ഡയറി മീഥെയ്ൻ മലിനീകരണം തടയാൻ വെർമിഫിൽട്രേഷൻ എങ്ങനെ മണ്ണിരകളെ ഉപയോഗിക്കുന്നു

കന്നുകാലി വളർത്തൽ മേഖല അതിന്റെ പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നതിനായി കടുത്ത സമ്മർദ്ദത്തിലായിരിക്കെ, ലളിതമായ ഒരു ജൈവ പരിഹാരം ശ്രദ്ധേയമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. ചുവന്ന മണ്ണിരകളെയും സൂക്ഷ്മജീവികളെയും ഉപയോഗപ്പെടുത്തിക്കൊണ്ട്, കർഷകർ വിഷലിപ്തമായ ചാണകത്തെ ഉപയോഗപ്രദമായ ഒരു വിഭവമാക്കി മാറ്റുകയാണ്. ഇത് ഹരിതഗൃഹ വാതക പുറന്തള്ളലിനെതിരെ ശക്തമായ ഒരു ആയുധമായി മാറുന്നു.

വെർമിഫിൽട്രേഷന്റെ ശാസ്ത്രം

പരമ്പരാഗതമായ ചാണക സംസ്കരണം പലപ്പോഴും വലിയ ഓക്സിജൻ കുറഞ്ഞ കുഴികളിൽ (lagoons) ചാണകക്കൂട്ടം സംഭരിച്ചു വെക്കുന്നതിനെയാണ് ആശ്രയിക്കുന്നത്. ഇത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ, മീഥാനജനി (methanogens) എന്നറിയപ്പെടുന്ന സൂക്ഷ്മജീവികൾ വളരുന്നു. ഇവ ഹൈഡ്രജനും കാർബൺ ഡയോക്സൈഡും ഉപയോഗിച്ച് മീഥെയ്ൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു നൂറ്റാണ്ടിനുള്ളിൽ കാർബൺ ഡയോക്സൈഡിനേക്കാൾ 275 ഇരട്ടി വരെ ചൂട് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ശേഷിയുള്ള ഒരു ഹരിതഗൃഹ വാതകമാണ് മീഥെയ്ൻ. കൂടാതെ, ഈ ചാണകക്കൂട്ടം ശരിയായ രീതിയിൽ ഉപയോഗിക്കാത്തത് നൈട്രേറ്റ് ചോർച്ചയ്ക്ക് കാരണമാകുകയും, ഇത് ഭൂഗർഭജലം മലിനമാക്കുകയും തീരദേശ ജലാശയങ്ങളിൽ വിഷലിപ്തമായ ആൽഗകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് (algae blooms) കാരണമാവുകയും ചെയ്യുന്നു.

ചീലിയൻ കമ്പനിയായ BioFiltro വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത വെർമിഫിൽട്രേഷൻ എന്ന പ്രക്രിയ ഇതിനൊരു പരിഹാരമാണ്. മരപ്പൊട്ടുകളും (wood chips) തകർത്ത നദീതട കല്ലുകളും പോലുള്ള പ്രകൃതിദത്ത വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള "ബയോഫിൽറ്ററുകൾ" ആണ് ഈ രീതിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഈ കൂമ്പാരങ്ങൾക്കുള്ളിൽ, ലക്ഷക്കണക്കിന് ചുവന്ന മണ്ണിരകൾ ഗുണകരമായ സൂക്ഷ്മജീവികളോടൊപ്പം ചേർന്ന് ജൈവവസ്തുക്കളെ വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ജൈവപ്രവർത്തനം മീഥെയ്ൻ, നൈട്രസ് ഓക്സൈഡ് എന്നിവയുടെ ഉത്പാദനം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു. കൂടാതെ, E. coli, salmonella തുടങ്ങിയ രോഗാണുക്കൾ മണ്ണിലോ ജലസ്രോതസ്സിലോ എത്തുന്നതിന് മുമ്പ് അവയെ ഫിൽട്ടർ ചെയ്ത് നീക്കം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു.

കാലിഫോർണിയയിലെ ജൈവ പരിഹാരങ്ങളുടെ വ്യാപനം

അമേരിക്കയിലെ ഏറ്റവും വലിയ പാൽ ഉൽപ്പാദക സംസ്ഥാനമായ കാലിഫോർണിയ, ഇത്തരം ജൈവ ഇടപെടലുകളുടെ പ്രധാന പരീക്ഷണാടിസ്ഥാനമായി മാറിയിരിക്കുന്നു. സംസ്ഥാനത്തെ മീഥെയ്ൻ പുറന്തള്ളലിന്റെ ഏകദേശം 45% ഡയറി വ്യവസായത്തിൽ നിന്നാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്, ഇതിൽ പകുതിയിലധികവും ചാണകത്തിൽ നിന്നാണ് വരുന്നത്.

ഇതിനെ പ്രതിരോധിക്കാൻ, 2030-ഓടെ ഡയറികളിൽ നിന്നും ലാൻഡ്‌ഫില്ലുകളിൽ നിന്നും മീഥെയ്ൻ പുറന്തള്ളൽ 2013-ലെ നിലവാരത്തേക്കാൾ 40% കുറയ്ക്കണമെന്ന് ആവശ്യപ്പെട്ടുകൊണ്ട് കാലിഫോർണിയ 2016-ൽ ഒരു നിയമം പാസാക്കി. ഹൈ-ടെക് ഡയറി ഡൈജസ്റ്ററുകൾ (digesters) സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കാറുണ്ടെങ്കിലും, ഹിക്ക്മാനിലെ അൽബർട്ടോ ഡയറിയിലെ കർഷകർ ഉൾപ്പെടെയുള്ള പലരും വെർമിഫിൽട്രേഷൻ ആണ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്. ലളിതവും ചെലവ് കുറഞ്ഞതുമായ രീതി എന്നതിനാലാണ് ഈ മാറ്റം സംഭവിക്കുന്നത്. നിലവിൽ അമേരിക്കയിലെ എട്ട് ഡയറികളിൽ വെർമിഫിൽട്രേഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ട്, കൂടാതെ മറ്റ് 16 എണ്ണം നിർമ്മാണത്തിലോ അടുത്ത വർഷത്തേക്ക് നിശ്ചയിച്ചോ ആണ്. ഇവയിൽ ഭൂരിഭാഗവും കാലിഫോർണിയയുടെ കാർഷിക മേഖലയിലാണ് കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്.

വിപുലമായ പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം

ഈ വെല്ലുവിളിയുടെ വ്യാപ്തി വളരെ വലുതാണ്. ഡയറി, പന്നി വളർത്തൽ ഫാമുകളിലെ ചാണക സംസ്കരണം അമേരിക്കയിലെ ആകെ ഹരിതഗൃഹ വാതക പുറന്തള്ളലിന്റെ 1.6% ആണെന്ന് വേൾഡ് റിസോഴ്‌സ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് കണക്കാക്കുന്നു. ആഗോളതലത്തിൽ, കന്നുകാലി വളർത്തൽ വ്യവസായത്തിന്റെ ആകെ കാലാവസ്ഥാ ആഘാതത്തിന്റെ ഏകദേശം 10% ഇതിൽ നിന്നാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്.

ജൈവ ഫിൽട്രേഷനിലേക്കുള്ള മാറ്റം പ്രതീക്ഷാജനകമാണെങ്കിലും, വിവിധ ഫാം സാഹചര്യങ്ങളിൽ കൂടുതൽ കർശനമായ പരിശോധനകൾ നടത്തിയാൽ മാത്രമേ ദീർഘകാല വിജയം ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയൂ എന്ന് ഗവേഷകർ ഊന്നിപ്പറയുന്നു. ഇവ ഫലപ്രദമായി വ്യാപിപ്പിക്കാൻ കഴിഞ്ഞാൽ, സംസ്ഥാന നിയമങ്ങൾ പാലിക്കാൻ ഡയറി മേഖലയെ സഹായിക്കുന്നതിൽ ഈ "പ്രകൃതിദത്ത" സാങ്കേതികവിദ്യകൾ നിർണ്ണായക പങ്ക് വഹിക്കും. 2030-ഓടെ വാർഷിക മീഥെയ്ൻ പുറന്തള്ളൽ 5 ദശലക്ഷം മെട്രിക് ടൺ കാർബൺ ഡയോക്സൈഡിന് തുല്യമായ അളവിൽ കുറയ്ക്കാൻ ഈ മേഖലയ്ക്ക് സാധിക്കുമെന്ന് കാലിഫോർണിയ കണക്കാക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, നിയമപരമായ ലക്ഷ്യങ്ങളിൽ എത്താൻ ഇനിയും വലിയ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.

പ്രധാന കാര്യങ്ങൾ

  • ജൈവ ഫിൽട്രേഷൻ: വെർമിഫിൽട്രേഷൻ ചുവന്ന മണ്ണിരകളെയും മരപ്പൊട്ടുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ബയോഫിൽറ്ററുകളെയും ഉപയോഗിച്ച് ചാണകം വിഘടിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് മീഥെയ്ൻ, നൈട്രസ് ഓക്സൈഡ്, നൈട്രേറ്റ് മലിനീകരണം എന്നിവ ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു.
  • നിയമപരമായ പ്രേരണകൾ: 2030-ഓടെ മീഥെയ്ൻ പുറന്തള്ളൽ 40% കുറയ്ക്കണമെന്ന കാലിഫോർണിയയുടെ നിർദ്ദേശം ഹൈ-ടെക് ഡൈജസ്റ്ററുകളുടെയും കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള ജൈവ പരിഹാരങ്ങളുടെയും ഉപയോഗം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
  • പാരിസ്ഥിതിക ആവശ്യകത: ചാണക സംസ്കരണം ആഗോള കന്നുകാലി വളർത്തൽ മേഖലയുടെ കാലാവസ്ഥാ ആഘാതത്തിന്റെ 10% കാരണമാകുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, ഭൂഗർഭജല മലിനീകരണവും അന്തരീക്ഷ ചൂടും തടയുന്നതിന് ഈ രീതികൾ വ്യാപിപ്പിക്കുന്നത് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.