क्या गर्म लहरें इस बात का सबूत हैं कि जलवायु परिवर्तन तेज़ हो रहा है?

महासागरों में भी यही हो रहा है (चार्ट देखें)। 13 मार्च के बाद से निम्न और मध्य अक्षांशों में समुद्र की सतह का तापमान 1979 के बाद से किसी भी वर्ष में उसी दिन की तुलना में अधिक रहा है। आम तौर पर दक्षिणी गर्मियों में (पृथ्वी का अधिकांश पानी दक्षिण में है) तापमान रिकॉर्ड स्तर पर होता है। दक्षिणी सर्दियों में स्तर।

बढ़ते वैश्विक औसत के भीतर विशेष स्थानों में बर्बरता की चरम सीमा छिपी हुई है। 16 जुलाई को झिंजियांग में तुरपन डिप्रेशन की एक साइट, जिसे कभी-कभी चीन की डेथ वैली भी कहा जाता है, ने अधिकतम तापमान 52.2°C दर्ज किया। अमेरिका में, डेथ वैली में, उसी दिन अधिकतम तापमान 53.9 डिग्री सेल्सियस देखा गया। रेगिस्तानों में अलग-अलग स्पाइक्स की तुलना में अधिक तात्कालिक चिंता का विषय यह है कि उन स्थानों पर भी तापमान खतरनाक रूप से अधिक है जहां करोड़ों लोग रहते हैं। 6 जुलाई को, शहर में अब तक का सबसे अधिक जुलाई तापमान मापा जाने के बाद, बीजिंग में अधिकारियों ने दो सप्ताह में गर्मी के लिए अपने दूसरे रेड अलर्ट की घोषणा की। 19 जुलाई लगातार 19वां दिन है जब फ़ीनिक्स, एरिज़ोना में तापमान इतना अधिक रहा 43°C से अधिक हो गया. इटली और आस-पास के कई देशों में हालात समान रूप से गर्म हैं (मानचित्र देखें)।

ग्रीनहाउस में जीवन

यह पूछे जाने पर कि ऐसा कैसे हो सकता है, एक जलवायु वैज्ञानिक ने सहजता से उत्तर दिया, “मुझे संदेह है कि इसका वायुमंडल में ग्रीनहाउस गैसों के संचय से कुछ लेना-देना हो सकता है।” वातावरण में अधिक ग्रीनहाउस गैस के परिणामस्वरूप सूर्य की अधिक गर्मी पास में फंस जाती है। सतह और महासागरों द्वारा अवशोषित। कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर, सबसे महत्वपूर्ण लंबे समय तक जीवित रहने वाली ग्रीनहाउस गैस, जैसा कि हवाई में एक पर्वत शिखर, मौना लोआ में मापा गया, मई में 424 भाग प्रति मिलियन तक पहुंच गया, जो पिछले वर्षों में सबसे अधिक है। 3 मिलियन वर्ष। मीथेन और नाइट्रस ऑक्साइड, दो अन्य लंबे समय तक रहने वाली ग्रीनहाउस गैसें भी मनुष्यों द्वारा पहले कभी अनुभव नहीं किए गए स्तर पर पहुंच गई हैं। अब दुनिया, मनुष्यों द्वारा ग्लास को मोटा करना शुरू करने से पहले की तुलना में औसतन लगभग 1.2 डिग्री सेल्सियस अधिक गर्म है। ग्रीन हाउस.

जलवायु में भी प्राकृतिक विविधताएँ हैं, और उनमें से सबसे प्रसिद्ध, अल नीनो दक्षिणी दोलन (ईएनएसओ), गर्मी बढ़ा रहा है। ENSO उष्णकटिबंधीय प्रशांत महासागर की हवाओं और धाराओं में आगे और पीछे की ओर झुकने वाली एक प्रणाली है, जो कभी-कभी पानी को अधिक गर्मी सोख लेती है, और कभी-कभी उन्हें अधिक गर्मी देती हुई देखती है। जून में दुनिया ने “अल नीनो” चरण में प्रवेश किया, जिसमें गर्मी जारी होती है। वैश्विक तापमान पर अल नीनो का सबसे बड़ा प्रभाव एक साल या उससे अधिक समय तक रहने के बाद देखा जाता है। लेकिन आज समुद्र का तापमान ऐसा दिखता है इस बात का सबूत कि यह एक शानदार शुरुआत है।

इन वैश्विक प्रभावों के अलावा, यह तथ्य भी है कि घंटी वक्र के शीर्ष को दाईं ओर ले जाने से भी पूंछ में मूल्यों में बहुत बदलाव आ सकता है। कोलंबिया विश्वविद्यालय के जलवायु वैज्ञानिक जेम्स हेन्सन के अनुसार, 1950 और 1980 के दशक के बीच जिस तरह की गर्मी सदी में एक बार होती थी, वह अब हर पांच साल में एक बार होने वाली घटना बन गई है। यदि हर जगह प्रचंड गर्मी की संभावना अधिक है, तो एक समय में एक से अधिक क्षेत्रों के प्रभावित होने की संभावना भी बढ़ जाती है।

तो क्या वायुमंडलीय कंबल का मोटा होना, प्रशांत क्षेत्र से गर्मी का बढ़ना और साल-दर-साल बदलाव के यादृच्छिक प्रभाव इस गर्मी के अजीब तापमान को समझाने के लिए पर्याप्त हैं? या फिर कुछ और भी चल रहा है?

डॉ हैनसेन सोचते हैं कि वहाँ है। उनका तर्क है कि जिस दर से दुनिया गर्म हो रही है, ऐसा लगता है कि 2010 के दशक में एक कदम बदलाव आया है, हालांकि उन्होंने अभी तक अपने साथियों को आश्वस्त नहीं किया है। इस गर्मी के आश्चर्य, विशेष रूप से उत्तरी अटलांटिक में रिकॉर्ड तापमान, इसे बदलने में मदद कर सकते हैं। ऑक्सफ़ोर्ड विश्वविद्यालय के जलवायु मॉडेलर माइल्स एलन कहते हैं, “मुझे आश्चर्य नहीं होगा अगर हम अगले कुछ वर्षों में ऐसे कागजात देखेंगे जो यह कहते हैं कि (अटलांटिक विसंगति) एक और चरम से कहीं अधिक है।”

कई चीज़ें गर्मी को तेज़ कर सकती हैं। जनवरी 2022 में एक पनडुब्बी प्रशांत ज्वालामुखी, हंगा टोंगा-हंगा हा’आपाई के विस्फोट से समताप मंडल में आया परिवर्तन है। यह फिलीपींस में माउंट पिनातुबो के बाद पृथ्वी पर सबसे बड़ा विस्फोट था। 1991 में पिनातुबो ने लाखों टन सल्फर-डाइऑक्साइड गैस को समताप मंडल में इंजेक्ट किया, जहां यह सूर्य के कुछ प्रकाश को प्रतिबिंबित करता था। इसके परिणामस्वरूप दुनिया भर में लगभग 0.5°C की ठंडक हुई जो लगभग एक वर्ष तक चली।

हंगा विस्फोट ने इतनी अधिक मात्रा में सल्फर जैसा कुछ भी समताप मंडल में नहीं फेंका। लेकिन इसने बड़ी मात्रा में जलवाष्प को पंप किया; 70m और 150m टन के बीच. जलवाष्प एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है। निचले वायुमंडल में यह काफी तेजी से संघनित होकर बारिश या बर्फ में परिवर्तित हो जाता है। हालाँकि, समताप मंडल में यह अधिक समय तक बना रहता है। माना जाता है कि हंगा विस्फोट से समताप मंडल में जलवाष्प की मात्रा 13% बढ़ गई है। इससे ग्रह गर्म हो गया होगा – हालाँकि अगर हंगा एक भूमिका निभा रहा है, तो यह वह भूमिका है जो पहले से ही कम हो रही है।

अन्य संभावित प्रभाव वैक्सिंग हैं। जब हिमयुग समाप्त होता है, तो वातावरण में मीथेन का स्तर बढ़ जाता है, जिससे “इंटरग्लेशियल” की गर्म जलवायु का आगमन होता है। कुछ वैज्ञानिक मीथेन के स्तर में हाल की वृद्धि को सबूत के रूप में उद्धृत करते हैं कि आज भी कुछ ऐसा ही हो सकता है। मीथेन का स्तर 20वीं सदी के दौरान बढ़ गया सदी, मुख्य रूप से जीवाश्म ईंधन और कृषि के बढ़ते उपयोग के कारण। 21वीं सदी की शुरुआत में वे कम हो गए, लेकिन अब पहले से कहीं अधिक तेजी से बढ़ रहे हैं।

इसमें से कुछ निस्संदेह अभी भी खेती और जीवाश्म ईंधन के कारण है। लेकिन रॉयल होलोवे के पृथ्वी वैज्ञानिक युआन निस्बेट और उनके सहयोगियों का एक पेपर, जिसे हाल ही में ग्लोबल बायोजियोकेमिकल साइकल में प्रकाशन के लिए स्वीकार किया गया है, का तर्क है कि सभी अतिरिक्त मीथेन को इस तरह से नहीं समझाया जा सकता है।

शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि अधिशेष उष्णकटिबंधीय आर्द्रभूमि के विकास से आ रहा है, जिसके पौधे सड़ने पर गैस पैदा करते हैं। यह उस तंत्र के लिए एक उम्मीदवार है जो हिमयुग के अंत में देखी गई मीथेन स्पाइक्स को चलाता है। यदि यह सच है, तो यह आज से शुरू होने वाले फीडबैक लूप की संभावना को खोलता है जो अतीत में संचालित होता प्रतीत होता है। अधिक मीथेन का अर्थ है अधिक वार्मिंग, जिसका अर्थ है अधिक आर्द्रभूमि, और इसलिए अधिक मीथेन।

यह विचार अभी के लिए काल्पनिक है। शायद अधिक प्रशंसनीय अपराधी सल्फर का गिरता हुआ उत्सर्जन है। कोयले और भारी ईंधन तेल के जलने से बहुत अधिक मात्रा में सल्फर डाइऑक्साइड उत्पन्न होता है। एक बार वायुमंडल में वह गैस सल्फेट कण बनाती है। ये कण वायु प्रदूषण का कारण बनते हैं जिससे हर साल सैकड़ों हजारों मौतें होती हैं। पर्यावरण नियामक दशकों से सल्फर उत्सर्जन को कम करने की कोशिश कर रहे हैं।

लेकिन निचले वायुमंडल में सल्फेट कण सूर्य के प्रकाश को प्रतिबिंबित करते हैं, ठीक वैसे ही जैसे ज्वालामुखी विस्फोट के बाद समताप मंडल में बने होते हैं। और, सामान्यतः अस्थि-शुष्क समताप मंडल के विपरीत, नीचे के कण बादल बनाने में मदद कर सकते हैं जो अभी भी अधिक धूप को प्रतिबिंबित करते हैं। प्रदूषण पर नियंत्रण का मतलब है कि जलवायु को ठंडा करने वाला यह दुष्प्रभाव कमजोर हो रहा है।

शिपिंग ईंधन में सल्फर सामग्री पर नए नियम विशेष रूप से प्रासंगिक हैं जो 2020 में लागू हुए। ये नियम अंतर्राष्ट्रीय समुद्री संगठन द्वारा इस अनुमान के आधार पर लाए गए थे कि वे एक वर्ष में लगभग 40,000 लोगों की जान बचाएंगे। ऐसा माना जाता है कि उन्होंने शिपिंग से सल्फर उत्सर्जन को 80% से अधिक कम कर दिया है। इसका प्रमाण दुनिया भर में “जहाज पटरियों” में गिरावट के रूप में दिखाई दे रहा है, लंबे, पतले बादल तब बनते हैं जब जहाज के निकास में सल्फेट कण नाभिक प्रदान करते हैं जिसके चारों ओर पानी की बूंदें बन सकती हैं। कम, कमजोर जहाज पटरियों और अन्य बादलों का मतलब है कि कम सूरज की रोशनी वापस बाहर आ रही है अंतरिक्ष में, और इसके बजाय नीचे महासागरों द्वारा अवशोषित किया जा रहा है।

एयरोसोल कणों का बादल आवरण पर जो अप्रत्यक्ष प्रभाव पड़ता है, उसे जलवायु मॉडल में पकड़ना बेहद कठिन है। कूलिंग शिपिंग प्रदूषण के कारण कितना हो सकता है इसका अनुमान दस के कारक से भिन्न हो सकता है। लेकिन डॉ. हेन्सन को लगता है कि ये परिवर्तन डेटा में देखी गई अधिकांश तेज़ वार्मिंग को स्पष्ट रूप से समझा सकते हैं। 1970 से 2010 तक तापमान वृद्धि की प्रवृत्ति प्रति दशक 0.18°C थी। डॉ हैनसेन का मानना ​​है कि 2015 के आसपास से यह प्रति दशक 0.27 डिग्री सेल्सियस और 0.36 डिग्री सेल्सियस के बीच रहा है – फिर आधे से अधिक और दोगुने के बीच। डॉ एलन और उनके सहयोगियों द्वारा पिछले साल प्रकाशित एक अध्ययन में प्रवृत्ति में इसी तरह की वृद्धि देखी गई है, लेकिन चेतावनी दी गई है कि यह प्राकृतिक परिवर्तनशीलता से दृढ़ता से प्रभावित हो सकता है, जिसमें एयरोसोल प्रभाव उससे बहुत छोटी भूमिका निभाते हैं जो डॉ हैनसेन उन्हें सौंपेंगे। डॉ एलन चेतावनी देते हैं, “इन स्पष्ट रूप से अभूतपूर्व घटनाओं में मानव प्रभाव की भूमिका को मापना कठिन है।”

तपती दुनिया हवा की गुणवत्ता और स्वास्थ्य की कमियों के बिना सल्फेट्स के शीतलन गुणों को बनाए रखने का एक तरीका खोजने की कोशिश कर सकती है। 2006 में, एक वायुमंडलीय वैज्ञानिक, पॉल क्रुटज़ेन ने सुझाव दिया कि यह समताप मंडल में सीधे थोड़ी मात्रा में सल्फर को इंजेक्ट करके किया जा सकता है। चूँकि उन्हें बाहर निकालने के लिए बारिश नहीं होती है, इसलिए ऊँची उड़ान वाले समतापमंडलीय कण निचले वायुमंडल की तुलना में अधिक समय तक टिके रहते हैं।

इसका मतलब यह है कि समताप मंडल में जोड़ा गया कुछ मिलियन टन सल्फर डाइऑक्साइड – तकनीकी रूप से काफी प्रशंसनीय – 100 मिलियन टन जितनी ठंडक प्रदान कर सकता है या इतना कि मनुष्य हर साल निचले वायुमंडल में छोड़ देता है। और खुद को गर्म करने की तरह, चरम सीमा पर इसका प्रभाव औसत पर इसके प्रभाव से अधिक होगा। वितरण के अंत में अप्रिय चीजों की संभावना बहुत कम की जा सकती है।

ग्रह के लिए सनस्क्रीन

यह विचार, “सौर जियोइंजीनियरिंग” का एक रूप, विवादास्पद है, और अच्छे कारण के साथ है। स्ट्रैटोस्फेरिक रसायन विज्ञान पर इसके प्रभावों की अभी तक सटीक भविष्यवाणी नहीं की जा सकती है। विशेष चिंता का विषय यह है कि यह ओजोन परत पर क्या प्रभाव डाल सकता है, जो काफी हद तक सूर्य की हानिकारक पराबैंगनी किरणें ज़मीन तक पहुँचने से पहले।

चूँकि सौर जियोइंजीनियरिंग का वर्षा के साथ-साथ तापमान पर प्रभाव अलग-अलग जगहों पर अलग-अलग होगा, इसलिए एक देश की आवश्यकताओं के अनुरूप शीतलन दूसरों के स्वाद के अनुरूप नहीं हो सकता है। ऐसे विवादों का निपटारा वैश्विक शासन की किसी भी मौजूदा प्रणाली से परे है। सबसे बढ़कर, एक ऐसी तकनीक जो जीवाश्म-ईंधन के उपयोग को समाप्त किए बिना ग्रह को ठंडा कर सकती है, उस चरण को धीमा कर सकती है या ख़त्म भी कर सकती है।

अब तक इन चिंताओं ने दिन को खींच लिया है। सौर जियोइंजीनियरिंग पर अनुसंधान को किनारे कर दिया गया है, और जलवायु नीति में इसकी संभावित भूमिका पर काफी हद तक चर्चा नहीं की गई है। वे सभी जो इस तरह की चर्चाओं में भाग लेते हैं, इस बात पर जोर देते हैं कि सौर जियोइंजीनियरिंग को डीकार्बोनाइजेशन के पूरक के रूप में देखा जाना चाहिए, जिससे अत्यधिक जोखिमों से बचा जा सके, जबकि दुनिया जीवाश्म मुक्त अर्थव्यवस्था की ओर बढ़ रही है। लेकिन यह डर कि इसे एक विकल्प के रूप में माना जाएगा, व्यापक होने के लिए पर्याप्त रूप से प्रेरक है।

हालाँकि, यदि 2023 कोई विपथन नहीं है, और दुनिया वास्तव में वार्मिंग के त्वरित चरण में आगे बढ़ रही है, तो उस अनिच्छा का पुनर्मूल्यांकन किया जा सकता है। उत्सर्जन में कमी कुछ दशकों के भीतर पृथ्वी के तापमान को धीमा करने में सक्षम होनी चाहिए। वास्तविक उत्साह के साथ इसका अनुसरण किया जाए तो यह इस शताब्दी को समाप्त कर सकता है। लेकिन इस बीच यह कोई ठंडक प्रदान नहीं करता है। यदि यह वही साबित होता है जो दुनिया चाहती है, तो सौर जियोइंजीनियरिंग ही एकमात्र ऐसी चीज है जो इसे प्रदान करने में सक्षम दिखती है।

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