विज्ञानरंजन – स्थैर्य जल

>> विनायक

पाणी प्रवाही असते हा नित्याचा अनुभव. त्याला बंधने नसतील तर ते वाट फुटेल त्या उताऱ्याच्या दिशेने प्रवास करते. उंचच उंच पर्वतमाथ्यावर पडणारं पाणीसुद्धा शेवटी उताऱ्याच्या आधारे वाहत वाहत अखेरीस या ना त्या प्रकारे समुद्राला मिळतं. ‘आकाशात पतितं तोयं, यथा गच्छति सागरम्’ हा निसर्गनियमच. असं हे जल ‘स्थिर’ ठेवायचं तर त्याला अगदी छोटय़ाशा भांडय़ापासून ते प्रचंड धरणांपर्यंतची ‘बंधने’ घालावी लागतात. पाण्याचा साठा अशाच प्रकारे करावा लागतो. विहिरी, तलाव किंवा नैसर्गिक सरोवरचं पाणी ठरावीक जागेत स्थिर राहतं. मात्र ते बाहेर काढून वापरले तर जिथे ते पडेल तिथे ते प्रवाहीच होणार किंवा मातीत जिरणार अथवा उष्णतेने वाफ होणार. हायड्रोजनचे दोन आणि ऑक्सिजनचा एक या मूलकणांच्या संयोगातून पाणी तयार होतं ते पृथ्वीवर अमाप आहे.

अर्थात, या पाण्यापैकी 73 ते 75 टक्के पाणी खाऱ्या स्वरूपात असून ते सागरांमध्ये साठलंय हेसुद्धा आपण जाणतो. प्रचंड खोलवर साठलेला हा जलसाठा किनाऱ्यापाशी थबकतो. तिथे भरती-ओहोटीचा खेळ सुरू होतो. त्याची गुरुत्वाकर्षणाची प्रक्रिया असतेच. त्यामुळे समुद्राचं पाणी नदीसारखं प्रवाही नसलं तरी स्थिर नसून  सतत उसळत असतं आणि लाटांच्या किंवा प्रसंगी सुनामी रौद्ररूप धारण करणारा आविष्कार दाखवतं.

मात्र हेच पाणी सागरसफरीवर निघणाऱ्या विशाल आकारांच्या जहाजांना मात्र जलपृष्ठावर ‘स्थिर’ ठेवण्यासाठी मदत करतं. मोठय़ा बोटींच्या तळाशी असलेल्या प्रचंड टाकीत हे ‘स्थैर्य जल’ किंवा ‘बॅलॅस्ट वॉटर’ साठवावं लागतं. याचं ज्ञान माणूस दर्यावर्दी झाला तेव्हापासून त्याला आहे. मात्र गरजेनुसार स्थैर्य जल भरणं किंवा त्याचा विसर्ग करणं हा आताचा सर्वमान्य उपायच पूर्वी वापरला जात होता असं नाही. हे स्थैर्य जल म्हणजे बोटीचा भक्कम ‘पाया’ म्हणायला हवा. कारण तळाकडची बाजू हलकी असताना वर खूप माल भरून वाहतूक केली तर ते जहाज वाऱ्यावादळात कलण्याची शक्यता असते. त्यासाठी जहाज जेवढं मोठं, तेवढी त्याची स्थैर्य जलाची गरज अधिक.

माणूस हे कुठून शिकला? तर निरीक्षणातून. खोल सागरात विहार करणारे ‘ब्लोफिश’सुद्धा स्थिर तरंगण्यासाठी अशा पाण्याचा वापर करत असतात. पाणबुडय़ांनाही समुद्राच्या पाण्याच्या उसळण्यापासून (बॉयन्सी) स्वतःला स्थिर ठेवण्यासाठी काही वजनाची आवश्यकता भासतेच. त्यासाठीच जहाजात बॅलॅस्ट वॉटरची पद्धत सुरू झाली. ‘बॅलस्ट’ म्हणजेच स्थिरता किंवा स्थैर्य. जहाजाला जलपृष्ठावर स्थिर ठेवणारं पाणी ते बॅलॅस्ट वॉटर.

पंधराव्या शतकापर्यंत बोटींचा हा पोकळ तळ नकोशा द्रवाने किंवा अगदी दगडधोडय़ांनीसुद्धा भरला जायचा. जिथे भराव टाकण्याची गरज असेल तिथे जहाजे स्थिर ठेवणारे दगड, खाणमाती वगैरे गोष्टी नेऊन, बोटींच्या तळाची ती पोकळी सांडपाण्यासारख्या प्रदूषित गोष्टींनीही भरली जायची. मात्र गरजेनुसार या स्थैर्य जलाचं प्रमाण कमी करण्याची वेळ येईल तेव्हा या प्रदूषित पाण्याचा दुष्परिणाम ते जिथल्या समुद्रात ओतलं जायचं तिथल्या वातावरणावर आणि जल जैविकतेवर होतो हे लक्षात आल्यावर त्यासंबंधी वैज्ञानिक विचार सुरू झाला. दुसऱ्या महायुद्धाच्या (1939 ते 45) काळापर्यंत युरोपातील मोठय़ा बोटी स्थैर्य द्रव्य म्हणून भराव टाकण्याची दगड-माती न्यूयॉर्कच्या किनाऱ्यावर टाकत असत.

त्यानंतर मात्र कार्गो किंवा जहाजातील मालाच्या वजनानुसार तळाशी पाणीच भरावं आणि ते स्वच्छ असावं. त्यावर प्रक्रिया करून ते निर्जंतुक करावं याकडे लक्ष देण्यात आले. कारण मालवाहतुकीची बोट स्थिर ठेवण्यासाठी एका देशाच्या किनाऱ्यावर बोटीच्या तळाशी भरलेल्या पाण्यात अनेकदा जलवनस्पती, शेवाळ आणि त्यातून सूक्ष्म जीवही भरले जायचे. त्यात आरोग्याला घातक असे व्हायरस किंवा बॅक्टेरिया (विषाणू) असायचे. कॉलऱ्याचा प्रादुर्भाव पूर्वी जगभर होण्यात या स्थैर्य जलाच्याही विसर्गाचा वाटा होता.

2004 पासून ‘बॅलॅस्ट वॉटर मॅनजेमेन्ट प्लॅन’ आला आणि सर्वच राष्ट्रांनी त्याचे नियम पाळावेत असं ठरलं. यामध्ये जगात कुठल्याही किनाऱ्यावर कोणत्याही देशाच्या जहाजात भरलं जाणारं स्थैर्य जल गाळलेलं आणि अल्ट्राव्हायलेट प्रक्रिया केलेलं असावं अशी अपेक्षा व्यक्त करण्यात आली. त्यामुळे घातक रोगांच्या प्रसाराला अटकाव होणार होता. याशिवाय बॅलॅस्ट वॉटरमध्ये गाळ आणि सागरी वेली-वनस्पती कमीत कमी असाव्यात, पाण्यात कुजलेल्या वस्तू, दूषित अन्न वगैरे नसावं असे दहा नियम कार्यान्वित झाले. जहाजांच्या स्थिर प्रवासासाठी स्थैर्य जल तळाशी असलेली ‘हल’ किंवा जहाजाच्या सांगाडय़ातील तळातील पोकळी पाण्याने भरावीच लागणार. मात्र दुसऱ्या देशाच्या किनाऱ्यावर मालाची चढ-उतार करताना मोठी बोट किनाऱ्यापासून 22 सागरी (नॉटिकल) किलोमीटरवर उभी करावी असा नियम आहे. एक ‘नॉटिकल’ मैल म्हणजे 1 पूर्णांक 852 किंवा सुमारे पावणेदोन किलोमीटर. एखाद्या बोटीतून स्थैर्य जल सोडताना त्याचा किमान 95 टक्के विसर्ग करावा असंही आता ठरलं आहे. सागरपृष्ठावर लाटा कापत चालणाऱ्या महाजहाजांना जलपृष्ठावर स्थिर ठेवणारं असं हे स्थैर्य जल!