Ads

27 April 2022

हरितगृह परिणाम

हरितगृह परिणाम

>वातावरणविज्ञान>हरितगृह परिणाम
हरित गृह परिणाम : हवेतील पाण्याची वाफ, कार्बन डाय–ऑक्साइड वायू , मिथेन व इतर विशिष्ट वायू यांमुळे भूपृष्ठ व तपांबर (वातावरणाचा सर्वांत खालचा स्तर) यांचे तापन (तापमानात वाढ) होण्याला हरितगृह परिणाम म्हणतात, तर या वायूंना हरितगृह वायू म्हणतात. यांपैकी पाण्याच्या वाफेचा परिणाम हरितगृह परिणामावर सर्वाधिक होतो.

सूऱ्यापासून येणारा बहुतेक सर्व दृश्य प्रकाश वातावरणातून भूपृष्ठावर पडतो. सूर्यप्रकाशाने भूपृष्ठ तापते आणि यांपैकी काही ऊर्जा भूपृष्ठ म अवरक्त प्रारणा च्या रूपात परत अवकाशात प्रारित करते. हे प्रारण शोषण्याची प्रवृत्ती वातावरणातील हरितगृह वायूंत असते. यामुळे वातावरणाचे तापमान वाढते पऱ्यायाने तापलेले वातावरण अवरक्त प्रारण परत भूपृष्ठाकडे प्रारित करते. [पादपगृहाला हरितगृह म्हणजे ग्रीन हाउस हे नाव असले, तरी पादपगृहातील तापनक्रिया ही हरितगृह परिणामापेक्षा वेगळी असते. पादपगृहात काचेतून किंवा प्लॅस्टिकाच्या पातळ पटलातून दृश्य प्रकाश आत जातो व तापलेली हवा पादपगृहात बंदिस्त झाल्याने तापमानात वाढ होते → पादपगृह].

हरितगृह परिणामाद्वारे तापण्याची क्रिया नसती, तर पृथ्वीच्या पृष्ठभागाचे सरासरी तापमान सु.-१८° से. एवढे राहिले असते. शुक्राभोवतीच्या वातावरणात कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे प्रमाण खूप जास्त असल्याने तेथील हरितगृह परिणाम अगदी तीव्र स्वरूपाचे असून परिणामी तेथील पृष्ठभागाचे तापमान ४५०ॅ से. एवढे उच्च आहे.

हरितगृह परिणाम हा नैसर्गिक रीतीने घडणारा आविष्कार आहे. तथापि, मानवी व्यवहारांमुळे वातावरणात हरितगृह वायूंचे उत्सर्जन होऊन हरितगृह परिणाम अधिक तीव्र होऊ शकतो. औद्योगिकीकरणाच्या सुरुवातीपासून विसाव्या शतकाच्या अखेरीपर्यंतच्या काळात वातावरणातील कार्बनडाय-ऑक्साइडाचे प्रमाण ३० टक्क्यांनी वाढले आहे, तर मिथेनाचे प्रमाण दुपटीहून अधिक वाढलेे आहे. अशा प्रकारे मानवी व्यवहारांद्वारे कार्बन डाय-ऑक्साइड आणि इतर हरितगृह वायू यांचे वातावरणातील प्रमाणवाढत राहिल्यास जगाचे सरासरी तापमान एकविसाव्या शतकाअखेरीस १.४°–५.८° से.ने वाढू शकेल, असा अनेक वैज्ञानिकांचा अंदाज आहे. या जागतिक तापनामुळे पृथ्वीचे जलवायुमान (दीर्घकालीन सरासरीहवामान) बदलू शकेल आणि त्यामुळे अवर्षण व पर्जन्यवृष्टी यांचे नवीन आकृतिबंध व टोकाची मूल्ये निर्माण होतील आणि काही विशिष्ट प्रदेशांतील अन्नधान्यांचे उत्पादन ठप्प होईल.

जागतिक तापन : पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या सरासरी तापमानात होणाऱ्या वाढीला जागतिक तापन (ग्लोबल वॉर्मिंग) म्हणतात. पुष्कळदा विशेषतः १८०० सालानंतर झालेल्या अशा तापमान वाढीसाठी ही संज्ञा वापरतात. १८५०–२००० या काळात पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या सरासरी तापमानात सु. ०.७६° से. एवढी वाढ झाल्याचे वैज्ञानिकांच्या आकडेमोडीवरून लक्षात आले आहे. ही तापमानातील बहुतेक वाढ १९००–२००० या काळात झालेली आढळते. पृथ्वीच्या संपूर्ण इतिहासात तिचा पृष्ठभाग सावकाशपणे तापण्याचे व थंड होण्याचे अनेक कालखंड होऊन गेल्याचे दिसून येते. ज्वालामुखी उद्रेक, सूऱ्यापासून येणाऱ्या ऊर्जेत झालेले फेरबदल इ. कारणांमुळे हे नैसर्गिक रीतीने घडले आहे.भूतकाळात नैसर्गिक प्रक्रियांमुळे पृथ्वीच्या जलवायुमानात बदल घडलेले आहेत. मात्र, १९०० सालानंतर जागतिक तापनात झालेली बहुतेक वाढ मानवी व्यवहारांमुळे झाल्याचे सबळ पुरावे वैज्ञानिकांना सापडले आहेत.

भूपृष्ठाचे सरासरी तापमान २१०० सालापर्यंत १.१°–६.४° से.ने वाढेल, असे अनुमान काही शास्त्रज्ञांनी केले आहे. हे तापन विनाअडथळा चालू राहिल्यास वाढत्या तापमानाचा मानवी समाजावर व नैसर्गिक पऱ्यावरणावर घातक परिणाम होऊ शकेल, असेही शास्त्रज्ञांचे मत आहे. उदा., जागतिक तापनामुळे ध्रुवांलगतच्या जमिनीवरील बर्फ पुरेशा प्रमाणात वितळेल आणि त्यामुळे समुद्राच्या पातळीत लक्षणीय वाढ होईल. या तापनामुळे अधिक मोठ्या प्रदेशावर अवर्षणाचा परिणाम होऊन अनेक प्राणी व वनस्पती यांच्या जातींचा निर्वंश होऊ शकेल.

जागतिक तापन मऱ्यादित करण्यासाठी संशोधकांनी अनेक मार्गविकसित केले आहेत. मात्र, हे तापन जागतिक समस्या असल्यानेयाविषयीच्या धोरणांत आपापले हितसंबंध असलेल्या विविध देशांमध्ये सहकार्य असण्याची आवश्यकता आहे. असे असले, तरी अनेक देश वैयक्तिक पातळीवर यावर उपाय योजित आहेत आणि आंतरराष्ट्रीय कराराद्वारे भावी तापनावर मऱ्यादा घालण्याचे प्रयत्न करीत आहेत.

आधुनिक उद्योगांमुळे हरितगृह वायूंचे वातावरणात होणारे उत्सर्जन बऱ्याच प्रमाणात वाढले आहे. दगडी कोळसा, खनिज तेल व नैसर्गिकवायू या इंधनांच्या ज्वलनातून वातावरणातील कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे प्रमाण वाढत आहे. जंगले मोठ्या प्रमाणात तोडली जात असल्याने वनस्पतींकडून ⇨ प्रकाशसंश्लेषणात वापरल्या जाणाऱ्या कार्बन डाय–ऑक्साइडाचा वापर कमी झाल्यानेही त्याचे वातावरणातील प्रमाण वाढते.

मानवाच्या काही व्यवहारांमुळे भूपृष्ठ थंड होते. उदा., मोटारगाड्यांतून बाहेर पडणारे निष्कास वायू व कारखान्यांतून निघणारा धूर यांमधून काही वायुकलिले (सूक्ष्म कणांची निलंबने) वातावरणात प्रविष्ट होतात. वायुकलिलांमुळे ढगनिर्मितीस चालना मिळते. ढग व वायुकलिले सूऱ्याची उष्णता परत अवकाशात परावर्तित करतात व त्यामुळे भूपृष्ठ थंड होते. तथापि, मानवी व्यवहारांमुळे शीतनापेक्षा बऱ्याच अधिक प्रमाणात भूपृष्ठ तापते. नैसर्गिक प्रक्रियांच्या तुलनेत मानवी व्यवहारांमुळे भूपृष्ठाच्या तापमानात दहा पटींनी वाढ झालेली आढळते.

संशोधकांनी जागतिक तापनाचा संबंध सजीव आणि त्यांच्यापरिस्थितिवैज्ञानिक प्रणाली यांच्यावरील अनेक संभाव्य घातक परिणामांशी जोडला आहे. जागतिक तापनाने समुद्राची पातळीही वाढत आहे. शिवाय त्याचा आर्क्टिक प्रदेशावर जलदपणे प्रभाव पडत आहे. या तापनाने हवामानाच्या रचनाही बदलत असून जगभरातील मानवी आरोग्यावरही त्याचा परिणाम होणे शक्य आहे. तापन आणखी वाढल्यास हे परिणाम अधिक तीव्र व व्यापक होतील, असेही त्यांना वाटते.

जागतिक तापनामुळे मापनातील हंगामी बदल वर्षाच्या किंचित भिन्न वेळेत झाल्यास त्यांचा अनेक वनस्पती व प्राणी यांच्यावर विपरीत परिणाम होईल. उदा., फुले येणे, अंडी घालणे, स्थलांतर करणे, पालवी फुटणे इत्यादींच्या वेळेत बदल होईल.

वाढत्या तापमानामुळे अनेक प्राणी अधिक थंड भागाकडे म्हणजे ध्रुवांकडे व उंच ठिकाणी गेले. उदा., ऑस्ट्रेलियात फ्लाईंग फॉक्स नावाची मोठी वटवाघळे दक्षिणेकडील अधिक थंड भागाकडे स्थलांतरित झाली. जमिनीवरील अनेक प्राणी व वनस्पतींना नवीन ठिकाणी जाण्यात अडचणी असतात आणि अशा जीवांविषयी शास्त्रज्ञांना चिंता वाटते. हे तापनअधिक जलदपणे झाल्यास त्याच्याशी जुळवून घेणे अनेक जीवजातींना अवघड होईल. सरासरी तापमानात १.५°–२.५° से.ने वाढ झाल्यास २०–३०% जीवजातींची निर्वंश होण्याची जोखीम अधिक असेल.१९०० च्या शतकात सरासरी समुद्रपातळी १७ सेंमी.ने वाढली त्याला जागतिक तापनही कारणीभूत आहे. पाणी तापल्याने प्रसरण पावते व त्यामुळेही समुद्रपातळी वाढते. वाढत्या तापमानामुळे जमिनीवरील बर्फ वितळून बनलेले पाणी समुद्रात जाऊनही त्याची पातळी वाढते. किनारी भागांतील पूर, झीज व पाणथळ जमीन कमी होणे यामागे समुद्रपातळीतील वाढ हेही एक कारण आहे. तापमानामुळे समुद्रपातळी २१०० सालापर्यंत आणखी १८–५९ सेंमी.ने वाढू शकेल, असा संशोधकांचा अंदाज आहे. मात्र, ग्रीनलंड व अंटार्क्टिका येथील बर्फाचे स्तर वितळून वाढणारी समुद्रपातळी या अंदाजात धरलेली नाही. हे थर वितळण्याची त्वरा पाहिल्यास समुद्रपातळीत आणखी लक्षणीय वाढ होऊ शकेल.

आर्क्टिक प्रदेशामध्ये तापमानातील वाढ सरासरी जागतिक वाढीच्या दुप्पट झाल्याचे दिसते. या जलद तापनामुळे आर्क्टिकमधील उन्हाळ्यातील बर्फाच्छादित क्षेत्र १९०० सालापासून बरेच कमी झाले. तेव्हापासून उपग्रहांद्वारे याची नोंद ठेवण्यात येऊ लागली. वितळणाऱ्या बर्फाचा समुद्रपातळीवर विशेष परिणाम झाला नाही. कारण बर्फ आधीच सागरी पाण्यावर तरंगत असतो. मात्र, समुद्रातील बर्फ कमी झाल्याने तेथील अनेक जीवजातींना धोका निर्माण झाला आहे. उदा., बर्फावर शिकार करून जगणारी ध्रुवीय अस्वले व बर्फावर पिलांना जन्म देणारे सील.

तापणाऱ्या समुद्रामुळे सागरी परिस्थितिवैज्ञानिक प्रणाल्यांची (विशेषतः प्रवाळभित्ती) हानी झाली आहे. उच्च सागरी तापमानांमुळे प्रवाळांचे विरंजन होते. म्हणजे यामुळे त्यांच्या आत राहणारी व त्यांना अन्न पुरविणारी रंगीत शैवले नष्ट होतात. तापमान फार उच्च राहिल्यास प्रवाळ पांढरे होतात व मरतात. सागरी पृष्ठाच्या तापमानात आणखी फक्त १°–३° से.ने वाढ झाल्यास जगातील अनेक प्रवाळभित्ती मरतील, असा शास्त्रज्ञांचा होरा आहे. सागरातील अनेक जीवजातींना प्रवाळभित्तींमुळे अधिवास मिळत असल्याने ही वस्तुस्थिती विशेष चिंतेची आहे.

जागतिक तापनामुळे हवामानात टोकाचे बदल होतील, या तापनामुळे मुसळधार पाऊस व हिमवृष्टी या घटनांची वारंवारता वाढेल. शिवाय या तापनामुळे उष्णतेच्या लाटा, पूर व व्यापक अवर्षणे तीव्र रूपात वरचेवर घडू शकतील. या आघातांचा पाणीपुरवठ्यावर ताण पडून पिकांचे नुकसान व परिस्थितिवैज्ञानिक प्रणालींना इजा पोहचू शकेल, अशी संशोधकांची अटकळ आहे.

वारंवार व तीव्र उष्ण दिवस तसेच उष्णतेच्या लाटा यांच्यामुळे उष्णतेने होणारे आजार व मृत्यू यांच्यात भर पडू शकेल. वादळे, पूर, अवर्षणे व वणवे यांच्यामुळे होणारे मृत्यू व रोग यांत वाढ होऊ शकेल, असाही वैज्ञानिकांचा अंदाज आहे. याउलट उच्चतर तापमानांमुळे व थंडीमुळे होणाऱ्या मृत्यूंमध्ये घट होऊ शकेल. तथापि, वाढत्या तापमानाचे मानवी आरोग्यावर होणारे घातक परिणाम हे त्याच्या फायद्यांपेक्षा जास्त वाईट असतील, असेही संशोधकांचे मत आहे.

जागतिक तापन मऱ्यादित ठेवण्याच्या अनेक उपायांचा वैज्ञानिकांनी अभ्यास केला आहे. कार्बन डाय-ऑक्साइडाच्या उत्सर्जनावर मऱ्यादा घालणे हा सर्वांत उघड असलेला उपाय आहे. कार्बन अलगीकरण हा दुसरा उपाय असून यात कार्बन डाय-ऑक्साइड वातावरणात प्रविष्ट होण्याला प्रतिबंध केला जातो किंवा वातावरणात आधीच असलेला हा वायूकाढून टाकला जातो. भू-अभियांत्रिकी या तिसऱ्या उपायात पऱ्यावरण अशा प्रकारे बदलायचे की, ते तापनाचा प्रतिकार करू शकेल किंवा तापनखंडित करू शकेल.

कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे उत्सर्जन मऱ्यादित करण्यासाठी जीवाश्म इंधनांऐवजी सूर्यप्रकाश, वारा, अणुऊर्जा व भू-औष्णिक ऊर्जा हे पऱ्यायी ऊर्जास्रोत वापरता येतात. वाहनांतील इंधनाचे ज्वलन करणाऱ्या एंजिनाला पऱ्यायी प्रयुक्त्या (उदा., संकरित वाहने, जैवइंधने व इंधन विद्युत् घट) विकसित करणे वा या एंजिनांची कार्यक्षमता वाढविणे हाही कार्बन डाय–ऑक्साइडाचे उत्सर्जन मऱ्यादित करण्याचा उपाय आहे. शिवाय व्यक्तिगत पातळीवर ऊर्जेचे संरक्षण केल्याने जीवाश्म इंधने जाळण्याची गरज कमी होऊनही कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे उत्सर्जन कमी करता येईल. उदा., वापर होत नसताना इलेक्ट्रॉनीय उपकरणे व परंपरागत दिवे बंद करणे, कमी ऊर्जा लागणारे दिवे वापरणे, स्वयंचलित वाहनांचा वापर कमी करणे किंवा सार्वजनिक वाहतुकीचा उपयोग करणे इत्यादी.

कार्बन अलगीकरण करताना नको असलेला कार्बन डाय-ऑक्साइड साठविण्याकरिता जागेची गरज असते. ती जमिनीखाली, पाण्याखालीकिंवा सजीव वनस्पतींत साठविता येऊ शकेल. कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे उद्योगधंद्यांतून होणारे उत्सर्जन जमिनीखालील खडकांत किंवा समुद्राच्या पाण्यात अंतःक्षेपित करण्याचा (घुसविण्याचा) प्रयत्न करावा लागेल. ज्यांमधून बहुतेक खनिज तेल किंवा नैसर्गिक वायू काढून घेतलेला आहे, असे खनिज तेलाचे नैसर्गिक साठे व बेसाल्टासारख्या खडकांचे थर हे वायू साठविण्यासाठी योग्य जागा आहेत. त्यामुळे अशा साठ्यांत मागे राहिलेले खनिज तेल व नैसर्गिक वायू काढून घेणे सोयीचे होईल. बेसाल्टामुळे या वायूचे रासायनिक रीतीने घन लवणांत परिवर्तन होईल.

कार्बन डाय-ऑक्साइड पाण्यात सहजपणे विरघळतो व सागरात हा बहुतेक वायू नैसर्गिक रीत्या साठविला जातो. खोल सागरात हा वायू पंपाद्वारे थेट सोडून पाहण्याचे शास्त्रज्ञांचे प्रयत्न आहेत. तथापि, याचा सागरी जीवनावर होणारा परिणाम काळजीपूर्वक तपासायला हवा. उदा., सागरी पाण्याची अम्लता वाढण्याची शक्यता विचारात घ्यायला हवी.

प्रकाशसंश्लेषणासाठी कार्बन वापरून वनस्पती वाढतात तेव्हा हिरव्या वनस्पती वातावरणातील कार्बन डाय-ऑक्साइड शोषून घेतात. वने वापिकेे यांच्यात वाढ करून विपुल वनस्पती असलेली परिस्थितिवैज्ञानिक प्रणाली निर्माण करून किंवा ती निर्माण होण्यास पाठबळ देऊन वाता-वरणातून पुष्कळ कार्बन डाय-ऑक्साइड काढून टाकता येईल.

जागतिक तापन मऱ्यादित ठेवण्यासाठी पऱ्यावरणात मोठ्या प्रमाणात बदल करण्याचे काम भू-अभियांत्रिकीत अपेक्षित आहे. वातावरणात वायुकलिले अंतःक्षेपित करणे हा एक उपाय आहे. त्यांच्यामुळे सूर्यप्रकाश परावर्तित होऊन पृथ्वी थंड राहील. समुद्रात लोखंड समाविष्ट करणे ही दुसरी योजना आहे. यामुळे फायटोप्लँक्टॉन या सूक्ष्म सागरी जीवांच्या वृद्धीला प्रोत्साहन मिळेल. हे जीव प्रकाशसंश्लेषणासाठी कार्बन डाय-ऑक्साइड ग्रहण करतात. तिसऱ्या उपायात अब्जावधी सूक्ष्म सौर पडदे वा सौरपट पृथ्वी-भोवतीच्या कक्षांत स्थापित करून काही सूर्यप्रकाश विचलित होईल.

अशा प्रस्तावांमध्ये अज्ञात जोखमी वा आव्हाने आहेत. उदा., वातावरणात वायुकलिले सोडल्याने विशिष्ट अम्लयुक्त पाऊस व इतर वर्षण यांत वाढ होईल. अम्लयुक्त पावसामुळे सरोवरांतील व जल-प्रवाहांतील मासे व इतर जीव मरू शकतात. समुद्रात मोठ्या प्रमाणावर लोखंड समाविष्ट झाल्यास सागरी पऱ्यावरणांचे नुकसान होऊ शकेल.सौरपट अवकाशात ठेवणे खूप खर्चिक काम असून ते तेथे दीर्घकाळ ठेवण्याची गरज आहे.

जागतिक तापन मऱ्यादित ठेवण्यासाठीचा प्रयत्न म्हणून अनेक राष्ट्रीय सरकारे व संस्थांनी हरितगृह वायूंचे उत्सर्जन कमी करण्यासाठी धोरणे तयार केली आहेत. या उत्सर्जनात कपात करण्याच्या हेतूने करण्यात आलेल्या क्योटो प्रोटोकॉल या आंतरराष्ट्रीय कराराला बहुतेक देशांनी मान्यता दिली आहे. या करारानुसार विकसित (सापेक्षतः सधन) देशांनी आपल्या देशांतून होणाऱ्या कार्बन डाय-ऑक्साइड व इतर पाच हरितगृह वायूंच्या उत्सर्जनावर मऱ्यादा घालणे आवश्यक आहे. सन २००८–१२ या कालावधीत भिन्न देशांसाठी भिन्न वार्षिक उत्सर्जन लक्ष्ये ठरवून दिली आहेत. या करारात विकसनशील (सधन नसलेल्या) देशांवर अशा मऱ्यादा घातलेल्या नाहीत.

जगभरातील प्रतिनिधींनी क्योटो (जपान) येथे प्राथमिक दस्तऐवज म्हणून हा करार स्वीकारला (१९९७). तो प्रत्यक्ष अंमलात येण्यासाठीया कराराला किमान ५५ देशांची मान्यता असायला हवी होती. शेवटी बहुतेक देशांनी या कराराला मान्यता दिली व २००५ मध्ये या कराराची कार्यवाही सुरू झाली. तथापि, अमेरिकेने या कराराला मान्यता देण्यास नकार दिला.

जागतिक तापन थांबविण्यासाठी या कराराचा थोडाच उपयोग होईल. यामुळे अगदी थोड्याच कालावधीतील हरितगृह वायूंचे उत्सर्जन व पातळ्या मऱ्यादित होतील. त्यामुळे हरितगृह वायूंच्या प्रमाणांत होणारी वाढ थांबणार नाही परंतु या करारामुळे भावी उपायांसाठीचा आधार तयार झाला आहे. बाली येथे भरलेल्या आंतरराष्ट्रीय जलवायुविज्ञानविषयक परिषदेतील प्रतिनिधींनी २०१२ सालानंतरच्या कालावधीसाठीच्या नवीन करारा-विषयीच्या वाटाघाटी सुरू केल्या.

जागतिक तापनाचा अभ्यास करण्यासाठी वैज्ञानिक विविध पद्धती व पुरावे वापरतात. तापमापक व इतर उपकरणांद्वारे १८५० सालानंतर मिळालेल्या माहितीचे जलवायुवैज्ञानिक विश्लेषण करतात. या आधीच्या काळातील जलवायुमानात झालेले बदल अभ्यासण्यासाठी पुराजल-वायुवैज्ञानिक माहितीचा ते उपयोग करतात. ही माहिती महासागरातील व सरोवरांतील अवसाद (गाळ), बर्फाच्या गाभ्याचे नमुने व वृक्षाच्या खोडावरील वलये यांसारख्या नैसर्गिक स्रोतांपासून मिळवितात. अखेरीस ते पृथ्वीच्या जलवायुमानाच्या प्रतिकृती संगणक वापरून तयार करतात. जलवायुमानातील भूतकालीन बदल जाणून घेण्यासाठी, भविष्यकालीन बदलांविषयी व जागतिक तापनाच्या परिणामांविषयी भाकीत करण्यासाठी या प्रतिकृतींचा उपयोग करता येतो.

सतराव्या व अठराव्या शतकांतील जलवायुमानविषयक काही नोंदी उपलब्ध आहेत. मात्र, एकोणिसाव्या शतकाच्या मध्यापासून जलवायुमानाचे पद्धतशीर मापन करण्याचे काम सुरू झाले. या माहितीत समुद्रावरील आणि भूपृष्ठावरील पृष्ठभागाच्या तापमानाची मापने, वर्षणाचे प्रमाण, समुद्रातील बर्फाचा व्याप व जागतिक महासागराची पातळी यांचा अंतर्भाव असतो. कृत्रिम उपग्रहांच्या मदतीने १९७०च्या दशकापासून अभ्यास करण्यात येत आहे. त्यामुळे आणखी माहिती मिळाली. उदा., भूपृष्ठावरील आणि वातावरणाच्या स्तरांमधील तापमानाची प्रवृत्ती. तसेच माहिती संकलित करणारे महासागरातील फलाट हे सागरी पाण्याचे तापमान व इतर गुणधर्म मोजतात.

पुराजलवायुमानीय माहितीमुळे हजारो वर्षांत झालेल्या जलवायुमानातील बदलांची पुनर्रचना वा फेरमांडणी करणे शक्य होते. गाळाचे बहुतेक नमुने व परागांविषयीच्या नोंदी यांसारखे स्रोत दीर्घकालावधीतील जलवायुमानीय बदलांचे सविस्तर वर्णन करण्याच्या दृष्टीने पुरेसे असतात. वृक्षाच्या खोडावरील वलयांवरून त्यांच्या वाढीची केलेली मापने व बर्फाच्या गाभ्यातील नमुन्यांतून निःसारित झालेले वायू यांसारख्या स्रोतांमधून वार्षिक वा हंगामी जलवायुमानीय बदलांच्या नोंदी उपलब्ध होऊ शकतात. अंटार्क्टिका खंडाच्या खाली ३,००० मी. खोलीवर घेतलेल्या बर्फाच्या नमुन्यांत बंदिस्त झालेल्या वायूच्या बुडबुड्यांतील वायू ९ लाख वर्षांपूर्वी वातावरणात होते, असे लक्षात आले.

जलवायुमानाची नैसर्गिक चलनशीलता तसेच हरितगृह वायूंच्या उत्सर्जनाला जलवायुमानाकडून मिळणारा प्रतिसाद यांच्या तपशीलवार संशोधनासाठी संगणकीकृत जलवायुमान प्रतिकृतींचा वापर होऊ शकतो. या प्रतिकृतींच्या जटिलतेच्या मात्रेत मोठी तफावत असते. अगदी सर्वाधिक तपशीलवार प्रतिकृतीही वातावरण व महासागर यांच्यावर परिणाम घडविणाऱ्या सर्व प्रक्रियांचा योग्य खुलासा करू शकत नाहीत. तथापि, अनेक प्रतिकृती जलवायुमानावर प्रभाव टाकणाऱ्या मूलभूत घटकांची चांगल्या रीतीने फेरमांडणी करण्याचे काम करू शकतात.

इंटरगव्हर्नमेंटल पॅनल ऑन क्लायमेट चेंज (आयपीसीसी) ही जागतिक तापनाचे अध्ययन करणारी आघाडीवरील संघटना आहे. ही संघटना वर्ल्ड मिटिरिऑलॉजिकल ऑर्गनायझेशन आणि युनायटेड नेशन्स इन्व्हाय्र्न्मेंट प्रोग्रॅम यांनी १९८८ मध्ये स्थापन केली. आयपीसीसी संघटना जलवायुमानातील बदलाविषयीची अद्ययावत वैज्ञानिक, तांत्रिक व सामाजिक-आर्थिक माहिती ठरविते व ती संक्षिप्त करते तसेच आपल्या अहवालांत आपले निष्कर्ष प्रकाशित करते. हे अहवाल जगभरातील आंतरराष्ट्रीय संघटना व धोरण ठरविणारे तज्ञ यांना सादर करते. आयपीसीसी संघटनेच्या अखत्यारीखाली जलवायुमानीय बदलाविषयीच्या जगातील हजारो तज्ञांनी काम केले आहे.

आयपीसीसीच्या अहवालांत जागतिक तापनाच्या प्रगतीची नोंद झाली आहे आणि या आविष्कारातील मानवी व्यवहाराच्या भूमिकेविषयी वाढते मतैक्य होत असल्याचे दाखविले आहे. २००७ च्या अहवालात पुढील माहिती दिली आहे. विसाव्या शतकात भूपृष्ठाच्या जागतिक सरासरी तापमानात ०.७४° से. ने वाढ झाली आहे. मानवामुळे होणाऱ्या हरितगृह वायूंच्या उत्सर्जनात घट करण्याचे योग्य उपाय योजले नाहीत, तर २१०० सालापर्यंत या तापमानात आणखी १.८°–४° से. एवढी वाढ होईल, असे भाकीतही केले आहे. जागतिक तापनात १९५० पासून झालेली बहुतेक सर्व वाढ ही मानवी व्यवहारांमुळे झालेली आहे, असे २००७ च्या अहवालात आहे. आयपीसीसीच्या या निष्कर्षांचे समर्थन अनेक वैज्ञानिक संघटनांनी केले आहे.

हवामान बदल

हवामान बदल
वर्तमान किंवा अलीकडील आवश्यक नसलेल्या विस्तारित कालावधीसाठी हवामान नमुन्यांच्या
महासागराचे प्रवाह उबदार उष्णकटिबंधीय प्रदेशांमधून थंड ध्रुवीय प्रदेशात बरीच उर्जा वाहतूक करतात. शेवटच्या बर्फयुगाच्या आसपास होणारे बदल (तांत्रिक भाषेत सांगायचे तर शेवटचे हिमनदी) हे दाखवते की उत्तर अटलांटिक या भागात अचानक आणि मोठ्या प्रमाणात बदलू शकतो. हवामान प्रणालीत येणा-या एकूण उर्जाचे प्रमाण जरी झाले नाही ” टी जास्त बदलू नका.

जेव्हा हवामानातील बदल घडतात तेव्हा पृथ्वीच्या हवामान प्रणालीतील बदलांमुळे नवीन हवामान पद्धतींचा परिणाम होत असतो. हा काळानुसार वाढत राहतो. ही काळाचा कालावधी काही दशकांपासून ते कोट्यावधी वर्षे इतकी लहान असू शकतो. शास्त्रज्ञांनी पृथ्वीच्या भौगोलिक इतिहासादरम्यान हवामानातील बदलांचे अनेक भाग ओळखले आहेत.अलीकडेच, औद्योगिक क्रांतीनंतर ग्लोबल वार्मिंग चालविणाऱ्या मानवी क्रियांचा हवामानाचा परिणाम वाढत्या प्रमाणात झाला आहे, [१] आणि त्या संदर्भात सामान्यत: या शब्दांचा वापर बदलला जाऊ शकतो.

हवामान प्रणाली सूर्यापासून आपल्या जवळजवळ सर्व ऊर्जा प्राप्त करते. हवामान प्रणाली बाह्य जागेला उर्जा देखील देते. पृथ्वीवर येणारी आणि जाणारे उर्जा संतुलन आणि हवामान प्रणालीद्वारे उर्जा जाणे पृथ्वीचे ऊर्जा बजेट ठरवते. जेव्हा येणारी उर्जा जाणा-या उर्जापेक्षा जास्त असते, तेव्हा पृथ्वीचे उर्जा बजेट सकारात्मक असते आणि हवामान प्रणाली गरम होते. जर जास्त ऊर्जा गेली तर उर्जा बजेट नकारात्मक आहे आणि पृथ्वीला थंडपणाचा अनुभव आहे.

पृथ्वीवरील हवामान प्रणाली माध्यमातून हलवून ऊर्जा अभिव्यक्ती पोहोचला आहे. हवामान भौगोलिक घटक आणि वेळ यानुसार आकर्षित करते. एखाद्या प्रदेशातील दीर्घकालीन सरासरी आणि हवामानातील बदल यामुळे प्रदेशाचे हवामान ठरते . हवामान बदल हा हवामानातील बदलाचा दीर्घकालीन आणि टिकाव आहे. जेव्हा हवामान प्रणालीच्या विविध भागांमध्ये जन्मजात नैसर्गिक प्रक्रिया उर्जा वितरणात बदल करतात.तेव्हा असे बदल अंतर्गत परिवर्तनशीलताचे परिणाम असू शकतात. उदाहरणांमध्ये पॅसिफिक डिकॅडल ओसीलेशन आणि अटलांटिक मल्टीडेकेडल दोलन सारख्या समुद्राच्या खो-यांमधील परिवर्तनशीलता समाविष्ट आहे. हवामानातील बदलांचा परिणाम बाह्य सक्तीने देखील होऊ शकतो, जेव्हा हवामानातील घटकांच्या बाहेरील घटनांनी प्रणालीत बदल घडवून आणला. सौर आउटपुट आणि ज्वालामुखीय बदलामधील उदाहरणांचा समावेश आहे.

हवामान बदलाचे समुद्री पातळीवरील बदल, वनस्पतींचे जीवन आणि मोठ्या प्रमाणात विलुप्त होण्याचे विविध परिणाम आहेत; त्याचा मानवी समाजांवरही परिणाम होतो.

संकल्पना संपादन करा
हवामान बदलांची सर्वात सामान्य व्याख्या म्हणजे सांख्यिकीय गुणधर्म (मुख्यतः त्याचा अर्थ आणि प्रसार )इ.चा [२] हवामानशास्त्रीय बदलांच्या [३] मध्ये बदल केला जातो. कारण,कोणत्याही कारणाशिवाय. [४] त्यानुसार अल निनोसारख्या काही दशकांपेक्षा कमी कालावधीत चढउतार हवामान बदलाचे प्रतिनिधित्व करीत नाहीत.

"हवामान बदल" हा शब्द बहुधा मानववंश हवामान बदलाला ( ग्लोबल वार्मिंग म्हणूनही ओळखला जातो) विशेषतः वापरला जातो. मानवी कृतीमुळे मानववंशातील हवामानातील बदल घडतात, पृथ्वीच्या नैसर्गिक प्रक्रियेचा एक परिणाम म्हणून हवामानातील बदलांच्या विरुद्ध. [५] या अर्थाने, विशेषतः पर्यावरणविषयक धोरणाच्या संदर्भात हवामान बदल हा शब्द मानववंश ग्लोबल वार्मिंगचा पर्याय बनला आहे. वैज्ञानिक जर्नल्समध्ये ग्लोबल वार्मिंगचा अर्थ पृष्ठभागाच्या तापमानात वाढ होण्याचा संदर्भ असतो तर हवामान बदलामध्ये ग्लोबल वार्मिंगचा समावेश असतो आणि ग्रीनहाऊस गॅसच्या वाढत्या पातळीवर परिणाम होतो. [६]

जागतिक हवामान संघटना (डब्ल्यूएमओ) ने 1966 मध्ये 10 वर्षापेक्षा जास्त काळ कालावधीत सर्व प्रकारचे हवामान बदल करण्याच्या हेतूने संबंधित हवामानविषयक बदल प्रस्तावित केला होता.1970च्या दशकात, हवामान बदलांच्या शब्दाने हवामान बदलांची जागा मानववंशीय कारणांवर केंद्रित करण्यासाठी बदलली आहे. कारण हे स्पष्ट झाले की मानवी क्रियाकलापांमध्ये हवामान बदलण्याची क्षमता आहे. हवामान बदलांची आंतर-सरकारी पॅनेल ऑन क्लायमेट चेंज (आयपीसीसी) आणि यूएन फ्रेमवर्क कन्व्हेन्शन ऑन क्लायमेट चेंज (यूएनएफसीसीसी) या titleात हवामान बदलाचा समावेश होता. हवामान बदल आता प्रक्रियेचे तांत्रिक वर्णन तसेच समस्येचे वर्णन करण्यासाठी वापरलेले एक संज्ञा म्हणून वापरले जाते. [७]

कारणे संपादन करा
व्यापक स्तरावर, सूर्याकडून ज्या दराने ऊर्जा प्राप्त होते आणि ज्या भागावर ते हरवते त्यास दर संतुलन तापमान आणि पृथ्वीचे हवामान निर्धारित करते. ही ऊर्जा जगभरात वारे, समुद्री प्रवाह, [८] [९] आणि वेगवेगळ्या प्रदेशांच्या हवामानावर परिणाम करण्यासाठी इतर यंत्रणेद्वारे वितरीत केली जाते. [१०]

हवामानास आकार देणारे घटक हवामानविषयक परिणाम करणारे किंवा "सक्ती करणारी यंत्रणा" असे म्हणतात. या विविधतांमध्ये सौर विकिरण, पृथ्वीच्या कक्षेत बदल, अल्बेडोमध्ये बदल किंवा खंडांचे प्रतिबिंब, वातावरण आणि महासागर, पर्वत-इमारत आणि खंड खंड आणि हरितगृह वायू एकाग्रतेतील बदल यासारख्या प्रक्रिया समाविष्ट आहेत. हवामान बदलांच्या विविध फीडबॅक आहेत जे प्रारंभिक सक्तीने वाढवणे किंवा कमी करू शकतात. हवामान प्रणालीतील काही भाग जसे की महासागर आणि बर्फाच्या टोप्या हवामानातील काटेकोरपणास हळू हळू प्रतिसाद देतात, तर इतर अधिक जलद प्रतिसाद देतात. जलद बदल तयार करताना काही मुख्य उंबरठे देखील मात केली जाऊ शकतात.

हवामान बदल एकतर बाह्य सक्तीने किंवा अंतर्गत प्रक्रियेमुळे उद्भवू शकतात. अंतर्गत असमर्थित प्रक्रियांमध्ये बहुतेक वेळा समुद्रामध्ये आणि वातावरणामध्ये उर्जा वितरणामध्ये बदल होतो. उदाहरणार्थ थर्मोहेलाइन अभिसरणात बदल. बाह्य सक्तीची यंत्रणा एकतर अँथ्रोपोजेनिक (उदा. ग्रीनहाऊस वायू आणि धूळ यांचे उत्सर्जन वाढवणे) किंवा नैसर्गिक (उदा. सौर आउटपुटमधील बदल, पृथ्वीची कक्षा, ज्वालामुखीचा उद्रेक) असू शकतात. [११]

हवामानास भाग घेणाऱ्या हवामान व्यवस्थेचा प्रतिसाद जलद असू शकतो (उदा. सूर्य प्रकाशाने प्रतिबिंबित होणाऱ्या हवाबंद ज्वालामुखी राखमुळे अचानक थंड होणे), मंद (उदा. तापमानवाढ महासागरातील पाण्याचे थर्मल विस्तार ) किंवा संयोजन (उदा. अल्बेडोचा अचानक नुकसान आर्कटिक महासागर जसे समुद्रावरील बर्फ वितळतो, त्यानंतर पाण्याचे अधिक हळूहळू थर्मल विस्तार होते). म्हणूनच, हवामान प्रणाली अचानक प्रतिसाद देऊ शकते, परंतु सक्ती करणाऱ्या यंत्रणेस संपूर्ण प्रतिसाद शतकानुशतके किंवा त्याहून अधिक काळपर्यंत पूर्णपणे विकसित होऊ शकत नाही.

अंतर्गत परिवर्तनशीलता संपादन करा

1925 ते 2010 पर्यंत पॅसिफिक दशकीय दोलन
शास्त्रज्ञ साधारणपणे पृथ्वीच्या हवामान व्यवस्थेच्या पाच घटकांची व्याख्या करण्यासाठी वातावरण, हायड्रोस्फीअर, क्रायोस्फीयर, लिथोस्फीयर (पृष्ठभागावरील माती, खडक आणि गाळासाठी मर्यादित) आणि जैवमंडळाचा समावेश करतात . [१२] हवामान प्रणालीतील नैसर्गिक बदलांचा परिणाम अंतर्गत "हवामानातील बदल" होतो. [१३] प्रजातींचा प्रकार आणि वितरण आणि महासागराच्या वातावरणाच्या अभिसरणात होणाऱ्या बदलांची उदाहरणे.

अंतर्गत बदलांमुळे हवामानातील बदल कधीकधी चक्र किंवा दोलनमध्ये आढळतात, उदाहरणार्थ प्रत्येक 100 किंवा 2000 वर्षानंतर. इतर प्रकारच्या नैसर्गिक हवामान बदलासाठी, ते केव्हा होईल हे आपण सांगू शकत नाही; यास बदल यादृच्छिक असे म्हणतात. [१४] हवामानाच्या दृष्टीकोनातून हवामान यादृच्छिक मानले जाऊ शकते. [१५] विशिष्ट वर्षात थोडे ढग असल्यास, ऊर्जा असंतुलन असते आणि महासागराद्वारे अतिरिक्त उष्णता शोषली जाऊ शकते. हवामान जडपणामुळे, हा संकेत महासागरात 'साठवून' ठेवला जाऊ शकतो आणि मूळ हवामानातील अडथळ्यापेक्षा जास्त काळ मोजमापांवर बदल म्हणून दर्शविला जाऊ शकतो. [१६] जर हवामानाचा त्रास पूर्णपणे यादृच्छिक असेल तर पांढरा आवाज म्हणून उद्भवल्यास, हिमनद किंवा महासागराची जडत्व हे हवामान बदलांमध्ये रूपांतरित करू शकते जिथे दीर्घ-काळातील दोलन देखील मोठे दोलन आहे, ज्याला लाल आवाज म्हणतात. [१४] बऱ्याच हवामान बदलांमध्ये यादृच्छिक पैलू आणि चक्रीय पैलू असतात. हे वर्तन स्टबॅस्टिक अनुनाद म्हणून डब केले जाते. [१४]

समुद्र-वातावरणीय बदल संपादन करा
एकाच वेळी वर्षानुवर्षे अनेक दशके टिकू शकणारी आंतरिक हवामान परिवर्तनशीलता उत्स्फूर्तपणे निर्माण करण्यासाठी समुद्र आणि वातावरण एकत्र काम करू शकतात. [१७] [१८] या प्रकारच्या बदलांच्या उदाहरणांमध्ये एल निनो – साउदर्न ऑसीलेशन, पॅसिफिक डिकॅडल दोलन आणि अटलांटिक मल्टीडेकेडल दोलन समाविष्ट आहे . खोल समुद्र आणि वातावरणामधील उष्णतेचे पुनर्वितरण करून [१९] [२०] आणि / किंवा ढग / जल वाष्प / समुद्रातील बर्फ वितरणाद्वारे हे बदल जागतिक स्तरावरील सरासरी तपमानावर परिणाम करतात ज्यामुळे पृथ्वीच्या एकूण उर्जा बजेटवर परिणाम होऊ शकतो. [२१] [२२]

समुद्र अभिसरण संपादन करा

आधुनिक थर्मोहेलाईन रक्ताभिसरण एक योजनाबद्ध. कोट्यावधी वर्षांपूर्वी कॉन्टिनेंटल-प्लेट चळवळीने अंटार्क्टिकाच्या भोवती जमीन-मुक्त अंतर तयार केले, ज्यामुळे एसीसी तयार होऊ शकले, ज्यामुळे अंटार्क्टिकापासून कोमट पाणी दूर राहते.

जीवन संपादन करा
कार्बन आणि जलच्या चक्रात असलेल्या भूमिकेद्वारे आणि अल्बेडो, बाष्पीभवन, ढग तयार होणे आणि हवामान यासारख्या यंत्रणेद्वारे जीवनाचा परिणाम हवामानावर होतो. [२३] [२४] [२५] मागील हवामानात जीवनावर कसा परिणाम झाला असेल याची उदाहरणे पुढीलप्रमाणेः

2.3 अब्ज वर्षांपूर्वी ग्लेशिएशन ऑक्सिजनिक प्रकाश संश्लेषणाच्या उत्क्रांतीला कारणीभूत ठरला. त्यामुळे ग्रीनहाऊस गॅसमुळे वातावरनातील कार्बन डाय ऑक्साईडचे प्रमाण कमी झाले आणि ऑक्सिजनचे प्रमाण वाढले.[२६][२७]
300 दशलक्ष वर्षांपूर्वी आणखी एक हिमनगामुळे जमीनवरील -रोपांचे विघटन-प्रतिरोधक ड्रिटरस (कार्बन सिंक तयार करून कोळसा तयार करणे)[२८][२९] दीर्घकाळ दफन करून ठेवले गेले.
समुद्री फाइटोप्लॅक्टनमध्ये मोठया प्रमाणात वाढ होऊन पॅलेओसीन – ईओसिन थर्मल जास्तीत जास्त 55 दशलक्ष वर्षांपूर्वी नाश झाला.[३०][३१]
49 दशलक्ष वर्षांपूर्वी ग्लोबल वार्मिंगचे 800,000 वर्षांपूर्वीचे आर्टिक अ‍ॅझोला फुलण्याद्वारे उलट परिस्थती होती.[३२][३३]
गेल्या 40 दशलक्ष वर्षात जागतिक पातळीवर थंड होण्याच्या प्रक्रियेमुळे गवत-ग्रॅझर इकोसिस्टमच्या विस्तार मोठ्या प्रमाणात वाढत आहे.[३४][३५]
बाह्य हवामान सक्ती संपादन करा
हरितगृह वायू संपादन करा

वातावरणीय CO वाढ CO </br> CO पातळी
जीवावरणाद्वारे सोडल्या जाणाऱ्या ग्रीनहाऊस वायूंना बहुतेकदा अभिप्राय किंवा अंतर्गत हवामान प्रक्रियेच्या रूपात पाहिले जाते. हवामानशास्त्रज्ञांद्वारे सामान्यत: ज्वालामुखीतून उत्सर्जित ग्रीनहाऊस वायू बाह्य म्हणून वर्गीकृत केल्या जातात. [३६] ग्रीनहाऊस वायूंमध्ये कार्बनडायऑकसाइङ (CO2), मिथेन आणि नायट्रस ऑक्साईड, इन्फ्रारेड प्रकाशाला अडकवून हवामान प्रणालीला गरम करतात.

हवामान बदलांवर वैज्ञानिक एकमत म्हणजे "हवामान बदलत आहे आणि हे बदल मानवी क्रियाप्रक्रियामुळे मोठ्या प्रमाणात होत आहेत", [३७] आणि ते "मोठ्या प्रमाणात अपरिवर्तनीय आहे". [३८] मानवी क्रियाप्रक्रियाचा जागतिक तापमानवाढीवर कसा परिणाम करतात आणि असे सतत करत राहतात याचे अनेक प्रभाव आहेत. [३९]

मानवी मुख्य प्रभावा पासून जीवाश्म इंधनच्या ज्वलन, अरोसोल्स (वातावरणातील विशेष बाब), आणि सिमेंट उत्पादणामुळे बाहेर पडणारा CO2 . [४०] भूमीचा वापर, ओझोनची कमी, पशुसंवर्धन ( गुरेढोरे गुरेपालन सारख्या प्राण्यामुळे मिथेन [४१] ) आणि जंगलतोड यासह इतर घटक देखील यात भूमिका निभावतात. [४२]

ज्वालामुखी हा देखील विस्तारित कार्बन चक्राचा एक भाग आहेत. भूगर्भशास्त्रीय (कालविभागाच्या) जास्त कालावधीत ते पृथ्वीच्या कवच आणि आवरणातून कार्बन डाय ऑक्साईड सोडतात आणि तलछट खडक आणि इतर भूशास्त्रीय कार्बन डाय ऑक्साईड विहिर द्वाराच्या प्रतिक्रियेचा प्रतिकार करतात. अमेरिकेच्या भूगर्भीय सर्वेक्षण सर्वेक्षणानुसार ज्वालामुखी उत्सर्जन सध्याच्या मानवी क्रियाकलापांच्या प्रभावापेक्षा खूपच कमी पातळीवर आहेजे ज्वालामुखींमधून उत्सर्जित कार्बन डाय ऑक्साईडच्या प्रमाणात 100 ते 1000 पट तयार करते. [४३] मानवी क्रियाकलापांद्वारे जाहीर केलेली वार्षिक रक्कम आत्महत्येने सोडल्या गेलेल्या रकमेपेक्षा जास्त असू शकते, त्यातील सर्वात अलिकडील म्हणजे 74,000 वर्षांपूर्वी इंडोनेशियातील तोबाचा स्फोट . [४४]

कक्षीय भिन्नता संपादन करा

Milankovitch cycles from 800,000 years ago in the past to 800,000 years in the future.

Variations in CO2, temperature and dust from the Vostok ice core over the last 450,000 years
पृथ्वीच्या हालचालीत थोड्याफार प्रमाणात बदल पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर पोहोचणाऱ्या सूर्यप्रकाशाच्या हंगामी वितरणात आणि ते जगभर कसे वितरीत केले जातात त्यामधील बदलांचे कारण ठरते. क्षेत्राच्या सरासरी वार्षिक सरासरी उन्हात फारच कमी बदल होत आहेत; परंतु भौगोलिक आणि हंगामी वितरणात भरीव बदल होऊ शकतात. तीन प्रकारचे गतिमान बदल म्हणजे पृथ्वीच्या विलक्षणपणामधील बदल , पृथ्वीच्या अक्षाच्या फिरण्याच्या कोनाच्या तिरपे कोनात बदल आणि पृथ्वीच्या अक्षाची पूर्वस्थिती . एकत्रितपणे, हे मिलानकोविच चक्र तयार करतात जे हवामानावर परिणाम करतात आणि हिमनदी आणि आंतरजातीय काळाशी संबंधित असलेल्या संबंधात उल्लेखनीय आहेत, [४५] सहाराच्या आगाऊ आणि माघार घेण्याशी त्यांचा संबंध आणि आणि स्ट्रॅटग्राफिक रेकॉर्डमध्ये दिसण्यासाठी . [४६] [४७]

हिमवादळ चक्र दरम्यान CO2 एकाग्रता आणि तापमान एक उच्च संबंध आहे. सुरुवातीच्या अभ्यासानुसार CO2 एकाग्रता तापमान कमी होते, परंतु हे नेहमीच असे नसते हे स्पष्ट झाले आहे. [४८] जेव्हा समुद्री पाण्याचे तापमान वाढते तेव्हा CO2 विद्रव्यता असते CO2 कमी होते जेणेकरून ते महासागरातून मुक्त होते. CO2ची देवाणघेवाण CO2 हवामानातील बदलाच्या पुढील पैलूंद्वारे हवा आणि समुद्रादरम्यानही CO2परिणाम होऊ शकतो. या आणि इतर स्वयं-मजबुतीकरण प्रक्रियेमुळे पृथ्वीच्या हालचालीत होणारे छोटे बदल हवामानावर शक्यतो मोठा प्रभाव पडू देतात.

सौर उत्पादन संपादन करा

सनस्पॉट्स आणि बेरेलियम समस्थानिकेच्या निरीक्षणाच्या आधारे गेल्या कित्येक शतकांमध्ये सौर कार्यात बदल. 17 व्या शतकाच्या उत्तरार्धात विलक्षण काही सूर्यप्रकाशाचा कालावधी मौंदर किमान होता .
सूर्य हा पृथ्वीच्या हवामान प्रणालीतील उर्जा इनपुटचा प्रबल स्रोत आहे. इतर स्त्रोतांमध्ये पृथ्वीच्या कोरपासून भू-तापीय ऊर्जा, चंद्रापासून भरतीसंबंधी उर्जा आणि किरणोत्सर्गी संयुगांचे क्षय होणारी उष्णता यांचा समावेश आहे. सौर तीव्रतेमध्ये दोन्ही दीर्घकालीन फरक जागतिक हवामानावर परिणाम म्हणून ओळखले जातात. [४९] ११ वर्षांच्या सौर चक्र [५०] आणि दीर्घकालीन मॉड्यूल्ससह, सौर उत्पादन कमी वेळ मोजमापांवर बदलते . [५१] सनस्पॉट्स आणि हवामान आणि सर्वात चांगले ट्यूर्यसमधील सहसंबंध. [४९]

तीन ते चार अब्ज वर्षापूर्वी, सूर्याने आज जितके सामर्थ्य निर्माण केले त्याद्वारे केवळ 75% उत्सर्जन केले गेले. जर वातावरणीय रचना आजच्या सारखीच असते तर पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर द्रव पाणी अस्तित्वात नव्हते. तथापि, प्रारंभिक पृथ्वीवर हडियन [५२] [५३] [५४] आणि आर्केन [५५] इन्स मध्ये पाण्याचे अस्तित्व असल्याचा पुरावा आहे, ज्यामुळे ते दुर्बल तरुण सूर्य विरोधाभास म्हणून ओळखले जाते. [५६] या विरोधाभासांच्या हायपोथेसिज्ड सोल्यूशन्समध्ये सध्या अस्तित्वात असलेल्या ग्रीनहाऊस वायूंचे प्रमाण जास्त प्रमाणात असल्यामुळे, बरेच वेगळे वातावरण आहे. [५७] पुढील अंदाजे 4 अब्ज वर्षांमध्ये सूर्याच्या उर्जा उत्पादनाची वाढ झाली. पुढील पाच अब्ज वर्षांमध्ये, सूर्याचा शेवटचा मृत्यू लाल धोका झाला आणि त्यानंतर पांढऱ्या भागाचा हवामानावर मोठ्या प्रमाणात परिणाम होईल, लाल धोक्याच्या अवस्थेपर्यंत पृथ्वीवरील कोणतेही जीवन शक्यतो संपेल. [५८]

ज्वालामुखी संपादन करा

1979 ते 2010 पर्यंत वातावरणातील तापमान, निर्धारित मध्ये MSU नासा उपग्रह, प्रभाव दिसून येते . प्रमुख ज्वालामुखीचा पुरळणे (जाहीर एल आणि ). एल  निनो ही एक वेगळी घटना आहे, समुद्राच्या बदलण्यापासून.
पृथ्वीवरील हवामानावर 1 वर्षापेक्षा जास्त प्रमाणात परिणाम होण्यास पुरेसे मोठे मानले जाणारे उद्रेक स्ट्रेटोस्फीयरमध्ये 100,000 टन एसओ 2 पेक्षा जास्त इंजेक्ट करतात. [५] हे एसओ 2 आणि सल्फेट एरोसल्सच्या ऑप्टिकल गुणधर्मांमुळे आहे, जे सौर विकिरण जोरदारपणे शोषून घेते किंवा स्कॅटर करते, गंधकयुक्त अँसिडच्या धुकेचा एक जागतिक स्तर तयार करते. सरासरी, अशा विस्फोट दर शतकात बऱ्याच वेळा उद्भवतात आणि कूलिंग (पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर सौर किरणे प्रसारित करण्यास अंशतः रोखून) कित्येक वर्षांच्या कालावधीसाठी कारणीभूत असतात. ज्वालामुखी तांत्रिकदृष्ट्या लिथोस्फीयरचा भाग असून तो स्वतः हवामान व्यवस्थेचा भाग आहे, आयपीसीसी स्पष्टपणे ज्वालामुखीची बाह्य सक्ती करणारा एजंट म्हणून परिभाषित करतो.

1999च्या माउंट पिनाटुबोचा उद्रेक म्हणून ऐतिहासिक नोंदींमधील उल्लेखनीय विस्फोट म्हणजे जागतिक तापमानाला अंदाजे 0.5 °C (0.9 °F) ने कमी केले. तीन वर्षापर्यंत,  आणि 1815 तंबोरा पर्वताचा उद्रेक यामुळे उन्हाळ्याशिवाय वर्ष होते .

मोठ्या प्रमाणावर हा दर 50 दशलक्ष ते 100 दशलक्ष वर्षांत काही वेळा - मोठ्या आग्नेय प्रांतांचा उद्रेक होणे आवरण आणि लिथोस्फीयरमधून मोठ्या प्रमाणात आग्नेय खडक पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर आणते. नंतर खडकातील कार्बन डाय ऑक्साईड वातावरणात सोडले जाते.  ०.१ पेक्षा कमी इंजेक्शनसह लहान स्फोट   तापमानात बदल नैसर्गिक परिवर्तनाशी तुलना करता येणा-या स्ट्रॅटोस्फीयरमध्ये मेट्रिक सल्फर डाय ऑक्साईड वातावरणास सूक्ष्मपणे प्रभावित करते. तथापि, लहान स्फोट बऱ्याच जास्त वारंवारतेवर होत असल्यामुळे ते पृथ्वीच्या वातावरणावरही महत्त्वपूर्ण परिणाम करतात.

प्लेट टेक्टोनिक्स संपादन करा
लाखो वर्षांच्या कालावधीत, टेक्टोनिक प्लेट्सची गती वैश्विक भूमी आणि समुद्राच्या भागांची पुनर्रचना करते आणि भूगोल निर्माण करते. याचा परिणाम हवामान आणि वातावरण-समुद्र अभिसरणांच्या जागतिक आणि स्थानिक दोन्ही पद्धतींवर होऊ शकतो.