बांबू, जगातील सर्वात बहुगुणी आणि सर्वात वेगाने वाढणारे गवत | तंत्रज्ञान

बांबू हे पोएसी (Poaceae) कुळातील एक गवत आहे, एक मोठी पण साधी वनस्पती, जिची काही खास वैशिष्ट्ये आहेत: काही प्रजातींची झाडे ७० सेंटिमीटर ते एक मीटर (२७.५ इंच आणि ३९.३ इंच) पर्यंत वाढतात. इतर वनस्पतींपेक्षा दररोज तीन ते चार पट जास्त कार्बन डायऑक्साइड शोषून घेण्यास सक्षम असलेले हे झाड सरासरी १०० ते १५० वर्षांनी फुलते आणि नंतर सुकून जाते. त्याची मुळे १०० सेंटिमीटर (३९.३ इंच) पेक्षा जास्त खोल जात नाहीत. पूर्ण वाढ झाल्यावर उंच होत असले तरी, त्याचे खोड केवळ तीन वर्षांत २५ मीटर (८२.०२ फूट) पर्यंत पोहोचू शकते आणि ते ६० पट जास्त क्षेत्राला सावली देऊ शकते, परंतु ३ चौरस मीटरपेक्षा जास्त नाही. दक्षिण स्पेनमधील सेव्हिल विद्यापीठात प्रशिक्षित झालेले दोन जीवशास्त्रज्ञ, मॅन्युएल ट्रिलो आणि अँटोनियो वेगा-रिओजा यांनी युरोपमधील पहिली प्रमाणित बिन-आक्रमक बांबू रोपवाटिका तयार केली आहे. त्यांची प्रयोगशाळा ही वनस्पतीचे सर्व फायदे शोधण्यासाठी आणि ते लागू करण्यासाठी असलेली एक वनस्पतीशास्त्रीय प्रयोगशाळा आहे, परंतु या फायद्यांबद्दल लोकांच्या मनात असलेले पूर्वग्रह वनस्पतींच्या मुळांपेक्षाही अधिक खोलवर रुजलेले आहेत.
तिथे हॉटेल्स, घरे, शाळा आणि बांबूचे पूल आहेत. जगातील सर्वात वेगाने वाढणारे हे गवत अन्न, ऑक्सिजन आणि सावली पुरवते, आणि सूर्यप्रकाशाने उजळलेल्या पृष्ठभागांच्या तुलनेत पर्यावरणाचे तापमान १५ अंश सेल्सिअसपर्यंत कमी करण्यास सक्षम आहे. तथापि, या गवतावर एक आक्रमक प्रजाती असल्याचा खोटा आरोप आहे, जरी त्याच्या १,५०० पेक्षा जास्त ओळखल्या गेलेल्या प्रजातींपैकी केवळ २० प्रजातीच आक्रमक मानल्या जातात आणि त्याही फक्त विशिष्ट प्रदेशांमध्ये.
"मूळ आणि वर्तन यात गल्लत केल्याने पूर्वग्रह निर्माण होतो. बटाटे, टोमॅटो आणि संत्री हे देखील युरोपचे मूळचे नाहीत, पण ते आक्रमकही नाहीत. औषधी वनस्पतींच्या विपरीत, बांबूची मुळे मध्यभागी असतात. त्याला फक्त एकच खोड [एकाच फांदीतून निघणारी फांदी, फुले किंवा काटे] येते," असे वेगा रिओजा म्हणाले.
वेगा रिओहा यांचे वडील, जे एक तांत्रिक वास्तुविशारद होते, त्यांना या कारखान्यांमध्ये रस निर्माण झाला. त्यांनी आपली ही आवड जीवशास्त्रज्ञ असलेल्या आपल्या मुलामध्ये रुजवली आणि त्यांचे भागीदार मॅन्युएल ट्रिलो यांच्यासोबत मिळून, या वनस्पतींचा शोभेच्या, औद्योगिक आणि जैव-हवामान घटक म्हणून अभ्यास करण्यासाठी व त्यांना सादर करण्यासाठी एक पर्यावरणीय वनस्पती प्रयोगशाळा स्थापन केली. हेच आंदालुसियाच्या राजधानीपासून काही किलोमीटर अंतरावर असलेल्या 'ला बांबुसेरिया'चे उगमस्थान आहे, आणि युरोपमधील ही पहिलीच बिन-आक्रमक बांबूची रोपवाटिका आहे.
"आम्ही १०,००० बिया गोळा केल्या, त्यापैकी ७,५०० रुजल्या आणि त्यांच्या वैशिष्ट्यांनुसार सुमारे ४०० निवडल्या," असे वेगा रिओहा स्पष्ट करतात. ग्वादालक्विविर नदीच्या सुपीक खोऱ्यातील केवळ एक हेक्टर (२.४७ एकर) जागेत पसरलेल्या त्यांच्या वनस्पती प्रयोगशाळेत, ते वेगवेगळ्या हवामान परिस्थितीशी जुळवून घेतलेल्या विविध प्रजातींचे प्रदर्शन करतात: त्यापैकी काही -१२ अंश सेल्सिअस (१०.४ अंश सेल्सिअस फॅरेनहाइट) पर्यंतचे तापमान सहन करू शकतात आणि फिलोमेनाच्या हिवाळी वादळांमध्ये तग धरू शकतात, तर काही वाळवंटात वाढतात. हा मोठा हिरवागार परिसर शेजारच्या सूर्यफूल आणि बटाट्याच्या शेतांपेक्षा वेगळा दिसतो. प्रवेशद्वाराजवळील डांबरी रस्त्याचे तापमान ४० अंश सेल्सिअस (१०४ अंश फॅरेनहाइट) होते. रोपवाटिकेतील तापमान २५.१ अंश सेल्सिअस (७७.२ अंश फॅरेनहाइट) होते.
हॉटेलपासून ५० मीटरपेक्षा कमी अंतरावर सुमारे ५० कामगार बटाटे काढत असले तरी, आत फक्त पक्ष्यांचा किलबिलाट ऐकू येतो. ध्वनी-शोषक सामग्री म्हणून बांबूच्या फायद्यांचा काळजीपूर्वक अभ्यास केला गेला आहे आणि संशोधनातून असे दिसून आले आहे की ती एक योग्य ध्वनी-शोषक सामग्री आहे.
परंतु या महाकाय वनस्पतीची क्षमता प्रचंड आहे. सायंटिफिक रिपोर्ट्सनुसार, बांबू, जो महाकाय पांडाच्या आहाराचा आणि अगदी त्याच्या दिसण्याचाही आधार आहे, तो प्राचीन काळापासून मानवी जीवनात अस्तित्वात आहे.
याच्या सातत्याचे कारण असे आहे की, अन्नस्रोत असण्याव्यतिरिक्त, 'नॅशनल सायन्स रिव्ह्यू' अभ्यासात विश्लेषण केलेल्या त्याच्या विशेष रचनेकडे लोकांनी दुर्लक्ष केलेले नाही. या उपकरणाचा वापर विविध डिझाइनमध्ये किंवा साध्या आधारांचा वापर करून जड वस्तू वाहून नेताना २०% पर्यंत ऊर्जा वाचवण्यासाठी केला गेला आहे. "ही अद्भुत पण साधी साधने वापरकर्त्यांचे शारीरिक श्रम कमी करू शकतात," असे कॅलगरी विद्यापीठाचे रायन श्रोडर 'जर्नल ऑफ एक्सपेरिमेंटल बायोलॉजी'मध्ये स्पष्ट करतात.
GCB बायोएनर्जीमध्ये प्रकाशित झालेल्या आणखी एका लेखात, बांबू अक्षय ऊर्जा विकासासाठी एक संसाधन कसा ठरू शकतो याचे वर्णन केले आहे. “बायोइथेनॉल आणि बायोचार ही मुख्य उत्पादने आहेत जी मिळवता येतात,” असे हंगेरियन कृषी आणि जीवन विज्ञान विद्यापीठाचे झिवेई लियांग स्पष्ट करतात.
बांबूच्या बहुउपयोगीतेचे रहस्य त्याच्या पोकळ दंडगोलातील तंतूंच्या अवकाशीय वितरणात आहे, जे त्याची मजबुती आणि वाकण्याची क्षमता वाढवण्यासाठी अनुकूलित केले गेले आहे. “बांबूच्या हलकेपणा आणि मजबुतीचे अनुकरण करणे, ज्या दृष्टिकोनाला बायोमिमिक्री म्हणतात, तो पदार्थ विकासातील अनेक समस्या सोडवण्यात यशस्वी ठरला आहे,” असे होक्काइडो विद्यापीठाचे मोतोहिरो सातो म्हणाले, जे प्लॉस वन (Plos One) अभ्यासाचे लेखक देखील आहेत. यामुळे, बांबूच्या पाणी-युक्त पटलांमुळे ते जगातील सर्वात वेगाने वाढणारे झाड ठरते, आणि याने क्वीन्सलँड युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजीमधील संशोधकांच्या एका गटाला जलद चार्जिंगसाठी अधिक कार्यक्षम बॅटरी इलेक्ट्रोड विकसित करण्यास प्रेरित केले आहे.
बांबूच्या उपयोगांची आणि अनुप्रयोगांची व्याप्ती प्रचंड आहे, जैवविघटनशील स्वयंपाकघरातील भांड्यांच्या उत्पादनापासून ते सायकली किंवा वास्तुकलेच्या सर्व क्षेत्रांतील फर्निचरच्या उत्पादनापर्यंत. दोन स्पॅनिश जीवशास्त्रज्ञांनी आधीच या मार्गावर वाटचाल सुरू केली आहे. "आम्ही संशोधन कधीच सोडले नाही," असे ट्रिलो म्हणाले, ज्यांना आपल्या जीवशास्त्राच्या ज्ञानाला कृषी ज्ञानाची जोड द्यावी लागते. संशोधक कबूल करतात की, त्यांच्या मार्गदर्शनाशिवाय ते हा प्रकल्प पूर्ण करू शकले नसते; हे मार्गदर्शन त्यांना त्यांचे शेजारी एमिलिओ हिमेनेझ यांच्याकडून एका प्रात्यक्षिक पदव्युत्तर पदवीच्या रूपात मिळाले.
वनस्पतीशास्त्रीय प्रयोगशाळांप्रति असलेल्या वचनबद्धतेमुळे वेगा-रिओजा हे थायलंडमधील पहिले कायदेशीर बांबू निर्यातदार बनले आहेत. ते आणि ट्रिलो, त्यांच्या उपयोगावर किंवा लागवडीच्या क्षेत्रावर अवलंबून विशिष्ट गुणधर्म असलेल्या वनस्पती तयार करण्यासाठी संकरित प्रजननाचे प्रयोग करत राहतात, किंवा २०० पर्यंत रोपवाटिकेतील वाण तयार करण्यासाठी, प्रत्येकी १० डॉलरपर्यंत किंमत असलेल्या अद्वितीय बियाण्यांचा जगभर शोध घेतात.
तात्काळ क्षमता आणि लक्षणीय अल्पकालीन परिणाम असलेला एक उपयोग म्हणजे विशिष्ट भागांमध्ये कीटक-प्रतिरोधक, सावलीच्या हिरव्या जागा तयार करणे, जिथे कमीतकमी मातीचा वापर करून जैव-हवामानविषयक उपाययोजना साध्य करता येतात (बांबू अगदी जलतरण तलावातही लावता येतो) आणि बांधकामाधीन परिसराला कोणतेही नुकसान होत नाही.
ते महामार्गांजवळील, शाळांच्या परिसरांविषयी, औद्योगिक वसाहतींविषयी, मोकळ्या चौकांविषयी, निवासी घरांच्या कुंपणांविषयी, रस्त्यांच्या कडेच्या रस्त्यांविषयी किंवा वनस्पतीविरहित भागांविषयी बोलतात. ते बांबूला स्थानिक वनस्पतींसाठी पर्यायी उपाय म्हणून नव्हे, तर ज्या जागांवर वेगाने वनस्पती आच्छादनाची आवश्यकता आहे, त्यांच्यासाठी एक अचूक साधन म्हणून सादर करतात. यामुळे शक्य तितका कार्बन डायऑक्साइड शोषून घेण्यास मदत होते, ३५% अधिक ऑक्सिजन मिळतो आणि अत्यंत प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितीत तापमान १५ अंश सेल्सिअसने कमी होते.
बांबूच्या रोपांच्या उत्पादन खर्चावर आणि हव्या असलेल्या प्रजातीच्या वैशिष्ट्यावर अवलंबून, बांबूच्या प्रति मीटरची किंमत €70 ($77) ते €500 ($550) पर्यंत असते. गवतामुळे शेकडो वर्षे टिकणारी रचना मिळू शकते, ज्याचा प्रति चौरस मीटर बांधकाम खर्च कमी असतो, पहिल्या तीन वर्षांत पाण्याचा वापर जास्त असतो आणि परिपक्वता व सुप्तावस्थेनंतर पाण्याचा वापर खूपच कमी होतो.
ते या दाव्याला वैज्ञानिक पुराव्यांनी सिद्ध करू शकतात. उदाहरणार्थ, 'नेचर' या नियतकालिकात प्रकाशित झालेल्या २९३ युरोपीय शहरांच्या एका अभ्यासात असे आढळून आले की, शहरी जागा, जरी त्या हिरव्यागार असल्या तरी, झाडे किंवा उंच वनस्पतींनी व्यापलेल्या जागांपेक्षा दोन ते चार पट जास्त उष्णता शोषून घेतात. बांबूची जंगले इतर प्रकारच्या जंगलांपेक्षा जास्त कार्बन डायऑक्साइड शोषून घेतात.