Categories
पूर आणि विज्ञान

महाराष्ट्रातील पूरनियमनाची संकल्पना आणि व्यवस्था

ऑक्टोबर - २०१९

सांगली, सातारा आणि कोल्हापूर या जिल्ह्यांतील महापुराच्या निमित्ताने महाराष्ट्रातील पूरनियमनाची संकल्पना आणि व्यवस्था याबाबत या लेखात अभियांत्रिकी व व्यवस्थापकीय अंगाने काही मुद्दे मांडले आहेत.

महाराष्ट्रातील पूरप्रवण क्षेत्रे :

(राज्याच्या भौगोलिक क्षेत्राच्या 7 टक्के)

क्षेत्रेनदी

मुंबई, ठाणे मिठी

महाड, नागोठणे, सावित्री, अंबा, वासिष्ठी, उल्हास

पेण, चिपळूण

सांगली व कोल्हापूर कृष्णा, पंचगंगा, वारणा

पुणे मुळा, मुठा

पंढरपूर भीमा

भंडारा व चंद्रपूर वैनगंगा, वर्धा व पेनगंगा

भारतात एकूण 5701मोठी धरणे आहेत. त्यापैकी 2354 म्हणजे 41.3 टक्के धरणे महाराष्ट्रात आहेत. 1961 ते 1970 या दशकात धरणांची संख्या लक्षणीयरित्या वाढायला सुरुवात झाली. 1971 ते 1980 आणि 1981 ते 1990 या दोन दशकांत देशात अनुक्रमे 1288 व 1303; तर महाराष्ट्रात अनुक्रमे 615 व 455 मोठी धरणे विक्रमी संख्येने बांधली गेली (तक्ता पाहा) या धरणांची देखभाल-दुरुस्ती, प्रचालन आणि एकूण व्यवस्थापनाची जबाबदारी जलसंपदा विभागाकडे आहे.. त्यासाठी त्या विभागाने चांगली विहित कार्यपद्धती विकसित केली आहे.

आपली बहुसंख्य धरणे फक्त प्रवाही सिंचनासाठी बांधलेली आहेत. त्यांच्या मूळ नियोजनात उपसा सिंचन, बिगर सिंचन आणि पूरनियंत्रणाची तरतूद नव्हती. कालांतराने उपलब्ध पाण्यातून उपसा व बिगर सिंचनाला मंजुरी देण्यात आली. पण पूर-नियंत्रणासाठी तरतूद करणे शक्य नव्हते. कारण तशी तरतूद म्हणजे धरणांची साठवणक्षमता वाढवून पुराचे पाणी काही मर्यादेपर्यंत त्यात सामावून घेणे. ते केले तर धरणांची उंची व बुडीत क्षेत्र यात मोठी वाढ होईल. पर्यावरणीय प्रश्न अजून बिकट होतील. प्रकल्पांच्या किमतीत प्रचंड वाढ होईल आणि ते आर्थिकदृष्ट्या अजूनच अव्यवहार्य होतील. त्यामुळे बहुधा आपण मध्यम मार्ग स्वीकारला. त्यातून वेगळे प्रश्न निर्माण झाले.

दरवर्षी पिण्याला, शेतीला व उद्योगांना पुरेसे पाणी मिळावे अशी अपेक्षा असणे साहजिक आहे. ती पूर्ण व्हायची असेल, तर पावसाळ्याअखेर सिंचन प्रकल्पांचे जलाशय पूर्ण भरलेले असणे आवश्यक आहे. त्यामुळे जलसंपदा विभागाच्या अधिकार्‍यांचा स्वाभाविक कल पावसाळ्याच्या सुरुवातीपासूनच जलाशयात जास्तीत जास्त जलसाठा करण्याकडे असतो. त्यामुळे जलाशयातील पाणी पातळी पूर्ण जलसंचय पातळीच्या जवळ येते. अशा वेळी जर धरणांच्या पाणलोट क्षेत्रात खूप पाऊस झाला आणि त्यामुळे जलाशयात जास्त पाणी येऊ लागले, तर ते जादाचे पाणी जलाशयात सामावून घेणे शक्य होत नाही. कारण धरण तर अगोदरच भरलेले असते. धरणात पुराच्या पाण्यासाठी स्वतंत्र जागा नसल्यामुळे वरून आलेले पाणी धरणातून सोडण्यापलिकडे दुसरा काही पर्यायच नसतो; अन्यथा धरणाची सुरक्षा धोक्यात येऊ शकते. दुसरा पर्याय म्हणजे पूर आला तर जलाशयात त्यासाठी जागा असावी म्हणून पावसाळ्याच्या सुरुवातीपासून धरणात पुरेसा साठा न करणे; पण आलेले पाणी सोडून दिले आणि गृहित धरलेला पूर आलाच नाही, तर पंचाईत होऊ शकते. या अनिश्चिततेवर एक उपाय म्हणजे रिझरव्हॉयर ऑपरेशन शेड्यूल (आर.ओ.एस) च्या माध्यमातून टप्प्याटप्प्याने धरण भरणे. ‘डॅम सेफ्टी मॅन्युअल’मध्ये त्याबद्दल मार्गदर्शन उपलब्ध आहे. यापूर्वी धरण कसे भरले, या माहितीच्या संख्याशास्त्रीय विश्लेषणातून विशिष्ट कालावधीत कोणत्या पाणी पातळीपर्यंत किती जलसाठा करायचा, हे ठरविण्याची पद्धत म्हणजे ढोबळमानाने आर.ओ.एस. तिची अचूकता, उपलब्ध माहितीची विश्वासार्हता, कालावधी आणि विश्लेषणातील शास्त्रीयता यावर अवलंबून असते. प्रत्यक्षात जर काही वेगळे आणि फार मोठे घडले तर आर.ओ.एस.ही कुचकामी ठरते.

धरणांच्या सुरक्षिततेकरिता नदीत पाणी सोडले; पण नदीच्या वहनक्षमतेचे काय? ती तर कधीच कमी झाली आहे! कारण नदीवर केलेली सर्व प्रकारची अतिक्रमणे आणि पूररेषेच्या आतील वैध-अवैध बांधकामे. म्हणजे धरणात पाणी साठवता येत नाही आणि नदीत ते मावत नाही; मग पूर येणार नाही, तर काय होणार? हा सगळा प्रकार एखाद्या धरणापुरता झाला तरी त्याचे परिणाम गंभीर होतात. नदीखर्‍यातील अनेक धरणांबाबत एकाच वेळी असे झाले तर…? सर्वत्र पाऊस चालू, नद्या दुथडी भरून वाहताहेत, त्याच वेळी अनेक धरणांतून पाणी सोडण्यात आले आणि ते सर्व पाणी खाली वाहून गेले नाही. कारण आंतरराज्यीय नदी वरील दुसर्‍या राज्यातील खालच्या धरणातून तेवढ्या प्रमाणात पाणी सोडले नाही. परिणाम, जगबुडी! असाच प्रकार 23 जुलै ते 7 ऑगस्ट 2005 मध्ये झाला होता. शासनाने त्याचा अभ्यास करण्यासाठी वडनेरे समिती नेमली होती. तिने मे 2007 मध्ये अहवाल दिला आणि पुढील शिफारशी केल्या-

प्रत्येक धरणाचा सुटा-सुटा विचार न करता नदीखोरे/उपखोरे स्तरावर एकात्मिक पूर नियंत्रण करा

1984 सालच्या ‘डॅम सेफ्टी मॅन्युअल’ मध्ये काळानुरूप सुधारणा करा

पूररेषांचे पथ्य आवर्जून पाळा

पूरपरिस्थितीची पुरेशी अगोदर व अचूक पूर्वसूचना देणे आणि संनियंत्रण व नियमन करणे याकरिता आधुनिक संगणकीय ‘रियल टाईम’ पद्धत वापरा.

कोल्हापूर पद्धतीच्या बंधार्‍यांचा अतिरेक टाळा आणि जलविज्ञानाबाबत साक्षर नसलेल्या स्थापत्य अभियंत्यांवर विसंबून राहू नका. जलसंपदा विभागात जल-वैज्ञानिक नाहीत ते नेमा.

वडनेरे समितीने केलेल्या शिफारशी अंमलात आल्या तर काही प्रमाणात पूरनियमन शक्य होईल, एवढेच. म्हणजे हवामान बदलाचा एक अपरिहार्य भाग म्हणून पुन्हा टोकाच्या घटना घडल्या, तर महापुराचा धोका कायम आहे. मग आता काय करायचे?

एक पर्याय असा – वडनेरे समितीच्या शिफारशींबरोबरच जलकारभार व आपत्ती व्यवस्थापन सुधारा, राज्यस्तरावर नदीखोरे अभिकरणे आणि आंतरराज्यीयस्तरावर नदीखोर्‍यातील सर्व राज्यांना एकत्र आणणार्‍या नदीखोरे संघटना उभारा, कायदेकानून व विहित कार्यपद्धतींची अंमलबजावणी करा आणि मुख्य म्हणजे ज्याच्यामुळे प्रश्न अजून वाढतील, असे महाकाय प्रकल्प हाती घेऊ नका.

पूरनियमन आणि एकूणच जलाशयाच्या व्यवस्थापनासाठी जलसंपदा विभागाने चांगल्या पद्धती घालून दिल्या आहेत. टँक चार्ट, कपॅसिटी टेबल आणि विविध प्रकारचे आलेख व तक्ते वगैरेंचा त्यात समावेश आहे. त्यांचा वापर झाल्यास व्यवस्थापनात शास्त्रीयता व म्हणून काटेकोरपणा वाढीस लागतो, व्यवस्थापनाचे दस्तावेज तयार होतात, अनुभव नोंदले जातात. पूरनियमन जास्त सक्षमतेने करता येते.

पूरनियमन : थोडक्यात महत्त्वाचे

भारतीय राज्य घटनेनुसार पूरनियमन हा राज्याचा विषय आहे.

जलसंपदा विभागाची जबाबदारी : धरणाची देखभाल-दुरुस्ती आणि प्रचालन. पाऊसमान आणि पूरपरिस्थितीचा अंदाज घेत जनतेला पूर्वसूचना व इशारे देऊन धरण सुरक्षा संहिते आधारे धरणातून योग्य प्रमाणात योग्य वेळी पाणी सोडणे.

धरण सुरक्षा विभागाची जबाबदारी : धरणांची पाहणी करून त्यांच्या सुरक्षिततेबाबत अहवाल देणे आणि उपाययोजना सुचवणे. धरण सुरक्षा संहिता अद्ययावत ठेवणे

निळी रेषा : 25 वर्षांतील सर्वाधिक पुराची पातळी. नदीपात्र ते निळी रेषा या भागात कोणतीही बांधकामे करता येत नाहीत

लाल रेषा : 100 वर्षांतील सर्वाधिक पूराची पातळी. निळ्या व लाल रेषांच्या मधील भागात विशिष्ट अटींसह बांधकामे करता येतात.

‘टँक चार्ट’ म्हणजे तलावासंबंधीचा आलेख. दर महिन्याला जलाशयात किती पाणी आले, धरण कसे भरत गेले, पाणी वापर काय प्रस्तावित केला, प्रत्यक्ष पाणी वापर कसा झाला, प्रत्येक पाणी-पाळीनंतर जलाशयात किती पाणी शिल्लक राहिले, इत्यादी अभियांत्रिकी तपशील टँक चार्टवरून कळतो. एकाच आलेखात दर वर्षाचा तपशील अद्ययावत करत गेले की धरणाचा जीवनवृत्तांत आपोआप तयार होतो. टँक चार्टचा वापर नियोजनात जसा होतो तसा संनियंत्रणासाठीही करता येतो. एकाच आलेखात अनेक वर्षांचा तपशील असल्यामुळे आपले धरण सर्वसामान्य वर्षात साधारण कसे, केव्हा व किती भरते; तसेच फार चांगली अथवा वाईट परिस्थिती कोणत्या वर्षी होती, हे कळते. चालू वर्षासंबंधी काही अंदाज बांधता येतात. नियोजनात याची अर्थातच मदत होते. जलाशयात जे काही पाणी उपलब्ध आहे, ते हंगामभर प्रत्येक पाणीपाळीत कसे वापरायचे, याचे नियोजन टँक चार्टमध्ये दाखवता येते. पाणी नियोजनापेक्षा जास्त अथवा कमी पाणी वापरले तर ते ही टँक चार्टमध्ये दिसते. एखाद्या पाणीपाळीत जास्त वापर झाला, तर लगेच त्याचे विश्लेषण करून पुढच्या वेळी काळजी घेता येते. गेल्या अनेक वर्षांचा तपशील उपलब्ध असल्यामुळे पूर्वीच्या अधिकार्‍यांनी कसे निर्णय घेतले/व्यवस्थापन कसे केले, याचा अभ्यास करून त्यात उत्तरोत्तर सुधारणा करता येते. म्हणून प्रत्येक जलाशयासाठी टँक चार्ट आवश्यक आहे.

‘कपॅसिटी टेबल’ म्हणजे जलाशयात कोणत्या पाणी पातळीला किती जलसाठा आहे, हे दर्शवणारा तक्ता. हा तक्ता सुरुवातीला एकदा केला आणि संपले, असे नसते. तो किमान दर पाच वर्षांनी अद्ययावत करावा लागतो. कारण जलाशयात गाळ साठतो आणि जलसाठा कमी होतो. जलाशयात गाळ येणे ही एक नैसर्गिक प्रक्रिया आहे. पाणलोट क्षेत्रातील एकूण परिस्थितीवर गाळ साठण्याचा दर अवलंबून असतो. मृत; तसेच उपयुक्त जल साठ्यात गाळाचे अतिक्रमण होते. जलसंपदा विभागाच्या अभ्यासातून असे लक्षात आले आहे की, अनेक प्रकल्पात गाळ साठण्याचा दर गृहितापेक्षा बराच जास्त आहे आणि जलाशयात एकूण जेवढा गाळ येतो, त्यापैकी जवळजवळ 50 टक्के गाळ हा उपयुक्त जलसाठ्यातच अडकतो. उपयुक्त जलसाठ्यातील गाळाच्या अतिक्रमणाचे प्रमाण लक्षणीय आहे. जिज्ञासूंनी जल लेखा अहवाल 2009-10 मधील पृष्ठ क्र. 217 ते 219 वरील मेरी, नाशिकने दिलेला तपशील आवर्जून पाहावा.

या संदर्भात तक्त्यानुसार महत्त्वाच्या नोंदी ठेवल्यास विश्लेषण करण्यास त्याचा उपयोग होतो. उदाहरणार्थ तलावातील पाण्याची पातळी आणि पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ या विषयीच्या तक्त्यामध्ये पाणी पातळी, पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ, जलसाठा व शेरा याप्रमाणे नोंदी ठेवता येते; तलावामधील बाष्पीभवनाची नोंद दिनांक, वेळ, पाणी पातळी, पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ, पृष्ठभागाचे सरासरी क्षेत्रफळ, बाष्पीभवन, सरासरी बाष्पीभवन; सांडव्यावरून विसर्ग याच्यासाठी गेज व विसर्ग; सांडव्यावरून वाहून गेलेले पाणी यासाठी दिनांक, वेळ, गेज, विसर्ग, सरासरी विसर्ग, कालावधी, वाहिलेले पाणी, दिवसात वाहून गेलेले पाणी आणि तलावातील पाण्याचा एकूण लेखा या तक्त्यात दिनांक, वेळ, गेज, पाणीसाठा, बाष्पीभवन, सांडव्यावरून वाहिलेले पाणी, कालव्यातून सोडलेले पाणी, जलाशय उपसा, सिंचन, औद्योगिक, पिण्याचे पाणी; अशा प्रकारे महत्त्वाच्या नोंदी ठेवल्या गेल्या आणि त्यांचे विश्लेषण केले गेले, तर व्यवस्थापनाचे दस्तावेज तयार होतात. अनुभव नोंदले जातात, पाण्याचा हिशोब लागतो.

जलाशयातील पाणीसाठा हा गतिशील (डायनॅमिक) असतो. त्यात अनेक तर्‍हेची गुंतागुंत असते. उदाहरणार्थ, पाणी वापर सुरू झाल्यावर जलसाठ्यात 15 ऑक्टोबरनंतरही जशी भर (गेन्स) पडू शकते; तसेच त्यातून पाण्याचा व्ययही (लॉसेस) होऊ शकतो. मान्सूनोत्तर येवा (यिल्ड) हे भर पडण्याचे (गेन्स) उदाहरण. जलाशयातून होणारी गळती व बाष्पीभवन ही व्ययांची (लॉसेस) उदाहरणे. पावसाची तीव्रता, पाणलोट क्षेत्रातील जलसंधारणाच्या कामांचा दर्जा आणि वर किती प्रकल्प आहेत, यावर मान्सूनोत्तर येवा अवलंबून असतो. तो प्रत्यक्ष मोजला जात नाही. त्याचा फक्त अंदाजच बांधला जातो. जलाशयातून होणारे बाष्पीभवन जलाशयातच मोजणं अवघड व अव्यवहार्य असते. मग ते जलाशयाजवळ जमिनीवर ठेवलेल्या बाष्पीभवन पात्रात मोजले जाते; पण जलाशयातील बाष्पीभवन हे जमिनीवरील पात्रातून होणार्‍या बाष्पीभवनापेक्षा कमी असते. काही गुणांक वापरून योग्य ती दुरुस्ती करून मगच बाष्पीभवनाची नोंद करणे अपेक्षित असते; पण तसे केले जात नाही. त्यामुळे बाष्पीभवन प्रत्यक्षापेक्षा जास्त दाखवले जाते. मोठ्या जलाशयाचा पाणपसारा (स्प्रेड एरिया) खूप जास्त असतो. तेथे 1 मिलिमीटर जरी बाष्पीभवन जास्त दाखवले, तरी एकूण घनफळ खूप जास्त होते. उदा. जायकवाडी पूर्ण भरले, तर त्याचा पाणपसारा 30,000 हेक्टर असतो. तीस हजार हेक्टर क्षेत्रावर 1 मिलिमीटर बाष्पीभवन म्हणजे 0.3 दलघमी! धरणातून होणारी गळतीही मोजता येते. त्यासाठी स्वतंत्र नोंदवही असते.

विज्ञान चळवळीतील कार्यकर्त्यांनी वर नमूद केलेला तपशील व पद्धती समजावून घेतल्या, त्यांच्या अंमलबजावणीचा आग्रह धरला आणि प्रसंगी त्या पूर्ण करण्यात योगदान दिले तर व्यवस्थापनाच्या दर्जात लक्षणीय सुधारणा होईल. जलसाक्षरतेचा आशय जास्त सक्षम होईल.

तक्ता

भारत आणि महाराष्ट्र : मोठी धरणे

कालावधीभारतमहाराष्ट्र (%)

1900 पर्यंत 68 21 30.9

1901-1950 302 38 12.6

1951-1960 235 24 10.2

1961-1970 504 156 30.9

1971-1980 1288 615 47.7

1981-1990 1303 455 34.9

1991-2000 705 378 53.6

2001 नंतर 655 382 58.3

नक्की वर्ष माहीत

नसलेले प्रकल्प 194 –

पूर्ण प्रकल्प 5254 2069 39.4

बांधकामाधीन प्रकल्प 447 285 63.7

एकूण प्रकल्प 5701 2354 41.3

संदर्भ : National Register of Large Dams, Central Water Commission

International Commission on Large Dams (ICOLD) च्या व्याख्येनुसार 15 मीटरपेक्षा जास्त उंचीच्या धरणांना मोठी धरणे म्हटले जाते. उंचीबरोबर अन्य काही निकषांआधारे (उदा. साठवणक्षमता, पूर – विसर्ग, वगैरे) 10 ते 15 मीटर उंचीच्या धरणांचाही समावेश मोठ्या धरणात केला जातो.