मानव गतिविधि पहले ही इस पैमाने पर पहुंच चुकी है कि पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की कुल सामग्री अधिकतम स्वीकार्य मूल्यों तक पहुंच गई है। प्राकृतिक प्रणालियाँ - भूमि, वातावरण, महासागर - विनाशकारी प्रभाव में हैं।
महत्वपूर्ण तथ्य
पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा पिछली एक सदी से लगातार बढ़ रही है। CO2 के अलावा, अन्य गैसें भी वहां प्रवेश करती हैं, जो वैश्विक पारिस्थितिक तंत्र के प्राकृतिक घटकों से संबंधित नहीं हैं।
उदाहरण के लिए, इनमें फ्लोरोक्लोरोहाइड्रोकार्बन शामिल हैं। ये गैस अशुद्धियाँ सौर विकिरण का उत्सर्जन और अवशोषण करती हैं, जो ग्रह की जलवायु को प्रभावित करती हैं। सामूहिक रूप से, CO2, अन्य गैसीय यौगिक जो वायुमंडल में प्रवेश करते हैं, ग्रीनहाउस गैस कहलाते हैं।
ऐतिहासिक पृष्ठभूमि
वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा कितनी है? Svante Arrhenius ने एक समय इस प्रश्न के बारे में सोचा था। वह कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन और जलवायु परिवर्तन के बीच संबंध को साबित करने में सक्षम थे। वैज्ञानिक ने बताया कि जब खनिजों को जलाया जाता है, तो वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा नाटकीय रूप से बढ़ जाती है।
उन्होंने चेतावनी दी कि जलने वाले ईंधन की मात्रा में वृद्धि से पृथ्वी के विकिरण संतुलन का उल्लंघन हो सकता है।
आधुनिक वास्तविकताएं
आज ईंधन जलाने पर अधिक कार्बन डाइऑक्साइड वातावरण में प्रवेश करती है, साथ ही वनों की कटाई के कारण प्रकृति में होने वाले परिवर्तनों के कारण कृषि भूमि में वृद्धि होती है।
वन्यजीवों पर कार्बन डाइऑक्साइड के प्रभाव का तंत्र
वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड का बढ़ता स्तर ग्रीनहाउस प्रभाव का कारण बनता है। यदि शॉर्ट-वेव सौर विकिरण के दौरान कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) पारदर्शी है, तो यह सभी दिशाओं में ऊर्जा विकीर्ण करते हुए, लंबी-तरंग विकिरण को अवशोषित करता है। नतीजतन, वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा काफी बढ़ जाती है, पृथ्वी की सतह गर्म हो जाती है, और वातावरण की निचली परतें गर्म हो जाती हैं। कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में बाद में वृद्धि के साथ, वैश्विक जलवायु परिवर्तन संभव है।
यही कारण है कि पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की कुल मात्रा का अनुमान लगाना महत्वपूर्ण है।
स्रोतवायुमंडलीय प्रवेश
इनमें औद्योगिक उत्सर्जन हैं। मानवजनित उत्सर्जन के कारण वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा बढ़ रही है। आर्थिक विकास सीधे तौर पर जले हुए प्राकृतिक संसाधनों की मात्रा पर निर्भर करता है, क्योंकि कई उद्योग ऊर्जा-गहन उद्यम हैं।
सांख्यिकीय अध्ययनों के परिणाम बताते हैं कि पिछली शताब्दी के अंत से कई देशों में बिजली की कीमतों में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ विशिष्ट ऊर्जा लागत में कमी आई है।
इसका प्रभावी उपयोग तकनीकी प्रक्रिया, वाहनों के आधुनिकीकरण, उत्पादन कार्यशालाओं के निर्माण में नई तकनीकों के उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। कुछ विकसित औद्योगिक देश प्रसंस्करण और कच्चे माल के उद्योगों के विकास से उन क्षेत्रों के विकास में चले गए हैं जो अंतिम उत्पाद के निर्माण में लगे हुए हैं।
वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड का प्रतिशत स्थिर मान नहीं है। उत्पादन आधार के न्यूनतम विकास के साथ, घने जंगल की उपस्थिति, इसका न्यूनतम प्रदर्शन है।
गंभीर औद्योगिक आधार वाले बड़े महानगरीय क्षेत्रों में, वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड का उत्सर्जन काफी अधिक होता है, क्योंकि CO2 अक्सर उन उद्योगों का उप-उत्पाद होता है, जिनकी गतिविधियाँ पर्यावरण को संतुष्ट करती हैं। शिक्षा, चिकित्सा की जरूरत है।
विकासशील देशों में, प्रति 1 निवासी उच्च गुणवत्ता वाले ईंधन के उपयोग में उल्लेखनीय वृद्धि को उच्च जीवन स्तर में संक्रमण के लिए एक गंभीर कारक माना जाता है। विचार वर्तमान में आगे रखा जा रहा है, के अनुसारजहां जले हुए ईंधन की मात्रा को बढ़ाए बिना निरंतर आर्थिक विकास और बेहतर जीवन स्तर संभव है।
क्षेत्र के आधार पर वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा 10 से 35% के बीच होती है।
ऊर्जा की खपत और CO2 उत्सर्जन के बीच संबंध
चलो इस तथ्य से शुरू करते हैं कि ऊर्जा केवल प्राप्त करने के लिए उत्पन्न नहीं होती है। विकसित औद्योगिक देशों में, इसका अधिकांश उपयोग उद्योग में, इमारतों को गर्म करने और ठंडा करने और परिवहन के लिए किया जाता है। प्रमुख वैज्ञानिक केंद्रों द्वारा किए गए अध्ययनों से पता चला है कि ऊर्जा-बचत प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके, पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में उल्लेखनीय कमी प्राप्त की जा सकती है।
उदाहरण के लिए, वैज्ञानिक यह गणना करने में सक्षम थे कि यदि संयुक्त राज्य अमेरिका उपभोक्ता वस्तुओं के उत्पादन में कम ऊर्जा-गहन प्रौद्योगिकियों पर स्विच करता है, तो इससे वातावरण में प्रवेश करने वाले कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा 25% तक कम हो जाएगी। वैश्विक स्तर पर, इससे ग्रीनहाउस प्रभाव की समस्या 7% कम हो जाएगी।
प्रकृति में कार्बन
पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन की समस्या का विश्लेषण करते हुए, हम देखते हैं कि कार्बन, जो इसका हिस्सा है, जैविक जीवों के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है। जटिल कार्बन श्रृंखला (सहसंयोजक बंधन) बनाने की इसकी क्षमता जीवन के लिए आवश्यक प्रोटीन अणुओं की उपस्थिति की ओर ले जाती है। बायोजेनिक कार्बन चक्र एक जटिल प्रक्रिया है,क्योंकि इसमें न केवल जीवित चीजों की कार्यप्रणाली शामिल है, बल्कि विभिन्न कार्बन जलाशयों के साथ-साथ उनके भीतर अकार्बनिक यौगिकों का स्थानांतरण भी शामिल है।
इनमें वायुमंडल, महाद्वीपीय द्रव्यमान, मिट्टी सहित, साथ ही जलमंडल, स्थलमंडल शामिल हैं। पिछली दो शताब्दियों में, जैवमंडल-वायुमंडल-जलमंडल प्रणाली में कार्बन प्रवाह में परिवर्तन देखा गया है, जो कि उनकी तीव्रता में इस तत्व के हस्तांतरण की भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं की दर से काफी अधिक है। इसलिए हमें खुद को मिट्टी सहित व्यवस्था के भीतर संबंधों पर विचार करने तक सीमित रखने की जरूरत है।
पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रात्मक सामग्री के निर्धारण से संबंधित गंभीर अध्ययन पिछली शताब्दी के मध्य से किए जाने लगे। इस तरह की गणना में अग्रणी किलिंग था, जो प्रसिद्ध मौना लोआ वेधशाला में काम करता है।
अवलोकन के विश्लेषण से पता चला है कि वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में परिवर्तन प्रकाश संश्लेषण के चक्र, भूमि पर पौधों के विनाश, साथ ही महासागरों में वार्षिक तापमान परिवर्तन से प्रभावित होते हैं। प्रयोगों के दौरान, यह पता लगाना संभव था कि उत्तरी गोलार्ध में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रात्मक सामग्री काफी अधिक है। वैज्ञानिकों ने सुझाव दिया है कि यह इस तथ्य के कारण है कि मानवजनित आय का अधिकांश हिस्सा इसी गोलार्ध पर पड़ता है।
विश्लेषण के लिए, हवा के नमूने विशेष तरीकों के बिना लिए गए थे, इसके अलावा, सापेक्ष और पूर्ण गणना त्रुटियों को ध्यान में नहीं रखा गया था। ग्लेशियल कोर में निहित हवा के बुलबुले के विश्लेषण के माध्यम से, शोधकर्ता करने में सक्षम थे1750-1960की सीमा में पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री पर डेटा स्थापित करें
निष्कर्ष
पिछली शताब्दियों में महाद्वीपीय पारिस्थितिक तंत्र में महत्वपूर्ण परिवर्तन हुए हैं, इसका कारण मानवजनित प्रभाव में वृद्धि थी। हमारे ग्रह के वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रात्मक सामग्री में वृद्धि के साथ, ग्रीनहाउस प्रभाव बढ़ता है, जो जीवित जीवों के अस्तित्व को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। यही कारण है कि ऊर्जा-बचत प्रौद्योगिकियों पर स्विच करना महत्वपूर्ण है जो CO2 उत्सर्जन को कम करने की अनुमति देते हैं2 वातावरण में।
