के हो पृथ्वीको औसत तापक्रम एक डिग्री बढ्नुको अर्थ? के होला असर?
भावी पुस्तालाई सन्तुलित जलवायु सहितको स्वस्थ पृथ्वी हस्तान्तरण गर्न तापक्रम वृद्धि घटाउने दिशामा वर्तमान पुस्ताले विवेक खर्चिन र त्याग देखाउन जरुरी छ।
ताप, प्रकाश र गुरुत्वबलले पृथ्वीलाई जीवन सुहाउँदो बनाएका छन्। वायुमण्डल र जलवायु पृथ्वी जीवित ग्रह बन्नुका मुख्य आधार हुन्। जल, स्थल र वायुमण्डलबीच हुने क्रिया-प्रतिक्रियाले पृथ्वीमा लाखौं पारिस्थितिकीय प्रणाली सिर्जना गरेको छ। वास्तवमा सिङ्गो पृथ्वी एक जीवित शरीर सरह छ, जुन अनगिन्ती जीवको आश्रय र परिपालक ग्रह हो।
वायुमण्डलमा हरितगृह गुण भएका कार्बनडाइअक्साइड, मिथेन र बाफ जस्ता ग्यासले सूर्यबाट पृथ्वीमा आएको प्रकाश र ताप (शक्ति, ऊर्जा)लाई छिर्न दिन्छन्, तर फर्केर जाने विकिरणको केही भाग रोक्छन्। विभिन्न प्रक्रियाबाट एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा सर्दै, यो शक्ति एउटा रूपबाट अर्को रूपमा बदलिंदै जान्छ। यो क्रममा जल, स्थल र वायुमण्डलमा रहेका अनेकानेक जीवनका लागि चाहिने तत्त्वहरू उपलब्ध हुन्छन्। ताप जमीन, वायु र जलमा सञ्चय भई जीवनका लागि चाहिने न्यानो पुग्छ र जीवन्त वातावरण तयार हुन्छ। तिनै तत्त्व र शक्तिबाट पृथ्वीमा अनगिन्ती जीवनधारा चलिरहेका छन्।
यो प्रणाली करोडौं वर्षदेखि सन्तुलित भएर चलिरहेको छ। तर, पछिल्लो समय मानिसका कारण यो सन्तुलित प्रणाली खलबलिने सँघारमा पुगेको छ। तापक्रम वृद्धिले पृथ्वी सङ्कटोन्मुख छ। वैज्ञानिक अध्ययनका अनुसार, औद्योगिक क्रान्ति शुरू हुनुअघि सन् १८५० तिर वायुमण्डलको औसत तापक्रम १४ डिग्री सेल्सियस थियो, अहिले यो १५.१ डिग्री पुगेको छ। अर्थात्, समग्र वायुमण्डलको औसत तापक्रम १.१ डिग्री बढेको छ। झट्ट सुन्दा १.१ डिग्री त हो भन्ने लाग्न सक्छ, तर यो ठूलो परिवर्तन हो। वायुमण्डलमा अथाह तापशक्ति थपिएको कारण औसत तापकम १.१ डिग्री माथि गएको हो।
थपिएका हरितगृह ग्यासहरूका कारण सूर्यबाट पृथ्वीमा आएको ताप शक्ति सन्तुलित मात्रामा पृथ्वी बाहिर जान पाउँदैन। त्यो थप ताप शक्ति (ऊर्जा) जल, स्थल र वायुमा घुमिरहेको छ। जति पनि मौसमी समस्या बढेका छन्, ती सबै यही शक्तिको खेल हो भन्न सकिन्छ।
कोइला, डिजेल, पेट्रोल जस्ता खनिज इन्धनको प्रयोग, वन फँडानी, वातावरणको अत्यधिक दोहन गर्ने खेती पद्धति, अव्यवस्थित बस्ती विस्तार गर्ने जस्ता कारणले हरितगृह गुण भएका ग्यासहरूको वृद्धि भएको हो। यी ग्यासहरूमा ताप सोस्न र सञ्चय गर्न सक्ने क्षमता हुन्छ। यिनले पृथ्वीबाट बाहिर जानुपर्ने तापलाई छेकेर वा सोसेर राख्छन्। बढी सञ्चय भएको तापशक्तिका कारण पृथ्वीको वायुमण्डल, जल र स्थलको तापक्रम बढेर विश्व उष्णीकरण प्रक्रियाका कारण जलवायु परिवर्तन गराएको हो।
ऊर्जाका आयाम
शक्ति (ताप)का कुरा र त्यसले गराउने तापक्रम वृद्धिको सन्दर्भ जलवायु परिवर्तन बुझ्न सहयोगी छन्। शक्ति (ऊर्जा) एउटा रूपबाट अर्कोमा बदलिन सक्छ र एउटा माध्यमबाट अर्कोमा सर्दै पनि जान्छ। यसरी ऊर्जा रूपान्तरण हुन्छ, तर कहिल्यै नाश हुँदैन। रूपान्तरणका क्रममा सूर्यबाट आउने प्रकाश र तापशक्तिले पृथ्वीमा विभिन्न काम गर्छ। जस्तै, घाममा पानी सेकाउँदा घामको ताप पानीमा सर्छ र पानी तात्छ, वायुमण्डललाई न्यानो बनाइराख्छ, पानीलाई बाफ बनाउँछ र वायुमण्डलमा पठाउँछ।
पानी तरल अवस्थामा रहन पनि तापशक्तिको भूमिका हुन्छ, नत्र त पृथ्वीको पानी जमेर सबै बरफ हुन्थ्यो। नदी बग्ने थिएनन्। कुवा, पोखरी, ताल, मूल हुने थिएनन्। जमीनमुनिको पानी पम्प गरी निकाल्न सकिंदैनथ्यो।
तापशक्तिको मानक जूल (१००० जूल बराबर १ किलोजूल) हो भने तापक्रमको डिग्री सेल्सियस वा फरेनहाइट। मोटामोटी हिसाब गर्दा एक किलोग्राम हावाको तापक्रम एक डिग्री सेल्सियस बढाउन लगभग एक किलोजूल तापशक्ति चाहिन्छ। एक लिटर शुद्ध पानी एक डिग्री तताउन ४.२ किलोजूल तापशक्ति चाहिन्छ। पृथ्वीको वायुमण्डलको औसत पिण्डमान करीब ५.१४८० × १०१८ किलोग्राम (पाँच अर्ब १४ करोड ८० लाख गिगाटन) छ। यसलाई एक डिग्री बढी तताउन त्यति नै किलोजूल शक्ति चाहिन्छ। हामीलाई एक डिग्रीले के फरक पार्छ भन्ने लाग्न सक्छ। तर कल्पना गरौं, पृथ्वीको सतहको तापक्रम औसत १.१ डिग्री बढाउन कति बढी तापशक्ति सञ्चय भएको होला!
शक्तिलाई बिजुलीको युनिटमा रूपान्तरण गरेर पनि बुझ्न सकिन्छ। एक युनिट बिजुलीमा करीब ३,६०० किलोजूल शक्ति हुन्छ। एक युनिट बिजुलीले १४ डिग्री सेल्सियस तापक्रम भएको १० लिटर पानीलाई तताएर उमाली तापक्रम १०० डिग्री सेल्सियस पुर्याउन सक्छ। सामान्यतया हामीले पानी १०० डिग्री तातेपछि बाफ बन्छ भन्ने बुझेका छौं। त्योभन्दा कम तापक्रममा पनि पानी बाफ बनेर हावामा मिसिइरहेको हुन्छ। धोएर सुकाएका कपडा र माझेका भाँडा बिस्तारै सुक्छन्, किनभने त्यहाँ रहेको पानी बाफ बनेर हावामा मिसिन्छ। जलवायु सम्बन्धी अन्तरसरकारी प्यानलका अनुसार, करीब ९० प्रतिशत तापशक्ति समुद्रमा जम्मा हुन्छ। त्यसैले समुद्र सतहको पानी पनि तातिइरहेको छ।
सेन्ट थोमस विश्वविद्यालयमा थर्मल साइन्सेस विषयका प्राध्यापक र एड्भान्सेस इन एट्मसफेरिक साइन्सेस जर्नलमा प्रकाशित एक नयाँ अनुसन्धान लेखका सहलेखक जोन अब्राहमले द गार्डियन पत्रिकामा ११ जनवरी २०२२ मा प्रकाशित आलेखमा भनेका छन्- 'गत वर्ष (सन् २०२१) समुद्रमा जम्मा भएको तापशक्ति हिरोशिमा शहरमा पड्काइएको जस्तै सात वटा आणविक बम हरेक सेकेन्ड, चौबीसै घण्टा, ३६५ दिनसम्म (वर्षभरि) पड्काउँदा उत्पन्न हुने बराबर परिमाणको थियो।' उनका अनुसार, समुद्रमा भइरहेको तापमान वृद्धिले जलवायु परिवर्तन कति छिटो भएको छ भन्ने प्रश्नको उत्तर दिन्छ।
यसरी औसत तापक्रम निरन्तर बढ्ने हो भने आउँदा दिनहरूमा ठूलो उथलपुथल हुनेछ। हाम्रो वरपरको पर्यावरण झन् झन् बदलिनेछ। यसले भविष्यमा पृथ्वीको जीवन पद्धति असन्तुलित र अकल्पनीय हुने वैज्ञानिकहरूको ठम्याइ छ। विषम मौसमी घटनाहरू अझै बढ्नेवाला छन्। जसका कारण जलवायुजन्य प्रकोपहरू नियमित जस्तै भोग्न बाध्य हुनेछौं।
सौर्य ऊर्जाको पृथ्वी यात्रा
सूर्यबाट पृथ्वीले समग्रमा प्रति वर्गमिटर औसत ३४२ वाट शक्ति प्राप्त गर्छ। सूर्यबाट आएको केही शक्ति वायुमण्डलमा ठोक्किएर सोझै अन्तरिक्षमा फर्कन्छ। केही हावामा सोसिन्छ र बाँकी जमीनमा आइपुग्छ। हावामा र जमीनमा पुगेको शक्ति विभिन्न माध्यमबाट पुनः अन्तरिक्षमा फर्कन्छ (हे.चित्र १)। सतहमा आएको तापशक्ति बिस्तारै वायुमण्डल हुँदै अन्तरिक्षमा फर्कने हुँदा दिउँसो गर्मी भए पनि घाम अस्ताएपछि बिस्तारै शीतल हुँदै जान्छ। पृथ्वीमा आएको र बाहिरिने तापशक्ति समग्रमा बराबर भए मात्र तापक्रम माथि जान पाउँदैन। ताप सोस्ने ग्यासहरू बढी भएका कारण जलमण्डल र वायुमण्डलमा थप ताप सञ्चित भएर बसेको हो।
पृथ्वीमा जल, स्थल र वायुका बीचमा शक्तिको निरन्तर आदानप्रदान र अन्तर्क्रिया गराउने प्रमुख तीन तत्त्व हुन्– सूर्यको प्रकाश, ताप र पृथ्वीको गुरुत्वबल। सँगसँगै आएका प्रकाश र तापले वायुमण्डल, जल र स्थललाई तताउँछन्। चिसो बरफ तातेपछि पग्लेर पानी बन्छ। समुद्र, नदीनाला, तालतलैयामा रहेको पानी तातेपछि बाफ बन्छ र हावामा मिसिन्छ। तापशक्तिकै कारण हावाको चाप कम-बेसी हुन्छ। न्यानो ठाउँको हावा माथि सर्छ र त्यो ठाउँमा हावाको चाप कम हुन्छ। कम चाप भएको ठाउँमा आसपासको चिसो हावा बहेर आउँछ। तापका कारण चाप फरक हुनाले हावा एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा बहन्छ।
बादल (बाफ)लाई हावाले एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा ओसार्छ। माथि पुगेपछि बाफ चिसिएर पानीमा परिणत हुन्छ र गुरुत्वबलका कारण वर्षा, हिमपात, असिना, शीत आदिका रूपमा फेरि जमीनमा आउँछ। वर्षाको केही पानी जमीनमा सोसिन्छ, केही बोटबिरुवाले सोस्छन्। बाँकी नदीमा बग्छ। केही पानी मनुष्यका साथै अन्य प्राणीले प्रयोग गर्छन्, बाँकी बगेर समुद्रमा पुग्छ। बाफका रूपमा पानी वायुमण्डलमा पुग्ने, फेरि जमीनमा आई एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा बगेर जाने चक्र निरन्तर हुन्छ।
त्यस्तो जलचक्र स्थानीय स्तरमा पनि भइरहेको हुन्छ। बोटबिरुवाले पानीसँगै आफूलाई चाहिने रसायनहरू माटोबाट सोस्छन् र प्रकाश संश्लेषण गरी शक्ति प्राप्त गर्छन् र हुर्कन्छन्। यस प्रक्रियामा बिरुवाले हावामा बाफ फाल्छन्। वायुमण्डल, जलमण्डल र स्थलबीचमा अन्तर्क्रिया भइरहन्छ र तापशक्तिको सञ्चार हुन्छ। कुनै एउटा तात्यो भने त्यसले अर्कोलाई पनि तताउँछ। ताप र प्रकाश, हावा र पानी जमीनमा चलायमान रहने र सोसिने प्रक्रियाले प्राणीहरू उत्पत्ति भई पृथ्वी जीवित ग्रह हुन सम्भव भएको हो।
यसरी ताप र गुरुत्वबलले पृथ्वीमा पानीलाई चलायमान बनाउँछन्। पानीको बाफ कम भएको हावा सुक्खा भएको हामीले महसूस गरेकै छौं। तातो हावाले बढी पानी सोस्छ, चिसोले कम। चिसो हावाले धेरै पानी अड्याउन नसकेको हुँदा जाडोयाममा राति शीत पर्छ, बिहान घाम लागेपछि तातेर हावामै मिसिन्छ। तापशक्तिले पानीलाई बाफ बनाउँछ भने जमीनमा सोस्न र बग्नमा गुरुत्वबलले काम गरेको हुन्छ। हामीलाई १० लिटर पानी एक तलामाथि ओसार्न (वा पँधेराबाट ल्याउन) कति धौधौ हुन्छ। समुद्रबाट यति धेरै पानी बाफ बनेर, हावामा उडेर हिमालमा पुग्न र नदी हुँदै समुद्र पुग्न कति शक्ति लाग्छ, हामी अनुमान गर्न सक्छौं।
समाधानको चुनौती
हरितगृह ग्यास उत्सर्जन नरोकिए वायुमण्डलमा ताप सञ्चय गर्ने ग्यासहरू थपिंदै जानेछन्। औसत तापक्रम झन् बढ्नेछ। सन् २०२० लाई आधार वर्ष मानौं र एउटा व्याख्या गरौं। सन् १८५० तिरदेखि सन् २०२० सम्म थपिएका ग्यासका कारणले मात्रै वायुमण्डलको औसत तापक्रम सन् १८५० तिरको तुलनामा १.१ डिग्री बढेको छ।
हालको दरमा उत्सर्जन भइरहने हो भने सन् २१०० मा पृथ्वीको औसत तापक्रम सन् १८५० तिरको तुलनामा दुई डिग्रीभन्दा बढी हुन सक्ने वैज्ञानिकहरूको ठम्याइ छ। एक डिग्रीको छेउछाउ औसत तापक्रम वृद्धि हुँदा यो दशकमा नै बढ्दो सुक्खा खडेरी, ठूल्ठूला आँधीहुरी, अतिवृष्टि जस्ता घटना हामीले भोग्नै थालिसकेका छौं। तापक्रम दुई डिग्रीभन्दा बढेमा सबैतिर हावापानी हिजोआजभन्दा पनि अस्थिर हुनेछ, कति वेला के हुन्छ भन्न सकिंदैन। समग्र हावापानी बदलिएपछि त्यसको असर हिम प्रणाली, पानीको मुहान, नदीनाला, तालतलैया, वन, वनस्पति, पृथ्वीका समस्त जीवहरूमा पर्नेछ।
हरितगृह गुण भएका ग्यासको उत्सर्जन कम गर्नेबारे अन्तर्राष्ट्रिय स्तरमा जलवायु परिवर्तनबारे संयुक्त राष्ट्रसंघीय सम्मेलन हुन लागेको ३० वर्ष हुँदै छ, तर उपलब्धिमूलक हुन सकेको छैन। सन् २०५० सम्ममा हरितगृह ग्यासको उत्सर्जन खुद शून्यमा झार्ने पैरवी भइरहेका छन्। त्यसै अनुसार मुलुकहरूले प्रतिबद्धता पनि गरेका छन्। तर, प्रतिबद्धता अनुरूपको उत्सर्जन कम हुने कुनै सङ्केत देखिएको छैन।
अपेक्षा गरे झैं सन् २०५० मा उत्सर्जन खुद शून्यको स्थितिमा झार्न आजबाटै हरितगृह ग्यास उत्सर्जन घटाउने क्रम शुरू भइहाल्नुपर्छ। तब मात्र वायुमण्डलको बढ्दो तापक्रम स्थिर हुन सक्छ।
यो कहिले शुरू होला? सन् २०२३, २०२५, २०३०, २०३५ ? तात्त्विक पहल कसले गर्ने? सरकार, निजी कम्पनी, समुदाय, परिवार, व्यक्ति? हिजोआजको घटनाक्रम हेर्दा खुद शून्य उत्सर्जन हासिल होला जस्तो देखिंदैन। खनिज तेल र कोइलाको अनियन्त्रित प्रयोग, वन फँडानी आदि कम हुनु साटो झन् बढ्दो क्रममा छन्।
कदाचित् अपेक्षा गरे झैं सन् २०५० मा हरितगृह ग्यासको उत्सर्जन खुद शून्य भए पनि पृथ्वी तुरुन्तै सेलाउने भने छैन। विगतमा उत्सर्जन गरिएका ग्यासका कारण वायुमण्डलमा सञ्चय भएको ताप बाहिर जान वा अरू शक्तिमा रूपान्तरण हुन लामै समय लाग्छ। एकातिर उत्सर्जन घटाउन न्यायपूर्ण नीतिगत बाटो आवश्यक छ, अर्कोतिर उत्सर्जनले सिर्जना गरेको जलवायुगत सामाजिक अन्याय कम गर्नु जरुरी छ। बढ्दो सुक्खा खडेरी, ठूल्ठूला आँधीहुरी, अतिवृष्टि जस्ता घटना बढ्ने नै छन्। तिनले ल्याउने विनाश कसरी न्यून गर्ने? विगतमा हामीले गरेका प्रयास कति प्रभावकारी थिए? अब के कस्ता सुधार जरुरी छन्? प्रश्नहरूका ताँती लामै छन्।
हाम्रा सन्ततिका लागि पृथ्वीलाई बस्न योग्य बनाइरहन तापक्रम बढ्ने क्रम रोकिनुपर्नेमा दुई मत छैन। भावी पुस्ताका लागि सन्तुलित जलवायु सहितको स्वस्थ पृथ्वी दिन यो पुस्ताले विवेक र त्याग देखाउन जरुरी छ। हरितगृह ग्यास उत्सर्जन गर्ने इन्धनको खपत गर्ने प्रविधि र उपकरणको रूपान्तरण गरेर स्वच्छ ऊर्जाको प्रयोग, जलाधार संरक्षण र प्रकृतिमैत्री जीवन पद्धति अवलम्बन गर्न अब ढिलो गर्न हुँदैन।