वैज्ञानिक मानते हैं कि सूखती नैनीताल को बचाने की बुनियादी जरूरत है कि पहले उसकी बारीकियों को समझा जाए, फिर उसके लिए कोई योजना बने। पढ़िए, उत्तराखंड सरकार ने जिस जिम्मेदार वैज्ञानिक से राय मांगी है, वो आधिकारिक रूप से क्या कहते हैं...

डॉ राजेंद्र डोभाल
महानिदेशक, विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी परिषद, उत्तराखंड

विगत माह जून में उत्तराखंड के माननीय राज्यपाल द्वारा मुझसे दूरभाष पर चिंता व्यक्त करते हुए पूछा गया था कि आप लोग नैनीताल झील के लिये क्या कर रहे हैं ? अगले दिन समुचित विचार कर इस सम्बन्ध में महामहिम राज्यपाल के नेतृत्व में दिनांक 20 जून, 2017 को एक ब्रेन स्टॉरमिंग सेशन के दौरान नैनीताल झील के गिरते जल स्तर पर चर्चा की गयी।

चर्चा के दौरान नैनीताल समाचार के संपादक श्री राजीव लोचन शाह ने इस सम्बन्ध में कहा कि डोभाल जी आप मेरा एक काम अवश्य कर देना कि नैनीताल झील के बारे में एक विश्लेषण हिन्दी में तैयार कर उपलब्ध करा देना।

शाह जी के कहने पर ही नैनीताल झील पर एक वैज्ञानिक आख्या तैयार की गयी है जो कि 05 खण्डों में प्रकाशित की जायेगी। इस लेख को सभी पाठक प्रकाशित एवं शेयर कर सकते है ताकि वैज्ञानिक अध्ययनो का लाभ आम जन को भी मिल सके जो कि श्री राजीव लोचन शाह जी चाहते हैं।

नैनीताल झील पर वैज्ञानिक विश्लेषण – (PART - I)

नैनीताल झील एक प्राकृतिक झील है। यह झील भारत के उत्तराखंड राज्य के नैनीताल शहर में स्थित है। अपने प्राकृतिक सौन्दर्य के लिए जह विश्व प्रसिद्ध है। समुद्रतल से इसकी ऊंचाई 1,937 मीटर है। सम्पूर्ण झील 1,410 मीटर लम्बी, 445 मीटर चौड़ी, 26 मीटर गहरी है। विशालदर्शी सात पहाड़ियों से घिरा हुआ नैनीताल झील, प्रसिद्ध रूप से नैनी झील के नाम से जाना जाता है, नैनीताल नगर का प्रमुख आकर्षण है। नैनीताल के दिल में स्थित, नैनी झील के शांत पानी में नौकाओं के चमकीले रंग आकर्षक सौंदर्य लाते हैं। यह चंद्र-आकार नैनी झील दक्षिण-पूर्व अंत में एक आउटलेट है। नैनी झील कुमाऊं पहाड़ियों में स्थित चार बड़ी झीलों (तीन अन्य सातताल झील, भीमताल झील और नौकुचियाताल झील) में से एक हैं। बलिया नाला नैनीताल झील के मुख्य आउटलेट है, जो दक्षिण-पूर्वी दिशा की तरफ बहती है। झील के बेसिन क्षेत्र में वार्षिक वर्षा 1294.5 मिमी (43.15 इंच) होने की सूचना है। अधिकतम तापमान 24.6 डिग्री सेल्सियस और न्यूनतम 0.5 डिग्री सेल्सियस के साथ उष्णकटिबंधीय मानसून जलवायु दर्ज की गई है।

स्थान

नैनीताल झील एक प्राकृतिक गुर्दा का आकार है, जो उत्तर भारत के उत्तरांचल राज्य में समुद्र तल से 1938 मीटर की ऊंचाई पर 29° 24' एन अक्षांश और 79° 28' ई रेखांकित पर स्थित है। झील की अधिकतम लंबाई और चौड़ाई 1.43 और 0.45 किमी है जबकि झील की अधिकतम और औसत गहराई क्रमशः 27.3 और 16.5 मीटर है। अर्धचन्द्राकार नैनीताल झील एक प्राकृतिक ताजे पानी का समूह है, जो कि शहर के बीच स्थित है, और मूल रूप से एक टेक्टोनिक परिणाम है। झील उत्तर-पश्चिम की ओर ऊपरी और खड़ी चीना शिखर, दक्षिण पश्चिम की ओर टिफिन टॉप चोटी और उत्तर में snow view से घिरा है। झील सात पहाड़ियों अयारपाटा (2235 मीटर), देवपाटा (2273 मीटर), हाथी बांदी (2139 मीटर), चीना शिखर (2611 मीटर), अल्मा (2270 मीटर), लारियाकांटा (2481 मीटर) शेर-का-डांडा (2217 मीटर) झील 2 मील की परिधि और 4876 हेक्टेयर (120 एकड़) की तराई से घिरी है।

इतिहास

नैनीताल झील का उल्लेख हिंदू शास्त्र "स्कंद पुराण" में "त्रिशी सरोवर" के रूप में हुआ है, कहानियों से संदर्भित होता है, प्राचीन काल के अत्री, पुलस्ट्य और पुलाहा ने एक छेद खोदा और इसे तिब्बत में स्थित पवित्र झील "मानसरोवर" के पानी से भर दिया। और तब से "त्रिशी सरोवर" के नाम से जाना जाता है ऐसा माना जाता है कि उन्होंने इस झील को दैवीय शक्ति से आशीर्वाद दिया है, और कोई भी इसमें स्नान करके दिव्यता प्राप्त कर सकता है।

यह भी मानना है कि "नैनी झील" 64 "शक्ति पीठ" में से एक है जहां' भगवान शिव' द्वारा उठाए जा रहे 'सती' की जली हुई शव के कुछ हिस्से पृथ्वी पर गिर गए थे। अधिकांश स्थानीय लोगों का मानना है कि सती की आंखें झील में गिर गई, जब भगवान शिव उनका शरीर कैलाश पर्वत में ले जा रहे था। ऐसा कहा जाता है कि नैनी झील का झिलमिलाता हरा पानी सती की हरी आंखों का प्रतिबिंब है। इसलिए, 'नैनीताल झील' को नैनी झील का नाम दिया गया था। देवी शक्ति ने झील के उत्तर तट पर नैना देवी मंदिर में पूजा की थी।

जे. एम. क्ले ने अपनी पुस्तक "नैनीताल: एक ऐतिहासिक और वर्णात्मक विवरण" में लिखा है कि एक पहाड़ी स्टेशन के रूप में नैनीताल का सृजन अंग्रेजों की देन है। ऐतिहासिक अभिलेखों की पुष्टि है कि 1839 में पहली बार, एक अंग्रेज, श्री पी. बैरन, ने नैनीताल झील की खोज की थी, उन्होंने झील के तट पर एक ब्रिटिश कॉलोनी का निर्माण करने का निर्णय लिया।

भूतत्त्व और भू-आकृति

इस झील का निर्माण टेक्टोनिक रूप से हुआ है। नैनीताल झील, "उप-हिमालयन जोन" की सीमा के पास स्थित है, जो Krol thrust के उत्तर में 5 किमी की एक संकीर्ण बेल्ट तक सीमित है। Krol समूह के चट्टान, जिनमें कुछ छोटे intrusive dykes (भूवैज्ञानिक संरचना) के साथ स्लेट, मार्ल्स, रेत के पत्थर, चूना पत्थर और डोलोमाइट शामिल हैं, झील के परिवेश के प्रमुख भूवैज्ञानिक संरचनाओं में एक है।

बलिया नाला, जो झील से निकलने वाला मुख्य धारा आउटलेट है, एक फाल्ट लाइन पर स्थित है और अन्य धाराएं प्रमुख joints और faults के समानांतर संरेखित हैं। Poly phase deformation के कारण झील का जलग्रहण अत्यधिक folded और faulted है। विभिन्न भूवैज्ञानिक और मानव कारकों के कारण झील के आसपास की ढलान अत्यधिक भूस्खलन के प्रति संवेदनशील हैं। झील के आसपास अतीत में कई भूस्खलन हुए हैं।

शहर के उत्तरी छोर में स्थित अल्मा हिल पर 1866 में प्रथम ज्ञात भूस्खलन और 1879 में उसी स्थान पर दूसरा भूस्खलन हुआ था। लेकिन उसके अगले वर्ष 1880 में ही, पहाड़ी का विस्थापन हुआ जिसके बाद हुई भारी बारिश (लगभग 20-35 इंच) स्वाभाविक रूप से पहाड़ी की ओर से झील में पानी की धाराएं लाई थी, जिसके कारण झील का निर्माण हुआ था।

नैनीताल झील के मुख्य ताल क्षेत्र का भौगोलिक विकास भूगर्भीय संरचनाओं की लिथोलॉजी और संरचना द्वारा नियंत्रित रूप से किया गया है। इस झील का निर्माण नैनीताल झील फाल्ट, खुर्पा ताल फाल्ट और लारियाकांटा फाल्ट के संयुक्त प्रभाव के कारण हुआ है। एक छोटे से क्षेत्र के भीतर, झील के एक ओर हजारों मीटर की ऊंचाई पर संकीर्ण और गहरी घाटियां में स्थित Scarps और ridges हैं, और दूसरी तरफ आसपास के क्षेत्र में flat depression अवसादों की विशेषता के कारण इस आकार के झील हैं। फाल्ट के बाद, ऊंचाई पर स्थित scarps (overhanging scarps) के माध्यम से जमा हुए Rock debris ने झील से पानी को निकलने से रोकने के लिये बाधा के रूप में काम किया है।

नैनीताल झील की परिधि में मिट्टी के घटाव और क्षरण, एवम विशेष रूप से भूस्खलन की समस्या आम है। यह समस्या कई कारकों जैसे कि झील की भूवैज्ञानिक संरचना और लिथोलॉजी, झील से पानी का रसाव, मिट्टी का कवर, वनस्पति कवर, मौसम और जलवायु परिवर्तन जैसे संयोजनों के कारण है। झील में भूस्खलन और मिट्टी के कटाव का एक कारण झील में एकत्रित भारी गंदगी भी है।

PART - II

पहले पार्ट में हमने बात की नैनी झील के परिचय, इतिहास, भूतत्व और भू- आकृति की। आज नैनी झील के जल की विशेषता, वनस्पति एवं जीव के वैज्ञानिक विश्लेषण की बात करेंगे।

झील के जल की विशेषता

जल प्रकृति में क्षारीय है (पीएच मान- 8.0- 9.0)। झील के आसपास के जलग्रहण बेसिन से प्रवाह मिलता है जिसमें पहाड़ी ढलान और स्प्रिंग्स शामिल हैं।

पम्पिंग सिस्टम नैनीताल- पानी की आपूर्ति पम्पिंग की एक जटिल प्रणाली पर आधारित है। वसंत के स्रोत से, एक्यू पाइपलाइन तल्ली वितरण (Free distribution) के लिए मुख्य रूप से सार्वजनिक स्टैंडपोस्टों के लिए जाती है। झील के किनारे ट्यूबवेल से, पानी एक जलीय जलाशय में पंप किया जाता है। नैनीताल में 100 वर्ष पुरानी पाइपयुक्त पानी की आपूर्ति (supply) है, जो कि कुमाऊं क्षेत्र में सबसे पुरानी है। पहले समय में स्टीम इंजन द्वारा स्प्रिंग्स से पानी खींचा जाता था (मुख्य वसंत: पर्दा धार)। 1914 में डीजल इंजन स्थापित किए गए थे। 1955 में, बढ़ती आबादी के कारण बढ़ती हुई पानी की मांग को पूरा करने के लिए spring के अलावा पंप द्वारा पानी की आपूर्ति के लिए प्रावधान किया गया था। 1985 में पीने के पानी के लिए, झील के उत्तर-पश्चिम की ओर एक उपचार संयंत्र में एक Roughning filter और दो pressure sand filters (प्रत्येक 1 एमएल / दिन) स्थापित किए गए थे। इसके बाद, 1990 और 2005 के बीच, नैनीताल झील के आस-पास झील के पानी से पांच tubewell (संख्या 1-5) स्थापित किए गए थे। इन tubewell की गहराई 22.60 से लेकर 33.35 मीटर थी। क्रमशः 2006 में, छठा और सातवां tubewell 36.7 और 35.9 मी गहराई में शुरू किया गया था। वर्तमान में, 24.1 एमएल / दिन, पानी ट्यूबवेलों से खींचा जाता है, और उसके बाद गुरुत्वाकर्षण पंप द्वारा आपूर्ति के लिए उच्च स्थानों पर स्थित जलाशयों तक पहुंचाया जाता है। चित्र 3. में नैनीताल झील के लिए जल संतुलन घटक और उनके औसत वार्षिक प्रतिशत (1994 से 2001 के आंकड़ों के आधार पर Nachiappan et al. 2002 और AHEC 2002) दिखाये गये है।

झील के catchment area में surface drainage के साथ folds और fractures है जो इन क्षेत्रों में झील की ओर भूजल का संचलन करते है। नैनीताल झील साथ सूखाताल (एक सूखी झील) एक अन्य प्रसिद्ध झील उच्च ऊंचाई पर स्थित है। सूखाताल झील से नैनीताल झील में कोई भी प्रवाह नहीं है जिस वजह से सूखाताल झील में fault के कारण अधिकांश पानी भूमिगत नमी के माध्यम से लुप्त हो जाता है। उपसतह प्रवाह और बहिर्वाह (ट्यूबलवेल से संयुक्त पंपिंग और पारस्परिक स्प्रिंग्स के माध्यम से बहिर्वाह) प्रमुख प्रक्रियाएं हैं। वाष्पीकरण (evaporation) नुकसान, झील की सतह के क्षेत्र में प्रत्यक्ष वर्षा और नालियों के माध्यम से प्रवाह छोटे घटक हैं। नैनीताल शहर की जल आपूर्ति और झील की सतह से बाष्पीकरण (evaporation) के नुकसान को पूरा करने के लिए डाउनस्ट्रीम साइड पर स्प्रिंग्स के माध्यम से उपसतह बहिर्वाह (subsurface outflow) तैयार किये गये है।

पानी का स्रोत - नैनीताल झील की परिधि में स्थित बोरवेलों के माध्यम से पानी का उपयोग किया जा रहा है। अब नैनीताल शहर के लिए ट्यूबवेल पानी का मुख्य स्रोत है, जहां से इसकी कुल आपूर्ति का लगभग 93% हिस्सा मिलता है, शेष 7% या लगभग 1 एमएलडी सतह के स्रोत से खींचा जाता है।

जल गुणवत्ता- एक वैज्ञानिक अध्ययन यह दर्शाता है कि झील के लिए खुले नाले झील के जलग्रहण से विषाक्त पदार्थों (Toxic substances) को पेश करते हैं, विशेष रूप से भारी धातुओं को निलंबित तलछटों (Suspended sediments) पर लगाया जाता है, जो झील के नीचे स्थित होते हैं। जोखिम आकलन कोड (Risk assessment code) के एक अध्ययन से पता चला है कि 4-13% मैंगनीज, 4-8% तांबे, निकल के 17-24%, 3-5% क्रोमियम, 13-26% सीसा, 14-23% कैडमियम और जस्ता के 2-3% एक्सचेंज किए जाने योग्य अंश में मौजूद हैं जो झील को कम से मध्यम जोखिम वाले वर्ग के अंतर्गत रखता है।

नगरपालिका और घरेलू कचरे की एक बढ़ती हुई मात्रा के साथ झील में कार्बनिक पदार्थ की मात्रा तेजी से बढ़ी है। 1981 में 15.5 भागों प्रति मिलियन (पीपीएम) से, बीओडी 1991 में 357.23 पीपीएम तक पहुंचा। इसी प्रकार, झील में मुक्त कार्बन डाइऑक्साइड की एकाग्रता -- जो जलीय जीवों की आबादी और कचरे के प्रकार पर निर्भर होती है जल पारिस्थितिकी तंत्र- इसी अवधि में 670 प्रतिशत की वृद्धि हुई है। (Source: http://www.rainwaterharvesting.org/naini_lake/naini_lake.htm)

वनस्पति और जीव

नैनीताल झील मध्य हिमालय में 2,000 मीटर (6,600 फीट) तक स्थित है, अर्थात समशीतोष्ण क्षेत्र (temperate zone), जो वनस्पति (typical temperate climatic plants- समशीतोष्ण जलवायु पौधों) और जीव में समृद्ध है। झील और उसके परिवेश के विशिष्ट वनस्पतियों और जीवों के विवरण निम्न प्रकार हैं:

श्रेत्रीय वनस्पति (Flora): बांज (oak); पंगर (horse chestnuts); अखरोट (walnuts), पहाड़ी पीपल (hill people), एंगु (ash tree); चिनार; हिसालू; कुंज (musk rose); किलमोरा, सुरई (Himalayan cypress) बुरांस; देवदार; Weeping Willow; और चीड़ इस क्षेत्र में उगने वाले पेड़ और झाड़ियाँ है।

दर्ज की गई जलीय मैक्रोफाईटिक वनस्पति (Aquatic Macrophytic Vegetation) हैं a) Potamogeton pectinatus, 2) Potamogeton crispus, 3) Polygonum glabrum, 4) Polygonum amphibium और Polygonum hydropiper (Water pepper)
जलीय जीव (Aqua Fauna): नैनीताल झील में 20 से 60 सेंटीमीटर (7.87 से 23.62 इंच) तक, अलग-अलग आकार में बढ़ती हुई, दो प्रकार की महासीर मछली, जैसे लाल पंख वाली महासीर मछली (Tor tor) और पीले पंख वाली महासीर मछली (Tor putitora), की उपस्थिति दर्ज की गई है। झील में पाए जाने वाले पहाड़ी ट्राउट की तीन प्रजातियां Schizothorax sinuatus, Schizothorax richardsoni और Schizothorax plagiostornus भी पाई जाती हैं। झील में पैदा की गई मछली मिरर कार्प या Cyprinus carpio है। मोम्क्विटोफिश नामक Gambusia affinis को झील में मच्छर लार्वा को नियंत्रित करने के लिए बायोकंट्रोल उपाय के रूप में पेश किया गया है।

क्रमशः

(विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी परिषद, उत्तराखंड के महानिदेशक डॉ राजेंद्र डोभाल यह लेख चार हिस्सों में लिखेंगे। लेख का यह पहला और दूसरा पार्ट है।)

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