जागतिक तापमान वाढ कारणे

कारणे[संपादन]

हरितगृह परिणाम[संपादन]

हरितगृह हे खास प्रकारच्या वनस्पती वाढवण्यासाठी बनवलेले काचेचे घर असते^[१]. हे घर वनस्पतींना बाह्य हवामानाचा परिणाम होउ नये म्हणून बंदिस्त असते व उबदार असते. हे घर काचेचे असून घरात ऊन येण्यास व्यवस्था असते परंतु घर बंदिस्त असल्याने उन्हाने तापल्यानंतर आतील तापमान कमी होण्यास मज्जाव असतो. आतील तापमान उबदार राहण्याच्या संकल्पनेमुळे ही संज्ञा जागतिक तापमान वाढीच्या संदर्भात वापरतात^[२]. काही वायूंच्या रेणूंची रचना अश्या प्रकारची असते की ते उष्णतेच्या ऊर्जालहरी परावर्तित करू शकतात. कार्बन डायॉक्साईड, मिथेन, डायनायट्रोजन ऑक्साईड व पाण्याची वाफ हे प्रमुख वायु असे आहेत जे या उर्जालहरी परावर्तित करू शकतात. सूर्यापासून पृथ्वीला मिळणाऱ्या ऊर्जेत अतिनील ते अवरक्त अशा ऊर्जालहरींचा समावेश असतो, त्यापैकी अवरक्त किंवा इन्फ्रारेड ऊर्जा लहरी म्हणजे उष्णतेच्या लहरी. पृथ्वीवर येणाऱ्या सूर्यप्रकाशातील सर्व ऊर्जा लहरी दिवसा भुपृष्ठावर शोषल्या जातात. त्यामुळे पृथ्वीवर दिवसा तापमान वाढते. सूर्य मावळल्यावर ही शोषण प्रक्रिया थांबते व उत्सर्जन प्रक्रिया सूरु होते व शोषलेल्या लहरी अंतराळात पुन्हा सोडल्या जातात. परंतु अवरक्त लहरी वर नमूद केलेल्या वायूंमुळे पुन्हा पृथ्वीच्या वातावरणात परावर्तित होतात व रात्रकाळातही पृथ्वीला उर्जा मिळते. वातावरणात अडकलेल्या या अवरक्त लहरींच्या ऊर्जेमुळे पृथ्वीभोवतालचे वातावरण उबदार राहण्यास मदत होते. जर हे वायु वातावरणात नसते तर पृथ्वीचे तापमान रात्रीच्या वेळात भारतासारख्या उबदार देशातही -१८ अंश सेल्सियस इतके असते. जर भारतासारख्या ठिकाणी ही परिस्थिती तर रशिया कॅनडा इत्यादींबाबत अजून कमी तापमान असते. परंतु या वायूंमुळे रात्रीचे तापमान काही प्रमाणापेक्षा कमी होत नाही व पृथ्वीचे सरासरी तापमान -१८ पेक्षा ३३ ° जास्त म्हणजे १५° सेल्सियस इतके रहाते. या परिणामामुळे मुख्यत्वे पृथ्वीवरील जीवसृष्टी विकसित पावली.

क्रं	वायू	तापमानवाढ
१	पाण्याची वाफ	२०.६°
२	कार्बन डायॉक्साईड	७.२°
३	ओझोन	२.४°
४	डायनाट्रोजन ऑक्साईड	१.४°
५	मिथेन	०.८°
६	इतर वायू	०.६°
एकूण	सर्व एकत्रित हरितवायू मिळून	३३°

_{तक्ता संदर्भ ^[३]}
वरील तक्त्यात पाहिल्याप्रमाणे वाफ, कार्बन डायॉक्साईड हे प्रमुख वायु आहेत ज्यामुळे हरितगृह परिणाम पहावयास मिळतो. पृथ्वीवर पाणी प्रंचड आहे व त्यामुळे वातावरणातील वाफेचे प्रमाणदेखील खूप आहे व त्यामुळेच हरितगृह परिणामात वाफेचा मोठा वाटा आहे. परंतु वाफेचे अथवा बाष्पाचे प्रमाण हे वातावरणात निसर्ग निर्मित असते. सूर्य समुद्राच्या पाण्याची वाफ तयार करतो व त्या वाफेचा पाउस पडतो. ही प्रक्रिया निसर्गात अव्याहतपणे चालू असते त्यामुळे वातावरणातील वाफेचे प्रमाण हे बऱ्यापैकी एकसारखे असते. तसेच वाफेची हरितगृह वायु म्हणून ताकद इतर वायूंपेक्षा कमीच असते. त्यामुळे सध्याच्या जागतिक तापमानवाढीमध्ये वाफेचा फारसा वाटा नाही^[३].

हरितगृह परिणाम व जागतिक तापमान वाढ[संपादन]

ह‍रितगृह परिणामात दुसरा महत्त्वाचा वायु म्हणजे कर्ब वायू (कार्बन डायॉक्साईड) हा आहे. सध्याच्या युगात जग विकसित देश व विकसनशील देश या प्रकारात विभागले आहेत. औद्योगिक क्रांतीनंतर विकसित देशात मोठ्या प्रमाणावर कोळसा व खनिज तेलावर आधारित उर्जेचा वापर मोठ्या प्रमाणावर सूरु झाला व ज्वलन प्रकियेमुळे कार्बन डायॉक्साईडचे मोठ्या प्रमाणावर उत्सर्जन सुरु झाले. इ.स. १९७० च्या दशकानंतर विकसनशील देशांनीही विकसित देशांच्या पावलांवर पाउल टाकून उर्जेचा मोठ्या प्रमाणावर वापर सूरू केला. मोठ्या प्रमाणावरील कोळसा व पेट्रोलचा वापर व त्याचवेळेस कमी झालेली जंगले यामुळे वातावरणातील कार्बन डायॉक्साईडचे प्रमाण अजून जोमाने वाढण्यास मदत झाली. औद्योगिक क्रांती युरोपमध्ये इ.स. १७६० च्या सुमारास झाली^[४] त्यावेळेस वातावरणातील कार्बन डायॉक्साईडचे प्रमाण २६० पीपीएम इतके होते. इ.स. १९९८ मध्ये हेच प्रमाण ३६५ इतके होते व आज इ.स. २००९ मध्ये ४०० पीपीएम च्या जवळ पोहोचले आहे^[५]. हे प्रमाण वाढण्यास दुसरे तिसरे कोणीही नसून केवळ मानव जवाबदार आहे. करोडो वर्षाच्या प्रकाशसंश्लेषणानंतर तयार झालेला कोळसा व खनिज तेल गेल्या शंभर वर्षात अव्यहावतपणे जमीनीतून बाहेर काढून वापरले आहेत. मुख्यत्वे वाहनांच्या पेट्रोल व डिझेल साठी किंवा कोळसा वीजनिर्मितीसाठी व इतर अनेक कारणांसाठी आपण मोठ्या प्रमाणावर खनिज पदार्थ वापरत आहोत व त्याचा धूर करून कार्बन डायॉक्साईड वातावरणात पाठवत आहोत. वरच्या तक्त्यातील कार्बन डायॉक्साईडचा वाटा २६० पीपीएम च्या प्रमाणात आहे. हे प्रमाण वाढल्यास पृथ्वीचे सरासरी तापमान वाढणार हे स्पष्ट आहे व सध्या हेच होत आहे. शेजारील आकृतीत पाहिल्याप्रमाणे जशी कार्बन डायॉक्साईडची पातळी गेल्या शतकापासून वाढत गेली आहे त्याच प्रमाणात पृथ्वीचे सरासरी तापमान देखिल वाढले आहे. म्हणूनच हरितवायूंनीच पृथ्वीचे सरासरी तापमान वाढवले या विधानाला ही आकृति जोरदार पुरावा आहे. केवळ कार्बन डायॉक्साईड नव्हे तर मानवी प्रयत्नांमुळे मिथेनचेही वाताव‍रणातील प्रमाण वाढत आहे. इ.स. १८६० मधील मिथेनचे प्रमाण हे ०.७ पीपीएम इतके होते व आज २ पीपीएम ^[३] इतके आहे. मिथेन हा कार्बन डायॉक्साईडपेक्षा २१ पटीने जहाल हरितवायू आहे.^[६] त्यामुळे वातावरणातील प्रमाण कमी असले तरी त्याची परिणामकारकता बरीच आहे. या सर्व वायूंच्या वाढत्या प्रमाणामुळे वातावरणाचे सरासरी तापमानही वाढले आहे आणि ही प्रक्रिया सुरूच आहे. याच प्रक्रियेस जागतिक तापमानवाढ असे म्हणतात. क्लोरोफ्लुरोकार्बन्स (सीएफसी) या कुटुंबातील वायूंचा हरितगृह परिणाम करणारे वायू आहे. हे वायू मानवनिमिर्त असून ते इ.स. १९४० च्या सुमारास वापरात आले. हे कृत्रिम वायू फ्रीजमध्ये, एरोसोल कॅनमधे आणि इलेक्ट्रॉनिक उद्योगात प्रामुख्यानं शीतीकरणासाठी वापरले जातात. सध्याच्या हरितगृह परिणामाच्या निमिर्तीत २५ टक्के वाटा या वायूंचा आहे. आता सीएफसी वापरावर बंदी आहे, पण बंदी नसताना भरपूर नुकसान झालेले आहे. हे वायू पृथ्वीजवळ असताना नुकसान न करता ते वातावरणाच्या वरच्या थरात जातात, तेव्हा त्यांच्या विघटनातले घटक ओझोन या ऑक्सिजनच्या (O3) या रूपाचं ऑक्सिजनच्या सामान्य रूपात ( O2 ) रूपांतर करतात. हा ओझोन वायूचा थर सूर्याकडून येणाऱ्या अल्ट्राव्हायोलेट प्रारणांपासून आपले रक्षण करतो. ही प्रारणे वातावरण तापवतातच आणि त्यांच्यामुळे त्वचेच्या कर्करोगासह इतरही व्याधींना आपल्याला सामोरे जावे लागते. तिसरा हरितगृह वायू म्हणजे मिथेन. पाणथळजागी कुजणाऱ्या वनस्पती, कुजणारे इतर कार्बनी पदार्थ यातून मिथेन बाहेर पडून हवेत मिसळतो. टुंड्रा प्रदेशात जी कायमस्वरूपी गोठलेली जमीन (पर्मा फ्रॉस्ट) आहे , त्यात पृथ्वीवरचा १४ टक्के मिथेन गाडलेल्या वनस्पतींच्या अवशेष स्वरूपात आहे. पृथ्वीचं तापमान वाढतंय तसतशी गोठणभूमी वितळू लागली असून त्या जमिनीमधून मोठ्या प्रमाणावर सुटणारा मिथेन वातावरणात मिसळू लागला आहे. सागरतळी जे कार्बनी पदार्थ साठलेले आहेत त्यांचा साठा पृथ्वीवरील दगडी कोळशांच्या सर्व साठ्यांपेक्षा काही पटीनं मोठा आहे. बरेचदा सागरी उबदार पाण्याचा प्रवाह सागरात खोलवरून जातो तेव्हा किंवा सागरतळाची भूभौतिक कारणांनी हालचाल होते तेव्हा या मिथेनचे (आणि इतर कार्बनी वायूंचे) मोठमोठे बुडबुडे एकदम सागरातून अचानकपणे वर येतात. या बृहतबुदबुदांनी (प्लूम्स) काहीवेळा सागरी अपघात घडतात. असे मिथेनचे बुडबुडे ओखोत्स्क सागरात रशियन शास्त्रज्ञांनी आणि कॅरिबियन सागरात अमेरिकन शास्त्रज्ञांनी नांेदले आहेत. हे बुडबुडे काहीवेळा एखाद्या शहराच्या लांबी-रुंदीचेदेखील असू शकतात. सागरपृष्ठावर येईपर्यंत ते मोठे होत होत फुटतात. त्यामुळं सागरात अचानक खळबळ माजते.

इतर कारणे[संपादन]

जगाची वाढती लोकसंख्या - वाढत्या जगाच्या लोकसंख्येमुळे कार्बन-डाय-ऑक्साइडचे उत्सर्जनाचे प्रमाण वाढत आहे.

प्राण्यांची वाढती संख्या - कार्बन-डाय-ऑक्साइडचे प्रमाण वाढण्याकरिता आणखी एक कारण म्हणजे जगात वाढणारी प्राण्यांची प्रचंड संख्या. अमेरिकेतील कडक कायदे टाळण्याकरिता तिथले वराहपालक मेक्सिकोत वराहपालन केंद्रे काढतात. तिथे एकेका केंद्रावर काही लाख प्राणी असतात. अमेरिकेतील कॅलिफोर्निया या राज्यामध्ये दशलक्षावधी गाई आहेत. न्यूझीलंडमध्ये लोकसंख्येचा अनेकपट मेंढ्या आहेत. जगातील कोंबड्यांची तर गणतीच करता येणार नाही. हे सर्व प्राणी श्वासावाटे ऑक्सिजन घेतात आणि कार्बन-डाय-ऑक्साइड बाहेर टाकतात. शिवाय मलमार्गावाटे मेथेन हा घातक हरितगृह परिणाम घडवून आणणारा वायू बाहेर टाकतात. हा कार्बन-डाय-ऑक्साइडपेक्षा अनेक पट घातक हरितगृह परिणाम घडवून आणणारा वायू बाहेर टाकतात.

सूर्याकिरणांची दाहकता- सूर्यकिरणांची दाहकता वाढल्यास जागतिक तापमान वाढ होण्याची शक्यता असते. परंतु सध्याच्या परिस्थितीत सूर्य किरणांचे उत्सर्जन हे नेहेमीप्रमाणे आहे. किरणांची दाहकता कमी जास्त झाल्यास जागतिक तापमान तात्कालिन कमी जास्त होते, दीर्घकालीन दाहकता कमी अथवा जास्त झालेली नाही,त्यामुळे सध्याच्या तापमान वाढीस हरितगृह परिणामच जवाबदार आहे.

ज्वालामुखींचे उत्सर्जन- ज्वालामुखींच्या उत्सर्जनाने देखिल जागतिक तापमान बदलू शकते. त्यांचा परिणाम तापमान कमी होण्यात देखिल होऊ शकतो. कारण वातावरणातील धुलिकणांचे प्रमाण वाढते जे अल्ट्राव्हायोलेट लहरी शोषून घेण्यात कार्यक्षम असतात. ज्वालामुखींच्या उत्सर्जनाने तापमान एखाद दुसरे वर्षच कमी जास्त होउ शकते. त्यामुळे ज्वालामुखीचा तापमानावर परिणाम तात्कालिन असतो.

एल्-निनो परिणाम- पेरु व चिली देशांच्या किनारपट्टीवर हा परिणाम दिसतो. विषुववृतालगत पाण्याखालून वाहणारा प्रवाह कधी कधी पाण्यावर येतो. असे झाल्यास पृथ्वीवर हवामानात मोठे बदल होतात व त्याचा परिणाम जागतिक तापमान वाढीवरही होतो. एल्-निनो परिणामामूळे मोसमी वाऱ्यांना अवरोध निर्माण होऊन भारतात दुष्काळ पडतो. एल्-निनो परिणामामुळे पृथ्वीवर १ ते ५ वर्षापर्यंत सरासरीपेक्षा जास्त तापमान नोंदवले जाऊ शकते. मागील एल्-निनो परिणाम १९९७ - ९८ साली नोंदवला गेला होता.

"'औद्योगिक क्रांती"' - औद्योगिक क्रांती घडल्यावर फार प्राचीन काळी गाडल्या गेलेल्या जंगलांचा मानवाने इंधन म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापर सुरू केला. कुठलाही कार्बनी पदार्थ जाळला की त्यातून कार्बनडाय ऑक्साईडची निमिर्ती होते. त्याप्रमाणे लाकूड आणि दगडी कोळसा जाळल्यानंतर वातावरणात कार्बन डायऑक्साईडचे प्रमाण वाढू लागले. दगडी कोळसा जाळला जात असताना कार्बन डायऑक्साईड वायूबरोबर काही कोळशामध्ये असलेल्या गंधक आणि त्याची संयुगे यांच्या ज्वलनाने सल्फर डायऑक्साईडही हवेत मिसळू लागला. विसाव्या शतकात कोळसा याच्या बरोबर खनिज तेल आणि इंधन वायूंच्या ज्वलनामुळे निर्माण होणाऱ्या कार्बन डायऑक्साईडची भर पडली. नैसर्गिक तेल आणि वायू आपण इतक्या मोठ्या प्रमाणावर वापरू लागलो की वातावरणात कोळसा जाळून जमा होणाऱ्या कार्बन डायऑक्साईडमध्ये भरपूर भर पडून हरितगृह परिणाम वाढू लागला.