Sedimentary Fate, Sources, and Ecotoxicological Risk of Persistent Pesticides in the Kol Ramsar Wetland, Southwest India

दक्षिण-पश्चिम भारत के कोल वेटलैंड (Kol wetland) के शांत, जल-मग्न खेतों में, एक जटिल इतिहास स्याही से नहीं, बल्कि कीचड़ में लिखा गया है। यह परिदृश्य, जिसे वैश्विक स्तर पर पक्षियों और मछलियों के लिए एक महत्वपूर्ण शरणस्थल के रूप में मान्यता प्राप्त है, एक कामकाजी कृषि क्षेत्र भी है जहाँ सदियों से चावल उगाया जा रहा है। इस स्थान की कहानी मानसून की लय से आकार लेती है, जो साल के आधे समय खेतों को जलमग्न कर देता है और बुवाई के लिए मिट्टी को प्रकट करने के लिए पीछे हट जाता है। हालाँकि, मिट्टी केवल पोषक तत्वों को ही नहीं रखती; यह उन रसायनों के लिए एक दीर्घकालिक स्मृति बैंक (memory bank) के रूप में भी कार्य करती है जिनका उपयोग किसानों ने अपनी फसलों की सुरक्षा के लिए किया है। जब कीटनाशकों का प्रयोग किया जाता है, तो वे हमेशा पूरी तरह से बहकर नहीं जाते। इसके बजाय, उनमें से कई मिट्टी के सूक्ष्म कणों से चिपक जाते हैं और तलछट (sediment), यानी पानी के नीचे की मिट्टी की परत में धंस जाते हैं। समय के साथ, ये रसायन जमा हो सकते हैं, और छिड़काव किए जाने के लंबे समय बाद भी पृथ्वी की गहरी परतों में छिपे रह सकते हैं। इन वातावरणों का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिक इस बात में रुचि रखते हैं कि ये छिपे हुए रसायन कैसे चलते हैं, वे कितने समय तक टिकते हैं, और पानी तथा कीचड़ में रहने वाले जीवों पर उनका क्या प्रभाव पड़ सकता है। इस प्रक्रिया को समझना अत्यंत महत्वपूर्ण है क्योंकि ये आर्द्रभूमियाँ (wetlands) केवल खेत नहीं हैं; ये नाजुक पारिस्थितिकी तंत्र हैं जहाँ मिट्टी का स्वास्थ्य सीधे तौर पर मछली, पक्षियों और उन लोगों के अस्तित्व को प्रभावित करता है जो उन पर निर्भर हैं।

कोचीन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के शोधकर्ताओं की एक टीम ने मिट्टी को देखकर इस रासायनिक इतिहास को पढ़ने का निर्णय लिया। उन्होंने कोल वेटलैंड पर ध्यान केंद्रित किया, जो एक रामसर साइट (Ramsar site) है, यानी अंतरराष्ट्रीय महत्व की एक आर्द्रभूमि। वैज्ञानिकों ने मिट्टी की सतह से नमूने एकत्र किए और गहराई तक जाने के लिए 'कोर सैंपल्स' (core samples) भी निकाले, जो पृथ्वी के लंबे बेलनाकार नमूनों की तरह होते हैं जो विभिन्न समय की परतों को दर्शाते हैं। उन्होंने ये नमूने वर्ष के दो अलग-अलग समयों के दौरान लिए: गीले मौसम के दौरान, जब खेत जलमग्न होते हैं, और सूखे के मौसम के दौरान, जब भूमि को बुवाई के लिए तैयार किया जा रहा होता है। उनका लक्ष्य यह पता लगाना था कि कौन से कीटनाशक मौजूद हैं, वे मिट्टी में कहाँ स्थित हैं, और क्या वे हालिया खेती के ताज़ा जमाव हैं या दशकों पुराने अवशेष हैं। उन्होंने विशेष रूप से रसायनों के दो मुख्य समूहों की तलाश की: ऑर्गेनोक्लोरीन (organochlorines), जो पुराने, बहुत स्थिर रसायन हैं जिनका कभी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था लेकिन अब कई स्थानों पर प्रतिबंधित हैं, और ऑर्गेनोफॉस्फेट (organophosphates), जो आज उपयोग किए जाने वाले अधिक आधुनिक कीटनाशक हैं।

शोधकर्ताओं ने पाया कि मिट्टी वास्तव में इन रसायनों का एक भंडार (repository) थी। तलछट की ऊपरी परतों में, उन्होंने HCH और DDT के विभिन्न रूपों सहित ऑर्गेनोक्लोरीन कीटनाशकों के मिश्रण का पता लगाया, साथ ही हर्बिसाइड ब्यूटैकर (butachlor) भी पाया। उन्हें प्रोफेनोफोस (profenofos), एथियन (ethion) और क्लोरपायरीफोस (chlorpyrifos) जैसे ऑर्गेनोफॉस्फेट कीटनाशक भी मिले। सबसे उल्लेखनीय निष्कर्षों में से एक यह था कि इन रसायनों की मात्रा मौसम के साथ कैसे बदलती है। DDT और उसके अपघटन उत्पादों की कुल सांद्रता सूखे के मौसम के दौरान काफी अधिक थी, जो 31.74 माइक्रोग्राम प्रति किलोग्राम तलछट तक पहुँच गई, जबकि गीले मौसम के दौरान यह 18.62 माइक्रोग्राम प्रति किलोग्राम थी। यह सुझाव देता है कि शुष्क स्थितियाँ इन रसायनों को केंद्रित कर सकती हैं या खेती की गतिविधियाँ इस समय अधिक रसायनों को इसमें शामिल करती हैं। इसके अलावा, पाए गए DDT के विशिष्ट प्रकारों ने आयु और परिवर्तन की कहानी बताई। शोधकर्ताओं ने पाया कि मूल DDT की तुलना में इसके अपघटन उत्पाद, जिन्हें DDE और DDD के रूप में जाना जाता है, बहुत अधिक सामान्य थे। यह पैटर्न इंगित करता है कि मिट्टी में मौजूद DDT हाल के किसी रिसाव से नहीं, बल्कि ऐतिहासिक उपयोग के अवशेषों से है जो कई वर्षों से धीरे-धीरे टूट रहे हैं।

अध्ययन से यह भी पता चला कि ये रसायन केवल सतह पर नहीं बैठे हैं; वे गति कर रहे हैं। तलछट के गहरे स्तरों (cores) की जांच करके, टीम ने पाया कि बीटा-HCH, ब्यूटैकर और क्लोरपायरीफोस जैसे रसायन कई सेंटीमीटर नीचे दबे हुए हैं। यह ऊर्ध्वाधर गति (vertical movement) यह सुझाव देती है कि मौसमी बाढ़ और खेती के दौरान मिट्टी का भौतिक मिश्रण इन प्रदूषकों को पृथ्वी में गहराई तक धकेल रहा है। कुछ गहरी परतों में, उन्हें बीटा-HCH मिला, जो एक ऐसा रासायनिक रूप है जो टूटने के प्रति विशेष रूप से प्रतिरोधी है। यह खोज पुष्टि करती है कि कीटनाशक सतह के पानी से तलछट की गहरी, पुरानी परतों में जा सकते हैं, जिससे अतीत के प्रदूषण के प्रमाण प्रभावी रूप से दब जाते हैं। मिट्टी में पाए गए विभिन्न HCH रूपों के अनुपात ने वर्तमान प्रथाओं के बारे में एक सुराग भी दिया। शोधकर्ताओं ने एक ऐसा अनुपात देखा जो केवल पुराने, बचे हुए अवशेषों के बजाय लिंडेन (lindane), जो एक विशिष्ट प्रकार का कीटनाशक है, के ताज़ा और स्थानीय इनपुट का संकेत देता है। यह इस संभावना की ओर इशारा करता है कि प्रतिबंधों के बावजूद, कुछ संबंधित रसायनों का अभी भी स्थानीय स्तर पर उपयोग या प्रवेश किया जा रहा है।

इन निष्कर्षों के निहितार्थ केवल यह जानने तक सीमित नहीं हैं कि मिट्टी में क्या है। शोधकर्ताओं ने आकलन किया कि ये रसायन आर्द्रभूमि में जीवित जीवन के लिए क्या जोखिम पैदा करते हैं। उन्होंने कोल वेटलैंड में पाए गए कीटनाशकों के स्तर की तुलना जलीय जीवन की रक्षा के लिए उपयोग किए जाने वाले स्थापित सुरक्षा दिशानिर्देशों से की। उन्होंने पाया कि कई स्थानों पर, DDE (DDT का एक अपघटन उत्पाद) का स्तर अंतरिम सुरक्षा सीमाओं से अधिक था। इसका अर्थ यह है कि इन क्षेत्रों में तलछट उन जीवों के लिए हानिकारक हो सकती है जो तलहटी में रहते हैं, जैसे कि कृमि (worms) और छोटे क्रस्टेशियंस, जो खाद्य श्रृंखला का आधार बनाते हैं। यदि ये जीव प्रभावित होते हैं, तो इसका जोखिम उन मछलियों और पक्षियों तक फैल सकता जो उन्हें खाते हैं। अध्ययन ने प्रदूषण के स्रोतों का पता लगाने के लिए सांख्यिकीय उपकरणों का भी उपयोग किया। विश्लेषण ने स्रोतों के मिश्रण का संकेत दिया: कुछ रसायन ऐतिहासिक जमाव से आए थे जो लंबे समय से मिट्टी में पड़े हुए थे, जबकि अन्य हालिया कृषि गतिविधियों और मानसून के दौरान पानी के मौसमी परिवहन से जुड़े थे।

अंततः, यह शोध एक ऐसे आर्द्रभूमि की तस्वीर पेश करता है जो दोहरे दबाव में है: पिछले रासायनिक उपयोग की विरासत और वर्तमान खेती का निरंतर प्रभाव। कोल वेटलैंड, जो अपनी समृद्ध जैव विविधता और सांस्कृतिक महत्व के लिए जाना जाता है, इन स्थायी प्रदूषकों से तनाव के संकेत दिखा रहा है। तलछट की सतह और गहरी दोनों परतों में इन रसायनों की उपस्थिति यह बताती है कि वे आसानी से बहकर नहीं जाते और लंबे समय तक खतरा बने रह सकते हैं। अध्ययन इस निष्कर्ष पर पहुँचता है कि इस महत्वपूर्ण रामसर साइट की पारिस्थितिक अखंडता की रक्षा के लिए, कीटनाशकों के उपयोग की बेहतर निगरानी और कृषि प्रथाओं के अधिक सावधानीपूर्ण प्रबंधन की आवश्यकता है। मिट्टी उस रिकॉर्ड को धारण करती है जो इस भूमि के साथ किया गया है, और उस रिकॉर्ड को पढ़ना उन प्रजातियों के लिए एक स्वस्थ घर सुनिश्चित करने की दिशा में पहला कदम है जो इस पर निर्भर हैं।