वायु प्रदूषण पूरे देश की मानसून वर्षा में ला सकता है 10% -15% की कमी: IIT
जहाँ अब तक वायु प्रदूषण के स्वास्थ्य और आर्थिक प्रभावों को स्थापित किया गया है, वहां अब ताज़ा अनुसंधान और विशेषज्ञ बताते हैं कि वायु प्रदूषण अब भारत में मानसून की वर्षा को भी प्रभावित कर रहा है।
‘एंथ्रोपोजेनिक एरोसोल्स एंड द वीकनिंग ऑफ द साउथ एशियन समर’ नाम की एक ताज़ा रिपोर्ट के मुताबिक़, वायु प्रदूषण मानसून को अनियमित वर्षा पैटर्न की ओर धकेल रहा है। वायु प्रदूषण से बहुत अधिक परिवर्तनशील मानसून हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप एक वर्ष सूखा पड़ सकता है और उसके बाद अगले वर्ष बाढ़ आ सकती है। यह अनियमित व्यवहार वर्षा में समग्र कमी की तुलना में “अधिक चिंताजनक” है क्योंकि यह अप्रत्याशितता को बढ़ाता है और इन परिवर्तनों के लिए तैयार करने के लिए लचीलापन निर्माण और एडाप्टेशन क्षमता का परीक्षण करता है।
अभी हाल ही में संयुक्त राष्ट्र के इंटरगवर्नमेंटल पैनल ऑन क्लाइमेट चेंज (IPCC) (आईपीसीसी) की रिपोर्ट ‘क्लाइमेट चेंज 2021: द फिज़िकल साइंस बेसिस‘ में भी यह चिंता जताई गई है। IPCC के अनुसार, जलवायु मॉडल के परिणाम बताते हैं कि एंथ्रोपोजेनिक एरोसोल फोर्सिंग हाल की ग्रीष्मकालीन मानसून वर्षा में कमी पर हावी रही है। 1951-2019 के बीच देखी गई दक्षिण-पश्चिम मानसून औसत वर्षा में गिरावट आई है। आने वाले वर्षों में यह प्रवृत्ति जारी रहने की संभावना है और वायु प्रदूषण की इसमें महत्वपूर्ण योगदान देने की अपेक्षा है।
ध्यान रहे कि भारत में पिछले दो दशकों में पार्टिकुलेट मैटर द्वारा प्रेरित वायु प्रदूषण में भारी वृद्धि देखी गई है। द स्टेट ऑफ ग्लोबल एयर 2020 (वैश्विक हवा की स्थिति 2020) द्वारा जारी किये गए आंकड़ों के अनुसार, भारत ने 2019 में PM2.5 के कारण 980,000 मौतें देखीं।
सेंटर फॉर एटमोस्फियरिक साइंसेज़, IIT दिल्ली, में एसोसिएट प्रोफेसर, डॉ दिलीप गांगुली, कहते हैं, “वायु प्रदूषण से पूरे देश में दक्षिण-पश्चिम मानसून की वर्षा में 10% -15% की कमी आने की संभावना है। इस बीच, कुछ स्थानों पर 50 प्रतिशत तक कम बारिश भी हो सकती है। यह मानसून की गतिशीलता को भी प्रभावित करेगा, उदाहरण के लिए इसके ऑनसेट (शुरुआत) में देरी। वायु प्रदूषण भूमि द्रव्यमान को आवश्यक स्तर तक गर्म नहीं होने देता है। प्रदूषकों की उपस्थिति के कारण भूमि का ताप धीमी गति से होता है। उदाहरण के लिए, आवश्यक सतह का तापमान 40 डिग्री सेल्सियस है, जबकि वायु प्रदूषण की उपस्थिति के परिणामस्वरूप तापमान 38 डिग्री सेल्सियस या 39 डिग्री सेल्सियस तक सीमित हो जाएगा,”
इसी तरह के विचारों का हवाला देते हुए, प्रोफेसर एस.एन. त्रिपाठी, सिविल इंजीनियरिंग विभाग के प्रमुख, IIT कानपुर और नेशनल क्लीन एयर प्रोग्राम, MoEFCC की स्टीयरिंग समिति के सदस्य, ने कहा, “संख्या सही हो सकती है क्योंकि एरोसोल्स में एक मज़बूत अक्षांशीय और ऊर्ध्वाधर ग्रेडिएंट (ढाल) होती है जो वातावरण में मौजूद है। इससे कंवेक्शन (संवहन) में दमन होगा और धीरे-धीरे दक्षिण-पश्चिम मानसून औसत वर्षा में कमी आएगी। सबसे अधिक प्रभावित स्थान वे क्षेत्र होंगे जहां प्रदूषण का स्तर अधिक होगा। यह बहुत ही नॉन-लीनियर (गैर-रैखिक) है क्योंकि यह मौसम विज्ञान और एरोसोल के बीच परस्पर क्रिया का आउटप्ले (बाज़ी मार लेना) है। दक्षिण-पश्चिम मानसून भूमि के तापमान और समुद्र के तापमान के बीच के अंतर से प्रेरित होता है। भारतीय भूमि द्रव्यमानों पर बड़े पैमाने पर एरोसोल की उपस्थिति से भूमि की सतह की डिम्मिंग (मद्धिम) हो जाएगी। पूरी प्रक्रिया मानसून की गतिशीलता को कमज़ोर कर देगी, जिसमें मानसून की शुरुआत में देरी भी शामिल हो सकती है।”
वैज्ञानिकों के अनुसार, एरोसोल के वर्षा पर दो प्रकार के प्रभाव होते हैं – प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष। वर्षा पर एरोसोल के प्रत्यक्ष प्रभाव को एक रेडिएटिव (विकिरण) प्रभाव कहा जा सकता है जहां एरोसोल सीधे सोलर रेडिएशन (सौर विकिरण) को पृथ्वी की सतह तक पहुंचने से रोकते हैं। जबकि, वर्षा पर अप्रत्यक्ष प्रभाव की दूसरी घटना में, एरोसोल सोलर रेडिएशन (सौर विकिरण) को अवशोषित करते हैं और यह अप्रत्यक्ष रूप से हस्तक्षेप करता है और बादल और वर्षा गठन प्रक्रियाओं को बदलता है। हालांकि, दोनों प्रकार के एरोसोल अंततः पृथ्वी की सतह को ठंडा कर देते हैं, जिससे वायुमंडलीय स्थिरता बढ़ जाती है और कंवेक्शन (संवहन) क्षमता घट जाती है।
डॉ कृष्णन राघवन, वैज्ञानिक, इंडियन इंस्टीटूट ऑफ़ ट्रॉपिकल मीटरोलॉजी (भारतीय उष्णकटिबंधीय मौसम विज्ञान संस्थान) और IPCC (आईपीसीसी) वर्किंग ग्रुप 1 की रिपोर्ट के प्रमुख लेखक ने कहा, “वायु प्रदूषण भूमि की सतह ठंडी करने वाले सोलर रेडिएशन (सौर विकिरण) को कम करता है। पृथ्वी की सतह के गर्म हुए बिना, वाष्पीकरण कम हो जाएगा जिसके परिणामस्वरूप वर्षा में गिरावट आएगी। इसके अलावा, कुछ ऐसे एरोसोल भी हैं जो सोलर रेडिएशन (सौर विकिरण) को अवशोषित करते हैं। लेकिन ऐसे मामलों में भी, रेडिएशन (विकिरण) सतह पर पहुंचने तक कम हो जाएगा। लेकिन इस तरह के एरोसोल वातावरण को गर्म कर देंगे, और इसे और स्थिर कर देंगे जिससे मानसून का संचलन कमज़ोर हो जाएगा और अंततः मानसून की वर्षा में कमी आएगी।”
भूमि की सतह की डिम्मिंग (मद्धिम) होना भी मानसून के प्रवाह और वर्षा को कमज़ोर बना देता है, जो ग्रीनहाउस गैसों (GHGs) (जीएचजी) में वृद्धि के कारण अपेक्षित वर्षा वृद्धि को ऑफसेट या हरा देता है। कमज़ोर मॉनसून क्रॉस-इक्वेटोरियल फ्लो (आर-पार भूमध्यरेखीय प्रवाह) के प्रति समुद्री प्रतिक्रिया दक्षिण एशियाई मानसून को एक एम्पलीफ़ाइंग फीडबैक लूप (प्रवर्धक प्रतिपुष्टि चक्र) के माध्यम से और कमज़ोर कर सकती है। ये प्रक्रियाएँ 20-वीं शताब्दी के उत्तरार्ध के दौरान दक्षिण-पूर्व एशियाई मानसूनी वर्षा में देखी गई कमी (उच्च आत्मविश्वास) को भी स्पष्ट करती हैं।
इंडियन इंस्टीटूट ऑफ़ ट्रॉपिकल मीटरोलॉजी (भारतीय उष्णकटिबंधीय मौसम विज्ञान संस्थान), पुणे के वरिष्ठ वैज्ञानिक डॉ रॉक्सी मैथ्यू कोल ने कहा, “मानसून भूमि और महासागर के बीच तापमान के अंतर से प्रेरित होता है। अब, तेज़ी से हिंद महासागर के गर्म होने के कारण, यह तापमान ग्रेडिएंट (ढाल) कमज़ोर हो गई है, जिससे भूमि की तुलना में समुद्र और तेज़ गति से गर्म हो रहा है। ग्रीनहाउस गैसों के कारण हिंद महासागर अधिक तेज़ दर से गर्म हो रहा है। भारतीय उपमहाद्वीप शायद एरोसोल्स की वजह से तेज़ गति से गर्म नहीं हो रहा है।”
इसी तरह के सिद्धांत का हवाला देते हुए, डॉ वी. विनोज, असिस्टेंट (सहायक) प्रोफेसर, स्कूल ऑफ अर्थ ओशन एंड क्लाइमेट साइंसेज, इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान) – भुवनेश्वर ने कहा, “वायु प्रदूषण विकिरण के साथ प्रतिक्रिया करने के तरीके में अंतर के आधार पर वर्षा को बढ़ा, घटा या पुनर्वितरित कर सकता है। उदाहरण के लिए, वातावरण में अनुकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों में मानवजनित कणों की ज़्यादा सांद्रता, बादलों को बड़े पैमाने पर गरज के साथ बढ़ने में मदद कर सकती है जिसके परिणामस्वरूप स्थानीय स्तर पर अत्यधिक वर्षा होती है। कहा जाता है कि बड़े स्थानिक और लंबे समय के पैमाने पर, वायु प्रदूषण के कारण भारत में 1950 के दशक से मानसूनी वर्षा में कमी आई है। यह दो महत्वपूर्ण तंत्रों के कारण होता है- भूमि का ठंडा होना, जिसके कारण मानसून का संचलन धीमा हो जाता है, जिससे लंबी अवधि में वर्षा में गिरावट आती है, और एरोसोल को अवशोषित करने के कारण भूभाग पर वातावरण का गर्म होना, जिससे छोटी अवधि में वृद्धि होती है।”
