વરસાદ અને ચોમાસાં વિશે વૈજ્ઞાનિક માહિતી

વર્ષાજળનો સંગ્રહ અને ઉપયોગ

પરેશ ૨. વૈદ્ય

માત્ર મનુષ્ય નહીં પરંતુ પ્રાણીઓ અને વનસ્પતિ સહિત આખી સજીવ સૃષ્ટિનાં અસ્તિત્વનો પાયો પાણી જ છે. પાણી સતત મળતું રહે તે માટે કુદરતે જળચક્રની યોજના આપી છે. સમુદ્રમાંથી ઉઠેલ ભેજ વાદળાં બની વરસે અને તેનો ઘણી ભાગ પાછો વહીને સમુદ્રમાં પાછો જાય. જે હિસ્સો સમુદ્ર સુધી ન પહોંચે તે પણ છેવટે ભેજરૂપે વાતાવરણમાં જઈ મળે છે. આમ એક ચક્રિય પ્રક્રિયા ચાલતી રહે છે, તે જળચક્ર. સાદા શબ્દોમાં એમ કહી શકાય કે પહાડ પર પાણી વરસે અને સમુદ્રમાં જઈ મળે, તે વચ્ચેની તેની યાત્રાની આજુબાજુ આપણી બધાંની જિંદગીઓ ગોઠવાયેલ છે.

પાણીનો ઉપયોગ ભલે આખી જીવસૃષ્ટિ કરતી હોય, તેના સંગ્રહ અને ઉપયોગની રીતો માનવજાતના વિકાસની સાથે બદલતી રહી છે. માણસની ગેરહાજરીમાં પાણી જ્યાં વરસે ત્યાંથી ઢાળ મુજબ માર્ગ કરતું નદી કે નાળાં મારફત સમુદ્ર તરફ જાય છે. યાત્રામાં કેટલુંક પાણી જમીનમાં ઉતરે છે; એ સરવાણીઓ પણ છેવટે સમુદ્ર તરફ જ જાય છે. પરંતુ તે પહેલાં તે ત્રણ રીતે વહેંચાય છે.

૧.      જમીનના ઉપલા થરમાં જે પાણી છે તે વનસ્પતિને કામ આવે છે. મૂળ દ્વારા તેને ઉપર ખેંચી ઝાડ તેને પાદડાં સુધી પહોંચાડે છે, જાણે ઝાડ પોતે એક પંપ હોય તેમ! પાંદડાં મારફત એ ભેજ રૂપે વાતાવરણમાં પાછું ભળી જાય છે.

૨.      તેથી થોડે નીચે જાય ત્યાં તે માટી અને છિદ્રાળુ ખડકોમાં સંઘરાય છે. (એને માટે અંગ્રેજીમાં શબ્દ છે “એક્વિફર” (Aquifer)

૩.      આ થર જ્યારે સંતૃપ્ત થઈ જાય અથવા એ ખડકોમાં તિરાડો હોય તો પાણી એ માર્ગે વધારે ઊંડા થરમાં જાય છે. ચિત્રમાં બતાવ્યા પ્રમાણે ભૂગર્ભ જળના બે સ્તર છે. એક નજીક અને બીજો બહુ ઊંડો. બીજા થર સુધી પાણી ઉતરવાની ગતિ બહુ ધીમી છે. થોડા પાણીને ત્યાં પહોંચતાં સેંકડો વર્ષ લાગે છે.

જળચક્ર અને વૉટર-ટેબલ

કૂવાઓ :

માણસે જ્યારે ભટકવાનું બંધ કરી સ્થાયી થવાનું વિચાર્યું ત્યારે સ્વાભાવિક રીતે જ જળાશયો અને નદીઓની પાસેનાં સ્થાન પસંદ કર્યા. તે પરથી જ જાણીતી સંસ્કૃતિઓ સિંધુ, યુફ્રેટીસ-ટાઈગ્રીસ કે પછી નાઈલની આસપાસ વિકસી. જ્યારે એને નદીથી દૂર જઈ વસવું પડયું ત્યારે વિકલ્પો આવ્યા. સૌથી સહેલું હતું તળાવ ખોદવાનું. વરસાદનું પાણી તેમાં જમા થતું. એ સૂકાઈ જાય ત્યારે આસપાસની જમીનમાં ખાડા કરી તેમાંથી માણસ પાણી કાઢતો. આ પરથી કૂવાનો વિચાર જન્મ્યો.

કૂવાની ઊંડાઈ જમીનની સપાટીની તદ્દન નજીકથી માંડીને ૨૫-૩૦ મીટર સુધી જાય. ઉત્તર ભારતનાં નદીનાં મેદાનો તેમ જ આંધ્ર-ઓરિસ્સામાં કૂવા ૪-૬ મીટરે જ પાણી આપે છે. બીજી તરફ પશ્ચિમ કે મધ્ય ભારતમાં અમુક સ્થળે ૨૦ મીટર પણ જવું પડે છે. તેને ‘વોટર ટેબલ’ કહે છે. અહીંથી પાણી કાઢવા માટે જાત મહેનત અથવા પ્રાણી (ઘોડા અને બળદ)નો ઉપયોગ થતો. તેથી ઉપયોગ મર્યાદિત હતો. વીજળીની મોટરથી પાણી કાઢવું એટલું સરળ થયું કે લોકો અમર્યાદ રીતે પાણી ખેંચવા લાગ્યા.

કૂવા ગળાવવા

કૂવા ગાળવો કેગળાવવો ક્રિયાપદ આજે મોટાભાગના વાંચકો માટે અજાણ્યું હશે. જેઓ નાનાં ગામ કે ગામડામાં રહે તેમણે જોયું હશે કે દર ચારપાંચ વર્ષે કૂવો ખાલી કરવામાં આવે છે. પાણી કાઢી કાઢીને વહેવડાવી દેવાય છે. કૂવા ઉઘાડા હોય છે તેથી તેમાં પક્ષીઓની હગાર, ઝાડપાનનો કચરો, ક્યારેક મરેલાં પંખી, દોરડાં, ઈંઢોણી, ધોવા આણેલાં કપડાં કે દડા, સાબુ વગેરે ઘણું બધું પડતું હોય છે. અશુદ્ધિઓ વારંવાર તો કાઢી શકાય પણ અમુક વર્ષે ગાળવાની ક્રિયામાં નીકળી જાય છે. તે પછી તેમાં નવું પાણી આવે છે. એવું પણ બને કે સફાઈ દરમિયાનએક્વિફરનાં છિદ્રો સારી રીતે ખુલી જાય તો નવું પાણી વધારે વેગથી પણ આવે. તે સફાઈનો આડફાયદો.

વસતી વધારા અને ઔદ્યોગિકરણના કારણે કેટલાંય સ્થળોએ સાદા કૂવા અપૂરતા પડવા લાગ્યા. આથી માણસે ભૂગર્ભજળનાં નીચેનાં સ્તરમાં જઈ ખાખાંખોળાં શરૂ કર્યાં. આ તળે પહોંચવા માટે જે વ્યવસ્થા વપરાય તેને પાતાળ કૂવા અથવા ‘બોર-વેલ’ કહે છે. એને ખોદવાની પદ્ધતિ પણ જુદી છે.

બંધારા અને ડૅમ :

વહેતી જતી નદીમાં પાણીની સપાટી ઓછી હોય તો ઉનાળામાં તદ્દન સૂકાઈ જાય. નદીનાં પાતળાં વહેણમાં ઢોરોને નવડાવવા વગેરેનાં કામમાં અગવડ થાય. આ જોઈને માણસે વહેતાં પાણીના માર્ગમાં માટી નાંખી બંધારા ઊભા કર્યા. જેથી તેને એક સ્થળે ઊંડુ પાણી મળે. એ સપાટીથી ઉપરનું પાણી આગળ જાય અને નદી વહેતી રહે. આનો વધારાનો ફાયદો એ થયો કે આસપાસની જમીનમાં પાણી પચવાથી હરિયાળી થઈ. નજીકના કૂવાના સ્તર પણ ઊંચા આવ્યાં. ચેક ડૅમ અને ‘પરકોલેશન’ ડૅમના નામે સરકારે પણ પછીથી આવા કાર્યક્રમ સૂકા પ્રદેશમાં ચલાવ્યા.

ડૅમના બીજા પ્રકારમાં દિવાલ ઊંચી બની અને તેની પાછળના જળાશયમાં પાણીની સપાટી ઘણી ઊંચી લેવાઈ. એમાંથી કાઢેલી કૅનાલ ઊંચી સપાટીના કારણે પાણીને દૂર સુધી લઈ જઈ શકે છે. સિંચાઈમાં આનો ઉપયોગ થયો. આ જ દીવાલ વધુ ઊંચી થાય તો ત્યાંથી પાણીને એકદમ નીચે પાડતાં જળવિદ્યુત મળે. ભાખરા-નાંગલથી શરૂ થઈ સરદાર સરોવર સુધી બનેલી આવી યોજનાઓને ‘બહુલક્ષી’ ડૅમ કહે છે. ડૅમમાંથી છોડાયેલ પાણીનું અંતિમ ગંતવ્ય સ્થાન તો સમુદ્ર જ છે. કૅનાલમાં છોડાતું પાણી સમુદ્રને બદલે ખેતરોમાં જઈ સીધું ભેજરૂપે વાતાવરણમાં ભળે છે.

વૃક્ષો અને જંગલો :

સાગરથી સાગરની યાત્રામાં જંગલોનું મહત્ત્વ ઘણું છે. જમીનના ભેજને વાતારણમાં છોડવાનું વૃક્ષનુ કામ તો આપણે જોયું. પરંતુ વૃક્ષો પાણીને જમીનમાં ઉતારવામાં પણ મદદ કરે છે. ડાંગ કે મહાબળેશ્વરનાં જંગલોમાં જનારાઓએ જોયું હશે કે ઝાડનાં સૂકાં પાંદડાં, ડાળખીઓ, પક્ષીઓની હગાર વગેરેનો એક થર જમીનને ઢાંકે છે. વરસાદનું પાણી એ થર પર પડે તો વહી જવાને બદલે તેને ભીનો કરી જમીનમાં નીચે ઉતરે છે. પહાડનાં ઢોળાવવાળાં જંગલોમાં જો આ થર ન હોય તો પાણી પોતા જોડે માટી લઈને નીચે તરફ વહી જતું હોત. વહેતું પાણી જમીનમાં શોષાતું નથી, પણ કાંપ પર પડેલું પાણી શોષાય છે. વધારે વરસાદમાં આ પાણી વહેવા લાગે તો પણ માટીને બદલે કાંપને લઈને નીચે જાય છે. તેનાથી નદીનાં મેદાન અને ડેલ્ટા પ્રદેશ ફળદ્રુપ બને છે. જો માટી વહી જાય તો ઝાડનાં મૂળીયાં ઉઘાડાં પડી ઝાડ જ પડી જાય છે.

ઝાડોના ઉચ્છવાસનો કારણે હવામાં ભેજનું પ્રમાણ વધે છે અને એ વાતાવરણમાં ઠંડકનો અનુભવ કરાવે છે. મહત્તમ અને લઘુત્તમ ઉષ્ણતામાન વચ્ચેનો તફાવત પણ ઓછો રહે છે. સામાન્ય અવલોકન છે કે વૃક્ષ આચ્છાદિત વિસ્તારોમાં સૂકા પ્રદેશ કરતાં વરસાદ વધારે પડે છે. આવો ફરક સમુદ્રકાંઠાથી દૂરનાં ક્ષેત્રોમાં વધુ સ્પષ્ટ દેખાય છે કારણ કે ત્યાં ભેજનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે. વિશ્વનાં સૌથી મોટાં અને ગાઢ જંગલ – દક્ષિણ અમેરિકાનાં એમેઝોન જંગલના વિસ્તારમાં વરસાદ માટેના ભેજના ૫૦ ટકા વૃક્ષોને કારણે મળે છે.

જમીનમાં પચેલું પાણી ઝાડોમાં મૂળીયાંઓની સપાટીની મદદથી નીચે ને નીચે જતું રહે છે. આ ભૂગર્ભ જળનો મુખ્ય હિસ્સો છે. જેમ સપાટી ઉપર ઝરણાંઓ મળી નદી બને છે, તેમ ભૂગર્ભમાં પણ પાણીનો સારો પ્રવાહ નિર્માણ થાય છે જે ઢોળાવની દિશામાં નદીની માફક જ વહે છે. ખડકોમાં તિરાડ હોય તો તેની મદદથી પણ નીચે જાય છે. કેટલાંય આવાં ભૂગર્ભ ઝરણાં જમીનની અંદર જ વહીને સમુદ્રને પણ મળે છે.જો કે તેવાં પાણીનું પ્રમાણ વધારે નથી.

 વર્તમાન પરિસ્થિતિ :

પાણીના સંગ્રહ અને વિતરણની પરાપૂર્વથી ચાલતી આવેલી વ્યવસ્થા ગઈ સદી સુધી તો બરાબર ચાલી. પરંતુ ગઈ સદીની મધ્યથી તેમાં અડચણો આવવા લાગી છે. નદીઓ અને કૂવા બાબત આપણી પ્રચલિત ધારણાઓ બદલાઈ રહી છે. હવે વહેતી નદીઓ અપવાદ બનતી જાય છે. કૂવામાંથી પાણી કાઢી નહાઈ લેવાનો સાદો ખ્યાલ એક રોમાંચકારી વિચાર થઈ ગયો છે. ડૅમ બંધાયા પરંતુ એ વિવાદનું કેન્દ્ર રહ્યા છે. તેની પાછળના વિસ્તારમાં ખેતીની જમીન, જંગલો અને ગામો ડૂબાણમાં જાય છે અને સ્થળાંતરના પ્રશ્નો ઊભા કરે છે.

બંધના કારણે નદીનો પ્રવાહ રોકાઈ જાય કે ઘટી જાય છે; તેના કારણે તેનાં તળમાં રહેલા ‘ઍક્વીફર’ (ભૂગર્ભ જળસંગ્રહો) સૂકાઈ જાય છે. આથી આસપાસના કૂવાઓમાં પાણીની આવક બંધ થઈ ગઈ છે. એક જીવંત સિસ્ટમ ધીરેધીરે મરી રહી છે. શહેરમાંના તળાવો ભરી દઈ જમીન બીજા ઉપયોગમાં લેવાથી પણ આ જ પરિણામ આવ્યાં છે. વહેતી નદીમાં ઉપરથી માટી અને કાંપ આવતાં તે નીચવાસને ફળદ્રુપ બનાવતાં. હવે એ ઉપયોગી પદાર્થો ડૅમનાં તળીયે નકામા પડી રહે છે અને વધારામાં ડૅમની પાણી સમાવવાની ક્ષમતા ઘટાડે છે.

ભાખરા-નાંગલનો બંધ એક વખતે દેશનાં આધુનિક તીર્થસ્થાનમાં ગણાતો. તેની મદદથી પંજાબના ખેડૂતોએ હરિયાળી ક્રાંતિ આણી. પરંતુ તે માટે અમર્યાદ પાણી, જંતુનાશકો અને રાસાયણિક ખાતર વાપર્યાં. હવે પાઘડીનો વળ છેડે આવ્યો છે. જમીન બગડી ગઈ છે અને રસાયણોના પરિણામે પંજાબના બે જિલ્લાઓ કેન્સરના વિક્રમ તોડે છે. ડૅમના કારણે થતાં નુકશાનની યાદીમાં હાલમાં હિમાલયમાં ચમોલી ખાતે ગ્લેશિયર ઘસતાં જળવિદ્યુત કેન્દ્રોમાં થયેલ વિનાશની વાત છે. આ કેન્દ્ર માટે જળાશય બનાવવા માટે ફોડાતા ડાયનેમાઈટે પહાડોમાં એટલાં કંપન ઊભાં કર્યાં છે કે ત્યાં જમીન ધસવાના (લેન્ડ સ્લાઈડ)ના પ્રસંગો વધતા જાય છે. જોષીમઠની આ હોનારતે કેદારનાથની યાદ અપાવી, જ્યાં પણ ગ્લેશિયર ખસ્યો હતો.

ચિંતાની વાત એ છે કે ઉત્તરાખંડ રાજ્ય પોતાને વીજળીની બાબતમાં “આત્મનિર્ભર” બનાવવા માગે છે અને આવાં ૫૪ વિદ્યુત કેન્દ્રોનું આયોજન છે; ૧૬ બની ગયાં છે અને ૧૩ બની રહ્યાં છે. હિમાલયની નાજુક ઈકોલોજીમાં કશું પણ કરતાં પહેલાં સંભાળપૂર્વક અભ્યાસ કરવો જરૃરી છે તે આ બતાવે છે.

ભૂગર્ભજળ વપરાશ:

પાણીના સંગ્રહની દૃષ્ટિએ ભૂગર્ભ જળ એ બેન્કમાં બાંધેલી થાપણ (Fixed deposite) જેવું ગણાય. પરંતુ પાણીનાં યોગ્ય વ્યવસ્થાપનની ગેરહાજરીમાં આ સ્રોતને એક સહેલા વિકલ્પે આપણે વાપરતા ગયા. આજે શહેરી વપરાશનું પચાસ ટકા અને ગ્રામીણ ક્ષેત્રે પીવાનાં પાણીના ૮૫ ટકા ભૂગર્ભમાંથી આવે છે. સિંચાઈની જરૂરતના ૬૫ ટકા પણ આ જ સ્રોતમાંથી લેવાય છે. આપણાં ભૂગર્ભ જળપંચે (ગ્રાઉન્ડ વૉટર કમિશન) એક હેવાલમાં આઝાદી પછીના આંકડાને ૨૦૦૮-૦૯ના આંકડાઓ સાથે સરખાવ્યા છે તે આ મુજબ છે.

૧૯૫૦૫૧

૨૦૦૮૦૯

સાદા કૂવા

૩૮ લાખ

કરોડ

બોર કૂવા

હજાર

૫૬ લાખ

ડીઝલ પંપ

૬૬ હજાર

૪૬ લાખ

વીજળી પંપ

૯૩ લાખ

ખાનગી પાતાળ કૂવા

૬૮ હજાર

દરેક પ્રકારના કૂવાઓની સંખ્યા વધતી ગઈ પરંતુ તેની સામે જમીનમાં ઉતરતું પાણી ઘટતું ગયું. કાચા રસ્તાઓ પર હવે ડામર અને કોન્ક્રીટ પથરાય છે. ઘરનાં વિશાળ આંગણા અને બીજી ખુલ્લી જગ્યાઓમાં ટાઈલ્સ નંખાય છે. પહાડમાં જંગલો ઘટતાં જવાથી ત્યાંથી સીધું પાણી જમીનમાં જતું તે ખૂબ ઘટી ગયું છે. બેન્કમાં એવું કોઈ ખાતું છે જેમાં પૈસા જમા ન કરાવો પરંતુ વારંવાર ઉપાડયા કરો ? આપણે એવું માનીને ચાલીએ છીએ. આથી કૂવાઓની અને પાતાળ કૂવાઓની સપાટી નીચે જતી જાય છે.  તાજાં સર્વેક્ષણમાં ૨૦૦૭-૧૭ના એક દશકમાં કેટલા કૂવાઓને અસર થઈ તે આ મુજબ છે.

તમિળનાડુ

૮૭ ટકા (૫૩૮)

મહારાષ્ટ્ર

૫૭ ટકા (૧૫૬૨)

આંધ્રપ્રદેશ

૭૫ ટકા (૭૫૧)

પંજાબ

૮૫ ટકા (૨૩૪)

(કૌંસમાં આપેલ સંખ્યા સર્વેમાં લીધેલા કૂવાઓની છે.)

આ પછીનાં ચાર વર્ષમાં પરિસ્થિતિ બગડી જ હોઈ શકે. દેશના ત્રીજા ભાગના વહીવટી એકમો (તાલુકા અને બ્લૉક)માં ભૂગર્ભ જળની પરિસ્થિતિ ગંભીર કે અતિ ગંભીર છે. પરંતુ પ્રજા તેનાથી બેખબર છે. ક્ષારીય પાણીને શુદ્ધ કરવાની ટેકનોલોજી (રિવર્સ એસ્મોસિસ : R.O.) સહેલાઈથી પ્રાપ્ય હોવાથી ભૂગર્ભ જળનો ઉપયોગ અમર્યાદ થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે જ્યાં લાખો વરસો જૂનું ભૂગર્ભજળ પીવા માટે વપરાય છે, ત્યાં જ કેટલાક લોકો કેસર કેરી, સ્ટ્રોબેરી કે ડ્રેગનફ્રુટ જેવા પાક લે છે, જે વરસાદી વિસ્તારના પાક છે. અને આથી પાતાળકૂવાઓ વધુ ને વધુ ઊંડા થતા જાય છે.

સમગ્રપણે આપણે પાણીના સંગ્રહની કુદરત આધારિત વ્યવસ્થામાં વધારે પડતી દખલ કરી રહ્યાં છીએ. અંગ્રેજીમાં એક શબ્દ છે sustainability; ગુજરાતીમાં તેના માટે એવો એક શબ્દ નથી આવ્યો જે અંગ્રેજી શબ્દનું હાર્દ સમજાવે. પણ તેનો ભાવાર્થ કૈંક આવો છે: કોઈ પ્રક્રિયા કે કાર્ય એવા હોય જે કાળાંતરે પોતાના દમ ઉપર જ ચાલુ રહી શકે તો તે sustainable છે. આ વ્યાખ્યા મુજબ જલચક્ર અને ખાસ કરી ને નદીની કુદરતી વ્યવસ્થા હવે ‘સસ્ટેઇનેબલ’ રહી નથી. ઘણા લોકોને એ સમજાય છે પરંતુ ઘડિયાળના કાંટા ઉલટા ફેરવવાની હિંમત સમાજ કે સરકારમાં દેખાતી નથી.


ક્રમશઃ


ડૉ. પરેશ ર. વૈદ્યનો સંપર્ક prvaidya@gmail.com   વિજાણુ સરનામે થઈ શકે છે.