ક્લાઈમેટ વોર્મિંગ અને ગ્રીનહાઉસ અસર પર એરોસોલ્સની અસર

એરોસોલ્સ તે નાના કણો છે જે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં સ્થગિત રહે છે અને બંને પર મજબૂત અસર કરી શકે છે આબોહવા પરિવર્તન માં તરીકે હવાની ગુણવત્તા. તેઓ જ્વાળામુખી ફાટવા અથવા રણની ધૂળ જેવા કુદરતી સ્ત્રોતોમાંથી તેમજ અશ્મિભૂત ઇંધણને બાળવા જેવી માનવીય પ્રવૃત્તિઓમાંથી ઉદ્દભવી શકે છે.

એરોસોલ્સ શું છે અને તે શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે?

જ્યારે આપણે એરોસોલ્સ વિશે વાત કરીએ છીએ, ત્યારે ઘણા લોકો દબાણયુક્ત કન્ટેનરમાં ઘરગથ્થુ ઉત્પાદનો વિશે વિચારે છે, પરંતુ આબોહવાશાસ્ત્રમાં, એરોસોલ્સ કુદરતી ખનિજ ધૂળથી લઈને ઔદ્યોગિક પ્રવૃત્તિના પરિણામે બનેલા સંયોજનો સુધીના કણોની વિશાળ શ્રેણીને આવરી લે છે. સૌર કિરણોત્સર્ગને પ્રતિબિંબિત કરવાની અથવા શોષવાની અને વાદળોની રચનાને અસર કરવાની તેમની ક્ષમતાને કારણે માનવવંશીય મૂળના એરોસોલ્સનો આબોહવા પર નોંધપાત્ર પ્રભાવ છે.

આ કણો વિવિધ કદ અને લાક્ષણિકતાઓના છે. ઉદાહરણ તરીકે, ધ સલ્ફેટ સ્પ્રે અશ્મિભૂત ઇંધણ અથવા બાયોમાસને બાળવાથી ઉત્પન્ન થાય છે તે સૌર કિરણોત્સર્ગને વિખેરી નાખે છે, જેના કારણે ઠંડકની અસર થાય છે. આ કણો નાના અરીસાઓ તરીકે કામ કરે છે જે પૃથ્વી પર પહોંચતા સૂર્યપ્રકાશને વિચલિત કરે છે. બીજી બાજુ, એરોસોલ્સ જેમ કે કાળો કોલસો, જે સૂટ તરીકે પણ ઓળખાય છે, તે સૌર કિરણોત્સર્ગને શોષી લે છે, જેના કારણે સ્થાનિક તાપમાનમાં વધારો થાય છે.

મૂળ અને એરોસોલ્સના પ્રકાર

એરોસોલ્સના બે મુખ્ય મૂળ છે:

• કુદરતી મૂળના એરોસોલ્સ: તેઓ કુદરતી પ્રક્રિયાઓમાંથી આવે છે જેમ કે જ્વાળામુખી ફાટી નીકળવો, રેતીના તોફાનો અથવા સમુદ્રોમાંથી મીઠું જે પવન દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે. આ એરોસોલ્સ સામાન્ય રીતે કદમાં મોટા હોય છે અને વાતાવરણમાં પ્રમાણમાં ટૂંકા જીવન હોય છે.
• એન્થ્રોપોજેનિક એરોસોલ્સ: તેનું મૂળ માનવ પ્રવૃત્તિ છે, જેમ કે અશ્મિભૂત ઇંધણને બાળવું. આ એરોસોલ્સમાં સલ્ફેટ, નાઈટ્રેટ્સ અને બ્લેક કાર્બનનો સમાવેશ થાય છે. તેઓ ઘણીવાર કુદરતી એરોસોલ્સ કરતાં કદમાં નાના હોય છે, અને કારણ કે તેઓ વાતાવરણમાં લાંબા સમય સુધી રહે છે, તેમની અસર લાંબી અને વધુ વ્યાપક હોય છે.

વધુમાં, મિશ્ર એરોસોલ્સ શોધવાનું સામાન્ય છે જે આ બે સ્ત્રોતોને જોડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, શહેરી વિસ્તારોમાં, ઔદ્યોગિક પ્રવૃત્તિના કણો સસ્પેન્ડેડ કુદરતી ધૂળના કણો સાથે ભળી શકે છે.

આબોહવા પર એરોસોલ્સની અસર: એક જટિલ ભૂમિકા

એરોસોલ્સ ગ્રહની આબોહવા પ્રણાલીમાં ચાવીરૂપ ભૂમિકા ભજવે છે કારણ કે સૂર્યમાંથી આવતી ઉર્જા અને તે અવકાશમાં પાછા ફરતી વચ્ચેના સંતુલનને અસર કરવાની તેમની ક્ષમતાને કારણે. એરોસોલ્સ આ સિસ્ટમને પ્રભાવિત કરતી બે મુખ્ય રીતો છે:

• સીધી અસર: કેટલાક એરોસોલ્સ, જેમ કે સલ્ફેટ એરોસોલ્સ, પૃથ્વીની સપાટી પર પહોંચતા કિરણોત્સર્ગની માત્રાને ઘટાડીને, અવકાશમાં સૂર્યપ્રકાશને પાછું પ્રતિબિંબિત કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. આ ઘટના એનું કારણ બને છે ઠંડક અસર આબોહવા વિશે.
• પરોક્ષ અસર: એરોસોલ્સ વાદળોની રચના અને ઉત્ક્રાંતિને પણ પ્રભાવિત કરે છે. તેઓ પાણીની વરાળ માટે ઘનીકરણ ન્યુક્લી તરીકે કામ કરે છે, જે વાદળના ટીપાંને રચવા દે છે. કોઈ પ્રદેશમાં જેટલા વધુ એરોસોલ્સ હશે, વાદળોમાં ટીપાંની સંખ્યા એટલી જ વધારે હશે, પરંતુ આ ટીપાં નાનાં હશે, જે વાદળોની પરાવર્તકતા વધારી શકે છે અને તેમના જીવનકાળને લંબાવી શકે છે, વધારાની ઠંડક પેદા કરી શકે છે.

જો કે, બધા એરોસોલ્સ ગ્રહને ઠંડુ કરતા નથી. એરોસોલ્સ ગમે છે કાળો કાર્બન, જે અશ્મિભૂત ઇંધણ અને બાયોમાસના અપૂર્ણ દહન દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, સૂર્યપ્રકાશને શોષી લે છે અને વાતાવરણને ગરમ કરે છે. આ બનાવે છે એકંદર અસર આબોહવા પરિવર્તન પર એરોસોલ્સ જટિલ છે અને, કેટલાક કિસ્સાઓમાં, વિરોધાભાસી પણ છે.

વાદળોની રચના પર એરોસોલ્સની અસર

એરોસોલ્સનું મુખ્ય પાસું વાદળોની રચના પર તેમનો પ્રભાવ છે, જે બદલામાં વરસાદ અને સ્થાનિક આબોહવાને અસર કરે છે. ઉચ્ચ સ્તરના કણોની હાજરીમાં બનેલા વાદળો તેજસ્વી અને વધુ પ્રતિબિંબિત થઈ શકે છે, એટલે કે પૃથ્વીની સપાટી પર ઓછો સૂર્યપ્રકાશ પહોંચે છે.

જો કે, જ્યારે વાતાવરણમાં વધુ પડતા એરોસોલ્સ હોય છે, ત્યારે વાદળોની રચનાની પ્રક્રિયા ખલેલ પહોંચાડી શકે છે. નાસાના તાજેતરના અભ્યાસોએ તે દર્શાવ્યું છે ધુમાડો અને ધૂળ એરોસોલ્સ તેઓ કિરણોત્સર્ગને શોષી શકે છે, આસપાસની હવાને ગરમ કરી શકે છે. આ હવાના ઉપરની તરફના પ્રવાહનો પ્રતિકાર કરે છે અને વાદળોને સંપૂર્ણ વિકાસ કરતા અટકાવે છે, એટલે કે, તેઓ પાણીની વરાળને વરસાદ તરીકે અવક્ષેપ કરવા માટે પૂરતા મોટા ટીપાંમાં ઘટ્ટ થવા દેતા નથી. તેથી, વધુ પડતા એરોસોલ્સ વરસાદની આવર્તનને ઘટાડી શકે છે, સંભવિત રીતે સ્થાનિક હવામાન પેટર્નમાં ફેરફાર કરી શકે છે.

એરોસોલ્સ અને આબોહવા પરિવર્તન: ગ્લોબલ વોર્મિંગને માસ્કીંગ

આબોહવા પરિવર્તનના સંદર્ભમાં એરોસોલ્સની સૌથી મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાઓમાંની એક એ છે કે તેઓ એક મિકેનિઝમ તરીકે કાર્ય કરે છે જે માસ્ક ગ્લોબલ વોર્મિંગનો ભાગ ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના કારણે. ક્લાયમેટ ચેન્જ (IPCC) પરની આંતરસરકારી પેનલના અભ્યાસો અનુસાર, ઔદ્યોગિક ક્રાંતિ બાદથી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને મિથેનમાં વધારો થવાને કારણે એરોસોલ્સ લગભગ ત્રીજા ભાગની ગરમીને સરભર કરે છે.

જો કે, આ વળતરની અસર મૂંઝવણ રજૂ કરે છે. જેમ જેમ દેશો તેમની હાનિકારક આરોગ્ય અસરોને કારણે એરોસોલ ઉત્સર્જન ઘટાડવાની નીતિઓ અમલમાં મૂકે છે, એરોસોલની ઠંડકની અસરમાં ઘટાડો થવાની ધારણા છે, જે ગ્લોબલ વોર્મિંગને વેગ આપો. આ ઘટના એશિયા અને યુરોપના ઔદ્યોગિક વિસ્તારોમાં પહેલેથી જ જોવાની શરૂઆત થઈ ગઈ છે, જ્યાં હવાની ગુણવત્તામાં સુધારાને કારણે પ્રાદેશિક તાપમાનમાં વધારો થયો છે.

જાહેર આરોગ્ય અને આબોહવા નીતિઓમાં ખર્ચ

જો કે એરોસોલ્સની ઠંડકની અસર હોય છે, તેમ છતાં તેને કારણે આબોહવા પરિવર્તનનો ઉકેલ ગણવો જોઈએ નહીં જાહેર આરોગ્ય પર ગંભીર અસરો. એરોસોલ્સ, ખાસ કરીને અશ્મિભૂત ઇંધણ અને બાયોમાસના બર્નિંગમાંથી, શ્વસન અને રક્તવાહિની રોગો સાથે સંકળાયેલા છે અને દર વર્ષે લાખો મૃત્યુમાં ફાળો આપે છે. વર્લ્ડ હેલ્થ ઓર્ગેનાઈઝેશન (ડબ્લ્યુએચઓ) અનુસાર, વાયુ પ્રદૂષણ વાર્ષિક અંદાજે 7 મિલિયન અકાળ મૃત્યુ માટે જવાબદાર છે.

આ કારણોસર, વિવિધ દેશોની આબોહવા નીતિઓ ગ્લોબલ વોર્મિંગને નિયંત્રિત કરવાની જરૂરિયાત સાથે હવાની ગુણવત્તામાં સુધારણાને સંતુલિત કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. નવી તકનીકો, જેમ કે કાર્બન કેપ્ચર, એરોસોલ ઉત્સર્જનમાં વધારો કર્યા વિના ગ્રીનહાઉસ ગેસના ઉત્સર્જનને ઘટાડવા માટે તપાસ કરવામાં આવી રહી છે.

આબોહવા પરિવર્તનને ઘટાડવા અને જાહેર આરોગ્યમાં સુધારો કરવા વચ્ચે સંતુલન જાળવવા આગામી વર્ષોમાં તકનીકી પ્રગતિ અને જાણકાર નિર્ણય લેવાની ચાવીરૂપ બનશે.

એમાં કોઈ શંકા નથી કે એરોસોલ્સ એ આબોહવા વિજ્ઞાનમાં નિર્ણાયક ઘટક છે અને ગ્લોબલ વોર્મિંગ પરનો તેમનો પ્રભાવ - પછી ભલે તે ગ્રહને ઠંડું પાડવું કે ગરમ કરવું - નિર્વિવાદ છે. તેની અસરોને વધુ સારી રીતે સમજવા માટે અને આપણે આપણા ગ્રહ પર તેની અસરનું સંચાલન કેવી રીતે કરી શકીએ તે માટે ભાવિ સંશોધન આવશ્યક બનશે.