स्थिरता
समुद्री शैवाल वाला चारा चरने वाले मवेशियों का मीथेन उत्सर्जन कम कर सकता है
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गायें और वैश्विक तापमान वृद्धि
जलवायु परिवर्तन की चिंताओं के बीच मवेशी पालन से होने वाले उत्सर्जन पर भी ध्यान बढ़ा है। गायों सहित जुगाली करने वाले पशुओं के पाचन तंत्र में मीथेन बनती है। 100 वर्ष की अवधि में प्रति इकाई द्रव्यमान इसका तापवर्धक प्रभाव CO2 से लगभग 28 गुना है। वायुमंडल में इसका औसत जीवनकाल लगभग 12 वर्ष है; रासायनिक प्रक्रियाओं से इसका विघटन होता है और अंततः CO2 भी बनती है।
मवेशियों का आंतरिक किण्वन मानव गतिविधियों से होने वाले मीथेन उत्सर्जन का एक प्रमुख स्रोत है। इसका हिस्सा प्रयुक्त वर्ष, क्षेत्र और उत्सर्जन की परिभाषा पर निर्भर करता है; इसे सभी वैश्विक मीथेन उत्सर्जनों का स्थिर 25% नहीं मानना चाहिए।
स्रोत: EPA
पशुओं के चारे का कार्बन हाल में पौधों द्वारा वायुमंडल से लिया गया होता है, इसलिए उसका चक्र जीवाश्म कार्बन से अलग है। फिर भी मीथेन का तापवर्धक प्रभाव बना रहता है। भूमि उपयोग, चारा उत्पादन, खाद, ऊर्जा और नाइट्रस ऑक्साइड के उत्सर्जन के कारण पशुपालन को मीथेन के अलावा जलवायु-निरपेक्ष मानना सही नहीं है। कुछ परिस्थितियों में पुनर्योजी कृषि पद्धतियाँ मिट्टी में कार्बन संचयन बढ़ा सकती हैं, लेकिन परिणाम स्थान, प्रबंधन और समय पर निर्भर करते हैं।
मीथेन कम करना चुनौतीपूर्ण है, क्योंकि इसका निर्माण ऑक्सीजन-रहित रूमेन में रहने वाले सूक्ष्मजीवों की गतिविधि से जुड़ा है। अलग-अलग चारा योजक इस प्रक्रिया को प्रभावित करते हैं; उनकी सुरक्षा का आकलन पदार्थ, मात्रा और उपयोग की शर्तों के अनुसार होना चाहिए।
कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस के पशु विज्ञान विभाग के शोधकर्ता समुद्री शैवाल से बने चारा योजक का अध्ययन कर रहे हैं। प्राकृतिक स्रोत होना अपने आप में सुरक्षा या श्रेष्ठता का प्रमाण नहीं है।
उनकी खोजें प्रतिष्ठित वैज्ञानिक प्रकाशन PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) में प्रकाशित हुईं, जिसका शीर्षक “समुद्री शैवाल आधारित चारा योजक से चरने वाले गोमांस मवेशियों में मीथेन उत्सर्जन कम करना: जलवायु-अनुकूल कृषि के लिए निहितार्थ1” है।
नवाचार और सार्वजनिक प्रतिक्रिया के बीच
2024 में ब्रिटेन की डेयरी सहकारी संस्था Arla Foods ने मवेशियों के मीथेन उत्सर्जन को कम करने वाले उत्पादों के परीक्षण किए।
इनमें Bovaer नाम का चारा योजक शामिल था। इसे dsm-firmenich ने विकसित किया है। इसका सक्रिय घटक मीथेन बनाने की प्रक्रिया में शामिल एंजाइम को रोकता है। कंपनी डेयरी गायों में लगभग 30–45% कमी बताती है; वास्तविक परिणाम आहार और उपयोग की परिस्थितियों पर निर्भर करते हैं।
कई देशों में अधिकृत होने के बावजूद Bovaer को लेकर सार्वजनिक विवाद हुआ। ब्रिटेन में राजा चार्ल्स के कृषि सलाहकार के रूप में वर्णित Patrick Holden ने Arla के चारा योजक के प्रयोग की आलोचना की.
Holden की आलोचना थी कि उत्सर्जन कम करने के लिए चारा योजक देना, डेयरी गायों को उनके प्राकृतिक परिवेश से अलग करने की मूल समस्या के बजाय उसके लक्षणों पर ध्यान केंद्रित करता है।
यह एक कृषि-प्रबंधन संबंधी मत है; इससे किसी अधिकृत योजक की सुरक्षा का वैज्ञानिक निष्कर्ष नहीं निकलता।
Bovaer में सिलिकॉन डाइऑक्साइड, प्रोपिलीन ग्लाइकॉल और सक्रिय कार्बनिक यौगिक 3-नाइट्रोऑक्सीप्रोपेनॉल, यानी 3-NOP, शामिल हैं। कुछ आलोचकों ने 3-NOP के संकेंद्रित रूप को संभालने से जुड़े आँख, त्वचा और साँस के संपर्क के खतरों का उल्लेख किया। ऐसे व्यावसायिक संपर्क संबंधी खतरे, निर्धारित मात्रा में चारा देने के बाद दूध या मांस खाने के जोखिम के समान नहीं हैं।
अधिक मात्रा में संपर्क से संबंधित प्रजनन-विषाक्तता के निष्कर्षों को उपभोक्ताओं में बांझपन के प्रमाण के रूप में प्रस्तुत करना सही नहीं है। मात्रा, संपर्क का तरीका और अवशेषों का मूल्यांकन आवश्यक है।
ब्रिटेन के सुरक्षा आकलन में निर्धारित उपयोग की शर्तों पर 3-NOP को सुरक्षित माना गया। सोशल मीडिया की लोकप्रियता सुरक्षा के पक्ष या विपक्ष में प्रमाण नहीं है; उपभोक्ता चिंताओं का उत्तर पारदर्शी परीक्षण और नियामक साक्ष्य से देना चाहिए।
मीथेन घटाने वाले टीकों जैसे अन्य उपायों पर भी सार्वजनिक प्रश्न उठ सकते हैं। उदाहरण के लिए, ArkeaBio नामक स्टार्टअप इस दिशा में शोध कर रहा है और उसे Bill Gates से जुड़े निवेश कोष का समर्थन मिला है।
विभिन्न उपायों की तुलना प्रभावशीलता, पशु स्वास्थ्य, अवशेष, लागत और व्यावहारिक उपयोग के आधार पर होनी चाहिए। “प्राकृतिक” और “रासायनिक” का विभाजन अपने आप में सुरक्षा या व्यावसायिक सफलता तय नहीं करता।
मीथेन से लड़ने के लिए समुद्री शैवाल
यह कैसे काम करता है
पहले के अध्ययनों में समुद्री शैवाल मिलाने से मवेशियों का मीथेन उत्सर्जन घटा था। इस अध्ययन में ब्रोमोफॉर्म युक्त लाल समुद्री शैवाल (Asparagopsis taxiformis) से बने Brominata दानों का उपयोग किया गया।
ब्रोमोफॉर्म रूमेन में मीथेन बनाने वाले आर्किया की गतिविधि को प्रभावित करता है। आर्किया जीवाणुओं से अलग सूक्ष्मजीव समूह हैं। ब्रोमोफॉर्म एक हैलोमीथेन है, जिसमें मीथेन के हाइड्रोजन परमाणुओं के स्थान पर ब्रोमीन परमाणु होते हैं।
स्रोत: Fisher Scientific
ये यौगिक मीथेन निर्माण के अंतिम चरण से जुड़ी प्रक्रिया को रोक सकते हैं। कुछ लाल समुद्री शैवाल ब्रोमोफॉर्म बनाते हैं, लेकिन यह केवल उन्हीं में पाया जाने वाला पदार्थ नहीं है।
मीथेन में उल्लेखनीय कमी
लाल शैवाल वाले दाने खाने वाले मवेशियों में औसत मीथेन उत्सर्जन 37.7% घटा। यह चरागाह पर किया गया सीमित अवधि का अध्ययन था; परिणाम हर झुंड या आहार में समान नहीं होंगे।
स्रोत: PNAS
उत्सर्जन पर प्रभाव के विकसित होने में समय लगा। इसे केवल पूरे माइक्रोबायोम के मीथेन बनाने वाले जीवों से हट जाने का प्रमाण नहीं मानना चाहिए; सक्रिय यौगिक मीथेन निर्माण की प्रक्रिया को रोकता है।
अध्ययन में प्रारंभिक और अंतिम जीवित वजन, औसत दैनिक वजन वृद्धि तथा अनुमानित शुष्क पदार्थ सेवन पर प्रतिकूल प्रभाव नहीं मिला। इससे जीवनभर की सुरक्षा सिद्ध नहीं होती।
फ़ीडलॉट और चरागाह में उपयोग की संभावना
गोमांस उत्पादन की कई प्रणालियों में मवेशी पहले चरागाह पर पलते हैं और अंतिम अवधि फ़ीडलॉट में बिताते हैं। फ़ीडलॉट अनिवार्य रूप से बंद इमारत नहीं होता; उत्पादन प्रणालियाँ देशों और क्षेत्रों में अलग होती हैं।
फ़ीडलॉट में चारे की मात्रा और संरचना नियंत्रित करना अपेक्षाकृत आसान है। खुले चरागाह पर हर पशु तक नियमित मात्रा पहुँचाना अधिक कठिन हो सकता है।
घास के अधिक रेशेदार आहार से मीथेन उत्पादन प्रभावित होता है। फिर भी प्रति पशु या प्रति उत्पाद उत्सर्जन की तुलना आहार, उत्पादकता और माप की इकाई पर निर्भर करती है।
पशु विज्ञान के प्रोफ़ेसर Ermias Kebreab बताते हैं कि कई गोमांस मवेशी अपना अधिकांश जीवन चरागाह पर और केवल अंतिम कुछ महीने फ़ीडलॉट में बिताते हैं।
इसलिए चरने वाले मवेशियों तक योजक पहुँचाना महत्वपूर्ण है। शोधकर्ताओं ने सौर ऊर्जा से चलने वाले उपकरणों से शैवाल वाले दाने उपलब्ध कराए। दूरदराज़ चरागाहों में भी नियमित सेवन और उपकरणों के रखरखाव की व्यवस्था आवश्यक होगी।
स्रोत: UC Davis
सर्दियों या घास की कमी के समय पशुपालक पहले से पूरक चारा देते हैं, इसलिए यह विचार सामान्य प्रबंधन से पूरी तरह अलग नहीं है।
शैवाल को अधिक स्वादिष्ट सामान्य चारे में मिलाने से अध्ययन के मवेशियों ने पूरक स्वेच्छा से खाया।
आगे क्या है?
यह अध्ययन चरने वाले मवेशियों में इस विधि की संभावना दिखाता है। फ़ीडलॉट पर हुए पहले के अध्ययनों से अलग परिस्थितियों में इसका परीक्षण किया गया था।
व्यावसायिक उपयोग के लिए प्रभावशीलता के साथ स्वीकार्यता, लागत, आपूर्ति और नियामक आवश्यकताओं का मूल्यांकन करना होगा। दूसरे उत्पादों पर विवाद होना इस उत्पाद की सफलता की गारंटी नहीं है।
बिना प्रसंस्करण वाले शैवाल का स्वाद कुछ पशुओं को पसंद नहीं आता। दाने बनाने से सेवन आसान हो सकता है। सक्रिय ब्रोमोफॉर्म की मात्रा बदलने पर सुरक्षा, अवशेष, स्थिरता और प्रभावशीलता की दोबारा जाँच आवश्यक होगी।
दाने के अलावा खनिज चाट ब्लॉक जैसे वितरण तरीके भी शोध के विषय हो सकते हैं। ऐसे ब्लॉक पहले से पोषक तत्व और नमक देने के लिए उपयोग होते हैं, लेकिन शैवाल योजक की वास्तविक मात्रा और नियमित सेवन सुनिश्चित करना अलग चुनौती है।
स्रोत: Countryside
दीर्घकालिक पशु स्वास्थ्य, आयोडीन और ब्रोमीन संबंधी संपर्क, उत्पादों में अवशेष तथा उत्पादन पर प्रभाव की जाँच भी आवश्यक है। अल्पकालिक वजन संबंधी परिणाम जीवनभर के उपयोग का विकल्प नहीं हैं।
कृषि में निवेश
खाद्य और जैवसामग्री उत्पादन में निवेश के कई रास्ते हैं। उद्धृत बाज़ार अनुमान वैश्विक राजस्व लगभग 9.09 ट्रिलियन डॉलर बताता है, लेकिन इसमें शामिल गतिविधियों और वर्ष को ध्यान में रखना चाहिए।
कृषि में परिवारों और छोटी कंपनियों की बड़ी भूमिका है। आपूर्ति श्रृंखला में उपकरण, बीज, रसायन, श्रम, प्रसंस्करण, वितरण और विपणन के अलग-अलग व्यवसाय शामिल होते हैं; कुछ क्षेत्रों में ऊर्ध्वाधर एकीकरण भी होता है।
खाद्य-संबंधी कंपनियों में विभिन्न ब्रोकरों के माध्यम से निवेश किया जा सकता है। securities.io पर हमारे ब्रोकर मार्गदर्शक अमेरिका, कनाडा, ऑस्ट्रेलिया, ब्रिटेन और अन्य देशों के लिए उपलब्ध हैं।
किसी एक कंपनी के बजाय कृषि या खाद्य क्षेत्र के ETF भी देखे जा सकते हैं, जैसे Global X AgTech & Food Innovation ETF (KROP), iShares MSCI Agriculture Producers ETF (VEGI) या VanEck Agribusiness ETF (MOO)। ये अलग-अलग कंपनियों में निवेश फैलाते हैं, लेकिन क्षेत्रीय जोखिम समाप्त नहीं करते। इन्हें केवल जैवप्रौद्योगिकी ETF कहना सही नहीं होगा।
पशु-आधारित सामग्री और चारा क्षेत्र की एक कंपनी
डार्लिंग इन्ग्रेडिएंट्स
DAR मूल्य चार्ट
Darling Ingredients चक्रीय अर्थव्यवस्था से जुड़े विशेष उत्पाद बनाती है। यह अन्य उद्योगों के उप-उत्पादों को एकत्र करके उन्हें उपयोगी सामग्री और अधिक मूल्य वाले यौगिकों में बदलती है।
इससे कुछ जैविक सामग्री का पुनः उपयोग होता है, जिसे अन्यथा फेंका या जलाया जा सकता था।
स्रोत: Darling Ingredients
यह अनेक देशों में कर्मचारियों और प्रसंस्करण सुविधाओं वाली बड़ी कंपनी है। कर्मचारियों और सुविधाओं की संख्या संबंधित वर्ष की रिपोर्ट के अनुसार बदलती है।
इसके तीन प्रमुख खंड हैं:
- चारा, जिसमें पशु और पौध पोषण संबंधी सामग्री तथा इस्तेमाल किए गए खाद्य तेल का संग्रह शामिल है।
- खाद्य, जिसमें जिलेटिन, कोलेजन और स्वास्थ्य-संबंधी सामग्री शामिल है। कुछ उत्पाद औषधीय और जैवचिकित्सीय अनुप्रयोगों में भी उपयोग होते हैं। बाज़ार हिस्सेदारी उत्पाद और वर्ष की परिभाषा पर निर्भर करती है।
- ईंधन, जिसमें पशु वसा, खाद्य अवशेष और इस्तेमाल किए गए तेल जैसी सामग्री से जैवईंधन तथा संबंधित उत्पाद बनाए जाते हैं।
इन खंडों का राजस्व और लाभ में योगदान समय तथा बाज़ार परिस्थितियों के साथ बदलता है।
स्रोत: Darling Ingredients
कंपनी के कुछ उत्पादों में समुद्री शैवाल से संबंधित सामग्री शामिल है, जैसे केल्प का अर्क.
पशु-आधारित सामग्री और चारा आपूर्ति श्रृंखला में Darling का अनुभव प्रासंगिक हो सकता है। हालांकि केल्प अर्क का उपयोग, मीथेन घटाने वाले Asparagopsis उत्पाद के विकास या लाइसेंस का प्रमाण नहीं है।
ऐसी किसी पहल के लिए विशिष्ट तकनीक, शैवाल की आपूर्ति, सुरक्षा, नियामक अनुमति और व्यावसायिक समझौते आवश्यक होंगे। इस अध्ययन से Darling के भविष्य के राजस्व या लाभ की पुष्टि नहीं होती।
अध्ययन संदर्भ:
1. Meo-Filho, P., Ramirez-Agudelo, J. F., & Kebreab, E. (2024). मीथेन उत्सर्जन को कम करना: चराई वाले बीफ़ गायों में समुद्री शैवाल‑आधारित फ़ीड एडिटिव के साथ, जलवायु‑स्मार्ट कृषि के लिए प्रभाव। Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 121(50), e2410863121. https://doi.org/10.1073/pnas.2410863121
