IIT मद्रास के नेतृत्व वाले अध्ययन से एरोसोल और जलवायु पर मानव गतिविधि के प्रभाव का पता चलता है

इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी मद्रास (IIT मद्रास) के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय अध्ययन ने नई अंतर्दृष्टि का खुलासा किया है कि कैसे मानव गतिविधियाँ हवा में एरोसोल -छोटे कणों को प्रभावित करती हैं जो क्लाउड गठन और जलवायु प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

यह अनुसंधान का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है जो जलवायु परिवर्तन की भविष्यवाणियों में सबसे बड़ी अनिश्चितताओं को उत्पन्न करना जारी रखता है। मार्च और जुलाई 2020 के बीच किए गए अध्ययन ने भारत के तटीय क्षेत्रों के साथ, क्लाउड-गठन वाले एरोसोल पर मानव गतिविधियों के गहन प्रभाव का अनावरण किया, जिसे ‘क्लाउड संक्षेपण नाभिक’ (CCN) भी कहा जाता है।

द रिसर्च, अमेरिकन केमिकल सोसाइटी में प्रकाशित ईएस एंड टी एयर जर्नल (https://doi.org/10.1021/acsestair.5c00180), पाया गया कि तटीय भारत ने क्लाउड संक्षेपण नाभिक (CCN) सांद्रता में 80-250% की वृद्धि देखी, जो कि मानव-कारण उत्सर्जन के रूप में Covid-19 लॉकडाउन के बाद रिबाउंड किया गया। इस नाटकीय वृद्धि को नए कण गठन (एनपीएफ) के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था, एक प्रक्रिया जहां वायुमंडल में जटिल रासायनिक प्रक्रियाओं के माध्यम से गैसों से एरोसोल कण बनते हैं।

अध्ययन द्वारा सह-लेखक किया गया था प्रो। सचिन एस गनथेसमन्वयक, वायुमंडलीय और जलवायु विज्ञान के लिए केंद्र, IIT मद्रास; ऐश्वर्या सिंहआईआईटी मद्रास में पीएचडी के पूर्व छात्र और अब मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर केमिस्ट्री, जर्मनी में डॉक्टोरल शोधकर्ता; प्रो। आर। रवीकृष्ण, आईआईटी मद्रास; और कई अंतरराष्ट्रीय सहयोगी।

इस तरह के शोध के महत्व को उजागर करना, डॉ। एम। रविचंद्रन, पृथ्वी विज्ञान मंत्रालय, भारत सरकार और एक प्रसिद्ध जलवायु वैज्ञानिक जो इस शोध का हिस्सा नहीं थे, ने कहा, “एरोसोल-क्लाउड इंटरैक्शन आंतरिक रूप से जटिल हैं, और ये निष्कर्ष यह कहते हैं कि मानव गतिविधियाँ नाटकीय रूप से अंतर्निहित प्रक्रियाओं को प्रभावित कर सकती हैं। यह भविष्य के वायुमंडलीय गतिशीलता के लिए महत्वपूर्ण जानकारी है।”

यह शोध कार्बनिक एरोसोल की भूमिका के बारे में आम मान्यताओं को चुनौती देता है और वैश्विक जलवायु मॉडल में अनिश्चितताओं को कम करने के लिए महत्वपूर्ण डेटा प्रदान करता है। शोध में यह भी पाया गया कि एंथ्रोपोजेनिक कार्बनिक पदार्थ इन नए कणों के विकास में प्रमुख कारक था, इस सामान्य धारणा को चुनौती देता है कि कार्बनिक कण बादल गठन को रोकते हैं। हालांकि यह सच है कि कार्बनिक कण सतह की फिल्में बना सकते हैं जो क्लाउड बूंदों के गठन को प्रभावित करते हैं, इस अध्ययन में पाया गया कि कार्बनिक कणों की संख्या में उल्लेखनीय वृद्धि क्लाउड गठन को बढ़ावा दे सकती है।

प्रो। सचिन एस गनथे निष्कर्षों से पता चलता है कि “मानवजनित उत्सर्जन एरोसोल व्यवहार को दृढ़ता से प्रभावित करता है, विशेष रूप से वे कैसे बादल बनाते हैं। ये परिणाम मौजूदा मॉडल को चुनौती देते हैं और यह समझने के लिए नए रास्ते खोलते हैं कि मानव गतिविधियां जलवायु पैटर्न को कैसे आकार देती हैं।”

लॉकडाउन, सह-लेखक के दौरान अद्वितीय “प्राकृतिक प्रयोग” के महत्व को उजागर करना ऐश्वर्या सिंह कहा, “एक क्लीनर वातावरण नए उत्सर्जन के लिए अत्यधिक संवेदनशील हो सकता है, एरोसोल-क्लाउड इंटरैक्शन को महत्वपूर्ण रूप से बदल सकता है। इससे जलवायु भविष्यवाणियों पर गहरा प्रभाव पड़ता है।”

प्रो। आर। रवीकृष्ण, सह-लेखकों और एक संकाय में से एक आईआईटी मद्रासटिप्पणी की, “हम अपने पर्यावरण की वर्तमान स्थिति को सख्ती से समझे बिना अपनी जलवायु के भविष्य की भविष्यवाणी नहीं कर सकते। माप जलवायु मॉडल को परिष्कृत करने और बढ़ाने के लिए एक आवश्यक संदर्भ प्रदान करते हैं।”

शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि इस तरह की वास्तविक दुनिया के माप कंप्यूटर-आधारित सिमुलेशन के पूरक के लिए आवश्यक हैं, जिससे वैश्विक जलवायु मॉडल में अनिश्चितताओं को कम करने में मदद मिलती है। उन्नत मॉडलिंग के साथ अनुभवजन्य डेटा को सम्मिश्रण करके, वैज्ञानिकों को जलवायु परिवर्तन के लिए अधिक सटीक अनुमान विकसित करने और भविष्य की नीति को सूचित करने की उम्मीद है।