ग्रीनहाउस प्रभाव क्या है? इसकी गैसें, कारण, समाधान

ग्रीनहाउस प्रभाव एक बहुत ही सामान्य शब्दावली है जिसे आजकल उछाला जा रहा है। लेकिन क्या हम वास्तव में इसका मतलब जानते हैं? यह कैसे हानिकारक है? दुनिया इतनी गंभीर समस्या से कैसे निपट रही है? इन सभी सवालों के जवाब जानने के लिए आगे पढ़ें।

ग्रीनहाउस प्रभाव क्या है?

ग्रीनहाउस प्रभाव ग्रह के आरामदायक औसत तापमान 15 डिग्री सेल्सियस को बनाए रखता है, जिससे पृथ्वी पर जीवन सहने योग्य हो जाता है। ग्रीनहाउस प्रभाव तब होता है जब किसी ग्रह के वायुमंडल से विकिरण ग्रह की सतह को उच्च तापमान तक गर्म कर देता है, जितना कि यह वातावरण के बिना होगा। दूसरे शब्दों में, यह अच्छी बात है कि ग्रीनहाउस प्रभाव मौजूद है। इसके बिना, ग्रह जमी और अनुपयुक्त हो जाएगा।

मनुष्य विकास की आवश्यकता के बाद बिगड़ता जा रहा है और हमारे वातावरण पर इसके प्रभाव के बारे में भूल रहा है। अंतिम परिणाम क्या है? ग्लोबल वार्मिंग वक्र सीधे ऊपर की ओर बढ़ रहा है और कई जलवायु परिवर्तन का कारण बन रहा है।

ग्रीनहाउस प्रभाव का क्या कारण है?

हमारे वायुमंडल में ग्रीनहाउस गैसों की सांद्रता पिछले 800,000 वर्षों में 200 और 280 भागों प्रति मिलियन के बीच रही है – मानव सभ्यता के अस्तित्व से कहीं अधिक। हालांकि, जीवाश्म ईंधन जलाने और वनों की कटाई जैसी मानवीय गतिविधियों ने प्रति मिलियन 400 भागों से अधिक की एकाग्रता को बढ़ा दिया है।

प्राकृतिक ग्रीनहाउस प्रभाव

सूर्य के कारण ही पृथ्वी रहने योग्य है। जबकि हमारे ग्रह तक पहुंचने वाली सौर ऊर्जा का 30% वापस अंतरिक्ष में परावर्तित हो जाता है, शेष 70% वातावरण के माध्यम से प्रवेश करता है। भूमि, समुद्र और वातावरण परावर्तित गैस को अवशोषित करते हैं और ग्लोब को गर्म करते हैं। यह ऊष्मा फिर वापस परावर्तित हो जाती है।

मानव प्रेरित ग्रीनहाउस प्रभाव

जब प्राकृतिक ग्रीनहाउस प्रभाव होता है, तो इस अवरक्त विकिरण का कुछ हिस्सा वापस अंतरिक्ष में परावर्तित हो जाता है। बहुमत-लगभग 90%-ग्रीनहाउस गैसों द्वारा अवशोषित किया जाता है। नतीजतन, गैसें गर्मी को वापस ग्रह की ओर पुनर्निर्देशित करती हैं, जिससे अधिक गर्मी पैदा होती है।

ग्रीनहाउस गैसें क्या हैं?

एक ग्रीनहाउस गैस थर्मल इन्फ्रारेड क्षेत्र में उज्ज्वल ऊर्जा को अवशोषित और उत्सर्जित करती है, जिसके परिणामस्वरूप ग्रीनहाउस प्रभाव होता है। पृथ्वी पर रहने योग्य तापमान बनाए रखने के लिए ग्रीनहाउस गैसें आवश्यक हैं। यदि ग्रीनहाउस गैसों के लिए नहीं तो पृथ्वी की औसत सतह का तापमान लगभग 18 ° C होगा। ग्रीनहाउस गैसें निचले वातावरण में तापमान को ऊंचा रखती हैं, जिससे कम गर्मी बच पाती है। सीओ 2 सबसे अधिक जारी ग्रीनहाउस गैस है, इस तथ्य के बावजूद कि जल वाष्प वातावरण में स्वाभाविक रूप से मौजूद सबसे प्रचलित ग्रीनहाउस गैस है।

ग्लोबल वार्मिंग का कारण बनने वाली विभिन्न ग्रीनहाउस गैसें कौन सी हैं?

मानव क्रियाओं (विशेष रूप से जीवाश्म ईंधन के दहन) ने पृथ्वी के वायुमंडल में ग्रीनहाउस गैसों की सांद्रता में काफी वृद्धि की है, जिसके परिणामस्वरूप ग्लोबल वार्मिंग हुई है। ये ग्रीनहाउस गैसें हैं:

• जल वाष्प (H2O)
• कार्बन डाइऑक्साइड (CO2)
• मीथेन (CH4)
• नाइट्रस ऑक्साइड (N2O)
• ओजोन (O₃)
• क्लोरोफ्लोरोकार्बन (सीएफसी और एचसीएफसी)
• हाइड्रोफ्लोरोकार्बन (एचएफसी)
• परफ्लूरोकार्बन

पृथ्वी के तापमान पर किसी भी ग्रीनहाउस गैस का प्रभाव इसकी रासायनिक संरचना और वातावरण में सापेक्षिक सांद्रता से निर्धारित होता है। कुछ गैसों में अवरक्त प्रकाश को अवशोषित करने की बहुत अधिक क्षमता होती है और ये बड़ी मात्रा में पाई जाती हैं। अन्य में बहुत कम अवशोषण क्षमता होती है और वे केवल ट्रेस मात्रा में पाए जाते हैं।

1. भाप

यद्यपि जलवाष्प वातावरण में सबसे शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है, यह अन्य ग्रीनहाउस गैसों की तुलना में अलग व्यवहार करती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि वायुमंडल में जल वाष्प की मात्रा काफी हद तक मानव व्यवहार के बजाय हवा के तापमान से निर्धारित होती है। इसलिए सतह से पानी के वाष्पीकरण की दर जितनी अधिक होगी, वह उतना ही गर्म होगा। बढ़े हुए वाष्पीकरण के परिणामस्वरूप, निचले वातावरण में जल वाष्प की उच्च सांद्रता होती है। यह जल वाष्प इन्फ्रारेड विकिरण को अवशोषित करने और इसे वापस सतह पर विकीर्ण करने और अधिक गर्मी को फँसाने में सक्षम है।

2. कार्बन डाइआक्साइड

1959 और 2006 के बीच, वातावरण में CO2 का स्तर हर साल औसतन 1.4 भाग प्रति मिलियन (पीपीएम) और 2006 और 2018 के बीच लगभग 2.0 पीपीएम प्रति वर्ष बढ़ा।

प्राकृतिक स्रोतों

• ज्वालामुखी विस्फोट
• जैविक पदार्थ का जलना
• प्राकृतिक क्षय
• एरोबिक (ऑक्सीजन का उपयोग करने वाले) जीवों की श्वसन

मानव स्रोत

• जीवाश्म ईंधन का जलना
• परिवहन के लिए सीमेंट का निर्माण
• गरम करना
• विद्युत उत्पादन
• जंगल की आग
• भूमि निकासी

मानव उत्सर्जन वर्तमान में हर साल वातावरण में जारी लगभग 7 गीगाटन (7 बिलियन टन) कार्बन के लिए जिम्मेदार है।

3. मीथेन

दूसरी सबसे महत्वपूर्ण ग्रीनहाउस गैस मीथेन (CH4) है। हालाँकि, CH4 CO2 की तुलना में वातावरण में काफी कम मात्रा में पाया जाता है, और वातावरण में इसकी सांद्रता आमतौर पर भागों प्रति मिलियन (ppb) के बजाय भागों प्रति मिलियन (ppm) में मापी जाती है।

प्राकृतिक स्रोतों

• उष्णकटिबंधीय और उत्तरी आर्द्रभूमि
• मीथेन-ऑक्सीकरण बैक्टीरिया
• ज्वालामुखी
• सीफ्लोर सीपेज वेंट्स
• मीथेन हाइड्रेट्स

मानव स्रोत

• चावल की खेती
• पशुपालन
• कोयला और प्राकृतिक गैस का दहन
• बायोमास दहन
• लैंडफिल में कार्बनिक पदार्थों का टूटना

इसके अलावा, मानव स्रोत वर्तमान में कुल वार्षिक उत्सर्जन के 70% से अधिक के लिए जिम्मेदार हैं, जिसके परिणामस्वरूप समय के साथ महत्वपूर्ण एकाग्रता बढ़ जाती है।

4. सतह-स्तर ओजोन

सतह, या निम्न-स्तर, ओजोन दूसरी सबसे बड़ी ग्रीनहाउस गैस (O3) है। प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले समतापमंडलीय O3 के विपरीत सरफेस O3 वायु प्रदूषण का उपोत्पाद है। हालांकि, समतापमंडलीय O3 ग्रहों के विकिरण संतुलन में मौलिक रूप से भिन्न कार्य करता है।

प्राकृतिक स्रोतों

• ऊपरी वायुमंडल से समतापमंडलीय O3 का डूबना

सतह O3 की प्राकृतिक सांद्रता 10 पीपीबी होने का अनुमान है

मानव स्रोत

• वायु प्रदूषक कार्बन मोनोऑक्साइड को शामिल करने वाली फोटोकैमिकल प्रक्रियाएं

मानव सतह O3 उत्सर्जन के कारण नेट रेडियेटिव फोर्सिंग 0.35 वाट प्रति वर्ग मीटर है।

5. नाइट्रस ऑक्साइड

• परिवहन
• विद्युत उत्पादन
• मिट्टी की खेती की गतिविधियाँ, विशेष रूप से वाणिज्यिक और जैविक उर्वरकों का उपयोग
• जीवाश्म ईंधन का दहन
• नाइट्रिक एसिड पीढ़ी
• बायोमास का जलना

इसके अलावा, N2O 125 साल तक वातावरण में रह सकता है।

6. फ्लोरिनेटेड गैसें

सीएफसी, सल्फर हेक्साफ्लोराइड, हाइड्रोफ्लोरोकार्बन (एचएफसी), और पेरफ्लोरोकार्बन दो और ट्रेस गैसें हैं जिनका ग्रीनहाउस प्रभाव (पीएफसी) है। फ्लोरिनेटेड गैसें 0.34 वाट प्रति वर्ग मीटर रेडिएटिव फोर्सिंग के लिए जिम्मेदार हैं। नाइट्रस ऑक्साइड 0.16 वाट प्रति वर्ग मीटर के लिए जिम्मेदार है। मिट्टी और पानी में प्राकृतिक जैविक अंतःक्रियाओं के कारण, नाइट्रस ऑक्साइड की पृष्ठभूमि सांद्रता कम होती है। जबकि फ्लोरिनेटेड गैसें वस्तुतः पूरी तरह से औद्योगिक स्रोतों से प्राप्त होती हैं।

ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन से निपटने के लिए विश्व किस प्रकार प्रयास कर रहा है?

वैश्विक जलवायु परिवर्तन से निपटने के प्रयास में ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन के लिए विकास के उद्देश्य शामिल होने चाहिए। इसे विकासशील और विकसित राष्ट्रों के लिए उपयुक्त लक्ष्य चुनने के लिए एक विधि का प्रस्ताव करना चाहिए। इसलिए, उन्हें न तो इतना प्रतिबंधात्मक होना चाहिए कि वे आर्थिक विकास को रोक दें और न ही उन्हें इतना ढीला होना चाहिए कि वे बड़े पैमाने पर अप्रत्याशित लाभ में परिणत हों। भले ही अधिकतम उत्सर्जन विकसित देशों द्वारा किया गया है, विकासशील देशों के सहयोग के बिना हम जलवायु परिवर्तन की चुनौती से निपटने में सक्षम नहीं होंगे।

ग्रीनहाउस प्रभाव के उत्सर्जन में कमी के लिए विकासशील देश क्यों आवश्यक हैं?

सबसे पहले, एक वैश्विक समस्या के लिए एक विश्वव्यापी समाधान की आवश्यकता होती है। स्थिति अनिवार्य रूप से ऐसी है जिसमें कोई एक देश सीमित प्रगति ही कर सकता है। इसलिए, एक सफल समाधान के लिए सभी देशों की भागीदारी की आवश्यकता होती है।

उभरते देशों से उत्सर्जन सबसे तेज गति से बढ़ रहा है और विकसित देशों से उत्सर्जन को पीछे छोड़ देगा। परिणामस्वरूप, उभरती हुई अर्थव्यवस्थाओं के सहयोग के बिना, कार्बन कटौती जलवायु परिवर्तन का मुकाबला करने में अप्रभावी होगी।

यदि उभरते हुए देश अंतर्राष्ट्रीय ढांचे में शामिल होने से इनकार करते हैं, तो उनका उत्सर्जन अपेक्षा से कहीं अधिक बढ़ सकता है। उदाहरण के लिए, औद्योगिक देशों द्वारा कम किए गए प्रत्येक टन कार्बन उत्सर्जन के लिए, विकासशील देशों में उत्सर्जन में एक चौथाई टन की वृद्धि हो सकती है।

उत्सर्जन में कमी लाने के अपने युद्ध में विकासशील राष्ट्रों को किन समस्याओं का सामना करना पड़ रहा है?

• सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण, उनके पास अपने घटकों के प्रति जिम्मेदारी है। उनका सर्वोच्च उद्देश्य अपने स्वयं के आर्थिक जीवन स्तर में सुधार करना होना चाहिए। उन्हें स्थानीय वायु और जल प्रदूषण को कम करने के साथ-साथ आय में वृद्धि करके ऐसा करना चाहिए। ऐसा प्रदूषण पहले से ही स्पष्ट है, और यह लोगों के स्वास्थ्य पर कहर बरपा रहा है। स्थानीय प्रदूषण प्रबंधन को ग्रीनहाउस गैस विनियमन पर प्राथमिकता लेनी चाहिए। यह अदृश्य है और एक और सदी के लिए स्वास्थ्य पर इसके बड़े परिणाम नहीं हो सकते हैं।
• दूसरे, जब तक औद्योगिक राष्ट्रों ने ऐसा नहीं किया है, तब तक विकासशील देशों को ऐसा कोई भी कदम उठाने के लिए मजबूर नहीं किया जाना चाहिए जिसके लिए आर्थिक लागत की आवश्यकता हो। समस्या औद्योगिक देशों के कारण हुई थी, और क्योंकि वे अमीर हैं, वे अधिक आसानी से रियायतें दे सकते हैं।

कम ग्रीनहाउस गैसों के लिए अंतिम समाधान

• औद्योगिक देशों द्वारा उत्सर्जन में कमी की भरपाई की जानी चाहिए। अधिकांश इस पद्धति का उभरते हुए देशों पर कोई नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ेगा। उन्हें यह अधिकार है कि वे इस बजट अवधि के दौरान किसी भी तरह से कितनी भी मात्रा में जारी कर सकते हैं। उन्हें उत्सर्जन कम करने की आवश्यकता नहीं है जब तक कि एक विकसित देश की सरकार या फर्म उन्हें पर्याप्त पैसा नहीं देती।
• कोई भी विकसित देश की सरकारों और फर्मों से बजट अवधि में भाग लेने वाले देशों को उत्सर्जन में कटौती करने के लिए प्रेरित करने के लिए धन का भुगतान करने की पेशकश करने की अपेक्षा करेगा। दूसरे शब्दों में, घरेलू उत्सर्जन को 1990 के स्तर से कम करना अमेरिका, यूरोप और जापान के लिए बहुत महंगा हो सकता है। ऐसा इसलिए है, क्योंकि कम समय में इन अर्थव्यवस्थाओं में बड़े संरचनात्मक परिवर्तनों की आवश्यकता होगी।
• हालांकि, अविकसित देशों में कटौती की लागत बहुत कम है। परिणामस्वरूप, विकसित राष्ट्र गरीब देशों को शर्तें प्रदान करने में सक्षम होंगे जो उत्सर्जन में कटौती को आर्थिक रूप से आकर्षक बनाते हैं। विकासशील और विकसित दोनों ही देश कम से कम लागत पर अपना सर्वोत्तम कार्य करके सफल होते हैं।

ग्रीनहाउस प्रभाव के बारे में एक निष्कर्ष

वैज्ञानिकों को भरोसा है कि आने वाले दशकों में वैश्विक तापमान में वृद्धि जारी रहेगी, जिसका मुख्य कारण मानव गतिविधियों के कारण होने वाले ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन हैं। वैश्विक जलवायु परिवर्तन से पर्यावरण पहले ही प्रभावित हो चुका है। ग्लेशियर पीछे हट गए हैं, नदियों और झीलों पर बर्फ पिघल गई है, पौधों और जानवरों की श्रृंखला बदल गई है, और पेड़ पहले खिलने लगे हैं।

आइए हम अधिक समय बर्बाद न करें और अपने उत्सर्जन पर ध्यान देना शुरू करें और ग्रीनहाउस गैसों के कारण जलवायु परिवर्तन के बारे में जागरूकता फैलाएं।