ഭൗമോപരിതലത്തിൽ എത്തുന്ന സൂര്യപ്രകാശം മങ്ങിയാൽ …?


ഗോപകുമാർ ചോലയിൽ

ഭൂമിയിൽ എത്തിച്ചേരുന്ന സൂര്യപ്രകാശമാണ്  ജീവന്റെ നിലനിൽപിന് ആധാരമായ ഊർജസ്രോതസ്സ്.  കൂടാതെ കാലാവസ്ഥാ സാഹചര്യങ്ങളെ വലിയ തോതിൽ നിർണയിക്കുന്നതും സൗരോർജത്തിന്റെ തോതാണ്. ബാഷ്പീകരണം, ഹിമരൂപീകരണം, മഞ്ഞുരുകൽ, പ്രകാശ സംശ്ലേഷണം,  അനുബന്ധ കാർബൺ ആഗിരണം മുതലായ പ്രക്രിയകളും,  അന്തരീക്ഷ സ്ഥിതിയിലെ ദൈനിക-കാലിക വ്യതിയാനങ്ങളും ഭൂമിയിൽ എത്തിച്ചേരുന്ന സൗരോർജത്തോതിന് വിധേയമാണ്.  ഭൂമിയിൽ പ്രകൃത്യാ ലഭിക്കുന്ന സൗരോർജതോതിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഏതൊരു വ്യതിയാനത്തിനും പാരിസ്ഥിതിക-സാമൂഹിക-സാമ്പത്തിക മേഖലകളിൽ  വലിയ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുവാൻ കഴിയും.

ആകെ ഭൂമിയിലെത്തുന്ന സൗരോർജ്ജത്തിനെയാണ് ആഗോള വികിരണം (global radiation / surface solar radiation) എന്ന് പറയുന്നത്.  ഭൂമിയിലെത്തുന്ന സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ അളവിൽ ചില സാഹചര്യങ്ങളിൽ  കുറവ് അനുഭവപ്പെടാറുണ്ട്.  ‘മങ്ങൽ’ (Dimming) എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഈ പ്രതിഭാസം ആഗോളതലത്തിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ഒന്നാണ്.
1950 കളെ  അപേക്ഷിച്ച് അമേരിക്കൻ ഐക്യ നാടുകളിൽ 10 ശതമാനത്തിന്റെയും ബ്രിട്ടീഷ് ദ്വീപുകളിൽ 16 ശതമാനത്തിന്റെയും റഷ്യയിൽ 30 ശതമാനത്തിന്റെയും കുറവാണ് പ്രകാശ തീവ്രതയിൽ നിലവിൽ ഉണ്ടായിരിക്കുന്നത്. മലിനീകരണം  വഴി വായുവിൽ എത്തുന്ന പദാർഥങ്ങൾ ആണോ അഥവാ കാലാവസ്ഥാവ്യൂഹം, അന്തരീക്ഷസ്ഥിതി  എന്നിവയിൽ  സ്വാഭാവികമായി ഉണ്ടാവുന്ന വ്യതിയാനങ്ങളാണോ ഇത്തരം പ്രകാശതീവ്രതാ വ്യതിയാനങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നതെന്ന് ഇപ്പോഴും തീർച്ചയില്ല.  ഏതായാലും സൂര്യപ്രകാശം സഞ്ചരിച്ചെത്തുന്ന  മാധ്യമങ്ങളിൽ ഉണ്ടാവുന്ന  വ്യതിയാനങ്ങൾ ആണ് ഭൂമിയിലെത്തുന്ന  സൗരവികിരണ തോതിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾക്ക് കാരണമാകുന്നത്.

സൗരവികിരണങ്ങൾ കാലാവസ്ഥയെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിൽ അതിപ്രധാന ഘടകമാണ്.  അന്തരീക്ഷ താപനില മാത്രമല്ല, ബാഷ്പീകരണ തോത് നിയന്ത്രിക്കുക വഴി ജലപരിക്രമണത്തിലും സൂര്യവികിരണങ്ങൾക്ക് നിർണ്ണായക സ്വാധീനമുണ്ട്.  അന്തരീക്ഷത്തിലെ ബാഷ്പീകരണതോത് ആണ് മേഘങ്ങളുടെ രൂപീകരണം, മഴ എന്നിവയിലേക്ക് നയിക്കുന്ന പ്രഥമഘടകം.

സൂര്യവികിരണങ്ങൾ വേണ്ടത്ര എത്തിച്ചേരാതിരിക്കുന്ന ‘മങ്ങൽ’ ഘട്ടത്തിൽ അന്തരീക്ഷ താപം കുറയുന്നതിനാൽ  ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ബാഷ്പീകരിക്കപ്പെടുന്ന ജലത്തിന്റെ തോത് വളരെ കുറയുകയും  അത് വ്യാപകമായ മഴക്കുറവിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യുന്നു.  വളരെ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ  നിലകൊള്ളുന്ന ഹിമാനികൾ, ഹിമപാളികൾ, മഞ്ഞ് പൊഴിച്ചിൽ എന്നിവയെയും സൗരവികിരണതോത് സ്വാധീനിക്കുന്നു.  പ്രകാശതീവ്രതയേറുന്ന  ഘട്ടങ്ങളിൽ ചൂട് വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ ഹിമാനികൾ ഉരുകി ശോഷിച്ച് പിൻവാങ്ങൽ ത്വരിതഗതിയിലാവുന്നു.

പ്രകാശം മങ്ങൽ  – കാരണങ്ങൾ പലത്

അന്തരീക്ഷത്തിലെ മേഘപാളികൾ പ്രകാശ കിരണങ്ങൾ കൂടുതലായി പ്രതിപതിക്കുകയോ ആഗിരണം ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ മങ്ങൽ അഥവാ വെളിച്ചകുറവ് അനുഭവപ്പെടാം.  എന്നാൽ, തെളിഞ്ഞ ആകാശമുള്ള അവസ്ഥയിൽ പോലും  പ്രകാശതീവ്രത കുറയുന്നതായി നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ, വായു മലിനീകരണം  വഴി   അന്തരീക്ഷത്തിലെത്തിച്ചേരുന്ന “എയ്‌റോസോളുകൾ (aerosols)”  എന്ന സൂക്ഷ്മ കണങ്ങൾ ആണ് പ്രകാശതീവ്രതയിൽ മങ്ങൽ സൃഷ്ട്ടിക്കുന്നതിന് പ്രധാന കാരണമെന്ന്  കരുതപ്പെടുന്നു (Geophysical Research Letters, February 2021 ).

വായുവിലോ, വാതകങ്ങളിലോ തങ്ങിനിൽക്കുന്ന അതിസൂക്ഷ്മകണങ്ങളാണ് എയ്‌റോസോളുകൾ. ഇവ ഖരാവസ്ഥയിലോ ദ്രവ അവസ്ഥയിലോ കാണപ്പെടാറുണ്ട്.    ഇവ സൗരവികിരണങ്ങളെ ചിതറിത്തെറിപ്പിച്ച് (scatter)  ബാഹ്യാകാശത്തേക്ക് മടക്കി അയക്കുന്നു.  പ്രകാശത്തോടൊപ്പം സൗരവികിരണങ്ങളിലെ താപോർജ്ജവും ഇപ്രകാരം ബാഹ്യാകാശത്തേക്ക്  പ്രതിഫലിപ്പിക്കപ്പെടുന്നതിനാൽ ഭൂമിയുടെ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ചൂടുകുറഞ്ഞ് ശീതളിമ അനുഭവപ്പെടാനിടയാകുന്നു.  വായുമലിനീകരണ  ഫലമായി ഉണ്ടാകുന്ന സൾഫേറ്റ്  കണങ്ങൾ ആണ് എയ്‌റോസോളുകളിൽ അധികവും.  ഇവ താപം ആഗിരണം ചെയ്ത് ബാഷ്പീകരണ തോത് കുറയാനിടയാക്കുകയും തന്മൂലം ചില പ്രദേശങ്ങളിൽ മഴക്കുറവിന് വഴിവെക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.  അന്തരീക്ഷത്തിലെ സൾഫർഡയോക്‌സൈഡ്, ചാരം, കരി എന്നിവ എല്ലാം ‘ധൂളീപടലങ്ങൾ’   (Particulate Matter) എന്ന ഗണത്തിൽ പെടുന്നവയാണ്.  ഫോസിൽ ഇന്ധനജ്വലനം വഴിയോ ആന്തര ദഹന യന്ത്രങ്ങളിൽ നിന്നോ ആണ് ഇവ അന്തരീക്ഷത്തിലെത്തിച്ചേരുന്നത്.  ഇവ സൗരോർജം നേരിട്ട് ആഗിരണം ചെയ്യുകയും അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് ഒരു ഭാഗം തിരിച്ച് പ്രവിടുകയും ചെയ്യുന്നു. പ്രകാശവും  ചൂടും ഇപ്രകാരം പ്രതിപതിക്കുന്നത് മൂലം മങ്ങൽ അനുഭവപ്പെടുകയും, വേണ്ടത്ര സൗരോർജം ഭൂമിയിൽ എത്താതിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.  ഇത്തരം ഘട്ടങ്ങളിൽ അന്തരീക്ഷത്തിൽ തണുപ്പ് അനുഭവപ്പെടാറുണ്ട്.

മലിനീകരണം വഴി അന്തരീക്ഷത്തിലെത്തുന്ന  സൾഫർ ഡയോക്‌സൈഡ്, ചാരം, കരിപ്പൊടി  എന്നിവയെ പേറുന്നവയാണ് അന്തരീക്ഷത്തിലെ അതിസൂക്ഷ്മ ജലകണങ്ങൾ.  ഇത്തരം മാലിന്യങ്ങൾ ഘനീഭവന മർമ്മങ്ങളായി വർത്തിച്ച് മേഘരൂപീകരണം നടക്കുന്നു.  ഇപ്രകാരം രൂപപ്പെടുന്ന  മലിന മേഘങ്ങൾ (polluted clouds) സാധാരണയിൽ കവിഞ്ഞ തോതിലും വലിപ്പത്തിലുമുള്ള ജലകണങ്ങൾ പേറുന്നവയായിരിക്കും.  ഇത്തരം മേഘങ്ങൾ ‘തവിട്ട് മേഘങ്ങൾ’ (Brown Clouds)  എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. പ്രകാശത്തെ കടത്തിവിടുന്നില്ല  എന്ന് മാത്രമല്ല,    ഇവ കൂടിയ അളവിൽ സൂര്യപ്രകാശം ബാഹ്യാകാശത്തിലേക്ക് തിരിച്ച്  വിടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് അന്തരീക്ഷം മങ്ങുന്നതിന്  കാരണമാവുന്നു.  ജലാശയങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ബാഷ്പീകരണത്തിന്റെ ഫലമായാണ് ജലബാഷ്പം അന്തരീക്ഷത്തിലെത്തിച്ചേരുന്നത്. കൂടാതെ, അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഉയർന്ന് പറക്കുന്ന വിമാനങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള പുറം തളളൽ വഴിയും ജലബാഷ്പം അന്തരീക്ഷത്തിലെത്തുന്നു.  രണ്ടാമത്തെ വിഭാഗത്തിൽപ്പെട്ട   ജലബാഷ്പമാണ് കൂടുതൽ പ്രശ്നകാരിയാകുന്നത്. ധൂമരേഖ (contrails) എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഇവ സൗരോർജത്തെ പ്രതിഫലിപ്പിച്ച്  മങ്ങൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

മങ്ങൽ പ്രഭാവം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിൽ കാട്ടുതീയ്ക്ക് പരോക്ഷമായ പങ്കുണ്ട്‍. കഴിഞ്ഞ ഏതാനും വർഷങ്ങളായി കാട്ടുതീ ഉണ്ടാകുന്നതിന് ഒരു വ്യാപക സ്വഭാവം കൈവന്നിരിക്കുന്നു.  2020 ൽ മാത്രം ദശലക്ഷക്കണക്കിന്  ഏക്കർ വനഭൂമിയാണ് കാട്ടുതീ വിഴുങ്ങിയത്.  വ്യാപകമായ കാട്ടുതീ ഉണ്ടാകുന്ന അവസരങ്ങളിൽ കനത്ത തോതിൽ പുകപടലങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നതുമൂലം ബാധിത പ്രദേശങ്ങളിൽ ദിവസങ്ങളോളം അന്തരീക്ഷത്തിന് മങ്ങൽ ഉണ്ടാകാറുണ്ട്. പുകപടലത്തിൽ നിന്ന് അന്തരീക്ഷത്തിലെത്തിച്ചേരുന്ന സൂക്ഷ്മകണങ്ങൾ ഒരേ സമയം തന്നെ സൗരോർജം ആഗിരണം ചെയ്ത്  താപനം കൂട്ടുവാനും പ്രകാശം പ്രതിഫലിപ്പിച്ച് മങ്ങൽ സൃഷ്ടിക്കുവാനും ശേഷിയുള്ളവയാണ്. സൂര്യപ്രകാശതീക്ഷ്ണത കുറയുന്നതിന്റെ പരിണതഫലങ്ങൾ വിവിധ തരത്തിലാണ്.  ഭൗമോപരിതലത്തിൽ നിന്ന് സൂര്യരശ്മികൾ വൻ തോതിൽ പ്രതിഫലിക്കപ്പെടുന്നതിന്റെ ഫലമായി ഭൂഖണ്ഡങ്ങൾ കൂടുതലുള്ള ഉത്തരാർദ്ധഗോളത്തിലെ ജലാശയങ്ങളിൽ തണുപ്പേറുന്നു.  ആവശ്യത്തിന് താപോർജം ലഭിക്കാത്തതിന്റെ ഫലമായി ബാഷ്പീകരണം മന്ദഗതിയിലാവുകയും സൂക്ഷ്‌മ ജലകണരൂപീകരണത്തിൽ കുറവുണ്ടാവുകയും ചെയ്യുന്നു.  തൽഫലമായി അത്തരം പ്രദേശങ്ങളിൽ  മഴ വൻ തോതിൽ കുറയുന്നു.  ഇത് വരൾച്ച, ഭക്ഷ്യക്ഷാമം  എന്നിവക്ക് വഴിവെക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.  വ്യാപകമായ പട്ടിണിമരണങ്ങൾ, ദുരിതപൂർണ്ണമായ ജീവിത സാഹചര്യങ്ങൾ ജലാശയങ്ങളിലെ ആവാസവ്യൂഹഭംഗം എന്നിവയാണ് ഇതിന്റെ ദുരന്തഫലങ്ങൾ.

മങ്ങൽ സാഹചര്യങ്ങൾ പ്രബലമാവുമ്പോൾ ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലപ്രദേശങ്ങളിൽ ലഭിക്കേണ്ട സൗരോർജം പ്രതിഫലനം വഴി വൻ തോതിൽ നഷ്ടപ്പെടുന്നതിനാൽ കരപ്രദേശങ്ങളിലെ താപനില വ്യാപകമായി കുറയുന്ന സാഹചര്യം സംജാതമാകുന്നു.  സൗരോർജം ഭൂമിയിലെത്താതെ തടയുന്ന ഒരു കവചം   ഉള്ളതുപോലെയാണ് പ്രകാശം മങ്ങുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ സംഭവിക്കുന്നത്.  ഇതിന്റെ ഫലമായി പകലുകൾ ചൂട് കുറഞ്ഞവ ആകുന്നു.   ഭൂമിയിലെ ജൈവ മണ്ഡലത്തിന്റെ നിലനില്പിന്നാവശ്യമായ ഓക്സിജൻ അന്തരീക്ഷത്തിലും  ജലത്തിലും എത്തിപ്പെടുന്നത് പ്രധാനമായും പ്രകാശ സംശ്ലേഷണ പ്രക്രിയ വഴിയാണ്. സസ്യങ്ങളിൽ പ്രകാശ സംശ്ലേഷണം നടക്കുന്നതിന് സൂര്യപ്രകാശം അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.  എന്നാൽ, സൗരോർജ്ജലഭ്യതയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന കുറവ് പ്രകാശസംശ്ലേഷണ നിരക്ക് കുറയാനിടയാകുന്നു.

അന്തരീക്ഷത്തിലെ പൊടിപടലങ്ങൾ സൗരോർജം ഭൂമിയിൽ അതേപടി എത്തിച്ചേരുന്നതിന് വിഘാതം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനാൽ പ്രകാശം മങ്ങുന്ന സാഹചര്യമുണ്ടാകുന്നു.  താപപ്രസരണവും തടയപ്പെടുന്നതിനാൽ, പൊടിപടലങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം താപന  ലഘൂകരണത്തിനും ഇടയാക്കുന്നു.   സൂര്യപ്രകാശം തീവ്രമായ അളവിൽ ലഭിക്കുന്നതു പോലെ തന്നെ അതിന്റെ തീക്ഷ്ണത  വളരെ കുറഞ്ഞ നിലയിൽ  ലഭിക്കുന്നതും ഒരു പോലെ ദോഷകരമാണ്. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളും ഒരുപോലെ ഒഴിവാക്കപ്പെടേണ്ടവയാണെന്നതിനാൽ, പ്രകാശം മങ്ങുന്നതിന്  ഇടയാക്കുന്ന പൊടിപടലങ്ങൾ, എയ്‌റോസോളുകൾ  എന്നിവയുടെ അന്തരീക്ഷ പുറംതള്ളൽ നിയന്ത്രിക്കുന്നതോടൊപ്പം,   താപനത്തിന് ആക്കം  കൂട്ടുന്ന വാതകങ്ങളുടെ അന്തരീക്ഷ വ്യാപനവും ഒരേ സമയം തന്നെ നിയന്ത്രണ വിധേയമാക്കുക എന്നതാണ് പോംവഴി.

ഫോസിൽ ഇന്ധനജ്വലനത്തിലൂടെ  തപാധിക്യം താപനകാരികളായ കാർബൺഡയോക്‌സൈഡ്, ഇതര ഹരിതഗൃഹവാതകങ്ങൾ എന്നിവയോടൊപ്പം എയ്‌റോസോളുകളുടെ അധിക സാന്നിധ്യവും അന്തരീക്ഷത്തിലുണ്ടാകുന്നു.  എയ്‌റോസോളുകളാണ് മങ്ങൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് പ്രധാനകാരകങ്ങൾ. ലോകത്തിലെ ഒട്ടുമിക്ക രാഷ്ട്രങ്ങളും ഊർജോല്പാദനത്തിന് ഫോസിൽ   ഇന്ധനങ്ങളെ ആശ്രയിക്കുന്നത് മൂലമാണ് ഉയർന്നതോതിൽ പ്രകാശം മങ്ങുന്ന സാഹചര്യങ്ങൾ   നേരിടേണ്ടി വന്നത്.   ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾ വിട്ട് ഇതര ഊർജ സ്രോതസ്സുകളിലേക്ക് തിരിയുന്ന പക്ഷം എയ്‌റോസോളുകളുടെ സാന്നിധ്യവും  അതുവഴി മങ്ങലും, ഹരിതഗൃഹ വാതക വ്യാപനവും, അതുവഴി താപന  വർധനവും ഒരുപോലെ ലഘൂകരിക്കാനാവും.  ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും മികച്ച രീതിയിൽ പകരംവക്കാനാവുന്ന ഒന്നാണ് ആണവോർജം എന്നു ചിലർ വാദിക്കുന്നു.  കാർബൺ വിമുക്തമാണെന്ന് മാത്രമല്ല, സൗരോർജം, പവനോർജം എന്നിവ മുഖേന ഉല്പാദിപ്പിക്കാനാവുന്നതിനേക്കാൾ കൂടിയ തോതിൽ വൈദ്യതി ഉല്പാദനവും  നടത്താനാവും.  വ്യവസായാധിഷ്ഠിത  രാഷ്ട്രങ്ങളെ  സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം   മാലിന്യമുക്തമായ ഏറ്റവും മികച്ച ഊർജ്ജസ്രോതസ്സാണ് ആണവോർജ്ജം എന്ന് അവർ പറയുന്നു.

തികച്ചും വിരുദ്ധ പ്രകൃതമുള്ളവയാണെങ്കിൽ പോലും മങ്ങൽ, ആഗോള താപനം എന്നിവ ഏകദേശം തുല്യമായ തോതിൽ ദോഷഫലങ്ങൾ ഉളവാക്കുന്നവയാണ്.  ഹരിതഗൃഹവാതകങ്ങളുടെ അന്തരീക്ഷസാന്ദ്രത വർധിക്കുമ്പോഴാണ് ആഗോള താപന തീക്ഷ്ണത ഏറുന്നത്.  എന്നാൽ, ഫോസിൽ ഇന്ധനജ്വലനഉപോല്പന്നങ്ങളായ എയ്‌റോസോളുകളാണ് അന്തരീക്ഷത്തിലെ മങ്ങലിന് കാരണമാവുന്നത്.  മേൽപറഞ്ഞ രണ്ട്  പ്രതിഭാസത്തിനും കാരണമാകുന്ന ഘടകങ്ങളെ  അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് പുറം തള്ളുന്ന ഒരു പൊതു സ്രോതസ്സ് എന്ന നിലയിൽ ഫോസിൽ ഇന്ധനജ്വലനം  പരമാവധി ഒഴിവാക്കേണ്ടതാണെന്നുള്ള സൂചനയാണ് ഇതിലുള്ളത്.  അന്തരീക്ഷ താപനത്തിന്റെ കാര്യത്തിലാണെങ്കിൽ ആഗോളതാപനം ചൂടേറ്റുമ്പോൾ സൗരോർജസാന്നിധ്യം കുറക്കുന്ന മങ്ങൽ വേളകൾ അന്തരീക്ഷ താപം കുറയ്ക്കുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്.   മഴയുടെ കാര്യത്തിലും വിഭിന്ന ഫലങ്ങളാണ് ഉള്ളത് .  താപനം ഏറുമ്പോൾ ബാഷ്പീകരണം കൂടുകയും അത് വഴി കനത്ത മഴ ലഭിക്കുകയും ചെയ്യാം.  എന്നാൽ, താപനം കുറയുന്ന മങ്ങൽ ഘട്ടങ്ങളിൽ ബാഷ്പീകരണം കുറയുകയും അത് മഴക്കുറവിലേക്ക് നയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.  കാലാവസ്ഥയുടെ കാര്യത്തിലും വിരുദ്ധ പ്രകൃതമാണ് ഇവക്കുള്ളത്.  താപനം ഏറുന്ന വേളകളിൽ     ദീർഘമായ  വരൾച്ചാ വേളകൾ, കടുത്ത മഴയും വെള്ളപ്പൊക്കവും, ഹിമനിക്ഷേപങ്ങൾ ഉരുകിയൊലിക്കൽ, സമുദ്രനിരപ്പുയരൽ, ശക്തിയേറിയ ചുഴലിവാതങ്ങൾ എന്നിവ  അനുബന്ധമായി ഉണ്ടാകുന്നു.  എന്നാൽ, മങ്ങൽ സാഹചര്യങ്ങളിലാകട്ടെ, പൊതുവെ ശാന്തമായ കാലാവസ്ഥയാണ് മുഖമുദ്ര.  പൊതുവെ കാറ്റ് കുറവ്;  അഥവാ ഉണ്ടെങ്കിൽ തന്നെ  അവസ്ഥ ദുർബലമായ കാറ്റുകൾ.  എന്നാൽ, താപം അധികരിക്കുമ്പോഴും, മഴ കുറയുമ്പോഴും  ഉടലെടുക്കുന്ന വരൾച്ചാവേളകൾ  രണ്ട്  പ്രഭാവങ്ങളുടെയും  പൊതു പ്രത്യാഘാതമാണ്.

ഇന്ത്യൻ ഉപഭൂഖണ്ഡത്തിൽ ലഭിക്കുന്ന ശരാശരി വാർഷിക മഴയുടെ 80 ശതമാനത്തോളം ലഭിക്കുന്നത്  കാലവർഷ   മഴയിൽ നിന്നാണ്.   അന്തരീക്ഷത്തിലെ  വർധിത തോതിലുള്ള എയ്‌റോസോളുകൾ, ഹരിതഗൃഹവാതകങ്ങൾ, എന്നിവയുടെ സാന്നിധ്യം, വ്യത്യസ്ത രീതിയിലാണെങ്കിൽ പോലും കാലാവര്ഷമഴയിൽ 10 ശതമാനം വരെ കുറവുണ്ടാകാൻ കാരണമായിട്ടുണ്ടെന്ന് നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.  അഗ്നിപർവത സ്ഫോടനം പോലെയുള്ള പ്രകൃതിജന്യ പ്രതിഭാസങ്ങളും എയ്‌റോസോളുകൾ, പൊടിപടലങ്ങൾ എന്നിവ അന്തരീക്ഷത്തിലെത്തുവാൻ കാരണമാകുന്നുണ്ട്. 1951 മുതൽ 2005 വരെയുള്ള വര്ഷങ്ങളിലെ അന്തരീക്ഷ സ്ഥിതിയും കാലവർഷ മഴക്കണക്കും പഠന വിധേയമാക്കിയതിൽ നിന്നും പ്രകൃതിജന്യകാരണങ്ങളേക്കാളുപരി,   വ്യവസായം, മോട്ടോർ വാഹന ഉപഭോഗം ഏണിവ വഴി അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് എത്തിച്ചേരുന്ന എയ്‌റോസോളുകളുടെ വർദ്ധിത സാന്നിധ്യമാണ് മഴക്കുറവിന് വഴി തെളിക്കുന്ന പ്രധാന കാരണമായി കണ്ടത്. എയ്‌റോസോളുകൾ സൃഷ്ട്ടിക്കുന്ന മങ്ങൽ പ്രഭാവവും അതുവഴിയുണ്ടാകുന്ന ബാഷ്പീകരണ  കുറവും മഴ കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു.  ഒപ്പം തന്നെ, ആധുനിക ജീവിതചര്യകൾ  അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് പുറം തള്ളുന്ന ഹരിതഗൃഹ വാതകങ്ങൾ സൃഷ്ട്ടിക്കുന്ന താപന സാഹചര്യത്തിൽ കനത്ത മഴവേളകൾ  അത്ര അസാധാരണമല്ലാതായിരിക്കുന്നു. സമാനസാഹചര്യങ്ങളിൽ നിന്നുണ്ടാകുന്ന വിരുദ്ധപ്രകൃതിയുള്ളതും, എന്നാൽ സമാന പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ  സൃഷ്ട്ടിക്കുന്നവയുമായ  ഈ രണ്ട്  പ്രതിഭാസങ്ങളും – മങ്ങലും, താപനവും – അന്തരീക്ഷസ്ഥിതി വിശകലനത്തിലും, പ്രവചനത്തിലും    സങ്കീർണ്ണതകൾ ഏറ്റുകയാണ്.

മാലിന്യരഹിതമായ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഖനീഭവന കേന്ദ്രങ്ങളായി (condensation nuclei) വർത്തിക്കാനാവുന്ന സൂക്ഷ്മകണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം വഴി മേഘങ്ങളുടെ രൂപീകരണം, അവയുടെ നിലനിൽപ്പിന്റെ ദൈർഘ്യം, സൂര്യപ്രകാശത്തിന്റെ പതന – പ്രതിപതന അനുപാതം എന്നിവ വർധിക്കുന്നു.  മേഘാധിക്യമുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ മേല്പറഞ്ഞവയെല്ലാം ചേർന്ന് ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ എത്തിച്ചേരുന്ന സൗരവികിരണ തോത് കുറക്കുന്നു.  എന്നാൽ, ഖനീഭവന കേന്ദ്രങ്ങൾ (condensation nuclei) അന്തരീക്ഷത്തിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യപ്പെടാനിടയാവുന്ന സാഹചര്യങ്ങൾ ഉണ്ടാവുകയാണെങ്കിൽ  ഭൂമിയിൽ പതിക്കുന്ന  സൗരോർജ തീക്ഷ്ണത വർധിക്കുന്നു.

അന്തരീക്ഷത്തിലെ എയ്‌റോസോൾ കണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യവും തോതും പ്രകാശ തീക്ഷ്ണതാ ഘട്ടവും, പ്രകാശ ക്ഷയ ഘട്ടവും (dimming phase) നിർണ്ണയിക്കുന്നതിൽ അതിപ്രധാനമാണ്.  എയ്‌റോസോൾ കണികകൾ തീരെ ഇല്ലാത്ത തെളിഞ്ഞ അന്തരീക്ഷ സ്ഥിതിയിൽ പ്രകാശാധിക്യ അവസ്ഥയായിരിക്കും. മലിനീകരണജന്യമായ എയ്‌റോസോളുകൾ ഒരു പരിധി വരെ മേഘരൂപീകരണത്തിന് ആക്കം കൂട്ടുന്നുണ്ടെങ്കിലും, മലിനീകരണം  പരിധി വിട്ടാൽ എയ്‌റോസോളുകൾ തന്നെ താപോർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്ത് ബാഷ്പീകരണത്തിന്നാവശ്യമായ ഊർജ്ജം നിഷേധിക്കുകയും അത് വഴി മേഘരൂപീകരണത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.  അതായത്, അന്തരീക്ഷത്തിലെ, മാലിന്യത്തിന്റെ തോത് മേഘരൂപീകരണത്തെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം നിർണ്ണായകമാണെന്നർത്ഥം. അത്യധികം മലിനമായ  അന്തരീക്ഷത്തിൽ, അധിക തോതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന എയ്‌റോസോൾ  കണങ്ങൾ പ്രകാശം  പ്രതിഫലിപ്പിക്കുകയും,   താപം   ആഗിരണം ചെയ്യുകയും വായു ചലനമില്ലാതെ, അന്തരീക്ഷത്തെ നിശ്ചലാവസ്ഥയിൽ (stabilize) നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് മൂലം സംവഹനപ്രക്രിയ വഴിയുള്ള മേഘരൂപീകരണത്തിന് ആവശ്യമായ ബാഷ്പീകരണം നടത്തുവാൻ വേണ്ടത്ര താപോർജ്ജം ലഭിക്കാതെ വരുന്നു.  അന്തരീക്ഷത്തിലെ നിശ്ചലാവസ്ഥയും കുറഞ്ഞ ബാഷ്പീകരണതോതും മേഘരൂപീകരണത്തിൽ തടസ്സം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനാൽ എയ്‌റോസോളുകളുടെ വർധിത സാന്നിധ്യം മേഘരൂപീകരണം കുറക്കുകയും അത് വഴി മങ്ങൽ  പ്രഭാവം കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.  എന്നാൽ, എയ്‌റോസോളുകൾ പരിമിതമായി മാത്രം ഉള്ള സാഹചര്യത്തിൽ അവ ഖനീഭവന മർമ്മങ്ങളായിവർത്തിച്ച്  മേഘരൂപീകരണം വർധിക്കുകയും മങ്ങൽ ഘട്ടം പ്രകടമാവുകയും ചെയ്യും.

പ്രകാശ സംശ്ലേഷണത്തിൽ  സസ്യജാലങ്ങൾ ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന കാർബൺഡയോക്‌സൈഡ്, ശ്വസനപ്രക്രിയയിൽ  അവ പുറം തള്ളുന്ന കാർബൺഡയോക്‌സൈഡ് എന്നിവയുടെ തോതുകൾ തമ്മിലുള്ള അന്തരമാണ് കാർബൺ ഉപഭോഗം.  ചിതറിത്തെറിച്ച പ്രകാശമുള്ള അവസ്ഥയിൽ പ്രകാശസംശ്ലേഷണ നിരക്കും അതിലൂടെ കാർബൺ ഉപഭോഗവും  കൂടുതലാവുന്നു.    അന്തരീക്ഷത്തിലേക്ക് പ്രകൃതിജന്യ കാരണങ്ങളാലോ (volcanic eruption etc) മറ്റ് കാരണങ്ങളാലോ എയ്‌റോസോളുകൾ കൂടുതലായി എത്തിച്ചേരുന്ന ഘട്ടങ്ങളിലും (മങ്ങൽ ഘട്ടം) പ്രകാശം ചിതറി തെറിച്ച അവസ്ഥയിലാവാറുണ്ട്.   മങ്ങൽ  ഘട്ടത്തിൽ കാർബൺ ആഗിരണ തോത് വർധിക്കുമ്പോൾ പ്രകാശിതഘട്ടത്തിൽ നേരെ തിരിച്ച് സംഭവിക്കുന്നു.  ആയതിനാൽ, ഭൗമോപരിതലത്തിൽ എത്രത്തോളം സൗരോർജ്ജം എത്തിച്ചേരുന്നു എന്നതിനേക്കാളുപരി അതിൽ എത്ര ഭാഗം നേരിട്ട് ലഭിക്കുന്നു; എത്ര ഭാഗം ചിതറിത്തെറിച്ച അവസ്ഥയിൽ ലഭിക്കുന്നു; അത്തരം പ്രകാശലഭ്യതയിൽത്തന്നെ ഉണ്ടാകാവുന്ന കാലിക വ്യതിയാനങ്ങൾ എന്നിവയെ പറ്റി ധാരണയുണ്ടാകുന്നപക്ഷം  അത് കാർബൺ പരിചക്രം , സസ്യജാലങ്ങളുടെ ആരോഗ്യം എന്നിവ  സംബന്ധിച്ച  പഠനങ്ങൾക്കും പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കും  വളരെയേറെ ഉപയോഗപ്രദമാണ്.  ഭൂമിയിൽ എത്തപ്പെടുന്ന സൗരോർജ്ജതോതിൽ പ്രകൃതിജന്യമോ അഥവാ മനുഷ്യരുടെ ഇടപെടലുകൾ വഴി ഉണ്ടാകുന്ന കാരണങ്ങളാൽ വ്യതിയാനം സംഭവിക്കാം.  സൗരവികിരണങ്ങളിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന പ്രകാശം, താപം  എന്നിവയിലുണ്ടാകുന്ന ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകളാണ് യഥാർത്ഥത്തിൽ കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന കാരണം.

സൂര്യപ്രകാശ തീവ്രത കൂടുകയും കുറയുകയും ചെയ്യുന്ന  ഘട്ടങ്ങളെക്കുറിച്ചും അവയുടെ സാധ്യത, കാരണങ്ങൾ എന്നിവയെക്കുറിച്ചും സൗരോർജപ്രയോക്താക്കൾ ആയ വിഭിന്ന മേഖലകളിൽ  ഒരു അവബോധം ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ടതാണ്.  ഊർജ ആസൂത്രണം  കാര്യക്ഷമമാക്കുന്നതിന് അത്തരം ഒരു അവബോധം വളരെ അത്യാവശ്യമാണ്.


ലേഖകൻ കേരള കാർഷിക സർവകലാശാല, കാലാവസ്ഥ വ്യതിയാന-പരിസ്ഥിതി ശാസ്ത്ര കോളേജിലെ സയറിഫിക് ഓഫീസറും കാലാവസ്ഥ കോളമിസ്റ്റുമാണ്.

 

Leave a Reply