खत-निर्मितीमध्ये नॅनोटेक्नोलॉजी वापरल्यानं मिळाला पिकात सुधार आणि वातावरणाला आधार !!
जगभरातले करोडो लोक भरपूर भात खातात. मात्र इतका भात पिकायला आणि तो तसाच सतत पिकत राहावा म्हणून भाताच्या रोपांना खूप मोठ्या प्रमाणात खतं लागतात. पण यात अडचण अशी असते की यासाठी वापरण्यात येणारी खतं भाताच्या रोपाने वापरण्याच्या आधीच वातावरणात नष्ट होतात.
भातासाठी भरपूर नायट्रोजन असलेलं संपन्न खत युरिया वापरण्यात येतं. युरिया हे संप्लवनशील म्हणजे कापरासारखं सहज उडून जाणारं आणि पाण्यात विरघळणारं द्रव्य आहे. त्यामुळं होतं काय, की एकदा का युरिया शेतात टाकला, की तो पिकाला दिलेल्या पाण्याबरोबर ते वाहून जातो आणि हवेमध्ये तो उडूनही जाऊ शकतो. आणि मग शेतात जितका युरिया टाकला असेल, त्याच्या एकूण प्रमाणाच्या ७०% युरिया अशा प्रकारे वातावरणात निसटून जातो. मग काय, पिकांना फक्त ३०% च युरिया मिळतो. मग हा पाण्यात आणि हवेत पसरलेल्या युरियाचा तिथल्या जीवघटकांवर विषारी परिणाम होतो. इतकंच नाही, तर वातावरणात प्रदूषणाचा धोकाही निर्माण होतो. अशा परिस्थितीमध्ये होमागामा, श्रीलंका इथल्या श्रीलंका इन्स्टीट्यूट ऑफ नॅनोटेक्नोलॉजीचे मुख्य पदार्थशास्त्रज्ञ निलवाला कोट्टेगोडा यांनी युरियाच्या सुयोग्य वापराचं नवीन तंत्रज्ञान विकसित करण्याचा प्रयत्न केला आहे.
डॉ. कोट्टेगोडा आणि त्यांच्या सहकार्‍यांनी युरियाचा एक नवीन फॉर्म्युला विकसित केलाय. यामध्ये त्यांनी वैद्यकातल्या ठराविक अंतरानं होणार्‍या औषधांच्या निष्कासनाचं (टाईम रिलीज) तत्त्व वापरलं. त्यासाठी त्यांनी युरियाच्या रेणूला दोन्ही बाजूंनी हायड्रॉक्सीएपेटाईटचा रेणू जोडला. हा रेणू मानवी शरीरातील हाडं आणि दातांमधील महत्त्वाचा घटक आहे. यामुळं युरियाचं विघटन होण्याची प्रक्रिया लांबली आणि त्याच वेळी ती ठराविक काळाच्या अंतरानं विघटन होण्याची व्यवस्थाही झाली. यामुळे हळूहळू विघटीत होणार्‍या हायड्रॉक्सीएपेटाईटपासून पिकांना आवश्यक असं फॉस्फोरस आणि कॅल्शियमही मिळणं शक्य झालं. या सार्‍याचा परिणाम पिकांच्या वाढीवर झालेला बघण्यास मिळाला.
सध्या वापरण्यात येणारा युरिया वाहत्या पाण्यात सोडल्यावर सुमारे ५ मिनिटांच्या कालावधीत त्याचे विघटन होऊन त्यातला ९९% इतका नायट्रोजन वायू बाहेर पडतो. नव्या तंत्राने निर्माण केलेला युरिया मात्र असा संपूर्णपणे विघटीत होण्यास आठवड्याभराचा काळ लागला. शास्त्रज्ञांनी पिकांवर केलेल्या प्रयोगांनुसार त्यांना साध्या युरियाच्या वापराने मिळणार्‍या धान्य उत्पादनापेक्षा नवीन खताच्या वापरामुळे उत्पादनात सुमारे १०% वाढ आढळलीय.
खताची ही नवीन उत्पादन-प्रक्रिया स्वस्त रसायनांपासून होणारी एका पायरीची प्रक्रिया आहे. ही बाजारात उपलब्ध नियंत्रित निष्कासन होऊ शकणा-या पॉलिमरकोटेड युरियापेक्षा सहज करण्याजोगी आहे. सध्या बाजारात मिळणार्‍या शुद्ध युरियापेक्षा नॅनोटेक्नोलॉजीच्या साहाय्याने बनणार्‍या युरियाची किंमत सुमारे २०% अधिक आहे. पिकांना त्याच खर्चात कॅल्शियम, फॉस्फोरस अशी पोषक द्रव्ये मिळत असल्याने हे फॉर्म्युलेशन आर्थिक दृष्ट्या परवडणारेच ठरेल असा शास्त्रज्ञांचा कयास आहे.
मका, चहा, गहू यांसारखी जी पिके पाण्याच्या नित्य संपर्कात नसतात त्यांच्यावर या नॅनोटेक् खतांचा परिणाम कसा होईल यावर अधिक संशोधनानंतरच काही भाष्य करता येईल, असं शास्त्रज्ञ डॉ. कोट्टेगोडा सांगतात.
