>> सुजाता बाबर
पृथ्वीच्या आत खोलवर दडलेला कार्बन डायऑक्साईड स्वतःचे नियमन करून आपल्या ग्रहाच्या सजीव अस्तित्वाच्या क्षमतेला (हॅबिटॅबिलिटी) टिकून राहण्यामध्ये मोठी भूमिका पार पडतो. साऊदम्पटन विद्यापीठातील काही शास्त्रज्ञांनी नुकतेच शोधून काढले आहे की भूगर्भीय काळात वातावरणात कार्बन डायऑक्साईड उत्सर्जित करणे आणि नंतर पुन्हा तो कमी करणे या दोन्हीसाठी ज्वालामुखी महत्त्वाची भूमिका पार पाडतात. ज्वालामुखी म्हणजे निसर्गातील एका भौगोलिक घटनेचे रौद्र रूप होय! पण हेच ज्वालामुखी पृथ्वीचे संरक्षक आहेत हेच हे संशोधन सांगते.
जमिनीच्या पृष्ठभागातून अचानक काहीसे आवाज ऐकू यायला लागतात. त्यांचा वेग वाढतो, जमिनीला हळूहळू भेगा पडतात आणि अचानक पृथ्वीच्या पोटातून आगीचा डोंब उसळावा तसा जळजळीत लाव्हा बाहेर पडतो. त्यात लाल भडक लाव्हासोबत लहान खडकदेखील उसळतात, लाव्हा वाहू लागतो, आजूबाजूच्या परिसरातील हिरवळ, झाडी, प्राणी क्षणात करपून जातात आणि कालांतराने हा प्रवाहित द्रव हळूहळू थंड होतो. यातूनच अनेक उंच पर्वत, पर्वतरांगा आणि विशिष्ट पृष्ठभाग तयार होतो. हे दृश्य आपण अनेक लघुपट आणि चित्रपटांमध्ये पाहिले आहे. ज्वालामुखी म्हणजे निसर्गातील एका भौगोलिक घटनेचे रौद्र रूप होय! पण हेच ज्वालामुखी पृथ्वीचे संरक्षक आहेत असे कोणी म्हटले तर खरे वाटेल का?
साऊदम्पटन विद्यापीठातील काही शास्त्रज्ञांनी नुकतेच शोधून काढले आहे की भूगर्भीय काळात वातावरणात कार्बन डायऑक्साईड उत्सर्जित करणे आणि नंतर पुन्हा तो कमी करणे या दोन्हीसाठी ज्वालामुखी महत्त्वाची भूमिका पार पाडतात. यामुळे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर तापमान स्थिर होते. भूगर्भीय काळ म्हणजे भूगर्भीय इतिहासाने कापलेले अंतर. औपचारिक भूगर्भीय काळ आर्कियन युगाच्या सुरुवातीपासून 4 अब्ज ते 2.5 अब्ज वर्षांपूर्वी सुरू होतो आणि आजपर्यंत चालू आहे. संशोधकांनी गेल्या 40 करोड वर्षांमध्ये घन पृथ्वी, महासागर आणि वातावरणातील प्रक्रियेचा एकत्रित परिणाम शोधला. त्यांचे निष्कर्ष ‘जर्नल नेचर जिओसायन्स’मध्ये प्रकाशित झाले आहेत.
पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील खडकांच्या नैसर्गिक विघटनाला रासातानिक अपक्षय किंवा अपघटन असे म्हणतात. ही प्रक्रिया महत्त्वाची असते कारण यातून जी मूलद्रव्ये म्हणजे कॅल्शियम, मॅग्नेशियम निर्माण होतात ती नद्यांच्या प्रवाहामधून समुद्रामध्ये मिसळतात. इथे ही मूलद्रव्ये पाण्यातील कार्बन डायऑक्साईडबरोबर संयुग पावतात आणि यातून क्षार निर्माण होतात. यामुळे आपल्या वातावरणातील कार्बन डायऑक्साईडचे नियमन होते आणि अर्थातच जागतिक हवामानदेखील! भूपृष्ठाचे रासायनिक विघटन हे एक प्रकारचे भूगर्भीय तापनियंत्रक आहे!
पृथ्वीबाबतीत ज्या नैसर्गिक क्रिया-प्रक्रिया घडत असतात त्या एकमेकांशी जोडलेल्या आहेत आणि त्यांचे आपण जे पूर्वअंदाज लावत असतो त्यामध्ये वेळेचा फरक हा असू शकतो. कारण मुळातच त्या नैसर्गिक प्रक्रिया आहेत आणि त्यात कधी आणि केव्हा बदल होईल हे केवळ निसर्गच जाणतो! याचमुळे या प्रक्रियांचा नेमका सापेक्ष प्रभाव जाणून घेणे हे अतिशय कठीण काम आहे. मानवी हस्तक्षेप यामध्ये अनेक संहार घडवून आणतो आणि आपण हे रोजच अनुभवतो आहोत. या हस्ताक्षेपांमुळे हवामान बदलाचे अनेक गंभीर प्रश्न उभे राहिले आहेत.
या नैसर्गिक प्रक्रियांचे सापेक्ष प्रभाव जाणण्यासाठी अनेक शास्त्रज्ञ काम करीत आहेत. या संशोधनामध्ये समजले आहे की गेल्या 40 करोड वर्षांमध्ये महाद्वीपीय ज्वालामुखी चाप हे हवामानाच्या तीव्रतेचे सर्वात महत्त्वाचे चालक होते. आज या महाद्वीपांमध्ये ज्वालामुखींच्या शृंखला दिसतात. उदा. दक्षिण अमेरिकेमधील अँडीज. हे ज्वालामुखी पृथ्वीवरील सर्वात उंच आणि वेगाने नष्ट होणारी भूपृष्ठीय वैशिष्टय़े आहेत. कारण हे ज्वालामुखीचे खडक खंडित आणि रासायनिक अभिक्रियाशील असल्याने त्यांचा अपक्षय वेगाने होतो आहे आणि ते महासागरांमध्ये वाहून जात आहेत. अशा अभिक्रिया या निसर्गात समतोल राखणाऱया आहेत. जेव्हा यांचे ज्वालामुखी उसळून बाहेर आले होते तेव्हा त्यांनी मोठय़ा प्रमाणात कार्बन डायऑक्साईड उत्सर्जित केला होता आणि आता ते या विघटनामधून पुन्हा कार्बन डायऑक्साईड शोषून घेत आहेत.
पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील कार्बन डायऑक्साईडचे वर्तन आपल्याला ठाऊक आहे, परंतु पृथ्वीच्या आत खोलवर दडलेला कार्बन डायऑक्साईड स्वतःचे नियमन करून आपल्या ग्रहाच्या सजीव अस्तित्वाच्या क्षमतेला (हॅबिटॅबिलिटी) टिकून राहण्यामध्ये मोठी भूमिका पार पडतो. कार्बनला डायऑक्साईडच्या स्वरूपात वातावरणात परत सोडण्याचे अनेक मार्ग आहेत, परंतु तो पृथ्वीच्या अंतरंगात परत येण्याचा एकच मार्ग आहे तो म्हणजे पृष्ठभागाखालील भूपट्टय़ांची खाली-वर होणारी हालचाल. ही हालचाल ज्वालामुखींच्या वेळी प्रचंड प्रमाणात जास्त असते. पृष्ठभागावर वातावरणातील कार्बन डायऑक्साईडला समुद्र शंख, शिंपले आणि सूक्ष्मजिवांच्या स्वरूपात बंद केले आहे. यांच्या रूपामध्ये कार्बन डायऑक्साईड पृथ्वीच्या आत महासागरांमध्ये पाठवला जातो. हाच कार्बन डायऑक्साईड ज्वालामुखींमधून बाहेर टाकला जातो. शिवाय तो त्यातील कॅल्शियम, मॅग्नेशियम यांच्या मदतीने पुन्हा समुद्रात क्षार स्वरूपात साठवला जातो. म्हणजेच एक प्रकारे ज्वालामुखी पृथ्वीवरील कार्बन डायऑक्साईडच कमी करीत आहेत.
हवामान बदलाचा सामना करण्यासाठी एक उपाय म्हणजे पृथ्वीच्या वातावरणातील कार्बन डायऑक्साईडचे प्रमाण कमी करण्याचे मार्ग शोधणे. यासाठी पृथ्वीच्या वातावरणातील तसेच पृष्ठभागाखाली दडलेला कार्बन डायऑक्साईड याचा सखोल अभ्यास आवश्यक आहे. पृष्ठभागाखाली मोठय़ा प्रमाणात कार्बन डायऑक्साईड आहे. या दडलेल्या कार्बन डायऑक्साईडच्या वर्तनाचा अभ्यास केला तर पृथ्वीवरील कार्बनच्या संपूर्ण जीवनचक्राविषयी अधिक जाणून घेता येईल. यामध्ये तो महासागर, सजीव आणि पृष्ठभागावर कशा प्रकारे चक्रामध्ये फिरतो हे समजेल.
याचा अर्थ असा नाही की निसर्ग आपल्याला हवामान बदलाच्या संकटामधून वाचवेल. कारण आज वातावरणातील कार्बन डायऑक्साईडची पातळी गेल्या 30 लक्ष वर्षांमध्ये नव्हती इतकी जास्त आहे. ज्वालामुखींमधून जेवढा कार्बन डायऑक्साईड उत्सर्जित होतो त्याच्या 150 पटीने जास्त उत्सर्जन मानवी हस्ताक्षेपांमुळे होत आहे! हे संकट निसर्गाने दूर करावे ही अपेक्षा करणे अगदीच हास्यास्पद आहे. अर्थातच रासायनिक विघटन या प्रक्रियेमधून काही पर्याय समोर येतात. त्यांचा विचार करताना आपण निसर्गाला धक्का लावत नाही ना याविषयी जागरूक राहिले पाहिजे.
