Petroleum-driven groundwater contamination in Azzan city, Yemen: Integrated assessment using hydrochemistry, trace metals, PAHs, and PCBs
यह अध्ययन प्रकट करता है कि अज़ान शहर, यमन में भूजल पेट्रोलियम गतिविधियों और भूजनिक प्रक्रियाओं द्वारा संचालित गंभीर बहु-घटक संदूषण से ग्रस्त है, जो उच्च विषाक्त धातुओं, प्रमुख पेट्रोजेनिक PAHs और PCBs द्वारा प्रमाणित है जो स्थानीय आबादी के लिए महत्वपूर्ण गैर-कार्सिनोजेनिक और कार्सिनोजेनिक स्वास्थ्य जोखिम पैदा करते हैं।
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दुनिया के कई हिस्सों में, हमारे पैरों के नीचे की जमीन एक विशाल, छिपे हुए जलाशय के रूप में कार्य करती है, जो उस पानी को संचित करती है जो चट्टानों और रेत की परतों से धीरे-धीरे छनकर नीचे आया है। यह भूजल अक्सर उन समुदायों के लिए पीने के पानी का एकमात्र स्रोत होता है जो शुष्क, बंजर क्षेत्रों में रहते हैं जहाँ वर्षा दुर्लभ है और नदियाँ सूख जाती हैं। हालाँकि, यह भूमिगत संसाधन मानवीय उद्योगों की गतिविधियों से अछूता नहीं है। जब तेल निकाला, पहुँचाया या संसाधित किया जाता है, तो यह मिट्टी में रिस सकता है और इन जलभृतों (aquifers) में नीचे जा सकता है, अपने साथ हानिकारक पदार्थों का एक जटिल मिश्रण भी ले जाता है। इन प्रदूषकों में भारी धातुएँ शामिल हैं, जो विषैले तत्व हैं जो नष्ट नहीं होते हैं, और कार्बनिक रसायन हैं जो दशकों तक पर्यावरण में बने रह सकते हैं। ये प्रदूषक कैसे चलते हैं, वे पहले से मौजूद प्राकृतिक खनिजों के साथ कैसे मिश्रित होते हैं, और मानव स्वास्थ्य के लिए उनके क्या मायने हैं, इसे समझना सार्वजनिक सुरक्षा की रक्षा करने वाले वैज्ञानिकों के लिए एक महत्वपूर्ण कार्य है।
येमेन के शबवा गवर्नरेट में स्थित अज़ान शहर में, शोधकर्ताओं ने हाल ही में ठीक ऐसे ही एक परिदृश्य की विस्तृत जांच की। यह क्षेत्र शुष्क है और कच्चे तेल के पाइपलाइनों के एक प्रमुख गलियारे के पास स्थित है, जिससे स्थानीय भूजल पेट्रोलियम उद्योग से होने वाले प्रदूषण का संभावित लक्ष्य बन जाता है। यमन और ट्यूनीशिया के विश्वविद्यालयों के वैज्ञानिकों की एक टीम ने इस पाइपलाइन मार्ग पर स्थित सात कुओं की पानी की गुणवत्ता का मानचित्रण करने के लिए एक अभियान चलाया। उनका लक्ष्य केवल यह मापना नहीं था कि पानी कितना नमकीन या गंदा है, बल्कि एक व्यापक जाँच करना था जिसने जल रसायन, विषैली धातुओं और विशिष्ट कार्बनिक प्रदूषकों, जिन्हें पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन और पॉलीक्लोरीनेटेड बाइफिनाइल कहा जाता है, के अध्ययन को जोड़ा। इन सभी कारकों को एक साथ देखकर, उनका उद्देश्य प्रदूषण को प्राकृतिक भूगर्भीय प्रक्रियाओं के कारण होने वाले प्रदूषण और मानवीय गतिविधियों के कारण होने वाले प्रदूषण के बीच अंतर करना था, और अंततः यह निर्धारित करना था कि यह पानी उन लोगों के लिए क्या जोखिम पैदा करता है जो इस पर निर्भर हैं।
शोधकर्ताओं ने दिसंबर 2024 में सात कुओं से पानी के नमूने एकत्र करके काम शुरू किया। उन्होंने पानी के भौतिक गुणों का विश्लेषण किया, जैसे कि उसका तापमान और यह बिजली का संचालन कितनी अच्छी तरह करता है, जो घुले हुए लवणों और खनिजों की मात्रा के माप के रूप में कार्य करता है। उन्होंने पाया कि पानी एक कुएं से दूसरे कुएं में काफी भिन्न था। कुछ नमूने अपेक्षाकृत ताजे थे, जबकि अन्य अत्यधिक खनिज युक्त थे, जिनमें घुले हुए ठोस पदार्थ 406 से 3078 मिलीग्राम प्रति लीटर के बीच थे। पानी की रासायनिक संरचना कैल्शियम, मैग्नीशियम और सल्फेट द्वारा प्रधान थी, जो एक ऐसा पैटर्न है जो बताता है कि पानी स्वाभाविक रूप से उन चट्टानों के साथ परस्पर क्रिया कर रहा है जिनसे वह बहता है, जैसे जिप्सम और चूना पत्थर जैसे खनिजों को घोल रहा है। यह प्राकृतिक प्रक्रिया लवणता के एक आधारभूत स्तर का निर्माण करती है, लेकिन शोधकर्ताओं ने देखा कि कुछ कुओं में, इन खनिजों का स्तर असामान्य रूप रूप से उच्च था, जो अतिरिक्त प्रभावों का संकेत देता है।
प्राकृतिक खनिजों के अलावा, टीम ने विषैले सूक्ष्म धातुओं (trace metals) की तलाश की जो अक्सर पेट्रोलियम गतिविधियों के साथ आते हैं। उन्होंने पाया कि कई कुओं के पानी में सीसा (lead), आर्सेनिक और कैडमियम के खतरनाक स्तर मौजूद थे। कुछ स्थानों पर, सीसे की सांद्रता पेयजल के लिए निर्धारित सुरक्षा सीमाओं से बहुत अधिक थी, और आर्सेनिक का स्तर भी समान रूप से चिंताजनक था। महदी और अताश नामक कुएँ सबसे अधिक प्रभावित निकले, जिनमें इन विषैली धातुओं की उच्चतम सांद्रता देखी गई। वैज्ञानिकों ने समस्या की गंभीरता को मापने के लिए विभिन्न प्रदूषण सूचकांकों की गणना की, और परिणाम स्पष्ट थे: इन क्षेत्रों के पानी को भारी धातुओं के संचयी बोझ के कारण पीने के लिए अनुपयुक्त माना गया। यह संदूषण समान नहीं था; यह विशिष्ट हॉटस्पॉट्स में केंद्रित था, जो सुझाव देता है कि प्रदूषण केवल स्थानीय भूविज्ञान का परिणाम नहीं था बल्कि पास के तेल बुनियादी ढांचे से होने वाले स्थानीय रिसाव या फैलाव से प्रेरित था।
जांच कार्बनिक प्रदूषकों, विशेष रूप से पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (PAHs) और पॉलीक्लोरीनेटेड बाइफिनाइल (PCBs) की ओर भी मुड़ी। ये जटिल रासायनिक यौगिक हैं जो अक्सर कच्चे तेल और औद्योगिक कचरे में पाए जाते हैं। शोधकर्ताओं ने उनके द्वारा परीक्षण किए गए प्रत्येक नमूने में दोनों प्रकार के रसायनों का पता लगाया। पानी में पाए गए PAHs मुख्य रूप से कम-आण्विक भार वाले यौगिक थे, जिसमें नेफ्थलीन (naphthalene) कुल योग का लगभग 90 प्रतिशत हिस्सा था। यह विशिष्ट रासायनिक पहचान एक मजबूत संकेतक है कि प्रदूषण का स्रोत स्वयं पेट्रोलियम है, न कि लकड़ी या कोयला जलाना। इसी तरह, पता लगाए गए PCBs टेट्राक्लोरीनेटेड यौगिकों के प्रभुत्व वाले थे, जो लंबे समय तक पर्यावरण में बने रहने के लिए जाने जाते हैं। सभी कुओं में इन रसायनों की उपस्थिति ने पुष्टि की कि भूजल प्रणाली निरंतर कार्बनिक प्रदूषकों से दूषित है जो आसानी से क्षय नहीं होते हैं।
यह समझने के लिए कि ये विभिन्न प्रदूषक एक-दूसरे से कैसे संबंधित हैं, वैज्ञानिकों ने डेटा में पैटर्न खोजने के लिए सांख्यिकीय उपकरणों का उपयोग किया। उन्होंने पानी की लवणता और PAHs की मात्रा के बीच एक बहुत मजबूत संबंध पाया; जैसे-जैसे नमक की मात्रा बढ़ी, इन कार्बनिक प्रदूषकों की सांद्रता भी बढ़ गई। यह सुझाव देता है कि वही प्रक्रियाएं जो जलभृत (aquifer) के माध्यम से लवणों को स्थानांतरित करती हैं, वे तेल से संबंधित रसायनों को भी स्थानांतरित कर रही हैं। विश्लेषण ने कुओं को संदूषण स्तरों के आधार पर अलग-अलग समूहों में विभाजित किया। महदी और अताश के कुओं ने उच्चतम प्रदूषण वाला समूह बनाया, जबकि अल-मश्रो जैसे अन्य कुओं में निम्न स्तर देखा गया। इस वर्गीकरण ने पुष्टि की कि संदूषण पूरे क्षेत्र में एक व्यापक मुद्दा नहीं है, बल्कि यह विशिष्ट क्षेत्रों में केंद्रित है जहाँ पाइपलाइन गलियारे का प्रभाव सबसे गंभीर है।
शायद इस अध्ययन का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा यह आकलन था कि इस संदूषण का मानव स्वास्थ्य के लिए क्या अर्थ है। शोधकर्ताओं ने उन जोखिमों की गणना की जो उन लोगों के लिए हो सकते हैं जो लंबे समय तक इस पानी को पीते हैं। उन्होंने पाया कि गैर-कैंसर संबंधी स्वास्थ्य समस्याओं, जैसे कि अंगों के नुकसान का जोखिम अत्यंत उच्च था, जिसका 'हैज़र्ड इंडेक्स' सुरक्षित सीमा से सोलह गुना से भी अधिक था। यह खतरा मुख्य रूप से आर्सेनिक और सीसे के संपर्क में आने से संचालित है। इसके अलावा, इस पानी को पीने से कैंसर विकसित होने का जोखिम भी स्वीकार्य स्तर से काफी अधिक पाया गया। दोनों विषैली धातुओं और कार्सिनोजेनिक (कैंसरकारी) कार्बनिक यौगिकों की उपस्थिति एक दोहरी चुनौती पैदा करती है, जिसका अर्थ है कि यह पानी समुदाय के स्वास्थ्य के लिए एक गंभीर, दीर्घकालिक खतरा है।
अध्ययन निष्कर्ष निकालता है कि अज़ान शहर का भूजल एक ऐसी जटिल स्थिति में फंसा हुआ है जहाँ प्राकृतिक भूगर्भीय प्रक्रियाओं ने खनिज युक्त पानी का एक आधारभूत स्तर बनाया है, जिसे अब मानवीय गतिविधियों द्वारा गंभीर रूप से समझौता किया गया है। साक्ष्य स्पष्ट रूप से संकेत देते हैं कि पेट्रोलियम से संबंधित गतिविधियाँ सबसे अधिक प्रभावित कुओं में दिखने वाले विषैली धातु और कार्बनिक प्रदूषक स्पाइक्स का चालक हैं। शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि यह एक ऐसी समस्या नहीं है जिसे अनदेखा किया जा सके या साधारण तनुकरण (dilution) द्वारा हल किया जा सके, क्योंकि शुष्क जलवायु इन प्रदूषकों को धोने की पर्यावरण की प्राकृतिक क्षमता को सीमित करती है। वे पानी की निरंतर निगरानी, तेल बुनियादी ढांचे पर सख्त नियंत्रण और सबसे संवेदनशील कुओं की सुरक्षा के लिए लक्षित प्रयासों का आह्वान करते हैं। तत्काल और निरंतर हस्तक्षेप के बिना, इस क्षेत्र के जल संसाधन क्रमिक गिरावट के भविष्य का सामना करेंगे, जिससे स्थानीय आबादी के पास उनकी सबसे बुनियादी आवश्यकता के लिए सुरक्षित विकल्प कम हो जाएंगे।
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