पिछले दिनों सिंगापुर एयरलाइंस की उड़ान के वायु विक्षोभ (टर्बुलेंस) की गिरफ्त में आने और 1800 मीटर तक गिरते चले जाने की घटना काफी चर्चा में रही। इसने हवाई यात्रियों में चिंता (और दहशत) भर दी। साथ ही, इसमें जलवायु परिवर्तन की भूमिका की संभावना होने की बात भी सामने आई है।
गौरतलब है कि हवाई जहाज़ों का विक्षोभ का सामना करना एक आम घटना है, जिसके कई कारण हो सकते हैं। हवाई अड्डों के नज़दीक तेज़ हवाएं टेकऑफ और लैंडिंग के दौरान विमानों को थरथरा सकती हैं। ऊंचाई पर, तूफानी बादलों के बीच या उनके नज़दीक से गुज़रते समय विमानों को विक्षोभ का सामना करना पड़ सकता है। इन स्थानों पर तेज़ी से ऊपर और नीचे जाती हवाएं अस्थिरता पैदा करती हैं। इसके अतिरिक्त, पर्वत शृंखलाओं के ऊपर से गुज़रने वाले विमानों को पहाड़ों से उठने वाली हवाएं ऊपर धकेल सकती हैं। इसके अलावा पूरी धरती के इर्द-गिर्द मंडराने वाली शक्तिशाली पवन धाराओं (जेट स्ट्रीम) के सिरों पर हवाई जहाज़ विक्षोभ में फंस सकते हैं।
हो सकता है कि सिंगापुर एयरलाइंस की उड़ान ने तूफान से सम्बंधित विक्षोभ का सामना किया हो या क्लियर-एयर विक्षोभ का सामना किया हो। क्लियर-एयर विक्षोभ बादलों के बाहर होता है और इसका पता लगाना भी कठिन होता है। रीडिंग युनिवर्सिटी के वायुमंडलीय शोधकर्ता पॉल विलियम्स का कहना है कि इस घटना के कारण का पता लगाने के लिए और अधिक जांच की आवश्यकता है।
वैसे पिछले कुछ समय से इस बात के प्रमाण बढ़ रहे हैं कि जलवायु परिवर्तन के कारण विक्षोभ की घटनाएं अधिक होने के साथ गंभीर भी हो रही हैं। विलियम्स और उनके सहयोगियों के नेतृत्व में किए गए एक अध्ययन में 1979 और 2020 के बीच उत्तरी अटलांटिक पर क्लियर-एयर विक्षोभ में 55 प्रतिशत की वृद्धि देखी गई है। वैश्विक स्तर पर भी इसी तरह की वृद्धि देखी गई है। इस वृद्धि का कारण जलवायु परिवर्तन के कारण जेट स्ट्रीम्स का प्रबल होना बताया जा रहा है।
भविष्य के अनुमान और भी चिंताजनक हैं। जलवायु मॉडलों के आधार पर शोधकर्ताओं का अनुमान है कि जैसे-जैसे जलवायु गर्म होगी, गंभीर विक्षोभ की घटनाएं अधिक आम हो जाएंगी। साथ ही, गंभीर विक्षोभ की आवृत्ति भी दुगुनी हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप उड़ानों के दौरान असुविधा की स्थिति लगातार और लंबे समय तक हो सकती है। अलबत्ता, इसका मतलब यह नहीं है कि हवाई यात्राएं अधिक असुरक्षित हो जाएंगी।
वर्तमान में पायलट मौसम विशेषज्ञों से विक्षोभ अनुमान पता करते हैं और इस आधार पर सुरक्षित उड़ान मार्ग तय करते हैं। हवाई जहाज़ में उपस्थित रडार प्रणाली पानी की बूंदों का पता लगाकर तूफानी बादलों से बचने में मदद करती है, लेकिन ये प्रणालियां क्लियर-एयर में होने वाले विक्षोभ के संदर्भ में नाकाम रहती हैं।
लाइट डिटेक्शन एंड रेंजिग (LiDAR) नामक एक तकनीक कुछ हद तक इसका समाधान प्रदान कर सकती है जो रेडियो तरंगों की बजाय प्रकाश तरंगों का उपयोग करती है। LiDAR काफी दूर से साफ हवा में होने वाले विक्षोभ को भांप सकती है, जिससे पायलट हवाई जहाज़ को इन अदृश्य खतरों से बचाकर निकाल सकते हैं। हालांकि, इसकी उच्च लागत और उपकरणों का अधिक वज़न इसके व्यापक उपयोग में एक बाधा है।
बहरहाल, तब तक वायुयान चालक यात्रियों से आग्रह करते हैं कि सुरक्षा के लिए हमेशा सीटबेल्ट बांधे रखें। (स्रोत फीचर्स)
नोट: स्रोत में छपे लेखों के विचार लेखकों के हैं। एकलव्य का इनसे सहमत होना आवश्यक नहीं है। Photo Credit : https://static.scientificamerican.com/sciam/cache/file/BD067DC8-9891-4653-B247757EF29D0E71_source.jpg
इन दिनों जलवायु वैज्ञानिक एक पेचीदा मुद्दे पर संतुलन बनाने में जुटे हैं – स्वयं उनके द्वारा किए जा रहे पर्यावरण अध्ययन के प्रयासों के पर्यावरणीय प्रभाव। पिछले कई दशकों में सुपर-कंप्यूटर सिमुलेशन पृथ्वी की जलवायु प्रणाली को और विभिन्न कारणों से उसमें संभावित परिवर्तनों को समझने के अहम साधन रहे हैं। इन सिमुलेशन मॉडल्स में वायुमंडल, महासागरों और भूमि के बीच होने वाली अंतर्क्रिया पर बढ़ती ग्रीनहाउस गैसों के असर को समझने के प्रयास किए जाते हैं।
पिछले कुछ दशकों में पृथ्वी की जलवायु के सुपर-कंप्यूटर सिमुलेशन्स ने हमारी समझ को काफी बढ़ाया है। लेकिन ये मॉडल जटिल से जटिल होते गए हैं और इन्हें चलाने के लिए लगने वाली बिजली की मात्रा इतनी अधिक हो गई है कि वैज्ञानिकों को इनके अपने पर्यावरणीय प्रभावों की चिंता सताने लगी है।
हालांकि, एक-एक मॉडल उतना प्रभाव नहीं डालता, लेकिन ऐसे कई मॉडल्स को लंबे समय के लिए चलाने के लिए बड़े पैमाने पर कम्प्यूटेशनल क्षमता और मेमोरी की आवश्यकता होती है। परिणामस्वरूप सिमुलेशन मॉडल मेगावाट तक बिजली की खपत करते हैं जो अक्सर जीवाश्म ईंधन से प्राप्त होती है।
दुनिया भर के जलवायु सिमुलेशन प्रयासों का समन्वय करने वाले कपल्ड मॉडल इंटरकंपेरिज़न प्रोजेक्ट (सीएमआईपी) के 2022 में समाप्त हुए अंतिम दौर में लगभग 50 मॉडलिंग केंद्रों ने योगदान दिया था। इन सबमें बड़ी मात्रा में डैटा विकसित हुआ और काफी बिजली की खपत हुई। लेकिन सीएमआईपी की सह-अध्यक्ष का कहना है कि इनमें से बहुत थोड़े से केंद्रों ने कंप्यूटिंग क्षमता और ऊर्जा खपत की निगरानी की है।
इस मामले में शोधकर्ता मॉडलिंग के कामकाज में अधिक पारदर्शिता और कार्यकुशलता की वकालत कर रहे हैं जिससे इस समस्या के समाधान प्रयास काफी गति पकड़ रहे हैं। ऊर्जा उपयोग की निगरानी, सर्वोत्तम प्रथाओं को साझा करना, सुव्यवस्थित मॉडलिंग प्रक्रियाओं और वैज्ञानिक निष्ठा से समझौता किए बिना उत्सर्जन को कम करने की रणनीति इसका हिस्सा है। हालांकि, इन परिवर्तनों को लागू करने में चुनौतियां भी है। इसमें मॉडलिंग केंद्रों को उनके वैज्ञानिक लक्ष्यों के साथ-साथ पर्यावरणीय सरोकारों को प्राथमिकता देने के लिए प्रेरित करना शामिल होगा।
वर्तमान में, सीएमआईपी में रणनीति परिवर्तन की प्रक्रिया चल रही है। इसके तहत बहुत सारे मॉडल चलाने की बजाय, संकेंद्रित दृष्टिकोण की आवश्यकता पर ज़ोर दिया जा रहा है। सीएमआईपी का लक्ष्य है कि आवश्यक मॉडल के एक मुख्य सेट का समर्थन करके और सामुदायिक भागीदारी वाले प्रयोगों का समन्वय करके, वैज्ञानिक गुणवत्ता को संरक्षित करते हुए अनावश्यक उत्सर्जन को कम किया जाए।
अलबत्ता, कार्बन अनुशासन का उद्देश्य मॉडलिंग के दायरे से भी परे फैला हुआ है। इसमें कर्मचारियों की यात्रा के पर्यावरणीय प्रभाव का आकलन करना और अनुसंधान संस्थानों के भीतर उपयुक्त तरीके अपनाने जैसे व्यापक विचार शामिल हैं। वैज्ञानिक जलवायु परिवर्तन को संबोधित करने के लिए तत्काल कार्रवाई की वकालत करते हैं, ऐसे में मॉडलिंग केंद्रों को मिसाल बनाना एक नैतिक अनिवार्यता है। अपनी कार्यप्रणाली के पर्यावरणीय परिणामों का सामना करते हुए जलवायु वैज्ञानिक न केवल अपने मॉडल को परिष्कृत कर रहे हैं बल्कि अधिक टिकाऊ भविष्य के लिए अपनी प्रतिबद्धता को पुन: परिभाषित भी कर रहे हैं। कार्बन अनुशासन को अपनाकर और पर्यावरणीय विचारों को अपने अनुसंधान कार्य में एकीकृत कर वे एक हरित, अधिक लचीले वैज्ञानिक उद्यम का रास्ता दिखा सकते हैं। (स्रोत फीचर्स)
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हाल ही में दुबई में मात्र 1 दिन में 18 महीने की वर्षा हो गई और अति आधुनिक ढंग से निर्मित यह शहर पानी में डूब गया। कुछ दूरी पर स्थित ओमान में तो 18 लोग बाढ़ में बह गए, जिनमें कुछ स्कूली बच्चे भी थे।
इस बाढ़ के अनेक कारण बताए गए। इनमें प्रमुख यह है कि जलवायु बदलाव के चलते अरब सागर भी गर्म हो रहा है व पिछले चार दशकों में ही इसकी सतह के तापमान में 1.2 से 1.4 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि हुई है। इसके कारण वाष्पीकरण बढ़ रहा है और समुद्र के ऊपर के वातावरण में नमी बढ़ रही है।
दूसरी ओर गर्मी बढ़ने के कारण आसपास के भूमि-क्षेत्र के वायुमंडल में नमी धारण करने की क्षमता बढ़ जाती है। समुद्र सतह गर्म होने से समुद्री तूफानों की सक्रियता भी बढ़ती है। अत: पास के क्षेत्र में कम समय में अधिक वर्षा होने की संभावना बढ़ गई है।
तिस पर चूंकि यह शुष्क क्षेत्र है, तो यहां नए शहरों का तेज़ी से निर्माण करते हुए जल-निकासी पर उतना ध्यान नहीं दिया गया जितनी ज़रूरत थी। इस कारण भी बाढ़ की संभावना बढ़ गई।
इसके अतिरिक्त एक अन्य कारण भी चर्चा का विषय बना। वह यह है कि यूएई में काफी आम बात है कि बादलों पर ऐसा छिड़काव किया जाता है जिससे कृत्रिम वर्षा की संभावना बढ़ती है। जब मौसम वैसे ही तूफानी था तो इस तरह का छिड़काव बादलों पर नहीं करना चाहिए था। इस कारण भी वर्षा व बाढ़ के विकट होने की संभावना बढ़ गई।
यह तकनीक काफी समय से प्रचलित है कि वायुमंडल में कहीं सिल्वर आयोडाइड तो कहीं नमक का छिड़काव करके कृत्रिम वर्षा की स्थिति बनाई जाती है। इसके लिए विशेष वायुयानों का उपयोग किया जाता है। अनेक कंपनियां इस कार्य से जुड़ी रही हैं। यह तकनीक तभी संभव है जब वायुमंडल में पहले से यथोचित नमी हो। इस छिड़काव से ऐसे कण बनाने का प्रयास किया जाता है जिन पर नमी का संघनन हो और यह वर्षा या बर्फबारी के रूप में धरती पर गिरे।
इस प्रयास में कई बार यह संभावना रहती है कि तमाम चेष्टा करने पर भी वर्षा न हो, या कई बार यह संभावना बन जाती है कि अचानक इतनी अधिक वर्षा हो जाती है कि संभाली न जा सके व भीषण बाढ़ का रूप ले ले।
1952 में इंगलैंड में डेवान क्षेत्र में कृत्रिम वर्षा के प्रयोगों के बाद एक गांव बुरी तरह तहस-नहस हो गया था व 36 लोग बाढ़ में बह गए थे। इसी प्रकार, वॉल स्ट्रीट जर्नल में जे. डीन की रिपोर्ट (नवंबर 16, 2009) के अनुसार चीन में एक भयंकर बर्फीला तूफान इसी कारण घातक बन गया था।
हाल के एक विवाद की बात करें तो शारजाह में करवाई गई कृत्रिम वर्षा के संदर्भ में एक अध्ययन हुआ था। यह अध्ययन खलीद अल्महीरि, रेबी रुस्तम व अन्य अध्ययनकर्ताओं ने किया था जो वॉटर जर्नल में 27 नवंबर 2021 को प्रकाशित हुआ था। इसमें यह बताया गया कि कृत्रिम वर्षा से बाढ़ की संभावना बढ़ी है।
दूसरी ओर, यदि कृत्रिम वर्षा से ठीक-ठाक वर्षा हो, तो भी एक अन्य समस्या उत्पन्न हो सकती है – आगे जाकर जहां बादल प्राकृतिक रूप से बरसते वहां वर्षा न हो क्योंकि बादलों को तो पहले ही कृत्रिम ढंग से निचोड़ लिया गया है। इस कारण हो सकता है कि किसी अन्य स्थान से, जो सूखा रह गया है, उन क्षेत्रों का विरोध हो जहां कृत्रिम वर्षा करवाई गई है। यदि ये स्थान दो अलग-अलग देशों में हों, तो टकराव की स्थिति बन सकती है।
जियो-इंजीनियरिग तकनीक के उपयोग भी विवाद का विषय बने हैं। कहने को तो इनका उपयोग इसलिए किया जा रहा है कि इनसे जलवायु बदलाव का खतरा कम किया जा सकता है, पर इनकी उपयोगिता और सुरक्षा पर अनेक सवाल उठते रहे हैं।
इस संदर्भ में कई तरह के प्रयास हुए हैं या प्रस्तावित हैं। जैसे विशालकाय शीशे लगाकर सूर्य की किरणों को वापस परावर्तित करना, अथवा ध्रुवीय बर्फ की चादरों पर हवाई जहाज़ों से बहुत-सा कांच बिखेरकर इससे सूर्य की किरणों को परावर्तित करना (यह सोचे बिना कि पहले से संकटग्रस्त ध्रुवीय जंतुओं पर इसका कितना प्रतिकूल असर पड़ेगा)। इसी तरह से, समताप मंडल (स्ट्रेटोस्फीयर) में गंधक बिखेरना व समुद्र में लौह कण इस सोच से बिखेरना कि इससे ऐसी वनस्पति खूब पनपेगी जो कार्बन को सोख लेगी।
ये उपाय विज्ञान की ऐसी संकीर्ण समझ पर आधारित हैं जो एकपक्षीय है, जो यह नहीं समझती है कि ऐसी किसी कार्रवाई के प्रतिकूल असर भी हो सकते हैं।
फिलहाल सभी पक्षों को देखें तो ऐसी जियो-इंजीनियरिंग के खतरे अधिक हैं व लाभ कम। अत: इन्हें तेज़ी से बढ़ाना तो निश्चय ही उचित नहीं है। पर केवल विभिन्न देशों के स्तर पर ही नहीं, विभिन्न कंपनियों द्वारा अपने निजी लाभ के लिए भी इन्हें बढ़ावा दिया जा रहा है जो गहरी चिंता का विषय है।
चीन में मौसम को कृत्रिम रूप से बदलने का कार्य सबसे बड़े स्तर पर हो रहा है। अमेरिका जैसे कुछ शक्तिशाली देश भी पीछे नहीं हैं। समय रहते इस तरह के प्रयासों पर ज़रूरी नियंत्रण लगाने की आवश्यकता बढ़ती जा रही है। (स्रोत फीचर्स)
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धरती पर करोड़ों वर्षों से लाखों तरह के जीवन रूप फल-फूल रहे हैं। मनुष्य के धरती पर आगमन से पहले भी यहां बहुत जैव-विविधता मौजूद थी। सवाल यह है कि जब किसी भी अन्य ज्ञात ग्रह या उपग्रह पर अभी तक जीवन तक का पता नहीं चल सका है, तो विशेषकर धरती पर ही लाखों तरह के जीवन रूप किस तरह पनप सके?
गौरतलब है कि धरती पर कुछ विशेष तरह की जीवनदायिनी स्थितियां मौजूद हैं व इनकी उपस्थिति के कारण ही धरती पर इतने विविध तरह का जीवन इतने लंबे समय तक पनप सका है। ये जीवनदायिनी क्षमताएं मुख्य रूप से कई स्थितियों से जुड़ी है – वायुमंडल में विभिन्न गैसों की विशेष अनुपात में उपस्थिति, पर्याप्त मात्रा में जल की उपलब्धता, वन व मिट्टी की अनुकूल स्थिति वगैरह।
यह जीवनदायिनी स्थितियां सदा से धरती पर रही तो हैं, पर इसका अर्थ यह नहीं है कि इनमें कभी कोई बड़ी उथल-पुथल नहीं आ सकती है या इनमें कभी कोई कमी-बेशी नहीं हो सकती है। तकनीकी व औद्योगिक बदलाव के साथ-साथ मनुष्य द्वारा ऐसे अनेक व्यापक बदलाव लाए जा रहे हैं जो इन जीवनदायिनी स्थितियों में बदलाव ला सकते हैं। उदाहरण के लिए, विभिन्न तरह के प्रदूषण के साथ कार्बन डाईऑक्साइड व अन्य ग्रीनहाउस गैसों में वृद्धि से वायुमंडल में मौजूद गैसों का अनुपात बिगड़ सकता है, प्राकृतिक वन बहुत तेज़ी से लुप्त हो सकते हैं, मिट्टी के मूल चरित्र व प्राकृतिक उपजाऊपन में बड़े बदलाव आ सकते हैं, पानी के भंडार तेज़ी से कम हो सकते हैं व प्रदूषित हो सकते हैं। यहां तक कि मानव निर्मित विविध कारणों से ऐसा भी हो सकता है कि सूर्य का प्रकाश व ऊष्मा धरती पर सुरक्षित व सही ढंग से न पहुंच सकें।
दो परमाणु बमों का पहला उपयोग हिरोशिमा व नागासाकी (जापान) में वर्ष 1945 में हुआ था। उसके बाद अनेक प्रमुख देशों में परमाणु हथियार बनाने की होड़ लग गई। आज विश्व में लगभग 12,500 परमाणु बम हैं।
किसी परमाणु बम को गिराने पर मुख्य रूप से चार तरह से बहुत भयानक तबाही होती है – आग, अत्यधिक ताप, धमाका व विकिरण का फैलाव। खास तौर से, विकिरण का असर कई पीढ़ियों तक रह सकता है।
यह सब तो केवल एक परमाणु बम गिराने पर भी होता है, पर चूंकि अब विश्व में 12,500 से अधिक परमाणु बम हैं, तो वैज्ञानिक इस पर भी विचार करते रहे हैं कि यदि परमाणु बमों का अधिक व्यापक स्तर पर उपयोग चंद दिनों या घंटों के भीतर हो गया तो क्या परिणाम होगा?
यदि कुल मौजूद 12,500 परमाणु हथियारों में से कभी 10 प्रतिशत का भी उपयोग हुआ तो इसका अर्थ है कि 1250 परमाणु हथियारों का उपयोग होगा व 5 प्रतिशत का उपयोग हुआ तो 625 हथियारों का उपयोग होगा।
यदि 5 से 10 प्रतिशत हथियारों का उपयोग कभी हुआ तो कल्पना की जा सकती है कि आग, ताप, धमाकों व विकिरण का कैसा सैलाब आएगा। इसके अतिरिक्त इतना धूल-धुआं-मलबा वायुमंडल में फैल जाएगा कि सूर्य की किरणें धरती पर भलीभांति प्रवेश नहीं कर पाएंगी। इस कारण खाद्य उत्पादन व अन्य ज़रूरी काम नहीं हो पाएंगे। इस सबका मिला-जुला असर यह होगा कि सभी मनुष्य व अधिकांश अन्य जीव-जंतु, पेड़-पौधे यानी सभी तरह के जीवन-रूप संकटग्रस्त हो जाएंगे।
स्पष्ट है कि कई स्तरों पर मानव के क्रियाकलापों से ऐसी स्थितियां उत्पन्न हो गई हैं जिनसे धरती की जीवनदायिनी क्षमता बुरी तरह खतरे में पड़ सकती है। यह हमारे समय की सबसे बड़ी समस्या है। इससे पहले कि यह बहुत विध्वंसक व घातक रूप में सामने आए, इस समस्या का समाधान आवश्यक है।
इस समस्या के कई पक्ष हैं और अभी इनके संदर्भ में अलग-अलग प्रयास हो रहे हैं। सबसे अधिक चर्चित वे प्रयास हैं जो जलवायु बदलाव व ग्रीनहाऊस गैसों को नियंत्रित करने के लिए किए जा रहे हैं। इनके बारे में भी वरिष्ठ वैज्ञानिकों ने कई बार चेतावनी दी है कि ये निर्धारित लक्ष्यों से पीछे छूट रहे हैं। परमाणु हथियारों के खतरों को कम करने के लिए कुछ संधियां व समझौते हुए थे, पर इनमें से कुछ रद्द हो गए हैं व कुछ का नवीनीकरण समय पर नहीं हो सका है।
अब अनेक वैज्ञानिकों ने चेतावनी दी है कि कृत्रिम बुद्धि (एआई) तकनीकों के सैन्यकरण होने से व अति विनाशक हथियारों में इनका उपयोग होने से खतरे और बढ़ जाएंगे। सबसे अधिक चिंता की बात यह मानी जा रही है कि अंतरिक्ष के सैन्यकरण की ओर भी कदम उठाए जा रहे हैं।
समय रहते धरती की जीवनक्षमता को संकट में डालने वाले सभी कारणों को नियंत्रित करना होगा व इसके लिए अंतर्राष्ट्रीय सहयोग को बढ़ाकर, विभिन्न देशों को मिलकर कार्य करना होगा। (स्रोत फीचर्स)
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वर्ष 2023 अब तक का सबसे गर्म वर्ष रिकॉर्ड किया गया है। यह वैश्विक तापमान में तेज़ी से हो रही वृद्धि का संकेत है। कम्युनिकेशंस अर्थ एंड एनवॉयरनमेंट में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन से पता चलता है कि इस तेज़ी से बढ़ती गर्मी का एक प्रमुख कारक पृथ्वी का साफ होता आसमान है। इसके चलते सूर्य की अधिक रोशनी वातावरण में प्रवेश करके तापमान में वृद्धि करती है। नासा का क्लाउड्स एंड दी अर्थ्स रेडिएंट एनर्जी सिस्टम (CERES) वर्ष 2001 से पृथ्वी के ऊर्जा संतुलन की निगरानी कर रहा है। CERES ने पृथ्वी द्वारा अवशोषित सौर ऊर्जा की मात्रा में काफी वृद्धि देखी है। इसकी व्याख्या मात्र ग्रीनहाउस गैसों के आधार पर नहीं की जा सकती। एक कारण यह हो सकता है कि वायुमंडल कम परावर्तक हो गया है। शायद वर्ष 2001 और 2019 के बीच बिजली संयंत्रों से प्रदूषण में कमी और स्वच्छ ईंधन के उपयोग से हवा ज़्यादा पारदर्शी हो गई है। अध्ययन का अनुमान है कि इससे वार्मिंग में 40 प्रतिशत की अतिरिक्त वृद्धि हुई है। जलवायु वैज्ञानिक काफी समय से जानते हैं कि घटते प्रदूषण के कारण धरती के तापमान में वृद्धि हो सकती है। वजह यह मानी जाती है कि प्रदूषण के कण न केवल प्रकाश को अंतरिक्ष में परावर्तित कर देते हैं, बल्कि उनके कारण बादलों में ज़्यादा जल कण बनते हैं जिससे बादल अधिक चमकीले और टिकाऊ होते हैं। गौरतलब है कि दो साल पूर्व एरोसोल में वैश्विक स्तर पर भारी गिरावट देखी गई थी। लेकिन वर्तमान अध्ययन में प्रयुक्त जलवायु मॉडल्स ने प्रदूषण में इस कमी को वार्मिंग के लिए ज़िम्मेदार ठहराया है। अलबत्ता, साफ आसमान परावर्तन में गिरावट का एकमात्र कारण नहीं हो सकता। CERES के मॉडल्स प्रकाश के अतिरिक्त अवशोषण में से 40 प्रतिशत की व्याख्या नहीं कर पाए हैं। इसके अलावा, CERES डैटा ने दोनों गोलार्धों में परावर्तन में गिरावट दर्शायी है जबकि प्रदूषण में कमी उत्तरी गोलार्ध में अधिक हुई है। इसके अलावा, बर्फ के पिघलने से उसके नीचे की गहरे रंग की ज़मीन उजागर हो जाती है, अधिक तापमान के कारण समुद्र के ऊपर के बादल छितर जाते हैं और अपेक्षाकृत गहरे रंग का पानी उजागर हो जाता है। ऐसे कई कारक पृथ्वी की परावर्तनशीलता घटाने में योगदान दे सकते हैं। इस सब बातों के मद्देनज़र, हो सकता है कि ये मॉडल्स प्रदूषण में कमी के असर को बढ़ा-चढ़ाकर बता रहे हैं। ग्लोबल वार्मिंग एक नाज़ुक ऊर्जा संतुलन पर टिका है। सूरज लगातार पृथ्वी पर ऊर्जा की बौछार करता है। इसमें से काफी सारी ऊर्जा को परावर्तित कर दिया जाता है और कुछ परावर्तित ऊर्जा को वायुमंडल रोक लेता है। यदि वायुमंडल थोड़ी भी अधिक गर्मी को रोके या सूर्य के प्रकाश को थोड़ा कम परावर्तित करे, तो तापमान बढ़ सकता है। कई दशकों से आपतित ऊर्जा और परावर्तित ऊर्जा का यह संतुलन गड़बड़ाया हुआ है। नॉर्वे के सेंटर फॉर इंटरनेशनल क्लायमेट रिसर्च के मॉडलर ओइविन होडनेब्रोग की टीम ने चार जलवायु मॉडलों की तुलना करके ऊर्जा के बढ़ते अवशोषण के कारणों की पहचान करने की कोशिश की है। इस अध्ययन के अनुसार एरोसोल महत्वपूर्ण भूमिका निभाते रहेंगे। चीन और भारत जैसे देशों में सख्त प्रदूषण नियंत्रण के चलते एयरोसोल में कमी क्षेत्रीय मौसम के पैटर्न को प्रभावित करेगी। अध्ययन में यह भी बताया गया है कि जलवायु पर वायु प्रदूषण में कमी का प्रभाव प्रकट होने में कई दशक लग सकते हैं। थोड़ा-सा एरोसोल भी बादल को चमकीला और परावर्तक बनाने के लिए काफी होता है। यानी प्रदूषित क्षेत्रों में, बादलों की परावर्तनशीलता तब तक कम नहीं होगी जब तक कि आसमान काफी हद तक साफ न हो जाए। एक चिंता डैटा की निरंतरता को लेकर भी है। पुराने एक्वा और टेरा उपग्रहों के उपकरण अपने जीवन के अंत के करीब हैं। ऐसा लगता है कि अगली पीढ़ी के उपग्रह, लाइबेरा, के 2028 में लॉन्च होने तक केवल एक उपकरण ही सक्रिय रहेगा। यह संभावित अंतराल जलवायु अनुसंधान के लिए एक गंभीर समस्या बन सकता है। देखने में तो साफ आकाश सकारात्मक पर्यावरणीय परिवर्तन लगता है लेकिन वास्तव में यह ग्लोबल वार्मिंग में तेज़ी से योगदान दे रहा है। बढ़ते जलवायु संकट से निपटने के लिए पृथ्वी की ऊर्जा प्रणाली के जटिल संतुलन को समझना और संबोधित करना महत्वपूर्ण है। (स्रोत फीचर्स)
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इंटरनेशनल सेंटर फॉर इंटीग्रेटेड माउंटेन डेवलपमेंट और ऑस्ट्रेलियन वॉटर पार्टनरशिप की हालिया रिपोर्टों ने तीन प्रमुख एशियाई नदियों: सिंधु, गंगा और ब्रह्मपुत्र के संरक्षण के लिए देशों के बीच वैज्ञानिक सहयोग और डैटा साझेदारी की तत्काल आवश्यकता पर ज़ोर दिया है। रिपोर्ट में कहा गया है कि हिमालय के हिंदूकुश क्षेत्र से निकलने वाली ये नदियां जलवायु परिवर्तन के कारण संकट में हैं। प्रमुख खतरे तेज़ी से ग्लेशियरों का पिघलना और वर्षा के पैटर्न में बदलाव है। इसके कारण सात देशों यानी अफगानिस्तान, नेपाल, पाकिस्तान, चीन, भारत, बांग्लादेश और भूटान के लगभग एक अरब लोगों के प्रभावित होने की संभावना है। इससे निपटने के लिए सभी देशों की समन्वित कार्रवाई की आवश्यकता है।
रिपोर्ट का दावा है कि बढ़ती आबादी और पानी की बढ़ती मांग के साथ जलवायु परिवर्तन-प्रेरित परिवर्तन किसानों को लंबे समय तक पानी की कमी और आसपास के समुदायों के लिए बाढ़ के जोखिम को बढ़ा सकते हैं। गौरतलब है कि इन नदियों के प्रबंधन के लिए सात देशों के बीच विभिन्न समझौते तो मौजूद हैं लेकिन जल विज्ञान, पर्यावरण और सामाजिक आर्थिक कारकों से सम्बंधित महत्वपूर्ण डैटा साझा करने की कमी एक महत्वपूर्ण बाधा बनी हुई है।
इसका एक उदाहरण ब्रह्मपुत्र नदी पर जारी एक रिपोर्ट है जिसमें इस क्षेत्र में अपर्याप्त जलवायु निगरानी की बात कही गई है। इसके अलावा गंगा पर किए गए अध्ययन में विशेष रूप से भारत सरकार द्वारा जल विज्ञान सम्बंधित डैटा को रोकने की प्रवृत्ति को दर्शाया गया है।
इस बारे में भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान, गुवाहाटी की अर्थशास्त्री अनामिका बरुआ के अनुसार डैटा साझेदारी में प्रमुख बाधा राष्ट्रीय सुरक्षा सम्बंधी चिंताओं के कारण है। डैटा तक पहुंच को सुनिश्चित करने के लिए कम से कम नदी बेसिन डैटा को सुरक्षा चिंताओं से मुक्त रखा जा सकता है।
भाषा सम्बंधी बाधाएं भी हैं। जैसे ब्रह्मपुत्र पर चीनी रिपोर्ट्स चीनी भाषा में होती हैं।
रिपोर्टों का मत है कि सभी राष्ट्र मौजूदा समझौतों और संस्थाओं का लाभ उठा सकते हैं। मसलन, सिंधु नदी के टिकाऊ उपयोग को बढ़ावा देने वाले अपर सिंधु घाटी नेटवर्क की मदद से चीन, भारत, पाकिस्तान और अफगानिस्तान के बीच सहयोग बढ़ाया जा सकता है।
सिंधु नदी रिपोर्ट के प्रमुख लेखक और ई-वॉटर ग्रुप के सलाहकार रसेल रोलासन विभिन्न देशों के बीच सहयोग के क्षेत्रों की पहचान करने की संभावना पर ज़ोर देते हैं। रसेल के अनुसार जल सुरक्षा के लिए क्षेत्रीय सहयोग की दिशा में बातचीत के लिए साझा समस्याओं पर ज़ोर दिया जा सकता है।
बहरहाल, इन रिपोर्टों से एक बात तो स्पष्ट है कि बेहतर डैटा साझेदारी और सहयोगात्मक प्रयासों के बिना इन महत्वपूर्ण नदियों पर जलवायु परिवर्तन से उत्पन्न जोखिम बढ़ते रहेंगे। इससे लाखों लोगों की आजीविका और निवास खतरे में पड़ सकते हैं। यह इस बात की ओर भी संकेत देता है कि जलवायु परिवर्तन अलग-अलग देशों की नहीं बल्कि साझा समस्या है। (स्रोत फीचर्स)
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इन दिनों लॉस एंजिल्स के व्यस्त बंदरगाह पर जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए एक नई तकनीक आकार ले रही है। यहां कैप्च्यूरा और एक्वेटिक जैसे स्टार्टअप, हवा की बजाय सीधे समुद्र से कार्बन डाईऑक्साइड कैप्चर करने की तकनीक विकसित कर रहे हैं। इस तकनीक को ग्रीनहाउस गैसों को वातावरण से हटाने के लिए ज़्यादा कारगर माना जा रहा है।
लॉस एंजिल्स के बंदरगाह पर पहुंचने वाले विशाल कंटेनर सालाना लगभग 300 अरब डॉलर का सामान ढोते हैं, लेकिन साथ ही ये काफी कार्बन डाईऑक्साइड (CO2) उत्सर्जन करते हैं। इसी बंदरगाह पर कैप्च्यूरा द्वारा तैनात एक नाव भी है जिसमें समुद्री जल से CO2 अवशोषण के लिए एक अनूठी प्रणाली स्थापित की गई है। इस तरह कैद की गई CO2 का उपयोग प्लास्टिक व ईंधन निर्माण में किया जाता है या दफना दिया जाता है। CO2 रहित पानी वापिस समुद्र में डाल दिया जाता है ताकि यह वायुमंडल से अधिक CO2 सोख सके। फिलहाल, प्रति वर्ष 100 टन CO2 कैप्चर करने वाली नाव का परीक्षण सफल होने पर कंपनी नॉर्वे में 1000 टन प्रति वर्ष कैप्चर करने की योजना बना रही है।
इसी तरह एक्वेटिक नामक स्टार्टअप सिंगापुर में महासागरों से प्रति वर्ष 3650 टन कार्बन कैप्चर प्लांट लगाने के लिए तैयार है। कई अन्य कंपनियां भी इसी तरह की प्रौद्योगिकियां विकसित करने की तैयारी में हैं।
हालांकि कार्बन कैप्चर करने के लिए अलग-अलग कंपनियां अलग-अलग रासायनिक प्रक्रियाओं का उपयोग करती हैं, लेकिन सभी नवीकरणीय बिजली का इस्तेमाल करती हैं। चूंकि समुद्र प्राकृतिक रूप से CO2 का सांद्रण करते हैं, इसलिए समुद्री जल के साथ काम ज़्यादा कार्यक्षम है। एक अनुमान के मुताबिक 2032 तक 100 डॉलर प्रति टन की लागत पर कार्बन कैप्चर किया जा सकेगा, जो यूएस ऊर्जा विभाग का लक्ष्य है।
वैसे, CO2 रहित पानी द्वारा अवशोषित CO2 की मात्रा को सटीक रूप से मापना मुश्किल है जबकि यह आकलन कार्बन क्रेडिट के लिहाज़ से महत्वपूर्ण है। एक्वेटिक ने एक योजना बनाई है, जिसमें अवशोषित CO2 को मापा जा सकेगा।
इस तकनीक की कार्यक्षमता के बावजूद इसके लिए सरकारी समर्थन में वृद्धि की आवश्यकता है। वर्तमान में, यू.एस. में प्रत्यक्ष वायु कैप्चर संयंत्रों को प्रति टन CO2 कैप्चर पर 180 डॉलर (लगभग 15000 रुपए) का टैक्स क्रेडिट मिलता है, जबकि महासागरों से CO2 कैप्चर करने पर ऐसा कोई टैक्स प्रोत्साहन नहीं हैं। पानी से कार्बन हटाने के लिए समान प्रोत्साहन की मांग की जा रही है।
हालांकि, इस तकनीक के सामने जलवायु परिवर्तन एक बड़ी चुनौती है। इंटरगवर्नमेंट पैनल ऑन क्लाइमेट चेंज के अनुसार, 2050 तक वैश्विक तापमान वृद्धि को 1.5 डिग्री सेल्सियस तक सीमित करने के लिए सालाना लगभग पांच अरब टन CO2 हटानी होगी जबकि वर्तमान प्रयास केवल कुछ हज़ार टन कार्बन कैप्चर करते हैं। फिर भी समुद्री कार्बन कैप्चर जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए कुछ आशा तो जगाता है। (स्रोत फीचर्स)
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स्पेन स्थित ग्रेनाडा विश्वविद्यालय द्वारा किए गए एक हालिया अध्ययन में शोधकर्ताओं ने पुनर्वनीकरण के उद्देश्य से जंगल के पेड़-पौधों के बीज़ों को कृंतकों और अन्य बीजभक्षी जीवों से बचाने के लिए मानव मूत्र का उपयोग किया है। यह असामान्य प्रयोग पारिस्थितिकीविद जॉर्ज कास्त्रो के नेतृत्व में दक्षिण-पूर्वी स्पेन के सिएरा नेवादा पहाड़ों में किया गया है।
इस प्रयोग का प्राथमिक उद्देश्य टाइनी वुड माउस (Apodemus sylvaticus), पक्षियों और अन्य जंगली प्राणियों को सदाबहार बलूत (Quercus ilex) के बीज खाने से रोकना था जिन्हें जंगल को बहाल करने के लिए बोया गया था। कास्त्रो का विचार था कि कोयोट, लिनेक्स और लोमड़ियों जैसे शिकारियों के मूत्र से मिलता-जुलता और अमोनिया जैसी गंध वाला मानव मूत्र इन जीवों को दूर रख सकता है। आम तौर पर कृतंक वगैरह ऐसी गंध से दूर रहना पसंद करते हैं। विचार यह था कि बोने से पूर्व इन बीजों के पेशाब में भिगो दिया जाएगा। अब इन जंगली शिकारियों से मूत्र प्राप्त करना तो काफी मुश्किल होता इसलिए उन्होंने आसानी से उपलब्ध विकल्प के रूप में मानव मूत्र का उपयोग किया।
रिस्टोरेशन इकोलॉजी में प्रकाशित रिपोर्ट के अनुसार, दुर्भाग्यवश, अध्ययन के परिणाम उम्मीद के मुताबिक नहीं रहे। अध्ययन क्षेत्र की वीडियो रिकॉर्डिंग से पता चला कि कृंतक और अन्य जंगली जीव मूत्र से सने बीजों की गंध से काफी हद तक अप्रभावित रहे।
इस प्रयोग के निराशाजनक परिणाम के बावजूद, कास्त्रो असफल अध्ययनों/नकारात्मक परिणामों को प्रकाशित करने के महत्व पर ज़ोर देते हैं ताकि अन्य शोधकर्ता ऐसे बेकार प्रयोग न दोहराएं। इसके अलावा, कास्त्रो का मत है कि भले ही मानव मूत्र कृंतकों को रोकने में प्रभावी नहीं है, लेकिन यह हिरण जैसे अन्य शाकाहारी जीवों के विरुद्ध उपयोगी हो सकता है। ये शाकाहारी जीव पौधों को खाकर वन बहाली के प्रयासों में बाधा डालते हैं।
यह सही है कि इस प्रयोग से पुनर्वनीकरण के कार्य में मानव मूत्र उपयोगी नहीं लगता लेकिन इससे जंगलों और पारिस्थितिक तंत्र की बहाली के लिए एक नया और अपरंपरागत दृष्टिकोण तो ज़रूर सामने आया है। (स्रोत फीचर्स)
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जब भी जलवायु परिवर्तन की बात होती है, चर्चाओं का केंद्र कार्बन डाईऑक्साइड और मीथेन होते हैं। लेकिन जलवाष्प भी एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है जो जलवायु पर गंभीर प्रभाव डालती है। जलवाष्प कई वर्षों तक समताप मंडल में बनी रहती है और धरातल की गर्मी को अवशोषित कर इसे वापस धरती पर फेंकती है। एक अध्ययन में पाया गया था कि 1990 के दशक में संभवत: समतापमंडलीय पानी में आई उछाल ने उस समय वैश्विक तापमान को 30 प्रतिशत तक बढ़ा दिया था। और साइंस एडवांसेज में प्रकाशित एक अध्ययन के अनुसार वैज्ञानिक इन दिनों जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए जलवाष्प आधारित एक क्रांतिकारी रणनीति पर काम कर रहे हैं – समताप मंडल का निर्जलीकरण।
समतापमंडल के निर्जलीकरण का सिद्धांत यह है कि नमी से भरी हवा को समतापमंडल में पहुंचने से पहले ही रोक लिया जाए और उसे कणों के आसपास बादलों का रूप दे दिया जाए। नेशनल ओशियनिक एंड एटमॉस्फेरिक एडमिनिस्ट्रेशन के भौतिक विज्ञानी शुका श्वार्ज़ के नेतृत्व में इस रणनीति ने पारंपरिक जियोइंजीनियरिंग विधियों का एक विकल्प प्रदान किया है। इस तकनीक में प्रति सप्ताह केवल 2 किलोग्राम पदार्थ की आवश्यकता होती है, जो संसाधन-कुशल साबित होगा। इसके अलावा, बिस्मथ ट्रायआयोडाइड नामक इस पदार्थ के छिड़काव के लिए हवाई जहाज़ की ज़रूरत नहीं पड़ेगी; गुब्बारे या ड्रोन से इसका छिड़काव किया जा सकता है।
इस तकनीक का उपयोग करने के लिए कुछ ऐसे विशिष्ट क्षेत्रों की पहचान की गई है जहां से ऊपर की ओर उठने वाली हवाओं की तेज़ धाराएं समताप मंडल तक पहुंचती हैं। जैसे पश्चिमी भूमध्यरेखीय प्रशांत महासागर का क्षेत्र।
अलबत्ता, इस तकनीक में कई चुनौतियां और जोखिम भी हैं। एक संभावना अनपेक्षित परिणाम है; यदि सीडिंग कण के कारण बादल वांछित जगह पर न बनकर अन्यत्र कहीं एवं अलग तरह के बादल बन जाना जो गर्मी को परावर्तित करने की बजाय धरती से निकलने वाली गर्मी को सोखने लगें। ऐसे में इस तकनीक की व्यवहार्यता का आकलन करने के लिए गहन शोध आवश्यक है।
बहरहाल, नीति निर्माताओं और शोधकर्ताओं के बीच अपरंपरागत रणनीतियों के लिए खुलापन बढ़ रहा है। ताप-रोधी बादलों की जांच जैसी पहल जलवायु सम्बंधी बदलती सोच की द्योतक है। हालांकि, इस मुद्दे पर अभी भी चर्चाएं जारी है और अनिश्चितताएं बनी हुई हैं। फिर भी यह स्पष्ट है कि जलवायु परिवर्तन की चुनौतियों से निपटने के लिए साहसिक और कल्पनाशील रणनीतियां आवश्यक हैं। (स्रोत फीचर्स)
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वर्तमान समय की सबसे महत्वपूर्ण चुनौती है पर्यावरण को बचाते हुए ऊर्जा की अपूरणीय मांग को पूरा करना, जो कि मानव जाति के विकास के लिए महत्वपूर्ण है। वैश्विक अर्थव्यवस्था पेट्रोलियम, कोयला, गैस आदि जैसे जीवाश्म ईंधनों पर बहुत अधिक निर्भर है, लेकिन ये तेज़ी से चुक रहे हैं। स्पष्ट है कि ये संसाधन हमेशा उपलब्ध नहीं रहने वाले, और ये हमारे ग्रह को गंभीर नुकसान पहुंचा रहे हैं। इससे सभी देशों में एक गंभीर बहस छिड़ गई है कि पर्यावरण दिन-ब-दिन बदहाल हो रहा है और पृथ्वी धीरे-धीरे भावी पीढ़ी के लिए अनुपयुक्त होती जा रही है। अर्थव्यवस्था को आगे बढ़ाने के लिए हमें ऊर्जा संकट से उबरना होगा, और इसके लिए नए एवं बेहतर ऊर्जा स्रोतों की खोज करना अत्यंत आवश्यक है। हाल के दिनों में, शोधकर्ताओं का ध्यान ऊर्जा के एक स्वच्छ और टिकाऊ नवीकरणीय स्रोत विकसित करने पर केंद्रित हुआ है। इस सम्बंध में, हाइड्रोजन एक संभावित उम्मीदवार की तरह उभरी है जो स्वच्छ और नवीकरणीय ऊर्जा प्रदान करके बढ़ती जलवायु चुनौतियों का समाधान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है। देखें तो यह विचार क्रिन्यावित करने में बहुत सरल और आसान-सा लगता है। लेकिन, एक सुस्थापित जीवाश्म ईंधन आधारित वैश्विक अर्थव्यवस्था से हाइड्रोजन आधारित अर्थव्यवस्था में तबदीली इतना सीधा-सहज मामला नहीं है। इसके लिए समग्र रूप से वैज्ञानिकों, उद्योगपतियों और समाज के बीच सहज और निर्बाध सहयोग की दरकार है। साथ ही ऐसी कई चुनौतियां हैं, जिनसे हाइड्रोजन का व्यावसायीकरण करने से पहले निपटना होगा। इसलिए, यह समझना ज़रूरी है कि यह नई ‘रामबाण दवा’ किस तरह हमारी समस्याओं को हल करने का दावा करती है और आगे के मार्ग में किस तरह की चुनौतियां हैं। आगे बढ़ने से पहले, हाइड्रोजन के बारे में संक्षेप में जान लेते हैं।
हाइड्रोजन ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है, जो द्रव्यमान के हिसाब से सभी सामान्य पदार्थों का 74 प्रतिशत है। तात्विक हाइड्रोजन गैसीय H2 के रूप में हो सकती है, और यह गैर-विषाक्त एवं निहायत हल्की होती है। ब्रह्मांड का सबसे प्रचुर तत्व होने के बावजूद मुक्त हाइड्रोजन गैस पृथ्वी के वायुमंडल में बहुत दुर्लभ है क्योंकि यह अत्यधिक क्रियाशील होती है और हल्की होने के कारण आसानी से पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से निकल जाती है। इसलिए, हम वायुमंडल से सीधे हाइड्रोजन प्राप्त करने के बारे में नहीं सोच सकते। फिर, इसका सबसे आम स्रोत पानी है जो सभी जीवित प्राणियों में भी मौजूद है। दूसरे शब्दों में कहें तो, हाइड्रोजन हम सभी में मौजूद है!
कई वैज्ञानिकों एवं समृद्धजनों ने हाइड्रोजन को कार्बन आधारित ईंधन के आकर्षक और आशाजनक विकल्प के रूप में सुझाया है। यह सुझाव निम्नलिखित तथ्यों से उपजा है:
हाइड्रोजन ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है।
हाइड्रोजन से चलने वाले ईंधन सेल बिजली, ऊष्मा और पानी का उत्पादन करते हैं एवं बहुत ही कम कार्बन फुटप्रिंट छोड़ते हैं।
आणविक हाइड्रोजन के ऑक्सीजन के साथ दहन से ऊष्मा उत्पन्न होती है और इसका एकमात्र उपोत्पाद पानी होता है। दूसरी ओर, जीवाश्म ईंधन का दहन कई हानिकारक प्रदूषक और भारी मात्रा में कार्बन डाईऑक्साइड पैदा करता है।
उल्लेखनीय है कि कई वाहन निर्माता कंपनियों ने यह दर्शाया है कि हाइड्रोजन का उपयोग सीधे अंत:दहन इंजन में किया जा सकता है। इसलिए, परिवहन उद्योग अब वाहनों के लिए हाइड्रोजन आधारित ईंधन में भारी निवेश कर रहे हैं।
अलबत्ता, इस बात पर ध्यान दिया जाना चाहिए कि ऐसा पहली बार नहीं है जब हाइड्रोजन को ऊर्जा के स्रोत के रूप में प्रस्तुत किया जा रहा है। किसी ज़माने में, ‘टाउन गैस’ नामक मिश्रण का महत्वपूर्ण घटक हाइड्रोजन थी, इसका उपयोग खाना पकाने और घरों एवं सड़कों को रोशन करने के ईंधन के रूप में व्यापक तौर पर किया जाता था। बाद में, टाउन गैस की जगह तेज़ी से प्राकृतिक गैस और तेल जैसे जीवाश्म ईंधनों ने ले ली। विद्युत के आने से टाउन गैस का महत्व और भी कम हो गया। कहा गया कि बिजली स्वच्छ ऊर्जा है।
समस्याएं
क्रांतिकारी ईंधन के रूप में हाइड्रोजन का महत्व काफी बढ़ा दिया गया है, और यह माना जा रहा है कि यह जल्द ही पेट्रोलियम जैसे पारंपरिक ईंधन की जगह ले लेगी और दुनिया की ऊर्जा एवं पर्यावरण सम्बंधी समस्याओं का समाधान करेगी। दुर्भाग्य से, हमें यह मानना होगा कि इसे साकार करना इतना आसान नहीं है। हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था स्थापित करने की तीन मुख्य चुनौतियां हैं: हाइड्रोजन का स्वच्छ उत्पादन, कुशल और रिसाव रोधी भंडारण और सुरक्षित परिवहन।
स्वच्छ उत्पादन
जैसा कि पहले बताया गया है, पृथ्वी पर तात्विक हाइड्रोजन बहुत अधिक मात्रा में मौजूद नहीं है। इसे पानी से प्राप्त करना आसान नहीं है, और महंगा भी है। बेशक ऐसा लगता है हाइड्रोजन जीवाश्म ईंधन की भूमिका निभा सकता है, लेकिन वास्तव में यह ऊर्जा का प्राथमिक स्रोत नहीं बल्कि ऊर्जा का वाहक है। इसका उत्पादन कुछ अन्य स्रोतों से करना होगा और उसके बाद ही इसकी रासायनिक ऊर्जा का उपयोग विभिन्न कार्यों के लिए किया जा सकेगा। वर्तमान में, अधिकांश हाइड्रोजन का उत्पादन जीवाश्म ईंधनों से ही होता है, जो परोक्ष रूप से कार्बन फुटप्रिंट बढ़ाता है। अगर हम मौजूदा मांग को देखें, मसलन सिर्फ परिवहन के लिए ही देखें, तो इसकी आपूर्ति के लिए बहुत अधिक मात्रा में हाइड्रोजन की आवश्यकता होगी। और हाइड्रोजन उत्पादन के मौजूदा संसाधनों से इस मांग की आपूर्ति करना बेहद मुश्किल है। इसलिए, यदि हम हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था पर आना चाहते हैं तो हमें हाइड्रोजन उत्पादन के लिए अधिक टिकाऊ, गैर-प्रदूषणकारी और कम लागत वाली विधियों की दरकार है। इस संदर्भ में स्वच्छ ऊर्जा के इस स्रोत के उत्पादन के लिए कार्यक्षम सामग्री व विधियां विकसित करने के कई प्रयास किए जा रहे हैं।
सुरक्षित भंडारण
दूसरी महत्वपूर्ण चुनौती है हाइड्रोजन के लिए सुरक्षित भंडारण व्यवस्था बनाना ताकि औद्योगिक, घरेलू और परिवहन के लिए पर्याप्त ईंधन उपलब्ध हो सके। गौरतलब है कि समान मात्रा में ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए आयतन के हिसाब से गैसोलीन की तुलना में हाइड्रोजन 3000 गुना अधिक लगती है, यानी आयतन के हिसाब से इसका ऊर्जा घनत्व कमतर है। इसका मतलब है कि इसका उपयोग करने के लिए इसके भंडारण हेतु विशाल टैंकों की आवश्यकता होगी। इस बात को ध्यान में रखते हुए हम समझ सकते हैं कि हाइड्रोजन टैंक कारों जैसे छोटे वाहनों के लिए मुनासिब नहीं हो सकते हैं, और इन छोटे वाहनों की कॉम्पैक्ट डिज़ाइन में टैंकों को फिट करना बहुत मुश्किल है। इसके अलावा, हाइड्रोजन की एक खासियत यह है कि वह कई धातुओं में से रिस जाती है। इसलिए धातु-आधारित मौजूदा ईंधन तंत्रों (टैंक, पाइप, चैम्बर वगैरह) को ठीक से इन्सुलेट करना होगा। उचित प्रौद्योगिकी के बिना हाइड्रोजन का भंडारण हाइड्रोजन रिसाव का कारण बन सकता है, जिससे न केवल ईंधन ज़ाया होगा बल्कि सुरक्षा सम्बंधी गंभीर खतरे भी पैदा हो सकते हैं क्योंकि हाइड्रोजन अत्यधिक ज्वलनशील और विस्फोटक गैस है। कुल मिलाकर, वाहनों के लिए हाइड्रोजन का भंडारण एक चुनौतीपूर्ण कार्य है जिसे नज़रअंदाज़ नहीं किया जा सकता। वैसे, भंडारण को लेकर कई प्रस्ताव हैं ताकि उसका ऊर्जा घनत्व बढ़ाया जा सके – चाहे गैस के रूप में या अन्य तत्वों के साथ जोड़कर।
सुरक्षित परिवहन
भंडारण की तरह ही हाइड्रोजन का परिवहन भी तकनीकी रूप से पेचीदा है, और इसके भंडारण के विभिन्न चरणों में हाइड्रोजन के प्रबंधन की अपनी अलग-अलग सुरक्षा चुनौतियां हैं। वर्तमान में, हाइड्रोजन की आपूर्ति मुख्यत: स्टील सिलेंडर में संपीड़ित गैस, या टैंक में तरल हाइड्रोजन के रूप में की जाती है। इस तरह से आपूर्ति करना किफायती नहीं है, और यह अंतिम उपयोगकर्ताओं की जेब पर भारी पड़ता है। दूसरे शब्दों में कहें तो, वह दिन अभी दूर है जब हम अपनी कारों में पेट्रोल-डीज़ल की तरह हाइड्रोजन भरवा सकेंगे। जब तक हाइड्रोजन के सुरक्षित और निरंतर परिवहन के लिए उचित बुनियादी ढांचा नहीं बनेगा, तब तक हाइड्रोजन से चलने वाले वाहन आम आदमी को लुभा नहीं पाएंगे। अलबत्ता, यदि भंडारण का मुद्दा सुलझ गया, तो परिवहन सम्बंधी समस्याएं भी धीरे-धीरे कम हो सकेंगी।
स्वच्छ भविष्य का वरदान यानी हाइड्रोजन को ईंधन के रूप में उपयोग करने के फायदे और चुनौतियां हमने इस लेख में देखीं। लेकिन, आदर्श बदलाव लाने के लिए विभिन्न हितधारकों का समन्वित प्रयास आवश्यक है। लोगों के बीच हाइड्रोजन के फायदों को प्रचारित कर इसे लोकप्रिय बनाया जा सकता है, और एक व्यापक वर्ग से भागीदारी का आग्रह किया जा सकता है।
कई देशों ने वास्तव में इन समस्याओं पर काम करना शुरू कर दिया है। सरकारों, उद्योग व शिक्षा जगत को एकजुट होकर काम करना होगा ताकि इस कठिन परिस्थिति का उपयोग स्वच्छ एवं हरित हाइड्रोजन आधारित अर्थव्यवस्था पर स्थानांतरित होने के अवसर के रूप में हो सके। हाइड्रोजन में पूरे ऊर्जा क्षेत्र में क्रांति लाने की ताकत है, लेकिन इसकी कई वैज्ञानिक और तकनीकी बाधाओं को दूर करना होगा। (स्रोत फीचर्स)
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