महाराष्ट्र असेल, चीन अथवा जर्मनी, सध्या जगभरात पुराच्या आपत्तीने एकच हाहाकार माजला आहे, तर कॅनडासारख्या देशात उष्णतेच्या लाटेने यंदा कहर केला. या नैसर्गिक आपत्तींमुळे मोठ्या प्रमाणात जीवितहानी आणि वित्तहानी तर होतेच, पण त्याहीपलीकडे निसर्गाच्या दिवसेंदिवस ढासळत चाललेल्या संतुलनाचे हे दुष्परिणाम आहेत. यामागे जागतिक तापमान वाढ अर्थात ग्लोबल वॉर्मिंग हे प्रमुख कारण. तेव्हा, नेमकी जागतिक तापमान वाढीमागची कारणे आणि ही एकूणच प्रक्रिया वसुंधरेसाठी कशी तापदायक ठरत आहे, त्याचा आढावा घेणारा हा लेख…

हे शीर्षक वाचून आपण बुचकळ्यात पडला असाल ना? वसुंधरा माता म्हणजे म्हणजे आपली पृथ्वी. विपुल निसर्ग सौंदर्याने नटलेली, सजलेली, अति सूक्ष्म जीवांपासून ते कोट्यवधी लहान-मोठ्या वनस्पती, महाकाय वृक्षवेली, पशू-पक्षी आणि असंख्य लहान-थोर प्राणी या सर्वांबरोबरच मनुष्यप्राण्याला जगण्यासाठी आवश्यक ती सर्व नैसर्गिक संसाधने अविरतपणे पुरवणारी ही आपली माता आणि तिलाच ताप आलाय म्हणजे नक्की काय झालंय आणि तो वाढत चाललाय म्हणजे नक्की काय होतंय? या वाढत्या तापावर वेळीच योग्य औषधोपचार करण्याची आवश्यकता आहे का? की, एखाद्या ‘व्हायरलफिवर’ प्रमाणे हा ‘ताप’ काही जुजबी उपचार केले तर जाईल, असं होईल का? हा जर असंच वाढत राहिला, तर जीवसृष्टीवर आणि सगळ्यात महत्त्वाचं म्हणजे मानवी प्रजातीवर काय परिणाम होऊ शकतील? असे एक ना दोन, शेकडो प्रश्न जसे मला पडले, तसे आपल्यालादेखील पडतील, कदाचित. त्यामुळे या प्रश्नांची उकल करण्यासाठी हा लेखन प्रपंच!

सर्वप्रथम पृथ्वीला ताप येतोय म्हणजे नक्की काय घडतंय, हे समजावून घेण्यासाठी पृथ्वीच्या वातावरणाची थोडक्यात ओळख करून घेऊया. पृथ्वीच्या भोवती हवेचा थर आहे, ज्याला सर्वसाधारणपणे ‘वातावरण‘ असं संबोधण्यात येतं. हे वातावरण ‘तपांबर‘ (ट्रॉपोस्फिअर), ‘स्थितांबर‘ (स्ट्रॅटोस्फिअर), ‘आयनांबर‘ आणि ‘बाह्यांबर‘ अशा चार प्रमुख थरांचं बनलेलं आहे. यांच्या अधे-मध्ये अर्थात ‘उप-थर’ असतात. परंतु, पृथ्वीला ‘ताप आणणार्‍या’ घडामोडी या मुख्यत्वेकरून ‘तपांबर‘ या थरात घडत असतात.

‘तपांबर‘ हा पृथ्वीच्या भूपृष्ठालगतचा, सर्वात खालचा थर आहे. वातावरणातील हवेच्या वस्तुमानापैकी ८० टक्के वस्तुमान आणि हवेतील बाष्पापैकी ९० टक्के बाष्प या थरात सामावले आहे. अर्थातच, यामुळे इतर वातावरणीय थरांपेक्षा या थरात हवेची घनता जास्त असते. तपांबराची जाडी विषुववृत्तापासून १५ किमी, तर धृवीय प्रदेशात दहा किमी आढळते.

हा थर अतिशय चंचल आणि सातत्याने बदलणारा असतो. ढग, कडाडणार्‍या विजा, विविध प्रकारची कमी-अधिक तीव्रतेची चक्रीवादळे, हिमवृष्टी या सार्‍यांची निर्मिती व हवामानातील अशा अनेक घडामोडी तपांबरातच घडतात. यामुळे वातावरणीय अभ्यासाच्या दृष्टीने हा थर अत्यंत महत्त्वाचा आहे. या थरातील हवेमध्ये ‘नायट्रोजन’ आणि ‘ऑक्सिजन’ हे प्रमुख वायू असतात, तर ‘कार्बनडाय ऑक्साईड’ व इतर वायू अत्यल्प प्रमाणात असतात. पृथ्वीचं सरासरी तापमान नॉर्मल राखण्यासाठी या ‘इतर’ वायूंमध्ये ‘हरितगृह वायू’ (ग्रीन हाऊस गॅसेस) नावाचा वायूंचा समूह आहे. या समूहात ‘कार्बनडाय ऑक्साईड’, ‘मिथेन’, ‘नायट्रस ऑक्साईड’, पाण्याची वाफ (बाष्प) आणि ‘क्लोरोफ्लुरो कार्बन’ हे पाच प्रमुख वायू आहेत. याव्यतिरिक्त ‘टेट्राफ्लोरोमिथेन’, ‘हेक्झाफ्लोरोएथेन’, ‘सल्फर हेक्झाफ्लोराईड’ आणि ‘नायट्रोजन ट्रायफ्लोराईड’ हे वायूदेखील अत्यंत अल्प प्रमाणात आढळतात. तपांबरात असलेल्या या हरितगृहवायूंच्या थराने अंगावर पांघरायच्या चादरीप्रमाणे किंवा ब्लँकेटप्रमाणे संपूर्ण पृथ्वीला लपेटून घेतलेलं आहे. या वायूंचं एक अत्यंत महत्त्वाचं कार्य म्हणजे पृथ्वीवर येणार्‍या सूर्यकिरणांमध्ये असलेली उष्णतारूपी ऊर्जा काही प्रमाणात थोपवून धरणे.

‘सौर प्रारण’ हा पृथ्वीवर येणारा सर्वांत मोठा ऊर्जास्रोत आहे. परंतु, प्रत्यक्षात त्याची पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील तीव्रता पुष्कळच कमी असते, कारण पृथ्वीकडे येणार्‍या एकूण सूर्यप्रकाशापैकी जवळपास ५४ टक्क्यांपर्यंतचा प्रकाश वातावरण, त्यातील ढग व धूलिकण यांच्याकडून शोषला जातो वा अवकाशात विखुरला जातो. प्रत्यक्ष पृथ्वीवर पोहोचलेला सूर्यप्रकाशदेखील मोठ्या प्रमाणात भूपृष्ठाकडून अवकाशात परावर्तित होतो. ही परावर्तित झालेली किरणे तपांबराला भेदून पुढे वरच्या थरांमधून शेवटी अवकाशात विखुरली जातात. जेव्हा, या किरणांचा प्रवास तपांबरातून होत असतो, त्यावेळेस हरितगृह वायूंचे रेणू या किरणांतील दीर्घ तरंगलांबी असलेल्या अवरक्तप्रारणांच्या (इन्फ्रारेड रेडिएशन) संपर्कात येऊन उत्तेजित होतात आणि या प्रारणांमध्ये असलेली उष्णता रोखून धरतात. या उष्णतेमुळे पृथ्वीच्या वातावरणाचं तापमान एका ठरावीक मर्यादेत राखलं जातं. या मर्यादित तापमानामुळे निर्माण झालेला उबदारपणा पृथ्वीवरील सर्व सजीवांना आणि त्याचप्रमाणे तपांबरातील विविध घडामोडींसाठी अत्यंत आवश्यक असतो.

थोडक्यात, हे हरितगृह वायूंचं ब्लँकेट पृथ्वीवरील सर्व जीवांना आपापल्या दैनंदिन, जीवनावश्यक क्रिया सातत्याने सुरू ठेवण्यासाठी आणि त्याचप्रमाणे तपांबरातील विविध घडामोडी सुरळीतपणे चालू राहण्यासाठी आवश्यक असलेलं तापमान ठरावीक प्रमाणात राखण्यासाठी अत्यंत महत्त्वाची भूमिका बजावत असतात. शास्त्रज्ञांच्या म्हणण्यानुसार तपांबरात जर हे हरितगृह वायू नसते, तर आज पृथ्वीच्या वातावरणातील सरासरी तापमान उणे १८ अंश सेल्सिअस एवढं राहिलं असतं आणि मानवासकट एकही जीव आज पृथ्वीवर शिल्लक नसता. त्यामुळे हरितगृहांच तपांबरातील अस्तित्व हे जीवसृष्टीसाठी एक मोठं वरदान आहे. परंतु, यासाठी हरितगृहवायूंचं प्रमाणदेखील ठरावीक मर्यादेत, नैसर्गिक पातळीवर असायला हवं. आता इथेच सगळा मोठाच्या मोठा प्रॉब्लेम निर्माण झाला आहे. म्हणजे नक्की काय झालंय, हे थोडक्यात जाणून घेऊ.

हरितगृहवायूंच्या आवरणाची तुलना आपण ब्लँकेटबरोबर केलेलीच आहे. जाड ब्लँकेट आपण सहसा थंडीत वापरतो आणि तापमानानुसार आपण ठरावीक जाडीचं ब्लँकेट वापरतो. आता कल्पना करा की, वातावरणात म्हणावी तितकी थंडी नाहीये, तरीदेखील एखादी व्यक्ती एकावर एक, तीन-चार ब्लँकेट्स अंगावर घेऊन झोपली, तर काही मिनिटांतच त्या व्यक्तीचं काय होईल, हे वेगळं सांगायला नको. म्हणजे गरजेनुसार आपल्या शरीराला सुसह्य होईल एवढं तापमान राखण्यासाठी आवश्यक जाडीचंच पांघरूण आपण घ्यायला हवं हवं ना? त्याचप्रमाणे पृथ्वीवरील जीवसृष्टीला सुसह्य होईल आणि वातावरणातील घडामोडी सुरळीतपणे सुरू राहतील, एवढं तापमान राखण्यासाठी हरितगृहवायूंच्या या ‘ब्लँकेट’ची जाडीदेखील ठरावीक मर्यादेत असायला हवी आणि तशी ती राखली जायला हवी. यासाठी हरितगृहवायूंचं हवेतील प्रमाण, हवेतील पातळी हीदेखील मर्यादित असायला हवी. या वायूंचं हवेतील प्रमाण जसंजसं वाढेल, त्या प्रमाणात या ‘ब्लँकेट’ची जाडीदेखील वाढत जाईल. यामुळे या वायूंच्या रेणूंद्वारे अधिक प्रमाणात सूर्याच्या अवरक्त किरणांची उष्णता रोखून धरली जाईल आणि पृथ्वीच्या वातावरणाचं तापमानदेखील त्या प्रमाणात वाढत जाईल. आजच्या युगात बहुचर्चित असलेली ‘जागतिक तापमानवाढ’ (ग्लोबल वॉर्मिंग) ती हीच!

मानवी हस्तक्षेपाशिवाय, नैसर्गिकरीत्या वातावरणातील हरितगृहवायूंचे प्रमाण हे जवळपास स्थिर असते आणि गेली अनेक शतके ते तसं होतंदेखील. त्यामुळे वातावरणाचं तापमानदेखील आवश्यक पातळीवर राहिलं होतं. अठराव्या शतकात औद्योगिक क्रांतीची सुरुवात झाली. विविध प्रकारची उत्पादने करणारे उद्योग, कारखाने प्रचंड वेगाने उभे राहू लागले. याबरोबरच मोठ्या प्रमाणात नैसर्गिक संसाधनाचा अतिरेकी, अनावश्यक वापर होऊ लागला. जीवाश्म इंधनाचा मोठ्या प्रमाणावर वापर अपरिहार्य ठरला. जंगलतोडीचं प्रमाण वाढत गेलं. प्रचंड वेगाने विकासात्मक प्रकल्पांची उभारणी होऊ लागली. परिणामी, उत्पन्न होणार्‍या प्रदूषणामुळे हवा, पाणी, जमीन या अत्यंत महत्त्वाच्या संसाधनांची गुणवत्ता खालावू लागली. हे कमी की काय, म्हणून जागतिक लोकसंख्या झपाट्याने, अनियंत्रित वेगाने वाढू लागली आणि या सर्व घडामोडींचा एकत्रित परिणाम म्हणजे हरितगृहवायूंचं मर्यादेपलीकडे वाढलेलं प्रमाण आणि त्या अनुषंगाने पृथ्वीचं वाढत असलेलं तापमान! वास्तविक पृथ्वीच्या वातावरणाचं वाढतं तापमान हा एरवी चिंता करण्याचा, संशोधनाचा किंवा जागतिक पातळीवर संशोधनाचा विषय राहिला नसता. याचं कारण असं की, पृथ्वीच्या नैसर्गिक चक्राचा, घडामोडीचा हा एक आविष्कार आहे. नैसर्गिकरीत्या पृथ्वीच्या तापमानात वाढ होईल, पुन्हा ती थंड होईल, पुन्हा तापमान वाढेल, हे चक्र गेली कोट्यवधी वर्षे चालू आहे. या नैसर्गिक चक्रात संथ गतीने तापमान वाढणे आणि पुन्हा कमी होणे, यासाठी हजारो वर्षांचा कालावधी लागतो. त्यामुळे तापमानातील या नैसर्गिक बदलांना अनुकूल अशी जीवनशैली घडवायला सजीवांना पुरेसा अवधी मिळतो. त्याचप्रमाणे तपांबरातील हवामानाच्या घडामोडी नियंत्रित वेगाने, पद्धतीने होत असतात. परंतु, वर उल्लेख केलेल्या मानवी हस्तक्षेपामुळे पृथ्वीच्या तापमानचक्रात बदल होऊन ही वाढ अपेक्षेपेक्षा अधिक जलदगतीने होते आहे. म्हणून हा जागतिक पातळीवरील अतिशय चिंतेचा विषय झाला आहे. या वाढत्या तापमानामुळे जगभरात हवामानात प्रचंड प्रमाणात बदल होताहेत आणि याचे गंभीर दुष्परिणाम आपण उघड्या डोळ्यांनी पाहत आहोत, भोगत आहोत. गेली अनेक वर्षे अतिशय विध्वंसक चक्रीवादळे, प्रचंड प्रमाणात पडणारा पाऊस, महापुराने उद्ध्वस्त होत असलेले जनजीवन, कमाल मर्यादेपलीकडे वाढत असलेलं स्थानिक तापमान हे केवळ भारतातच नव्हे, तर अतिशय प्रगत देशांमध्येसुद्धा घडतं आहे. सन 2004 मध्ये ‘द डे आफ्टर टूमारो’ या नावाचा एक हॉलिवूडपट प्रदर्शित झाला होता. या आणि या आधीच्या आठवड्यात आणि त्याही आधीच्या वर्षांमध्ये, दशकांमध्ये निसर्गाचं जे रौद्र, महाविनाशक, संहारक रूप आपण अनुभवतो आहोत, याचं तंतोतंत चित्रण या चित्रपटात केलेलं आढळतं. पृथ्वीचं वाढतं तापमान आणि त्या अनुषंगाने होत असलेले हवामानातील बदल यावर राष्ट्रीय आणि आंतरराष्ट्रीय पातळीवर खूप मोठ्या प्रमाणात संशोधन सुरू आहे. संयुक्त राष्ट्रांच्या वतीने या विषयावर आतापर्यंत अनेक परिषदा आयोजित केल्या आहेत. अनेक करार करण्यात आले आहेत. त्यांच्याविषयी आणि यावरील उपाययोजनांचा पुढच्या रविवारच्या भागात विचार करु.

-डॉ. संजय जोशी

(लेखक पर्यावरण दक्षता मंडळ, ठाणेचे उपाध्यक्ष आहेत.)