव्याच्या अभावामुळे पाणी उपलब्ध होत नाही. उन्हाळ्यात हा वेग सर्वाधिक असतो.
या घटकांशिवाय वनस्पतीचा प्रकार हा बाष्पोत्सर्जनाचा वेग नियंत्रित करणारा एक महत्त्वाचा घटक आहे. वाळवंटी आणि कमी पावसाच्या प्रदेशात वाढणारी कोरफड, कॅक्टस यांसारख्या वनस्पतींची पाने उपलब्ध पाण्याचा बाष्पोत्सर्जनाद्वारे व्यय होऊ नये म्हणून मांसल झालेली दिसून येतात. त्यामुळे त्यांची जलधारण क्षमता वाढते. तर जास्त पावसाच्या प्रदेशातील झाडांची पाने पातळ असतात.
बाष्पीभवनाच्या विरुद्ध प्रक्रिया म्हणजे अंत:सरण (इन्फिल्ट्रेशन). या प्रक्रियेत जमिनीवर पडणारे पावसाचे पाणी हळूहळू जमिनीत मुरते व कालांतराने भूजलाचा भाग बनते. गुरुत्वाकर्षण व केशकीय बल हे घटक ही प्रक्रिया नियंत्रित करतात. विशिष्ट प्रकारच्या मातीची सिंचनाद्वारे आणि पावसाद्वारे मिळणारे पाणी शोषून घेण्याची क्षमता व वेग म्हणजेच अंत:सरण होय. हा अंत:सरणाचा वेग ‘प्रति तास मिलिमीटर’ मध्ये मोजला जातो. जेव्हा पाणी शोषून घेऊन माती संपृक्त होते तेव्हा अंत:सरणाचा वेग मंदावतो व पृष्ठवाह म्हणजेच जमिनीच्या पृष्ठभागावरून पाणी वहू लागते (रन ऑफ). जलस्राोत व पाणलोट क्षेत्र व्यवस्थापनात तसेच दुष्काळ नियंत्रणासाठी अंत:सरण व त्याचा वेग हे घटक अतिशय महत्त्वाचे असतात. भूजलाचे पुनर्भरण व उपलब्ध साठ्याचे व्यवस्थापन हे अंत:सरणावर अवलंबून असते. जमिनीचा उतार, वाऱ्याचा वेग, तापमान, मातीचा प्रकार, आर्द्रता, पावसाचा वेग व जमिनीवरील झाडांचे आच्छादन हे घटक अंत:सरणाच्या वेगावर निर्णायक परिणाम करतात.
– डॉ. योगिता पाटील

भूजल सर्वेक्षण व विकास यंत्रणा
‘भूजल सर्वेक्षण व विकास यंत्रणा’ (ग्राऊंडवॉटर सर्व्हे अॅण्ड डेव्हलपमेंट एजन्सी) या संस्थेच्या स्थापनेचे मूळ आंतरराष्ट्रीय विकास संघटना (इंटरनॅशनल डेव्हलपमेंट असोसिएशन) आणि महाराष्ट्र राज्य शासन यांच्यात झालेल्या करारात आहे. त्या करारानुसार महाराष्ट्र शासनाने १९७२ मध्ये संस्थेची स्थापना केली. ही संस्था मुख्यत: भूजल या विषयावर काम करते. संस्थेचे मुख्य संचालनालय पुणे येथे आहे.
संस्थेद्वारे भूजलाशी संबंधित अभ्यास, संशोधन, सर्वेक्षण प्रकल्प हाती घेतले जातात. संस्थेच्या कार्यात मुख्यत: भूजल संसाधनांचे अन्वेषण (एक्स्प्लोरेशन), भूजलाच्या पातळीत वाढ होण्यासाठी कृत्रिम पुनर्भरण प्रकल्प, पाणीपुरवठा कार्यक्रमांतर्गत विंधन विहिरींचे खनन, त्या विहिरींमधल्या भूजल पातळीच्या तपशीलवार नोंदी ठेवणे आणि त्या वेळोवेळी अद्यायावत करणे, इत्यादी कामांचा समावेश होतो. दुष्काळ रोखणे आणि दुष्काळ पडलाच तर त्याचे दुष्परिणाम कमीत कमी व्हावेत यासाठी या कामांचे अनन्यसाधारण महत्त्व आहे. सध्याच्या काळात भूजल हा महत्त्वाचा आणि संवेदनशील विषय असल्याने त्यावरील संशोधन गाव, शहर व राज्य या सर्वच पातळ्यांवर महत्त्वाचे ठरते. भूगर्भातील पाणीवापराचे नियमन करण्यासाठी या संस्थेद्वारे भूजल साठ्यांचे नियमित मूल्यांकन करण्यात येते. तज्ज्ञ भूवैज्ञानिकांद्वारे हे कार्य करण्यात येते.
राज्यातील बहुतांश गावांसाठी आधुनिक ‘सुदूर संवेदन तंत्रा’चा (रिमोट सेन्सिंग) वापर करून तयार केलेले नकाशे उपलब्ध आहेत. महाराष्ट्रातील विविध भागांतील खडकांमधील पाण्याचे प्रमाण जाणून घेण्यासाठी जलधर (अक्विफर) चाचण्या करण्यात येतात. या संस्थेचे महाराष्ट्रातील कार्य व्यापक आहे. तीन हजार ९२० निरीक्षण विहिरी व एक हजार १७२ विद्याुतदाबमापकांची (पिझोमीटर) व्यवस्था केली गेली आहे. त्यातून गेली अनेक वर्षे भूजलाशी निगडित निरीक्षणे व नोंदी अभ्यासल्या जातात. भूजलाच्या नमुन्यांच्या रासायनिक आणि भौतिक गुणधर्मांचे विश्लेषण केले जाते. जलवेधशाळेत (वॉटर ऑब्झर्व्हेटरी) भूजलाच्या मिळालेल्या पाण्याच्या नमुन्यांचा अभ्यास वैज्ञानिक पद्धतीने करण्यात येतो.

स्थापनेनंतर १९७४ साली प्रथम गावनिहाय सखोल भूजल सर्वेक्षणाची सुरुवात झाली. त्यानंतर २००० पर्यंत या कार्यक्रमांतर्गत विविध उपक्रम सुरू होते व २००० साली जलजीवन प्रकल्पाचा (जलजीवन मिशन) पहिला टप्पा सुरू झाला व त्याअंतर्गत काही कार्यक्रम राबवण्यात आले. जलजीवन प्रकल्पाच्या प्रथम टप्प्यानंतर अजून दोन टप्पे राबवण्यात आले. सध्या ‘राष्ट्रीय ग्रामीण पेय जल कार्यक्रम’ (नॅशनल रुरल ड्रििकिंग वॉटर प्रोग्रॅम), तसेच अटल भूजल योजनेच्या अंतर्गत भूजल पुनर्भरण आणि भूजलाच्या दर्जाचे निरीक्षण करण्यात येत आहे.
– डॉ. ऋजुता पाटील

कुतूहल
मुलतानी माती
पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील मातीच्या थराला मृदा असेही म्हणतात. निरनिराळ्या ठिकाणच्या मातीत काही मृद्खनिजे (क्ले मिनरल्स) आढळतात. एखाद्या ठिकाणच्या मातीत कोणती मृद्खनिजे असतील ते तिथे कोणते खडक आहेत त्यावरून ठरते. मातीच्या विविध प्रकारांना रेताड, चिकण, गाळाची, काळी, लाल, क्षारयुक्त माती, तसेच मुलतानी अशी नावे त्यांच्या गुणधर्मांवरून दिली गेली आहेत. मातीची उत्पत्ती, रंग, रचना, पोत इ. निकषांवर मातीचे वर्गीकरण केले जाते.
मुलतानी माती (फुलर्स अर्थ) म्हणजे काही विशिष्ट गुणधर्म असणाऱ्या मृद्खनिजांचा एक गट होय. या गटातल्या खनिजांचे रासायनिक संघटन (केमिकल कॉम्पोजिशन) मूलत: जलीय (हायड्रेटेड) अॅल्युमिनियम सिलिकेट असे असते. प्रामुख्याने उष्णकटिबंधातल्या किंवा समशीतोष्ण कटिबंधातल्या प्रदेशात ही माती आढळते. ज्या वेळी अवसादी खडकांचे (सेडिमेंटरी रॉक्स) प्रस्तर निर्माण होत असतात, त्या वेळी त्याच्यामध्ये मुलतानी मातीचा एखादा प्रस्तर निर्माण होऊ शकतो. शिवाय मुलतानी माती निर्माण होण्याची दुसरीही एक प्रक्रिया आहे. ज्वालामुखीतून बाहेर पडणाऱ्या राखेचे थर साठत असतात. कालांतराने त्या थराचे रासायनिक विघटन होऊन मुलतानी मातीची निर्मिती होऊ शकते.

मुलतानी मातीच्या गुणधर्मांत विविधता आढळते. कधी कधी तर एकाच ठिकाणच्या साठ्यातल्या मातीचे गुणधर्मही एकसारखे नसतात. तिचा रंग फिकट, तपकिरी, करडा, पांढरा, पिवळा किंवा क्वचित हिरवट असतो. ही माती अतिसूक्ष्म कणांनी बनलेली असते. मुलतानी माती निरनिराळ्या भूवैज्ञानिक कालखंडात निर्माण झालेल्या पाषाणसमूहांमध्ये आढळते.
मुलतानी मातीचे साठे जगात सर्वत्र आहेत; पण कुठे ते कमी, तर कुठे जास्त प्रमाणात असतात. भारतात राजस्थानातल्या बिकानेर आणि जैसलमेर जिल्ह्यात, मध्य प्रदेशात जबलपूर आणि कटनी जिल्ह्यात, तसेच कर्नाटकातही काही जिल्ह्यांमध्ये ती आढळते. पाकिस्तानातल्या मुलतान या शहरावरून या मृद्खनिजाला मुलतानी माती हे नाव पडले आहे. या मातीत विरंजन करण्याची, म्हणजे सेंद्रिय रंग घालवण्याची क्षमता नैसर्गिकरीत्याच असते, मात्र तापवल्यास ती नष्ट होते.
पूर्वी लोकरी कापडाचा तेलकटपणा घालवण्यासाठी आणि ते कापड उजळ करण्यासाठी या मातीचा वापर होऊ लागला. या प्रक्रियेला इंग्रजीमधे ‘फुलिंग’ असे म्हणत, तर ही प्रक्रिया करणाऱ्याला ‘फुलर’ म्हणत यावरूनच या मृद्खनिजाला इंग्रजीमध्ये ‘फुलर्स अर्थ’ हे नाव पडले. या मातीचा उपयोग प्रामुख्याने वनस्पतीज तेल, खनिज तेल, प्राण्यांची चरबी यांच्या विरंजनासाठी होतो. पिण्याच्या पाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी, तसेच रबर, कीटकनाशके, सौंदर्यप्रसाधने यांच्या निर्मितीमध्ये मुलतानी मातीचा मोठ्या प्रमाणावर उपयोग केला जातो.
– प्रा. प्रकाश कुलकर्णी

कुतूहल
महाराष्ट्र जलधोरण २०१९
पाण्याची उपलब्धता व त्यावरील ताण लक्षात घेता उपलब्ध जलस्राोतांचे व भूजलाचे योग्य व्यवस्थापन व नियमन आवश्यक ठरते. त्यासाठी महाराष्ट्र शासनाने अनेक कायदे केले आहेत. महाराष्ट्राचे अलीकडचे जलधोरण २०१९ साली अस्तित्वात आले. पाण्याची मागणी व पुरवठा यातील तफावत, उपलब्ध पाण्याच्या विनियोगावर असणाऱ्या नैसर्गिक मर्यादा, जलस्राोतांच्या व्यवस्थापनातील त्रुटीमुळे त्यांचा अपेक्षित क्षमतेने न होणारा वापर, घटणारी भूजल पातळी, पाण्याची खालावणारी गुणवत्ता यांसारखी अनेक आव्हाने सध्या राज्यासमोर आहेत; त्यांचा परिणामकारकरीत्या सामना करण्यासाठी जलधोरणात उद्दिष्टे ठरवण्यात आली आहेत.
पाणीटंचाई व दुष्काळावर उपाययोजना, स्वच्छ व पुरेशा पाण्याचा पुरवठा, न्याय्य पाणीवाटप, परिसंस्थांचे संरक्षण, पाण्याची गुणवत्ता टिकवून ठेवणे आणि वाटपातील उत्पादकता व कार्यक्षमता वाढवणे, तसेच एकात्मिक पाणी व्यवस्थापन अशा अनेक उद्दिष्टांवर या जलधोरणात भर देण्यात आला आहे. पाणीपुरवठा व्यवस्थेमध्ये लोकांना सहभागी करून घेणे, स्वच्छता कार्यक्रमांचे नियोजन, शहरी व ग्रामीण भागांतील गरजांनुसार जल व्यवस्थापन करणे ही या धोरणातील उद्दिष्टे गाठण्यावर लक्ष केंद्रित करण्यात आले आहे. सिंचनाला लागणाऱ्या पाण्याचे व्यवस्थापन व उपलब्धता हा नेहमीच जलव्यवस्थापनातील कळीचा मुद्दा असतो, त्यासाठी सूक्ष्म सिंचनावर व त्याला प्रोत्साहन देण्यासाठी पायाभूत सुविधांचा विकास करण्यावर हे धोरण भर देते.

कालव्याद्वारे होणाऱ्या पाणीपुरवठ्यातील त्रुटी दूर करण्यासाठी सरकारद्वारे जलपरीक्षण करणे व कृषी उत्पादकता वाढवणे हेदेखील धोरणातील एक महत्त्वाचे ध्येय आहे. शून्य सांडपाण्याचे लक्ष्य या धोरणात ठेवण्यात आले असून दरवर्षी दहा लाख घनमीटर पाणी वापरणाऱ्या उद्याोगांना त्याचा अहवाल ठेवणे बंधनकारक करण्यात आले आहे. भूजलाचा अतिवापर व उपसा झालेल्या क्षेत्रात भूजलाचा वापर करण्यासाठी उद्याोगांना प्रतिबंध करण्यात आला आहे; तसेच पावसाच्या पाण्याची साठवण (रेन वॉटर हार्वेस्टिंग) करणे बंधनकारक करण्यात आले आहे. घरगुती, शेतीसाठी व औद्याोगिक वापरासाठी वापरल्या जाणाऱ्या पाण्याचे कार्यक्षम व प्रभावी व्यवस्थापन करणे, जलस्राोतांचे संरक्षण व संवर्धन करण्यासाठी जनजागृती करणे, आधुनिक तंत्रज्ञानाचा वापर करणे, बाष्पीभवनाचा वेग कमी करणे व जलसंवर्धन निधी उपलब्ध करून देणे हे या धोरणातील महत्त्वाचे कार्यक्रम आहेत.
संयुक्त राष्ट्रांद्वारे प्रस्तावित शाश्वत विकासाच्या उद्दिष्टांना अनुसरून असणारी ध्येयधोरणे या जलनितीमध्ये समाविष्ट करण्यात आली आहेत. भूजल व्यवस्थापन, पाणलोटक्षेत्र व्यवस्थापन, पूर व्यवस्थापन, खासगी क्षेत्राचा सहभाग, उपाययोजन प्रभावीपणे तपासणे व वेळोवेळी आढावा घेणे यावर या जलधोरणात भर देण्यात आला आहे.

–डॉ. योगिता पाटील

कुतूहल
खडकांची पारगम्यता
एखाद्या खडकात भूजल अथवा पेट्रोलियम साठण्यासाठी तो खडक केवळ सच्छिद्र असणे पुरेसे नसते. तर त्या खडकातल्या पोकळ्यांमधून पाणी अथवा पेट्रोलियम इकडून तिकडे वहात जाणेही तितकेच गरजेचे असते. एखाद्या जलधारक खडकाच्या ठरावीक दाबाखाली पाणी वाहून नेण्याच्या क्षमतेला त्याची पारगम्यता (परमिअॅबिलिटी) म्हणतात. खडकांमधील छिद्रांचा आकार आणि ती छिद्रे एकमेकांशी जोडलेली असण्याचे प्रमाण यावर त्या खडकाची पारगम्यता अवलंबून असते. छिद्रांचा आकार आणि त्यामधील पोकळ्यांचे आकारमान जितके जास्त असेल, तितकी त्या खडकाची पारगम्यता जास्त असते. सामान्यत: वाळूच्या कणांनी बनलेला वालुकाश्म (सँडस्टोन) जास्त सच्छिद्र आणि पारगम्य असतो. या उलट मृद्खनिजाच्या (क्ले) बारीक कणांनी बनलेल्या शेल या खडकात छिद्रे लहान असतात. त्यामुळे त्याची पारगम्यताही कमी असते. अग्निजन्य (इग्निअस) आणि रूपांतरित (मेटॅमॉर्फिक) खडक स्फटिकीभवन होऊन तयार होत असल्यामुळे त्यांची सच्छिद्रता आणि पारगम्यता खूपच कमी असते.
आंतरराष्ट्रीय मानकांनुसार पारगम्यतेच्या मापनाचे एकक हे मीटर वर्ग असले, तरी व्यवहारात मात्र पारगम्यता डार्सी या एककात मोजली जाते. डार्सी नावाच्या फ्रेंच अभियंत्याने वाळूच्या गाळणीतून जाणाऱ्या पाण्याचा प्रवाह मोजला आणि भूजलवैज्ञानिक नियम मांडला. त्याला पुढे डार्सीचा नियम असे नाव पडले. खडकाची पारगम्यता ही केवळ भूजलविज्ञानातच नव्हे तर खनिज तेल व नैसर्गिक वायू यांच्या उत्पादनात, तसेच ऊर्जा उद्याोगातदेखील अतिशय महत्त्वाची असते.
पारगम्यता वेगवेगळ्या पद्धतीने मोजली जाते. त्यानुसार तिचे काही प्रकार आहेत. परिपूर्ण पारगम्यता म्हणजेच शंभर टक्के संपृक्त अवस्थेत द्रव पदार्थ वाहून नेण्याची खडकाची क्षमता; तर प्रभावी पारगम्यता म्हणजे इतर द्रव्यांच्या तुलनेत तेल किंवा पाणी वाहून नेण्याची खडकाची क्षमता होय, तर अंशिक संपृक्त द्रवाची पारगम्यता व शंभर टक्के संपृक्त द्रवाची पारगम्यता यांच्यातील गुणोत्तर म्हणजे सापेक्ष पारगम्यता होय.
सच्छिद्रता आणि पारगम्यता हे खडकाचे भिन्न गुणधर्म आहेत. शेलसारखा एखादा खडक खूप सच्छिद्र असूनही त्याची पारगम्यता मात्र बरीच कमी असते. तसेच मृद्खनिजांची सच्छिद्रता १५ टक्के इतकी जास्त असूनही त्यांची पारगम्यता अतिशय कमी असते. अशा खडकांमधे पाण्याचा साठा होऊ शकतो, परंतु त्याचे वहन होऊ शकत नाही त्यामुळे तो साठा उपयोगात आणता येत नाही. त्यामुळे एखादा खडक हा जलधारक असूनही त्यातून पाणी मिळवता येत नाही. या कारणामुळे खडकाची वहनक्षमता हा त्याचा कळीचा गुणधर्म ठरतो.

–डॉ. योगिता पाटील

पाणलोट क्षेत्र व्यवस्थापन
भूजलाचे स्रोत, भूजलाचा शोध, भूजलाचे पुनर्भरण व एकंदरीत भूजलाचे व्यवस्थापन या बाबींचा विचार करताना, तो एका विशिष्ट क्षेत्रासंदर्भात करणे अनिवार्य असते. भूपृष्ठावरील जल व भूजल यांचा अन्योन्य संबंध असतो, त्यामुळे एका विशिष्ट क्षेत्रातील जलस्रोतांचा अभ्यास महत्त्वाचा ठरतो. अशा क्षेत्राला पाणलोट क्षेत्र असे म्हटले जाते. विशिष्ट क्षेत्रात उपलब्ध होणारे पाणी, आणि त्या क्षेत्रातून बाहेर वाहून जाणारे पाणी, यावर पाणलोट क्षेत्र व्यवस्थापनात भर दिला जातो. आकारमानानुसार पाणलोट क्षेत्राचे लहान, मध्यम व मोठे असे भाग पडतात
पाणलोट क्षेत्र व्यवस्थापनामध्ये केवळ जलसंधारण केले जात नाही तर पाण्याची गुणवत्ता टिकवणे, इतर नैसर्गिक संसाधनांचे संरक्षण व विकास, व त्यातून शाश्वत विकास साधणे यावर भर दिला जातो. पाणलोट क्षेत्र व्यवस्थापनामध्ये भूगर्भाची रचना, मातीचा प्रकार व पोत, जमिनीचा उतार, जलप्रवाहांची घनता (ड्रेनेज डेन्सिटी), अंत:स्सरणाचा वेग हे भूवैज्ञानिक घटक विचारात घ्यावे लागतात.

पाणलोट क्षेत्राची लांबी जर त्याच्या रुंदीपेक्षा जास्त असेल तर या क्षेत्रात येणारे पाणी निर्गम मार्गाजवळ पोहोचेपर्यंत जास्त वेळ लागतो त्यामुळे पाणी जमिनीत मुरण्यास वेळ मिळतो. जमिनीचा उतार तीव्र असेल तर पाणी वाहून जाण्याचा वेग वाढतो व पाणी मुरण्याचे प्रमाण कमी होते. जमिनीवर वन आच्छादन असेल तर जमिनीची धूप कमी होते. प्रवाहांच्या घनतेवर उपलब्ध पाण्याचे प्रमाण तसेच जमिनीची धूप व पुराची समस्या अवलंबून असते.
जमिनीचा वापर या नियोजनात महत्त्वाचा ठरतो. पीक प्रकार व लागवड पद्धत यावर पाण्याचा वापर, अंत:स्सरण व निचरा अवलंबून असतो. जमिनीची जलधारण शक्ती व निचरा करण्याची क्षमता दोन्ही जास्त असेल तर पाण्याचा मोठा भाग शोषून घेतला जाईल व वाहून जाणारे पाणी कमी होईल. मातीचा पोत व खोली, खडकांचे प्रकार यावर अंत:सरणाचा वेग व पुनर्भरण अवलंबून असते.
विशिष्ट क्षेत्रातील पर्जन्यमान व पर्जन्य घनता हे घटक मृद व जलसंधारणाचे उपाय ठरवण्यात कळीची भूमिका बजावतात. या सर्व घटकांचा विचार करून पाणलोट क्षेत्रात असणाऱ्या नैसर्गिक समस्या सोडवण्यासाठी उपाय शोधणे आवश्यक असते. तसेच पाणलोट क्षेत्रातील नैसर्गिक संसाधनांचे शाश्वत वितरण व विकास करणे, प्रदूषण कमी करणे, पाण्याचे व्यवस्थापन व प्रभावी वापरावर भर देणे, माती व पाण्याचे संवर्धन करणे, जमिनीचा शाश्वत वापर, कृषी विकास व सामुदायिक विकास साधणे ही पाणलोट क्षेत्र व्यवस्थापनाची महत्त्वाची उद्दिष्टे आहेत.
– डॉ. योगिता पाटील