बुधवार, २४ ऑक्टोबर, २०१२

जल शुद्धीकरणासाठी ओसार्ब ः साधे, सोपे तंत्रज्ञान

पाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी सिलिकायुक्त तंत्रज्ञान ओसार्ब

बऱ्याचवेळा संशोधक एका दिशेने संशोधन करत असतात. मात्र त्यातून निघणारे संशोधन वेगळ्याच स्वरूपात वापरणे शक्य असते. ओहियो येथील कॉलेज ऑफ वुस्टर मधील रसायनतज्ज्ञ पॉल एडमिस्टोन हे खरेतर विमानतळावरील स्फोटके शोधण्यासाठी तंत्रज्ञान विकसित करण्यासाठी प्रयत्न करत होते. मात्र त्यातून ओसार्ब हे पाणी शुद्धीकरणासाठीचे नवे तंत्रज्ञान विकसित झाले. या तंत्रज्ञानामध्ये सेंद्रियरित्या सुधारीत सिलिका किंवा काच यांचा वापर केला आहे. हे घटक पाण्यातील तेल आणि अन्य प्रदुषक शोषून घेतात.

एडमिस्टोन हे अतिसुक्ष्म तंत्रज्ञानाने काचेच्या गुणधर्माचा स्फोटक शोधण्यासाठी वापर करण्यासंदर्भात संशोधन करत होते. प्रयोगशाळेमध्ये विद्यार्थ्यांच्या साह्याने विविध मिश्रणाच्या चाचण्या घेण्यात येत होत्या. त्यातील एक मिश्रण हे अचानक आकाराने वाढल्याचे लक्षात आले. सिलिका आधारीत उत्पादनाची प्रथमच ओळख पटली. पदवीच्या विद्यार्थ्यांसह करण्यात आलेले देशभरातील हे महत्त्वाचे संशोधन ठरावे. वुस्टर येथील एका कंपनीच्या सहकार्याने शेतातून वाहणारे पाणी, पुरातील पाणी यांच्या शुद्धीकरणासंदर्भात तंत्रज्ञानाचा वापर करण्यात येत आहे. त्यातून शहर आणि उद्योगाच्या गरजेचे पाणी मिळविण्यात येत आहे. त्या बाबत माहिती देताना संशोधक एडमिस्टोन यांनी सांगितले, की स्फोटक आणि त्यांच्या वाफा यांनी बांधून ठेवण्याच्या दृष्टीने काचेच्या गुणधर्मावर अभ्यास करण्यात येत होता. त्यात असलेल्या गुणधर्माचा पाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी उपयोग होऊ शकतो, हे योगायोगानेच लक्षात आले.

शुद्ध पाण्याचा लाभ पोचेल सर्वदूर

- ग्रामीण भागामध्ये लोकांच्या आरोग्यासाठी सर्वात महत्त्वाचा धोका अशुद्ध पाण्याचा आहे. त्यामुळ त्यांना विविध आजाराना सामोरे जावे लागते.
- तसेच अत्यंत दुर्गम ठिकाणी कार्यरत असलेल्या लष्करी अधिकारी आणि सैनिकांनाही या समस्येला तोंड द्यावे लागते. अशा प्रत्येक ठिकाणी पाणी शुद्धीकरणाचे प्रकल्प उभारणेही शक्य नसते.
- इलेक्ट्रॉनिक्स, रसायन आणि चिप उद्योगामध्येही प्रचंड प्रमाणात पाण्याची आवश्यकता असते.  या प्रकल्पातून पाणी प्रदुषित होत असते. हे प्रदुषित पाणी विविध प्रकारच्या पाणी स्रोतामध्ये मिसळून ते दुषित होण्याचा धोकाही मोठा असतो. त्यातूनच दुषित पाण्याच्या दुष्टचक्रांला सुरवात होते.

ओसार्बचे विविध प्रकार

अमेरिकेतील अनेक नगर परिषदा आणि कॅनडातील प्रांतामध्ये आता ओसार्ब शुद्धीकरणासाठी वापरण्यास सुरवात झाली आहे. अनेक कंपन्यामध्येही याचा वापर वाढत आहे. या कंपन्यातून बाहेर पडणाऱ्या पाण्यातील विविध प्रदुषके विशेषतः हायड्रोकार्बन, औषधी द्रव्ये, कीडनाशके, तणनाशके, क्लोरीनयुक्त पाणी व अन्य घटक कमी करण्याच्या दृष्टीने आवश्यक ती ओसार्ब फॉर्म्यूलेशन तयार करण्यात आली आहेत. 

रसायनदृष्ट्या ओसार्ब काय आहे

एडमिस्टोन यांनी दिलेल्या माहितीनुसार,
- खिडकीची काच आणि बाथटबमधील सिलीकॉन कॉल्क यांच्या दरम्यानचा हा घटक आहे. काच ही टणक आणि सिलीकॉन कॉल्क हे अत्यंत लवचिक असते.
- ओसार्ब हे पाणी किंवा कोणताही घटक शोषताना प्रसरण पावते. मात्र त्यामध्ये अन्य कोणतीही रासायनिक प्रक्रिया होत नाही. एखाद्या स्पंजप्रमाणे ते प्रदुषित घटक शोषून घेते.
- सायन्स नेशन या संस्थेच्या सदस्यापुढे ओसार्बचे प्रात्यक्षिक करण्यात आले. पाण्यामध्ये काचेचे कण, ऍसीटोन आणि अन्य घटकांच्या साह्याने दुषित झालेले पाणी चाचणीसाठी वापरले. काही सेकंदामध्येच ओसार्बचे रुपांतर जेलमध्ये झाले. प्रदुषक घटक वेगळे झाले.
- ओसार्ब हे अनेकवेळा वापरता येऊ शकते. त्यामध्ये शोषलेले घटक हे प्रदुषकाच्या स्थितीनुसार उष्णतेच्या किंवा साध्या पिळण्याच्या पद्धतीने वेगळे करता येतात.

ओसार्बचा असाही होतो वापर

- पाण्यात मिसळलेले तेलही सहजतेने वेगळे करणे शक्य आहे. मेक्सिको येथील खाडीच्या पाण्यातील तेलाचा तवंग दूर करण्यासाठी त्याचा वापर करण्यात आला होता. अनेकवेळा तेल मिळविण्यासाठी ड्रिलींग करताना एक बॅरल तेलासाठी सरासरी 10 बॅरल पाणी बाहेर येत असते. ते पाणी अन्य पाण्यामध्ये मिसळू नये, यासाठी फार दक्ष राहावे लागते. तरिही त्यातून गळती होते. त्याचीही शुद्धता करणे शक्य आहे.
-  वुस्टर विद्यापीठाच्या पार्किंग लॉटमधून गाड्यांच्या धुण्याचे पाणी शुद्ध करून त्या पाण्याचा वापर बागेसाठी केला आहे. करण्यासाठी त्यांनी या घटकाचा वापर केला आहे.

मंगळवार, २ ऑक्टोबर, २०१२

जंगलांचे रंग बदलताहेत
- इंग्लंड येथील राष्ट्रीय शास्त्र फाऊंडेशनच्या अभ्यासातील मत
- बदलते तापमान, जमिनीचा वापर या बरोबरच कीडी रोगांचा त्यात महत्त्वाचा वाटा

 प्रत्येक ऋतूमध्ये पानांच्या रंगामध्ये फरक पडत जातो. अतिथंड हवामानाच्या प्रदेशामध्ये पानगळीच्या मोसमामध्ये गळणाऱ्या पानाचा रंग हा गडद लाल असतो. काही ठिकाणी नव्या अंकुरांच्या ऋतूमध्ये संबंध झाडांचा रंग बदललेला दिसून येतो. या पानाच्या रंगामध्ये प्रत्येक शतकामध्ये किंवा अर्ध शतकामध्ये बदल होत असल्याचे मॅसेच्यूसेटस येथील राष्ट्रीय शास्त्र फाऊंडेशन च्या हार्वर्ड फॉरेस्ट लॉंग टर्म इकॉलॉजिकल रिसर्च मधील मुख्य संशोधक डेव्हिड फॉस्टर यांनी केलेल्या संशोधनात दिसून आले आहे. त्यासाठी जगातील 26 वने, गवताळ प्रदेश, वाळवंटे आणि कोरल रिफ अशा विविध पर्यावरणामध्ये अभ्यास करण्यात आला आहे. 
इंग्लंडमधील हार्वर्डचे जंगल जगातील प्रमुख जंगलापैकी एक आहे. या जंगलामधील पानगळीच्या वृक्षामुळे जंगलाचा रंग ठरतो. तो गेल्या काही शतकामध्ये बदलत गेल्याचे दिसून आले आहे. त्याबाबत माहिती देताना या प्रकल्पाचे संचालक सरन ट्वांबली यांनी सांगितले, की बदलत्या वातावरणाचे जंगलावर होणाऱ्या परीणामाविषयी भाष्य करणे शक्य नाही. त्यात जंगल आणि त्यांच्याशी असलेल्या मानवाच्या सहसबंधाविषयी भिती व्यक्त होत आहे. तसेच जमिनीचा वापरात होणारे बदल, नव्या कीडी आणि रोगांचा जंगलावर होणारा प्रादुर्भाव आणि वातावरणातील बदल यांचाही परीणाम होत आहे.

विसाव्या शतकाच्या सुरवातीला इंग्लंडमधील पांढऱ्या पाईन वृक्षाच्या जंगलाचे महत्त्व मोठे होते. मात्र पांढऱ्या पाईन वृक्षांची तोड झाल्याने मोठ्या पानाच्या वृक्षांची जंगलामध्ये वाढ झाली. त्यामध्ये मॅपल, ओक, ब्रीचेस आणि अन्य वृक्षांची संख्या मोठी होती.   

असे आहेत रंगाचे बदल

- हार्वर्डच्या जंगलामध्ये असलेल्या अमेरिकन चेस्टनटच्या वृक्षांची पान गळतीच्या वेळी पिवळी पडतात. मात्र मोठी चेस्टनटची झाडे गेल्या काही वर्षामध्ये बुरशीजन्य रोगांना बळी पडत आहेत. त्याला चेस्टनट व्लाईट असे नाव देण्यात आले आहे. आता काही लहान चस्टनटची उगवण झालेली आहे. त्यामुळे जंगलामध्ये अधिक प्रमाणात पिवळा रंग आणि त्यामध्ये काही प्रमाणात हिरवा रंग दिसून येत आहे.

- जंगलामध्ये शुगर मॅपल या झाडामुळे गडद लाल दिसून येतो. पुर्वी 18 व्या आणि 19 व्या शतकामध्ये रस्त्यांच्या बाजूने या झाडांची मोठ्या प्रमाणात लागवड झाली होती. त्यातून पुर्व मॅसेच्युसेटस आणि दक्षिण किनारपट्टीच्या भागामध्ये गडद लाल रंगाचे वर्चस्व दिसून येते.  या झाडाचे व्यावसायिक फायदे असल्याने त्याची लागवड वाढत गेली आहे. या रंगाचा अनुभव घेण्यासाठी व्हर्जिनिया सारखाच मॅसेच्युसेटस येथे ही सप्टेंबर आणि ऑक्टोबरमध्ये पर्यटकांचा ओघ सुरू होता. मात्र गेल्या काही दिवसापासून या जंगलांच्या रंगामध्ये फिक्कटपणा आल्याचे दिसून येत आहे.  त्यामुळे पर्यटनावर आधारित येथील अर्थकारणावर नक्कीच परीणाम होणार आहेत. 

- जंगलातील काही झाडे ही पिवळ्या रंगाने बहरलेली दिसून येतात. या रंगामुळे विविध कीडीपासून त्यांचे संरक्षण होते. पिवळ्या पानावर कीटक आपली अंडी घालत नाहीत. त्यातून या झाडांचे रक्षण होते. ब्रीचेस सारखी झाडे किटकांना दूर जाण्याचा इशारा देतात. पिवळा रंग म्हणजे विषारीपणा असल्याचा एक संकेत असतो.

- हेमलॉक ही झाडे डोंगराच्या उतरत्या क्षेत्रामध्ये तसेच वाहत्या पाण्यामध्ये मोठ्या प्रमाणात दिसून येत असत. ती गेल्या काही वर्षापासून ईशान्येकडीव जंगलामधून कमी होत आहे. त्यावर लोकरी ऍडेलगीड या कीडीचा प्रादुर्भाव होत आहे. त्यामुळे येत्या काही वर्षात ही झाडे नष्ट होण्याचा धोका आहे. त्यांची जागा ब्लॅक ब्रीचेस घेत आहे. 

- तसेच उन्हाळ्यामध्ये कमी होणारे पावसाचे प्रमाण या वर्षी मोठ्या दुष्काळात परावर्तित होत असून त्याचा झाडांच्या आणि त्यांच्या शरद ऋतूमध्ये विविध रंग तयार करण्याच्या क्षमतेवर परिणाम करत आहे. ही झाडे पक्वतेच्या अगोदरच रंगामध्ये बदल करत असून निस्तेज होत आहेत. एप्रिलमध्ये झालेल्या पावासाने मे फुलांचा येत असे, जुलै आणि ऑगस्टमधील पावासाने तेजस्वी लाल आणि पिवळ्या रंगाचे साम्राज्य सप्टेंबर, ऑक्टोंबरमध्ये पसरत असे. मात्र आतात हा प्रदेश अधिक उष्ण होत असून वाढते दुष्काळ, बदलते जमीन वपाराचे धोरण आणि झाडावर येणाऱ्या कीडी, रोगांचे प्राबल्य यामुळे विविध वृक्ष जाती तग धरू शकत नाही. त्यांची जागा अन्य झाडे घेत असून जंगलांच्या रंगामध्ये मोठ्या प्रमाणात बदल होत आहेत.

मधुमेहीसाठी शर्करेची तपासणी होईल वेदनारहित


मधुमेहीसाठी शर्करेची तपासणी होईल वेदनारहित

- अतिसूक्ष्म तंत्रज्ञानाधारीत जैवसंवेदक झाला विकसित
- जर्मनीतील फ्राऊनहॉपर संस्थेतील संशोधन

मधुमेही लोकांसाठी शर्करेची तपासणी हा नित्याचा परिपाठ असतो. तसेच इन्सुलिनचे इंजेक्शनही घ्यावे लागते. काही लोकासाठी इंजेक्शनच्या वेदना या रोगापेक्षा अधिक त्रायदायक ठरतात.  त्यातील शर्करेची तपासणी करण्यासाठी जर्मनीतील फ्राऊनहॉपर संस्थेतील संशोधकांनी लिंचपिन हे जैवसंवेदक विकसित केले आहे. त्यामुळे सुईच्या वापराशिवाय या छोट्याशा चिपच्या साह्याने शर्करा मोजणे व विश्लेषण करणे शक्य होणार आहे.  ते मोबाईलशी जोडणे शक्य असल्याने त्वरीत चाचणीचे निष्कर्ष मिळतात.
मधुमेह रोगामध्ये रक्तातील ग्लुकोजचे प्रमाण रोज तपासावे लागते. विशेषतः टाईप 2 प्रकारच्या रुग्णांसाठी विशेष लक्ष ठेवावे लागते. ग्लुकोजचे विघटन करण्यासाठी आवश्यक असलेले इन्शुलिन त्यांच्या शरीरात तयार होत नाही. काचेच्या पट्टीवर रक्ताचा थेंब घेऊन त्यातील प्रमाण तपासणी करावी लागते. त्यानंतर योग्य प्रमाणात इन्शुलिनची मात्रा इंजेक्शनद्वारे घ्यावी लागते. ही सर्व प्रक्रिया अत्यंत वेदनादायक असते. फ्राऊनहॉपर मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक सर्किट ऍण्ड सिस्टिम्स या संस्थेतील संशोधकांनी अतिसुक्ष्म आकाराचे जैवसंवेदक विकसित केले आहे.  या जैवसंवेदकाद्वारे रक्तापेक्षा शरीरातून बाहेर पडणाऱ्या घाम, अश्रू या अन्य द्रव्याच्या माध्यमातून शरीरातील शर्करा मोजली जाते.
निदान पद्धतीसाठी अतिसुक्ष्म तंत्रज्ञान
-शरीरातील विकरामध्ये होणाऱ्या विद्यूतरासायनिक बदलांचे मोजमाप हा निदान तंत्रज्ञानाचा पाया आहे. ग्लुकोज ऑक्सीडेजमुळे गग्लुकोजचे रुपांतर हायड्रोजन पेरॉक्साईड आणि अन्य रसायनामध्ये होते. त्याच्या तीव्रेतेचे मोजमाप पोटॅन्शियोस्टॅट या उपकरणाद्वारे केले जाते. त्यावरून ग्लुकोजची पातळी मोजणे शक्य होते. 
 - जैव संवेदकांचा आकार केवळ 0.5 बाय 2.0 मीलीमीटर असून त्याच्याशी सर्व प्रकारच्या निदान यंत्रणा जोडणे शक्य आहे. संस्थेचे व्यवस्थापक टॉम झिम्मरमॅन यांनी सांगितले की, हे उपकरण सर्व प्रकारच्या विद्यूत रासायनिक लक्षणाचे आणि ऍनालॉग माहितीचे रुपांतर डिजीटल माहितीमध्ये करतो. तसेच त्याचे वहन वायरलेस प्रणालीद्वारे अन्य उपकरणाकडे करू शकतो. अगदी मोबाईलमध्ये ही चाचणीचे निष्कर्ष दिसू शकतात. 
- हे उपकरण चालण्यासाठी केवळ 100 मायक्रो ऍम्पियरेपेक्षाही कमी ऊर्जा लागते. जुन्या संवदेकासाठी साधारणपणे 500 मायक्रो ऍम्पियर आणि 5 व्होल्ट ऊर्जेची आवश्यकता असते. रेडिओ लहरीच्या माध्यमातून माहितीची देवाण घेवाण केली जात असून ऊर्जाही त्या माध्यमातून पुरवली जाते.
- यातील ग्लुकोज संवेदक हे डच वैद्यकिय संस्था नोवियोसनकडून विकसित केले असून व्यावसायिक उत्पादन सुरू झाल्यावर आणखी स्वस्तामध्ये उपलब्ध होऊ शकेल.
- हे काही आठवड्यापासून ते महिन्यापर्यंत वापरणे शक्य आहे. ते टिकाऊ आहे. 
खुंट संशोधनासाठी युरोपिय संघ राबवतोय प्रकल्प

हरितगृहातील भाजीपाला पिकांना होईल फायदा

वनस्पतीच्या मुळांची वाढ चांगल्या प्रकारे होण्यासाठी चांगल्या खुंटावर चांगल्या वाणाचे कलम करण्याची आवश्यकता असते. त्यासाठी सातत्याने चांगल्या दर्जाचे खुंट मिळविण्यासाठी संशोधन केले जाते. सध्या नेदरलॅंड येथील वेगनिंगंण विद्यापीठातील संशोधन खुंट मिळविण्यासाठी 145 प्रकारच्या विविध वनस्पतीवर संशोधन करण्यात येत आहे. युरोपिय संघाने रुटोपॉवर हा प्रकल्प हाती घेतला असून त्यामध्ये स्पेन, इंग्लंड, बेल्जियम, आणि तुर्कस्तान या देशातील संस्थेतील संशोधक त्यांच्या देशातील वातावरणामध्ये चांगल्या प्रकारे वाढू शकतील, अशा खुंटावर संशोधन करत आहेत.
हरितगृहामध्ये भाजीपाला लागवडीसाठी 1960 ते 1980 या कालावधीमध्ये खुंटाचा वापर मोठ्या प्रमाणात केला जात असे. मात्र नंतरच्या काळामध्ये विविध माध्यमामुळे मातीतून येणाऱ्या रोगांना अटकाव करणे शक्य झाल्याने खुंटाची गरज कमी झाली. मात्र अलिकडे झालेल्या संशोधनामध्ये टोमॅटो पिक खुंटावर कलम पद्धतीने लावल्यास व्हर्टिसिलीयम आणि पेपिनो मोझाईक या रोगासाठी प्रतिकारक असल्याचे दिसून आले आहे. तसेच त्यांच्या उत्पादनातही वाढ दिसून येते. त्यामुळे खुंट पद्धतीने लागवडीमध्ये पुन्हा वाढ होऊ लागली आहे. आता नेदरलॅंडमध्ये एकूण क्षेत्राच्या सुमारे 90 टक्के टोमॅटो लागवड ही खुंटावरील आहे. 
सध्या टोमॅटोमध्ये जंगली टोमॅटो जाती, स्थानिक जातीच्या काड्यांचा खुंट म्हणून वापर केला जातो. मात्र नवीन खुंटाची निवड करताना त्याचा वाढीवर आणि उत्पादनावर होणाऱ्या परिणामाबाबत अभ्यास होण्याची आवश्यकता होती. त्यासाठी रुटोपॉवर या प्रकल्पाची आखणी करण्यात आली आहे.
असा आहे प्रकल्प
- रुटस्टॉक किंवा खुंटाच्या मुळांच्या वाढीचा आणि वनस्पतीच्या वाढीचा संबंध तपासण्यात येत आहे. या जोडाच्या यशस्वीतेसाठी कार्यरत असणाऱ्या जनुकांची ओळख पटविण्यात येणार आहे. त्यासाठी एका जातीसाठी अनेक प्रकारचे खुंट वापरून पाहिले जात आहेत. त्यामध्ये जंगली टोमॅटो ( Solanum pimpinellifolium) आणि विकसित नवीन वाण यांचा समावेश आहे.
- वनस्पतीच्या मुळामध्ये तयार होणाऱ्या सायटोकिनीन्स या संप्रेरकामुळे कलमांच्या वाढीविषयी अंदाज करता येतात.  सायटोकिनीन्स हे घटक अन्य घटकासह रोपाच्या वरच्या भागामध्ये पाठवले जातात. त्या संबंधी चाचण्यामध्ये खुंटावर कलमाच्या वरील बाजूस कट घेतल्यानंतर हे झायलम तिथे जमा होते. तिथे तयार होणारी संप्रेरके ही खुंट आणि कलम यांच्या दरम्यान संपर्काचे काम करते.
- अधिक वनस्पतीचा अभ्यास करून चांगल्या दर्जाच्या ,गुणधर्माच्या खुंट मिळविण्यासाठी प्रयत्न सुरू आहेत. त्यामुले पैदासकार आणि संशोधकासाठी लवकर वाढणाऱ्या जाती उपलब्ध होण्यास मदत मिळणार आहे.

 
अमेरिकेत होतेय गोड ज्वारीवर संशोधन

खनिज तेलावरील अवलंबित्व कमी करण्यासाठी जैवइंधन निर्मितीसाठी वेगाने केले जाताहेत प्रयत्न

अमेरिकेमध्ये खनिज तेलाचा वापर प्रचंड प्रमाणात केला जातो. हे खनिज तेलाचे साठे मर्यादीत असल्याने भविष्यात ऊर्जा उपलब्धेतेविषयी प्रश्न निर्माण होणार आहे. त्यामुळे खनिज तेलाऐवजी जैवइंधन निर्मितीसाठी अमेरिकेने संशोधनावर जोर दिला आहे. त्यासाठी धोरण आखले असून 36 अब्ज गॅलन जैवइंधन मिळविण्याचे उद्दीष्ठ ठेवण्यात आले आहे. इथेनॉल मिळविण्यासाठी धान्याचा वापर कमी करून अन्य स्रोताच्या माध्यमातून  21 अब्ज गॅलन तेल मिळविण्यात येणार आहे. त्यासाठी जैवइंधन मिळवता येईल, अशा पिकाच्या संशोधनावर अमेरिकेने लक्ष केंद्रित केले आहे.
अमेरिकेमध्ये गोड ज्वारीची लागवड प्रामुख्याने साखर सिरप आणि मोलॅसिससाठी केली जाते. हे पीक कोरडवाहू असून दुष्काळातही चांगल्या प्रकारे उत्पादन देऊ शकत असल्याने त्याबाबत अधिक संशोधन केले जात आहे. अमेरिकेतील कृषी विभागाने केलेल्या संशोधनामध्ये ज्वारीच्या कडब्याचा वापर जैव इंधन निर्मितीसाठी चांगल्या प्रकारे होऊ शकत असल्याचे दिसून आले आहे.

अवर्षण सहनशीलता, बदलत्या वातावरणाला जुळवून घेण्याची क्षमता, नत्रयुक्त खताचा कमी वापर आणि त्याच वेळी अधिक बायोमास उत्पादन यामुळे ज्वारी हे पीक आदर्श पीक आहे. तसेच हे पीक विद्राव्य साखर तयार करते. साखरेसाठी रस काढून घेतल्यानंतर शिल्लक चोथाही विद्यूत निर्मितीसाठी वापरता येतो. अतिरिक्त रसाचे रूपांतर जैवइंधन म्हणून करणे शक्य असल्याचे मुलद्रव्यीय जीवशास्त्रज्ञ स्कॉट सॅटलर आणि जेफ पेंडरसन यांनी सांगितले. स्कॉट सॅटलर हे स्वतः  वनस्पीतीत सुक्रोज आणि अन्य प्रकारच्या शर्करा उत्पादन करण्याच्या प्रक्रियेतील जनुके, विकरे आणि जैवरसायनिक प्रक्रिया ओळखण्यासाठी संशोधन करत आहेत. त्यांच्या संशोधनातून साखर निर्मितीचे प्रमाण आणि वेग वाढविण्यासाठी या जैवरासायनिक प्रक्रियांना वेग देणे शक्य होणार आहे.  तसेच पारंपरिक पद्धतीपेक्षा वेगाने नव्या जाती विकसित होण्यास मदत होणार आहे.

उद्दीष्ट 36 अब्ज गॅलनचे...

- अमेरिकन सरकारने खनिज इंधनाचा वापर कमीत कमी करण्यासाठी धोरण आखून संशोधन आणि प्रसारासाठी प्रयत्न सुरू केले आहेत. 2022 सालीपर्यंत 36 अब्ज गॅलन जैवइंधन निर्मितीचे उद्दिष्ठ ठेवण्यात आले आहे. त्यातील 15 अब्ज गॅलन जैवइंधन हे धान्यापासून मिळवलेल्या इथेनॉलवर आधारीत असणार असून उर्वरीत 21 अब्ज गॅलन जैवइंधन अन्य स्रोतापासून मिळवण्यात येणार आहे. अन्य स्रोतामध्ये ज्वारी, ऊस, स्विचग्रास सारखी विविध प्रकारची गवते, मोहरी, सोयाबीनसारखी गळीत धान्ये यांचा वापर केला जाणार आहे. त्या प्रयत्नांचा एक भाग म्हणून गोड ज्वारीवर संशोधन करण्यात येत आहे.

- आग्नेय अमेरिकेमध्ये ज्वारी आणि ऊस ही पीके महत्त्वाची आहेत. त्याचे उत्पादन आणि हंगाम हे एकमेकांना पुरक आहेत. तसेच एकाच प्रकारच्या यंत्र सामुग्रीवर त्यापासून  इथेनॉल मिळवणे शक्य आहे. त्यामुळे अमेरिकी कृषी संशोधन संस्थेच्या टिफॉन येतील पीक जुनकिय आणि पैदास संशोधन संस्थेमधील संशोधक विल्यम एँडरसन आणि त्यांचे सहकारी गोड ज्वारीची योग्य ती जनुके ओळखण्यासाठी प्रयत्न करत आहेत. त्या जनुकांच्या वापरातून सुधारी जातीची निर्मिती करता येईल. त्यासाठी 117 प्रकारच्या ज्वारी नमुन्याचे जनुकिय विश्लेषण केले जात आहे. त्याचा वापर लवकर तयार होणारे, लष्करी अळींसाठी प्रतिकारक आणि अँथ्राकनोज सारख्या बुरशीजन्य रोगाला प्रतिकारक जाती वाण विकसित करण्यासाठी होणार आहे. 

- कृषी संशोधन सेवा संस्थेमध्ये गोड ज्वारीचा इतिहास जमा करण्यात आला असून त्यांच्याकडे जगभरातील 2163 गोड ज्वारीच्या जातींचे जतन करण्यात आलेले आहे. हे कार्य ग्रिफिन येथील वनस्पती जनुकिय स्रोत संवर्धन केंद्रामध्ये गॅरी पेंडरसन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी केले आहे. अन्य काही प्रकल्पामध्ये ज्वारीतील साखरेच्या प्रमाणाविषयी आणि त्यांच्या जनुकिय गुणधर्माविषयी डीएनए मार्किंगचा वापर करण्यात येत आहे. या सर्व माहितीचा फायदा पैदासकार आणि संशोधकांना जैवइंधन निर्मितीसाठी नव्या जाती विकसित करण्यासाठी होणार आहे.

- न्यु ओरेलॉन येथील दक्षिणी प्रादेशिक संशोधन संस्थेमधील संशोधक गील्लीयन इगलस्टोन, साराह लिंगल ( निवृत्त) , आणि मौरिन राईट गोड ज्वारीपासून सिरप तयार करण्यासाठी व्यावसायिक प्रक्रिया तंत्रज्ञान विकसनासाठी संशोधन करत आहेत. त्यामुळे सिरपची वर्षभर साठवण, वाहतूक सोपी होण्यासह अधिक प्रमाणात जैवइंधन निर्मितीसाठी आणि त्यांच्यापासून सुकिनिक आम्लासारखे मूल्यवर्धित पदार्थ मिळवणे शक्य होणार आहे.  तसेच कुजवण प्रक्रियेचा वेग कमी करणाऱ्या स्टार्च. ऍकॉनिटीक आम्ल आणि अन्य अशुद्ध घटकांचे प्रमाण कमी करण्यासाठी प्रयत्न केले जात आहेत. त्यामुळे उत्पादन ख्रचामध्ये बचत होणार आहे.

- मॅनहटन येथील धान्य दर्जा आणि संरचना संशोधन विभागामध्ये स्कॉट बेन आणि सहकारी वॅक्सी धान्यांच्या कुजवन प्रक्रियेतील इथेनॉल निर्मिती क्षमतेविषयी संशोधन करत आहेत. 
- या सर्व संशोधनाविषयी ऍग्रीकल्चरल रिसर्च मॅगेझीन या अमेरिकन अधिकृत संशोधनपत्रिकेच्या सप्टेंबर 2012 च्या अंकात प्रकाशित करण्यात आले आहे.

फोटोओळ 1- ज्वारीची जैवइंधन क्षमता वाढविण्यासाठी अनेक संशोधने होत आहेत. त्यातील आफ्रिकन जंगली दुरंगी ज्वारी जातीशी अधिक उत्पादनक्षम जातीचे संकर करण्यात येत आहे. 

फोटोओळ 2-  2163 गोड ज्वारी जातीचा जनुकिय संग्रह केला असून संशोधन गॅऱी पेंडरसन हे गोड ज्वारीच्या नमुन्याचे वजन करताना. 


अंधासाठी व्हिडिओ खेळातून शिक्षण शक्य


अपरिचित जागी वावरण्याचा आत्मविश्वास मिळेल व्हिडिओ गेम मधून

अलिकडे मुलांमध्ये विविध प्रकारचे व्हिडिओ गेम प्रचंड लोकप्रिय आहेत. विविध खेळाची निर्मिती होत असून त्याचे वेड मुलांना लागले आहे.  या खेळांचा वापरही वाढल्याने त्यांचे उद्योगात रुपांतर झाले आहे. त्याच्या वापराचे अनेक तोटे समोर येत आहेत. त्याच वेळी चिली विद्यापीठातील संशोधक लोट्फी मेराबेट आणि जेमी सॅन्चेझ यांनी अंध मुलांनाही वापरात येईल, अशा प्रकारचा व्हिडिओ गेम विकसित केला आहे.  त्यासाठी आवाजाचे विविध परिणामाचा वापर केला आहे. या खेळामुळे अंध मुलामध्ये नवीन जागेच्या संदर्भात जाणीव निर्माण करणे शक्य असल्याचे संशोधकाचे मत आहे. हे संशोधन प्लॉस वन च्या सप्टेंबर महिन्याच्या अंकात प्रकाशित केले आहे. 

परिचित ठिकाणी अंध व्यक्ती अंदाजामुळे चांगल्या प्रकारे वावरू शकतात. मात्र नव्या ठिकाणी गेल्यानंतर काठीच्या साह्याने चाचपडत चालण्याचा एकमेव पर्याय सध्या उपलब्ध आहे.  या जागा किंवा ठिकाणे नवीन असल्याने कोणताही अंदाज नसतो. त्यामुळे हा अंदाज येण्यासाठी वेळ जातो. या अडचणीवर मात करण्यासाठी हार्वर्ड वैद्यकिय विद्यालय येथील लोट्फी मेराबेट आणि चिली विद्यापीठ येथील संशोधक जेमी सॅन्चेझ यांनी प्रणाली विकसित केली आहे. त्याला ऑडिओबेसड एन्व्हायर्नमेंट स्टिम्युलेटर असे नाव देण्यात आले आहे. या प्रणालीमध्ये प्रत्यक्ष ठिकाणासारख्या जागेची अनुभूती आवाजाच्या माध्यमातून अंध व्यक्तींना करून देण्यात येते. त्यासाठी व्हिडिओ गेममधील त्रीमितीय आवाज प्रणालीचा वापर केला आहे. विविध दुव्यांच्या साह्याने नव्या जागेविषयी, इमारतीविषयी अनुभव मिळवता येईल.

हा खेळ खेळल्यानंतर प्रत्यक्ष त्या इमारतीमध्ये किंवा जागेमध्ये अधिक चांगल्या प्रकारे वावरू शकेल. त्यासाठी नित्य वापरातील इमारतीचे अचूक असे नकशावर आधारीत खेळ तयार करता येतील.  अन्य अनेक प्रकारच्या बाबी या खेळाच्या माध्यमातून शिकवणे शक्य होणार आहे. याबाबत माहिती देताना संशोधक मेराबेट यांनी सांगितले, की व्हिडोओ गेमच्या साह्याने एखादी गोष्ट शिकणे नाविन्यपुर्ण व सोपी गोष्ट आहे. त्यातून विविध प्रकारची कौशल्ये विकसित करता येतात. या आवाजावर आधारीत खेळामधून अंध व्यक्तीच्या मेंदूमध्ये त्या अपरिचित जागेचा नकाशा तयार होतो. त्याचा लाभ त्यांना त्या जागेमध्ये प्रत्यक्ष वावरताना होतो.या दुहेरी पद्धतीच्या खेळातून अंध व्यक्तीचे परावलंबीपण कमी करणे शक्य होणार आहे.

माशांचा आकार होतोय कमी

माशांचा आकार होतोय कमी


- बदलते तापमान, ऑक्सीजनची कमतरता यांचा विपरीत परिणाम

सागरात होत असलेल्या बदलांचा, तसेच वातावरणाच्या बदलांचा माशांच्या आकारमानावर परीणाम होत असून त्याचे आकारमान कमी होत असल्याचे ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील संशोधकांनी केलेल्या अभ्यासात आढळले आहे. उष्ण सागरामध्ये आणि ऑक्सिजनच्या कमी प्रमाणामुळे मोठ्या आकाराच्या माशांच्या संख्येत घट होत असून त्याबाबत जागतिक अंदाज प्रथमच व्यक्त करण्यात आला आहे. हा अभ्यास नेचर क्लायमेट चेंज या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आला आहे.
सागरातील माशांच्या आकारमानाचा अभ्यास करताना संशोधकांनी संगणकिय प्रणालीचा वापर केला आहे. जगभरातील विवि सागरामध्ये आढळणाऱ्या 600 पेक्षा अधिक माशांच्या जातीचा अभ्यास केला आहे. सन 2000 ते 2050 या कालावधीमध्ये माशांच्या वजनामध्ये 14 ते 20 टक्क्यांनी घट होणार आहे. त्यातही उष्णकटिबंधीय प्रदेशामध्ये त्यांचा परिणाम अधिक प्रमाणात होणार आहे. या बाबत माहिती देताना ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील फिशरी विभागातील संशोधक विल्यम चेऊंग यांनी सांगतले, की सागरातील मासे हे बदलत्या तापमानाला लवकर प्रतिसाद देतात. त्यांच्या हंगामनिहाय आणि रहिवासाच्या सवयीमध्ये बदल होतात. मात्र वातावरणात होणाऱ्या बदलाचा मोठा परिणाम त्यांच्या शरीराच्या आकारमानावर होत असल्याचे अभ्यासात दिसले आहे. हे आश्चर्य असून आजवर तापमान बदलाचे सागरावर होणारे परिणामाविषयी फारसा विचार केला जात नव्हता.

- माशांच्या वाढीच्या अवस्थेवर मर्यादित ऑक्सिजन साठ्याचे परिणामाचा अभ्यास या संशोधन गटातील संशोधक डॅनिअल पॉली यांनी केला आहे. या प्रकारच्या अभ्यासामध्ये ते गेल्या वर्षापासून कार्यरत आहेत. त्यांनी सांगितले, की पाण्यामध्ये वाढीसाठी योग्य प्रमाणात ऑक्सीजन उपलब्ध होणे, हे माशांसाठी सातत्याने आव्हानात्मक होत चालले आहे. भविष्यात उष्ण आणि कमी ऑक्सीजनयु्क्त सागराचे पट्टे बदलत्या वातावरणात तयार होणार आहे. त्या काळआत मोठ्या माशांना आवश्यक तेवढा ऑक्सीजन मिळणार नाही. त्यांची वाढ खुंटत जाणार आहे.

-  तापमान बदलासाठी कारणीभूत अशा हरितगृह वायूचे उत्सर्जन रोखण्यासाठी योग्य ती धोरणे आखण्याची गरज या अभ्यासात व्यक्त करण्यात आली आहे. अन्यथा मासे हे मानवाच्या अन्नातील महत्त्वाचे घटक आहेत. त्याचा मानवाच्या अन्नसुरक्षेवर विपरित परिणाम होण्याची शक्यता आहे.

जर्नल संदर्भ ः
William W. L. Cheung, Jorge L. Sarmiento, John Dunne, Thomas L. Frölicher, Vicky W. Y. Lam, M. L. Deng Palomares, Reg Watson, Daniel Pauly. Shrinking of fishes exacerbates impacts of global ocean changes on marine ecosystems. Nature Climate Change, 2012; DOI: 10.1038/nclimate1691

माशांचा आकार होतोय कमी

माशांचा आकार होतोय कमी


- बदलते तापमान, ऑक्सीजनची कमतरता यांचा विपरीत परिणाम

सागरात होत असलेल्या बदलांचा, तसेच वातावरणाच्या बदलांचा माशांच्या आकारमानावर परीणाम होत असून त्याचे आकारमान कमी होत असल्याचे ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील संशोधकांनी केलेल्या अभ्यासात आढळले आहे. उष्ण सागरामध्ये आणि ऑक्सिजनच्या कमी प्रमाणामुळे मोठ्या आकाराच्या माशांच्या संख्येत घट होत असून त्याबाबत जागतिक अंदाज प्रथमच व्यक्त करण्यात आला आहे. हा अभ्यास नेचर क्लायमेट चेंज या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आला आहे.
सागरातील माशांच्या आकारमानाचा अभ्यास करताना संशोधकांनी संगणकिय प्रणालीचा वापर केला आहे. जगभरातील विवि सागरामध्ये आढळणाऱ्या 600 पेक्षा अधिक माशांच्या जातीचा अभ्यास केला आहे. सन 2000 ते 2050 या कालावधीमध्ये माशांच्या वजनामध्ये 14 ते 20 टक्क्यांनी घट होणार आहे. त्यातही उष्णकटिबंधीय प्रदेशामध्ये त्यांचा परिणाम अधिक प्रमाणात होणार आहे. या बाबत माहिती देताना ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील फिशरी विभागातील संशोधक विल्यम चेऊंग यांनी सांगतले, की सागरातील मासे हे बदलत्या तापमानाला लवकर प्रतिसाद देतात. त्यांच्या हंगामनिहाय आणि रहिवासाच्या सवयीमध्ये बदल होतात. मात्र वातावरणात होणाऱ्या बदलाचा मोठा परिणाम त्यांच्या शरीराच्या आकारमानावर होत असल्याचे अभ्यासात दिसले आहे. हे आश्चर्य असून आजवर तापमान बदलाचे सागरावर होणारे परिणामाविषयी फारसा विचार केला जात नव्हता.

- माशांच्या वाढीच्या अवस्थेवर मर्यादित ऑक्सिजन साठ्याचे परिणामाचा अभ्यास या संशोधन गटातील संशोधक डॅनिअल पॉली यांनी केला आहे. या प्रकारच्या अभ्यासामध्ये ते गेल्या वर्षापासून कार्यरत आहेत. त्यांनी सांगितले, की पाण्यामध्ये वाढीसाठी योग्य प्रमाणात ऑक्सीजन उपलब्ध होणे, हे माशांसाठी सातत्याने आव्हानात्मक होत चालले आहे. भविष्यात उष्ण आणि कमी ऑक्सीजनयु्क्त सागराचे पट्टे बदलत्या वातावरणात तयार होणार आहे. त्या काळआत मोठ्या माशांना आवश्यक तेवढा ऑक्सीजन मिळणार नाही. त्यांची वाढ खुंटत जाणार आहे.

-  तापमान बदलासाठी कारणीभूत अशा हरितगृह वायूचे उत्सर्जन रोखण्यासाठी योग्य ती धोरणे आखण्याची गरज या अभ्यासात व्यक्त करण्यात आली आहे. अन्यथा मासे हे मानवाच्या अन्नातील महत्त्वाचे घटक आहेत. त्याचा मानवाच्या अन्नसुरक्षेवर विपरित परिणाम होण्याची शक्यता आहे.

जर्नल संदर्भ ः
William W. L. Cheung, Jorge L. Sarmiento, John Dunne, Thomas L. Frölicher, Vicky W. Y. Lam, M. L. Deng Palomares, Reg Watson, Daniel Pauly. Shrinking of fishes exacerbates impacts of global ocean changes on marine ecosystems. Nature Climate Change, 2012; DOI: 10.1038/nclimate1691