ગ્રીનહાઉસ ઇફેકટ - ૨

વિજ્ઞાનના સિદ્ઘાંત પ્રમાણે પદાર્થ જેટલો ગરમ હોય તેટલા જ ટૂંકી તરંગલંબાઇના કિરણો પ્રસારિત કરે છે. સૂર્યની સપાટીનું તાપમાન ૬૦૦૦૦ સેલ્સિયસ છે એટલે ત્યાંથી પ્રસારિત થતાં મોટાભાગના કિરણો ટૂંકી તરંગલંબાઇના હોય તે સ્વાભાવિક છે. વિજ્ઞાનનો બીજો એક સિદ્ઘાંત એમ કહે છે કે, જે કિરણોની તરંગલંબાઇ ટૂંકી તેમ તેની વેધકતા-અસર વધારે હોય. આ બન્ને સિદ્ઘાંતો અનુસાર સૂર્યની સપાટી ઉપરથી પ્રસારિત થયેલા કિરણો પૃથ્વીના વાતાવરણમાંથી પસાર થઇને પૃથ્વી સપાટી સુધી પહોચે છે. સૂર્યકિરણોને ઝીલતી પૃથ્વીની સપાટી સૂર્ય જેટલી ગરમ તો ન જ થઇ શકે તે સમજી શકાય તેવી વાત છે. હવે પૃથ્વી પોતાની સપાટી પરથી આ ટૂંકી તરંગલંબાઇના કિરણોને વધુ તરંગલંબાઇ ધરાવતા અધોરકત મોજામાં ફેરવીને ગરમી સ્વરૂપે અંતરિક્ષ તરફ ધકેલી દે છે. લાંબી તરંગલંબાઇ ધરાવતા ગરમીના આ મોજાઓ વેધક હોતા નથી પણ અંતરિક્ષ તરફ જતાં આ મોજાઓને રસ્તામાં કાર્બનડાયોકસાઇડ અવરોધરૂપ સાબિત થાય છે. કાર્બનડાયોકસાઇડ વાયુનો રેણુ ઓકિસજનના બે અણુ અને કાર્બનના એક અણુનો બનેલો છે અને તેમાં આ કાર્બનનો અણુ બરોબર વચ્ચે બિરાજમાન છે. હવે આ ત્રિશકિત લાંબી તરંગલંબાઇના આ અધોરકત કિરણોને રોકે છે અને મોજાઓમાં રહેલી ગરમી એટલે કે, ઉષ્માશકિતને શોષીને તેનું ગતિશકિતમાં રૂપાતંર કરે છે. આમ થવાથી કાર્બનડાયોકસાઇડના રેણુમાં રહેલો કાર્બનનો અણુ કંપે છે, ઘુમરીઓ મારે છે કયારેક વાંદરાની જેમ ગુલાટીઓ પણ મારે છે. કાર્બનના અણુની આવી હરકતોને કારણે કાર્બનડાયોકસાઇડનો રેણુ તપે છે અને તેમાંથી ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે. આ ગરમીના કેટલાક મોજાઓ ફરી પૃથ્વી તરફ પાછા ધકેલાય છે જેને કારણે વાતાવરણનું તાપમાન વધે છે-આ છે ગ્રીનહાઉસ ઇફેકટ જેણે પૃથ્વીના સંદર્ભમાં 'ગ્લોબલ વાર્મિંગ'ની જટિલ સમસ્યા ઊભી કરી છે.
આજની તારીખે યોગ્ય તજવીજ હાથ ધરીને આવનારા સમય માટેની કપરી પરિસ્થિતિની અસરને કેવી રીતે રોકી શકાય અથવા ઓછી કરી શકાય તે પ્રશ્ન માનવ મગજની જટિલ રચના જેટલો જ જટિલ છે કારણ કે, કાર્બનડાયોકસાઇડનો સરેરાશ રેણુ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં ભળે એ પછી આશરે ૧૨૦ વર્ષ સુધી તેનું રિસાઇકલિંગ થઇ શકતું નથી. કહેવાનો સીધો-સાદો અર્થ એ થયો કે, પૃથ્વીના વાતાવરણમાં ભળતો કાર્બનડાયોકસાઇડ તાત્કાલિક સમુંદર કે પૃથ્વી ઉપર કાર્બોનેટ સ્વરૂપે ખડકોમાં રૂપાતંર પામતો નથી અને વાતાવરણમાં અધ્ધરતાલ લટકી રહી સતત ગરમી વધારતો રહે છે.
કાર્બનડાયોકસાઇડની જેમ કલોરોફલુરોકાર્બન અને નાઇટ્રસ ઓકસાઇડ પણ માનવજાત માટે ખતરનાક વાયુઓ છે અને તે કેવી રીતે ગરમી વધારવામાં મદદરૂપ થાય છે તે પણ અહી જાણી લેવું જરૂરી છે. પૃથ્વીના વાતાવરણમાં સૌથી ઉપલા વાતાવરણમાં આશરે ૧૫ થી ૪૮ કિલોમીટર સુધી લગભગ ૩૨ કરોડ ટન જેટલો ઓઝોન વાયુનો જથ્થો સમગ્ર પૃથ્વીને આવરી લે છે. અંતરિક્ષના સંદર્ભમાં આ આવરણ પાતળું કહી શકાય પણ આ પાતળું આવરણ સૂર્યના પારજાંબલી કિરણોને રોકે જે જીવસૃષ્ટિ માટે ઘાતક છે. દક્ષિણ ધ્રુવ ખંડના આકાશમાં આ આવરણમાં ૨,૭૩,૦૦,૦૦ ચોરસ કિલોમીટરનું ગાબડું પડી ગયું છે. આથી આ વિસ્તારમાં ઓઝોન વાયુ ન હોવાથી સૂર્યના પારજાબંલી કિરણો વાતાવરણમાંથી પસાર થઇ છેક પૃથ્વીની સપાટી સુધી પહોંચે છે. વૈજ્ઞાનિકોના સંશોધનો પ્રમાણે આ આવરણ તુટવાની પ્રક્રિયા સતત ચાલુ છે. ઓઝોનના આ આવરણને તોડી પાડનાર કલોરોફલુરોકાર્બન અને નાઇટ્રસ ઓકસાઇડ છે. કલોરોફલુરોકાર્બન રસાયણ ગેસ સ્વરૂપે રેફ્રીજરેટર અને એર કન્ડિશર જેવા ઉપકરણોની વિજાણુ ચીપ બનાવતી વખતે વાપરવામાં આવે છે. જયારે આ વિજાણુ ચીપ બની જાય એ બાદ કલોરોફલુરોકાર્બન વાયુ સ્વરૂપે વાતાવરણમાં મુકત થાય છે. આ ઉપરાંત કલોરોફલુરોકાર્બનનો ઉપયોગ પરફયુમ્સ્ના એરસોલ સ્પ્રેમાં વાપરવામાં આવે છે અને જયારે આ પરફયુમ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે તે છુટો પડી વાતાવરણમાં ભળી જાય છે. હવે વાતાવરણમાં ભળેલો આ કલોરોફલુરોકાર્બન વાયું કેવા કારસ્તાન કરે છે તેની આપણે નોંધ લઇએ :
અગાઉ જણાવ્યું એ પ્રમાણે સમગ્ર પૃથ્વીને આવરી લેતું ઓઝોનનું આવરણ કુદરતી રીતે નિર્માણ પામેલું છે. ઓઝોન વાયુ કેવી રીત બને છે તે પ્રક્રિયા સમજીએ. ઓકિસજનની સંજ્ઞા O2 છે અને ઓઝોનની સજ્ઞા O3 છે. ઓકિસજનના દરેક રેણુમાં ઓકિસજનના બે અણુઓ છે જયારે ઓઝોનના રેણુમાં ઓકિસજનના ત્રણ અણુઓ છે. પૃથ્વીના ઉપરના વાતાવરણમાં જયારે સૂર્યના કિરણો પહોંચે એટલે કેટલાક ઓકિસજનના સંયોજન પામેલાં ઓકિસજનના અણુઓ O તરીકે છુટા પડી સ્વતંત્ર થઇ જાય છે. આ સ્વતંત્ર થયેલો ઓકિસજનનો અણુ O ઓકિસજન O2 ના બીજા અકબંધ રેણુ સાથે જોડાઇ જઇ O3 ના રૂપે ઓઝોનમાં ફેરવાઇ જાય છે. હવે ઓઝોનના બંધારણમાં ઓકિસજનના ત્રણ અણુઓનું સંયોજન થતાં એકસે ભલે દો અને દો સે ભલે તીન જેવો તાલ થઇ જતાં ઓઝોન વાયુની શકિત વધે છે અને તે સૂર્યના પારજાંબલી કિરણોને પૃથ્વી સપાટી સુધી પહોચવામાં અવરોધ ઉભો કરે છે. સ્વાભાવિક રીતે ઓઝોન ઓકિસજન કરતાં ભારે હોવાથી તે ક્રમશ: વાતાવરણમાં નીચે ઉતરતો જાય છે. પૃથ્વીના નીચલા વાતાવરણમાં માનવ હસ્તક્ષેપને કારણે હવામાં ભળેલો નાઇટ્રસ ઓકસાઇડ હવે પોતાની હરકત શરૂ કરે છે. નાઇટ્રસ ઓકસાઇડ ઓઝાનના આ ઝુમખાને તોડી પાડે છે અને ફરી તેને ઓકિસજનના સ્વરૂપમાં ફેરવી નાખે છે. આ દરમ્યાન ઉપલા વાતાવરણમાં ઓઝોન વાયુ બનવાની પ્રક્રિયા ચાલુ રહેતી હોય છે આથી પૃથ્વીના વાતાવરણની આસપાસ આઝોન વાયુનું સરેરાશ પ્રમાણ ઘટવું જોઇએ નહી. તો પછી ઓઝોનના આવરણમાં ઘટાડો કેવી રીતે થયો?!....કલોરોફલુરોકાર્બન, હા વાતાવરણમાં માનવની વૈભવી જીવનશૈલીને કારણે વાતાવરણમાં ભળેલો કલોરોફલુરોકાર્બન અહી પોતાની કમાલ રજુ કરે છે. કલોરોફલુરોકાર્બનમાં રહેલો કલોરિનનો અણુ ઓઝોન વાયુમાં રહેલા ઓકિસજનના ત્રણ અણુઓમાંથી એક અણુને આંચકી લે છે એ સાથે ઓઝોન ઓકિસજન(પ્રાણવાયુ) અને કલોરિન પોતે કલોરિનમોનોકસાઇડમાં રૂપાંતર પામે છે. આ થઇ ઓઝોનના આવરણની તુટવાની વાત...ખેર, આગળ જતાં કલોરિનમોનોકસાઇડમાં રહેલો ઓકિસજનનો અણુ ફરી કોઇ એકલા-અટુલા ઓકિસજનના અણુ સાથે સંયોજન પામી ઓકિસજન(પ્રાણવાયુ)નું રૂપ ધારણ કરી લે છે અને એકલો થઇ ગયેલો કલોરિનનો અણુ ફરી ઓઝોનમાં રહેલા ઓકિસજનના ત્રણમાંથી એક અણુને આંચકી લેવાના આખેટ પર નીકળી પડે છે. આ પ્રક્રિયા નિરંતર ચાલતી રહે છે. વર્ષો પહેલાના સમયમાં વાતાવરણમાં કલોરોફલુરોકાર્બન અને નાઈટ્રસ ઓકસાઇડનું પ્રમાણ ન હતું ત્યાં સુધી કુદરતી રીતે રચાયેલું ઓઝોનનું આવરણ અકબંધ રહી શકયું પણ હવે તે નિરંતર તુટી રહ્યું છે. સામાન્ય રીતે કલોરિનનો અણુ સરેરાશ ૧૦૦ વર્ષનું આયુષ્ય ભોગવે છે એટલે કલોરિનનો એક અણુ પોતાના જીવનકાળ દરમ્યાન સરેરાશ ૧,૦૦,૦૦૦ ઓઝોનના અણુઓનો નાશ કરી શકવા શકિતમાન છે એવું વૈજ્ઞાનિકોનું તારણ છે.
ઓઝોન વાયુ બનવાની અને પૃથ્વી ફરતે રહેલું તેનું આવરણ તુટવાની પ્રક્રિયાથી એક વાત ફલિત થાય છે કે, માનવજાત માટે ભવિષ્યમાં શ્વાસ લેવા માટે ઓકિસજનના જથ્થાની અછત થઇ શકે તેમ નથી પરંતુ 'ગ્લોબલ વોર્મિંગ' ને કારણે અસહ્ય ગરમી અને પારજાંબલી કિરણોને કારણે ઉદ્‌ભવતા રોગો સામે રક્ષણ મેળવવાની કોશીષ કરી રહેલા માનવને શ્વાસ લેવાની ફૂરસદ મળશે ખરી??!! માનવજાતે અગાઉના વર્ષોમાં કરી નાખેલી ભૂલોથી તેનો કેડો છુટી શકે તેમ છે?...ના...કમસે કમ કુદરતી પ્રક્રિયા દ્વારા તો બેશક નહી.
છેલ્લી લાઇન...
વૈશ્વિક સમસ્યા 'ગ્લોબલ વાર્મિંગ'ને વિશ્વના કેટલાક મહાનુભાવો બ્રહ્માંડમાં પૃથ્વીના સંદર્ભ બનતી કુદરતી પ્રક્રિયા ગણાવે છે અને તેના વિશે ચિંતા કરવાની જરૂર નથી એમ કહે છે.
વિનીત કુંભારાણા