আর্সেনিকোসিসের মোকাবিলায় বিজ্ঞানের নতুন পথ খুঁজে বের করছেন যাদবপুর বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা
মানসী মহন্ত
পশ্চিমবঙ্গ বহু আগেই বিজ্ঞানচর্চার মাধ্যমে বিশ্বকে নতুন পথ দেখিয়েছে। আচার্য জগদীশচন্দ্র বসু থেকে মেঘনাদ সাহারা। তাঁদের হাত ধরেই এ দেশের বিজ্ঞান গবেষণা বিশ্বমঞ্চে এক অনন্য উচ্চতায় পৌঁছেছিল। সেই ঐতিহ্য আজও বহন করে চলেছেন বাংলার গবেষকরা। আর এবার মানবজাতির ভবিষ্যতের অন্যতম বড় স্বাস্থ্য সংকট আর্সেনিকোসিস মোকাবিলায় আশার নতুন আলো দেখাচ্ছেন যাদবপুর বিশ্ববিদ্যালয়ের পরিবেশবিদ্যা বিভাগের বিজ্ঞানীরা। আর্সেনিক দূষণের ভয়াবহ প্রভাব, আগামী প্রজন্মের ওপর তার সম্ভাব্য বিপদ এবং এই মারণ সংকট থেকে মুক্তির বৈজ্ঞানিক পথ খুঁজে বের করার লক্ষ্যে চলছে যুগান্তকারী গবেষণা। এই গবেষণার নানা দিক এবং আর্সেনিকোসিসের প্রকৃত বিপদ সম্পর্কে বিস্তারিত জানিয়েছেন যাদবপুর বিশ্ববিদ্যালয়ের বিশিষ্ট পরিবেশ বিজ্ঞানী অধ্যাপক ড. তড়িৎ রায় চৌধুরী।
তিনি আমাদের সকলকে এই বিষয়টি সম্পর্কে সচেতন করার জন্য জানান আমরা এই আর্সেনিক দৈনন্দিন জীবনে কিভাবে পাই। আমাদের কিভাবে ক্ষতি করে বিষাক্ত মেটালয়েড অর্থাৎ ধাতুকল্প। আরো সহজ ভাষায় বলা যায় এক বিষাক্ত ক্যামিকাল বা রাসায়নিক। যা আমরা প্রতিদিন পাই ভূগর্ভস্ত জল থেকে। এই আর্সেনিকযুক্ত জল আমরা অজান্তেই যখন ব্যাবহার করি তা ধীরে ধীরে আমাদের এটিপি সিস্টেম বা অ্যাডিনোসিন ট্রাই-ফসফেট যে এঞ্জাইমেটিক প্রক্রিয়া আছে তা কাজ করা বন্ধ করে দেয়। এরা যে আমাদের শারীরিক প্রক্রিয়ার এঞ্জাইমে থায়ল গ্রুপ বা হাইড্রক্সাইল গ্রুপ আছে তাকে আক্রমণ করে এবং এঞ্জাইমেটিক কাজ বন্ধ করে দেয় যা আমরা অধিকাংশ সময়েই জানতে পারিনা অসুস্থতার কারন কি? ধীরে ধীরে মানুষ মৃত্যুর দিকে ঢলে পরে। আমাদের নিত্য দিনের চাষাবাদ, শাক সবজি, রান্না করা খাবার, পানীয় জল সবকিছুতেই পাই এই আর্সেনিক শুধু যে মানুষ ক্ষতিগ্রস্ত হচ্ছে ও আগামী দিনেও ক্ষতিগ্রস্ত হবে তা নয়। গবাদি পশুরাও ভীষণ ভাবে আক্রান্ত হচ্ছে।
তিনি আরো বলেন যে আর্সেনিকের সমস্যা সারা বিশ্ব জুড়েই। ৪০ টি দেশের ভুগ্রভস্থ জলে আর্সেনিক পাওয়া গেছে। তার একটি বড় অংশ দক্ষিণ এশিয়া। আর্সেনিক ভারতে প্রথম ধরা পরে পাঞ্জাবে ১৯৭৬ সালে। পশ্চিমবঙ্গে এই ব্যাপ্তিটা ধরা পরে ১৯৮৬-৮৭ সালে দুটি ব্লকে উত্তর ২৪ পরগণার বারাসাত ব্লক ও দক্ষিণ ২৪ পরগনার বারুইপুর ব্লকে। পরবর্তীকালে আরও ১৪টি জেলার ভু-গর্ভস্থ জলে আরসেনিক পাওয়া যায়। ভাগীরথীর পূর্ব দিকে ৬খানা জেলা মালদা, মুর্শিদাবাদ, নদীয়া, উত্তর ২৪ পরগণা, দক্ষিণ ২৪ পরগণা, কলকাতা, এবং পশ্চিম দিকে হাওড়া, হুগলী, বর্ধমান জেলার ভূগর্ভস্থ জলে আর্সেনিকের নির্দিষ্ট গুনগত মান ১০ মাইক্রোগ্রাম পার লিটার -এর চাইতে বহুগুণ বেশি পাওয়া গেছে এই জায়গা গুলির পানীয় জলে। প্রতিটা জেলায় আর্সেনিকোসিস রোগী পাওয়া গেছে। তবে উত্তরবঙ্গেও দার্জিলিং, জলপাইগুড়ি, কোচবিহার এর জলে সেই তুলনায় ভয়াবহতা কম। এই ১৪টি জেলায় ২০০/৩০০/৫০০/২০০০ মাইক্রগ্রাম প্রতি লিটার আর্সেনিক পাওয়া গেছে।
রামনগরের ধবধবি গ্রাম পঞ্চায়েতের বাড়ুইপুর ব্লকে স্বর্গীয় অলোক কুমার সরকারের বাড়িতে চাপা কলের জলে ৩৭০০ মাইক্র গ্রাম পার লিটার জলে আর্সেনিক পাওয়া গেছে। তাঁর পরিবারের ১৭জন সদস্য আরসেনিকসিস -এ মারা যান। কলকাতার ১৪৪ টি ওয়ার্ডে ৭৭ টি ওয়ার্ডে ভূগর্ভস্ত জলে ১০ মাইক্রোগ্রাম প্রতি লিটার আর্সেনিক পাওয়া গেছে। কলকাতায় সবচেয়ে বেশি জলের নমুনা পরীক্ষা করে যে আর্সেনিক মুক্ত জল পাওয়া গেছে তাতে ২৫ মাইক্রোগ্রাম প্রতি লিটার আর্সেনিক পাওয়া গেছে। তবে কলকাতার দক্ষিণ ভাগে এর প্রকোপ বেশি। কিন্তু ১৩ বা ১৪ টা জেলার বিপদ তুলনামূলক অনেক কম কারন এখানে কেএমডিএ পরিস্রুত গঙ্গা নদীর জল সরবরাহ করে ডায়মন্ড হারবার, পলতা, টালা পাম্পিং স্টেশন প্রভৃতির দ্বারা। সেই অর্থে কলকাতাবাসী যে বিপুল পরিমাণে পানীয় জল গ্রহণ করে তা নিরাপদ বলা যায়।
ড. তড়িৎ রায়চৌধুরী পরিবেশবিদ্যা বিভাগের গবেষক, যাদবপুর বিশ্ববিদ্যালয়, কলকাতা
কিন্তু তবুও আগামী ভবিষ্যৎ উদ্বিগ্ন হবার। কৃষি কাজ যদি আর্সেনিক দূষিত জলে হয় যা থেকে শস্য,শাক সবজি খুব বেশি ক্ষতিগ্রস্ত হয় ও তাতে সম্পূর্ণ খাদ্যশৃঙ্খল ক্ষতিগ্রস্ত হচ্ছে। আমাদের একটি ভুল ধারণা এই যে ধান গাছে প্রচুর জল দরকার তা কিন্তু নয়। ৭০% ভাগ কৃষিকাজ বিশেষত ধানের জমি প্রথাগত ভাবে জল জমিয়ে রেখে করা হয়। যা থেকে চালে আর্সেনিক প্রবেশ করে প্রচুর পরিমাণে। ধান গাছ খুব বেশি আর্সেনিক শোষক। তার থেকে ‘ড্রাই-ওয়েট’(এই ড্রাই ওয়েট পদ্ধতিতে ধান চাষ করার ব্যাপারে বহু বছর ধরে ড. অর্ণব মজুমদার ইন্ডিয়ান ইনস্টিটিউট অফ সায়েন্স এডুকেশন এন্ড রিসার্চ থেকে কাজ করেছেন এবং বিভিন্ন জায়গায় চাষিদের সচেতন করেছেন।) পদ্ধতিতে চাষ করলে সেই আশঙ্কা অনেকটাই কমে।
যদি মনে করা হয় যে আর্সেনিক মিটিগেশন পদ্ধতির ব্যবহার করেছি, সরকার এখন আর্সেনিক মুক্ত জল পরিস্রুত করে সরবরাহ করছে তাহলেও আমাদের কাছে চাষাবাদের জন্য বিকল্প জল আমরা আশা করতে পারিনা। তবে পুরুলিয়া, বাঁকুড়া, বীরভূমের, মেদিনীপুরের জলে কিন্তু আর্সেনিক পাওয়া যায়নি। যেখানে কলকাতার চারিপাশে কৃষি উপযুক্ত জমি এলাকায় যেমন হাওড়া, হুগলী, বর্ধমান, মালদা, মুর্শিদাবাদ প্রভৃতি জায়গায় মাটিতে যথেষ্ট পরিমাণে আর্সেনিক পাওয়া গেছে। যে জায়াগা থেকে খাদ্য শস্য, কাচা সবজি কলকাতা আসায় সেখানকার আর্সেনিক পরিবাহিত হচ্ছে কলকাতার মানুষের শরীরে।
আর্সেনিকের প্রভাব এখন সব জায়গায় ছড়িয়ে পড়েছে। ৩০ বছর আগে যেরকম পরিস্থিতি ছিল এখন র তেমন নেই। ভৌগলিক অবস্থান অনুযায়ী মানুষ থেকে পশু সকল কিছুই এই প্রকোপ থেকে মুক্ত নয়। উদাহরনস্বরূপ বলা যেতে পারে একটি মোষ বা গরু দিন প্রতি ৪০ লিটার জল খায়। একজন মানুশ প্রতিদিন ৫ লিটার জল খায়। সেদিক থেকে মানুষ বা গবাদি পশু কেউই এই বিপদ থেকে মুক্ত নয়। আর বড় বিপদ দুগ্ধ জাত দ্রব্য যা ঐ গবাদি পশুর থেকে আমরা পাই এবং তাদের মাংস জাত খাদ্যাপদান ও আর্সেনিক মুক্ত নয়। এর থেকে বাঁচার একমাত্র উপায় হচ্ছে আর্সেনিক মুক্ত জল পান ও চাষাবাদ করা।
ড. অর্ণব মজুমদার , গবেষক ও বিজ্ঞানী (পিএইচ.ডি., এমআরএসবি, এএমআরএসসি)
আর্সেনিক-এর প্রভাব রুখতে এক বিশেষ ব্যাক্টেরিয়ার সম্পর্কে বিজ্ঞানীদের থেকে জানা যায়। তা হল ‘ব্যাসিলাস সাবটিলাস’। লন্ডন ইম্পেরিয়াল কলেজ ও যাদবপুর বিশ্ববিদ্যালয়ের যৌথ উদ্যোগে মাটি থেকে প্রাকৃতিক ভাবে পাওয়া এই ব্যাকটেরিয়া নিয়ে চলছে দীর্ঘ গবেষণা। ইউনাইটেড কিংডমের লন্ডন ইম্পেরিয়াল কলেজের প্রধান গবেষক অধ্যাপক ডঃ অর্ণব মজুমদারের কথায় পৃথিবীর যেকোনো দেশে যেকোনো মাটিতে এই ব্যাক্টেরিয়া পাওয়া যাবে। এতি একটি সাধারন ব্যাক্টেরিয়া। কিন্তু তার দীর্ঘ গবেষণামূলক আলোচনায় উঠে আসে এই সাধারণ ব্যাক্টেরিয়ার অসাধারণ কর্মক্ষমতার সম্ভাবনা। গবেষকরা এই ব্যাক্টেরিয়াকে পিজিপিআর বা প্লান্ট প্রমোটিং রাইজোব্যাক্টেরিয়া বলে থাকেন। এর বৈশিষ্ট্য হল ‘বায়োফিল্ম’ প্রদান করা বা নিঃসরণ করা,জলের কলের ওপর একটা পাতলা পিচ্ছিল আস্তরণ পরে। যখন এই ‘বায়োফিল্ম’ নিঃসরণ হয় তখন ব্যাক্টেরিয়ার অনেক রকম আপ-রেগুলেশন, ডাউন-রেগুলেশন চলতে থাকে। এই ‘বায়োফিল্ম’ আর্সেনিক-এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে।
এই ব্যাক্টেরিয়ার মধ্যে একটি ‘সাব্লান্সিন’ নামক বায়ো-মলিকিউল (প্রোটিন জাতীয় যৌগ) রয়েছে যার সাথে এই মিথস্ক্রিয়ার একটি সংযোগ পাওয়া যায়। বিভিন্ন ধরনের মলিকিউলকে ব্যাখ্যা করে জিনগত গবেষণা করে জানা যায় যে ‘বায়োফিল্ম’ -এর সাথে ‘সাব্লান্সিন’- এর যোগাযোগ আছে। যা তাপমাত্রা ২৫-এর ওপর বাড়তে থাকে তখন ‘বায়োফিল্ম’-এর প্রোডাকশন বাড়তে থাকে। এতে ইন্ডাকশন এফেক্ট সৃষ্টি হয়। যা ব্যাক্টেরিয়ার অন্যান্য মেটাবলিক প্রক্রিয়াকে নিয়ন্ত্রণ করে ও ‘সাব্লান্সিন’ প্রোডাকশন রেগুলেট করে। এক্ষেত্রে ‘সাব্লান্সিন’ অ্যানটিবায়োটিকের মত কাজ করে ব্যাক্টেরিয়ার প্রতিরক্ষা ক্ষমতা কমিয়ে দেয়। যখন ‘সাব্লান্সিন’ প্রোডাকশন তিনগুন বাড়ছে তখন দুটো জিনিস হতে পারে।
অ্যান্তিবায়োটিকের প্রতিরোধ বিষয়টি একটি বিশ্বব্যাপী আলোচনার ও উদ্বিগ্নের কারন যা নিয়ে সকলেই অবগত। আর যে সকল অন্যান্য ব্যাক্টেরিয়া মাটিতে থাকে তখন তাদের অ্যান্তিবায়োটিকের প্রতিরোধ দিনের পর দিন বেড়ে যাচ্ছে। উদাহরণ স্বরূপ তিনি আরও বলেন যে কোন হাসপাতালে গেলে যেকোন চিকিৎসা করলে সাধারন অ্যান্তিবায়োটিকে দ্রুত সাড়তে চায়না। এই যে অ্যান্তিবায়োটিকের প্রতিরোধ দিনের পর দিন বেড়ে যাচ্ছে বিভিন্ন ধরনের ব্যাক্টেরিয়া ও ফাঙ্গাসের মধ্যে। এই অ্যান্তিবায়োটিকের প্রতিরোধ করতে সক্ষম এই ‘সাব্লান্সিন’ নামক বায়ো-মলিকিউলটি। তার কারন হচ্ছে ‘সাব্লান্সিন’ নামক বায়ো-মলিকিউল অ্যান্তিবায়োটিকের মত দেখতে বা কাজ করে।
যাদবপুর বিশ্ববিদ্যালয়ের পরিবেশবিদ্যা বিভাগের গবেষণাগার
এই মলিকিউলটি যখন মাটির মধ্যে ছড়াতে থাকে অন্যান্য ব্যাক্টেরিয়া যা তার চারিপাশে রয়েছে তার মধ্যে ঢুকতে শুরু করে তখন তাদের মধ্যে অ্যান্তিবায়োটিকের মত কাজ করে। কিন্তু যেহেতু এটি অ্যান্তিবায়োটিক নয় তাই প্রতিরোধ তৈরি করার কোন সুযোগ থাকেনা। তিনি আরও জোরাল ভাবে বোঝাতে উল্লেখ করেন যে কোন ব্যাক্টেরিয়ার মধ্যে অ্যান্তিবায়োটিক প্রতিরোধ তৈরি হয় কারন হচ্ছে বিবর্তনের দিক থেকে প্রত্যেকটি ব্যাকটেরিয়া নিজের নিজের বেঁচে থাকার জন্য নিজের মধ্যে অতিরিক্ত জিন রেখে দেয়, যখন কোন অ্যান্তিবায়োটিকের সংস্পর্শে আসে তখন সেই জিন গুলি সক্রিয় হয় এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা তৈরি করে।
কিন্তু সাব্লান্সিনের মধ্যে এরকম কোন প্রতিরোধমূলক কার্যপদ্ধতি তৈরি করে উঠতে পারেনি। সেইজন্য সাব্লান্সিনের মত কোন জিন অন্য ব্যাক্টেরিয়ার মধ্যে থাকেনা। এই বিষয়টি যখন গবেষকরা দেখলেন তখন তারা চিন্তা করলেন যে এমন ভাবে সাব্লান্সিনকে ব্যবহার করতে পারেন যে তারা জিন ট্রিটমেন্টের ক্ষেত্রে দেখাতে পারেন এটা কতটা দরকারি। ন্যাচেরাল সয়েল কন্ডিশনে যে ব্যাক্টেরিয়াগুলো পাচ্ছি তার বিপক্ষে এই সাব্লান্সিন খুব ভালো কাজ করছে।
অপর একটি বিষয় হল যখন ব্যাক্টেরিয়ার মধ্যে এই প্রতিরোধ ক্ষমতা গড়ে ওঠে সেটা একটা প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে তৈরি হয়। যাকে বলা ‘Horizontal gene transform’। অর্থাৎ একটি ব্যাক্টেরিয়া আরেকটি ব্যাক্টেরিয়াকে জিন ট্রান্সফার করে বা স্থানান্তর করতে দেয় না সাব্লান্সিন মলিকিউল। এটাই তার মূল কাজ। যার মধ্য দিয়ে অ্যান্তিবায়োটিক প্রতিরোধ ক্ষমতা গড়ে ওঠে ব্যাক্টেরিয়ার মধ্যে। আরেকটি বিষয় হল তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে বায়োফিল্ম -এর মাত্রা বাড়ছে , তার ফলে সাব্লান্সিনের প্রোডাকশন বাড়ছে। তার সাথে আর্সেনিকেরও একটা সম্পর্ক বাড়ছে। বায়োফিল্ম ও আর্সেনিকও জিন দ্বারা পরিচালিত হয় এবং তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে ট্রিগার করছে বা সক্রিয় হচ্ছে। অর্থাৎ আর্সেনিকের যে বিষমুক্তকরন বা যখন বায়োফিল্ম বাড়ছে তখন পার্শ্ববর্তি আর্সেনিককে বিরত করছে। এই বিরত করার প্রক্রিয়াও বাড়ে।
যাদবপুর বিশ্ববিদ্যালয়ের পরিবেশবিদ্যা বিভাগের গবেষণাগার
তাপমাত্রা বৃদ্ধি, গ্লোবাল ওয়ার্মিং, এখন চিন্তার বিষয়। কারন পৃথিবীর সব দেশেই ৩ থেকে ৪ ডিগ্রি গড়ে তাপমাত্রা বেড়ে যাচ্ছে। মাটির মধ্যে microbial community-এর (মাটির মধ্যে অবস্থিত মাইক্র অরগানিসম যেমন ভাইরাস, প্রোটোজোয়া, ব্যাক্টেরিয়া, ফাঙ্গাস, আরকিয়া ইত্যাদি) community-এর মধ্যে কিরকম প্রভাব পড়েছে তা জানার জন্য এই কাজটা শুরু করেছিলেন ইউকের ইম্পেরিয়াল কলেজের গবেষক অর্ণব মুজমদার ও তার সহ গবেষকরা। যেহেতু এশিয়া প্রধান দেশ গুলি ধানের ফলন বেশি হয়, তাই গবেষকদের এটাই দেখার ছিল যে পুরো বিষয়টি ধান গাছের উপস্থিতিতে হচ্ছে কিনা। কারন আর্সেনিক যে শুধু চাষযোগ্য জমিতে পাওয়া যায় তা নয়, ইন্ডাস্ট্রিয়াল জায়গায় আর্সেনিক পাওয়া গেছে।
সেক্ষেত্রে শুধু যদি ধানের ফলন উপযুক্ত জমিতে আর্সেনিকের প্রভাব বারে তাহলে তা গবেষণা করে দেখার। কারন ধানের ফলন থেকে চালের মাধ্যমে অ্যান্তিবায়োটিক প্রতিরধোক, বা ব্যাক্টেরিয়ার খারাপ প্রভাব ও আর্সেনিকের স্থানান্তর হতে পারে। সেক্ষেত্রে সাব্লান্সিন যদি এমনভাবে প্রভাব ফেলতে পারে কিনা তা দেখার জন্য পুরো বিষয়টি তারা প্রথমে ল্যাবে পরীক্ষা করেন ও পরে ফিল্ডে টেস্ট করে তারপর জানান যে আর্সেনিকের প্রভাব রুখতে ব্যাক্টেরিয়া কিভাবে সাহায্য করতে পারে। তারা এখন সর্বসাধারণের কাছে পৌঁছোবার জন্য পরিকল্পনা করছেন।
পরীক্ষাগার বা ল্যাবের পরীক্ষার নিরীক্ষার পর্যায়ে বিষয়টি সম্পূর্ণ হয়েছে ও ফিল্ড পর্যায়েও এই পরীক্ষা সম্পূর্ণ হয়েছে। গবেষকরা একটি পেটেন্ট ফাইল করার কথা ভেবেছেন,সেটা অনুমোদিত হলে এমন ভাবে ডিজাইন করা যে বায়ো-ফারটিলাইজারের সাথে মিলিয়ে তাকে ব্যাবহার উপযোগী করে তোলা যায়। সুতরাং বলা যায় জনকল্যাণে এই গবেষণা অদূর ভবিষ্যতে এক যুগান্তকারী পদক্ষেপ বলে বিবেচিত হবে তা বলার অপেক্ষা রাখেনা।