scorecardresearch

આબોહવા પરિવર્તનથી ભવિષ્યમાં જંગલમાં આગની ઘટના વધશે, ‘ગરમ વીજળી’ સ્ટ્રાઇક્સ થશે, વીજળી શું છે તે કેવી રીતે બને છે?

Climate change : આબોહવા પરિવર્તન અને ગરમ વીજળી (hot lightning) થી જે પ્રદેશોમાં LCC હુમલાથી જંગલમાં આગ (forest fires) માં નોંધપાત્ર વધારો થવાની સંભાવના છે, તેમાં દક્ષિણપૂર્વ એશિયા, દક્ષિણ અમેરિકા, આફ્રિકા, ઓસ્ટ્રેલિયા, ઉત્તર અમેરિકા અને યુરોપ છે.

આબોહવા પરિવર્તનથી ભવિષ્યમાં જંગલમાં આગની ઘટના વધશે, ‘ગરમ વીજળી’ સ્ટ્રાઇક્સ થશે, વીજળી શું છે તે કેવી રીતે બને છે?
આબોહવા પરિવર્તન ભવિષ્યમાં જંગલોમાં આગ લાગવાની ઘટનામાં વધારો કરી શકે છે (Express photo by Partha Paul)

અલિંદ ચૌહાણ : એક નવા અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે, વૈશ્વિક તાપમાનમાં વધારો થવાથી વિશ્વના ઘણા ભાગોમાં વધુ “ગરમ વીજળી”ની સ્ટ્રાઇક્સ થઈ શકે છે. આ એટલા માટે ખતરનાક બની શકે છે, કારણ કે, આ પ્રકારની વીજળી સામાન્ય વીજળી કરતાં વધારે ગરમ હોવાના કારણે, જંગલમાં આગ લાગવાની શક્યતા વધારે રહે છે.

જર્નલ નેચર કોમ્યુનિકેશન્સમાં પ્રકાશિત, ‘વૈરિએશન ઓફ લાઈટનિંગ-ઈગ્નિટેડ વાઈલ્ડ ફાયર પેટર્ન અન્ડર ક્લાઈમેટ ચેન્જ’ નામનો અભ્યાસ એન્ડાલુસિયા (સ્પેન)ના ઇન્સ્ટિટ્યુટ ઑફ એટમોસ્ફેરિકના ફ્રાન્સિસ્કો જે. પેરેઝ-ઇન્વરનોન અને ફ્રાન્સિસ્કો જે. ગોર્ડિલો-વાઝક્વેઝ દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો. હેઇદી હંટ્રીઝર અને ઇન્સ્ટિટ્યુટ ઑફ એટમોસ્ફેરિક ફિઝિક્સ (જર્મની)ના પેટ્રિક જોકલ.

સંશોધકોના મતે, વીજળી એ જંગલની આગનું મુખ્ય કારણ છે અને પશ્ચિમ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ સહિત કેટલાક પ્રદેશોમાં સૌથી વધુ જંગલમાં આગ માટે વીજળી જ જવાબદાર છે. વીજળી દ્વારા લાગતી જંગલની આગ ખતરનાક છે કારણ કે, તે એક સાથે અનેક જગ્યાએ લાગે છે અને ઝડપથી ફેલાય છે અને વાતાવરણમાં નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં કાર્બન, નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ અને અન્ય ટ્રેસ ગેસ છોડે છે.

જો કે અગાઉના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે, આબોહવા પરિવર્તન વીજળીના હુમલાઓમાં વધારો કરી શકે છે, નવીનતમ સંશોધન પ્રથમ વખત છે કે, વૈજ્ઞાનિકોએ “ગરમ વીજળી” હુમલાઓ અને વધતા વૈશ્વિક તાપમાન વચ્ચેના સંબંધ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે. આ ઉપરાંત, તેઓએ એ પણ તપાસ કરી છે કે, વીજળીનું આ સ્વરૂપ વિશ્વભરમાં જંગલની આગની ઘટનાને કેવી રીતે અસર કરી શકે છે.

નવીનતમ અભ્યાસના તારણો શું છે?

સંશોધકોએ 1992 અને 2018 ની વચ્ચે યુએસ વાઇલ્ડફાયર્સની સેટેલાઇટ છબીઓના આધારે પસંદ કરેલ 5,858 વીજળીથી સળગતી આગનું વિશ્લેષણ કર્યું અને જાણવા મળ્યું કે, તેમાંથી લગભગ 90 ટકા “ગરમ વીજળી” સ્ટ્રાઇક્સ દ્વારા શરૂ થઈ શકે છે. લાંબા સમય સુધી ચાલતા પ્રવાહને (LCC) તરીકે પણ ઓળખાય છે, આ પ્રકારની લાઈટનિંગ સ્ટ્રાઈક લગભગ 40 મિલીસેકન્ડથી સેકન્ડના ત્રીજા ભાગ સુધી ગમે ત્યાં ટકી શકે છે.

નવા અભ્યાસના સહ-લેખક ફ્રાન્સિસ્કો જે પેરેઝ-ઈન્વર્નોને, ધ ઈન્ડિયન એક્સપ્રેસને જણાવ્યું કે, શા માટે “ગરમ વીજળી” સામાન્ય વીજળી કરતાં જંગલની આગને ઉત્તેજિત કરવાની વધુ ક્ષમતા ધરાવે છે. તેમણે કહ્યું કે, સતત પ્રવાહ સાથેની વીજળી જમીન અથવા વનસ્પતિ સાથે જોડાયેલી હોય છે, ત્યારે તે સામાન્ય વીજળી કરતાં વધુ જૉલ અને વધુ તાપમાન પેદા કરે છે, જેનાથી ઇગ્નીશનની સંભાવના વધે છે.

કોમ્પ્યુટર સિમ્યુલેશનની મદદથી, સંશોધકોએ “ગરમ વીજળી” સ્ટ્રાઇક્સની આવર્તન પર પણ ધ્યાન આપ્યું અને જાણવા મળ્યું કે, જેમ જેમ આબોહવા ગરમ થાય છે તેમ, 2090 સુધીમાં LCC સ્ટ્રાઇક્સની ઘટનાઓ 41 ટકા વધી શકે છે. આનો અર્થ એ થયો કે વૈશ્વિક સ્તરે આવી વીજળીનો દર સેકન્ડ દીઠ ત્રણ હુમલાથી વધીને પ્રતિ સેકન્ડ ચાર હુમલાનો થઈ શકે છે. આ દરમિયાન, તમામ ક્લાઉડ-ટુ-ગ્રાઉન્ડ સ્ટ્રાઇક્સની આવર્તન પ્રતિ સેકન્ડમાં લગભગ આઠ ફ્લૅશ સુધી વધી શકે છે, જે 28 ટકાનો ઉછાળો છે.

પેરેઝ-ઇન્વર્નોને જણાવ્યું હતું કે, “અમે સામાન્ય વીજળી કરતાં સતત વર્તમાન વીજળી માટે વાઇલ્ડફાયર ઇગ્નીશનની ઊંચી સંભાવના જોઈ છે. બદલામાં, અમે જોયુ છે કે, સતત પ્રવાહો સાથે કુલ વીજળીનું પ્રમાણ આબોહવા પરિવર્તનને કારણે બદલાઈ શકે છે. તેથી, વીજળીથી સળગતી જંગલની આગ માટે નબળુ આબોહવા પરિવર્તન માત્ર વીજળી અને હવામાનશાસ્ત્રના ફેરફારો પર જ નહીં, પરંતુ સતત પ્રવાહો સાથે વીજળીની ઘટનાઓમાં થતા ફેરફારો પર પણ આધાર રાખે છે,”

અભ્યાસ મુજબ, જે પ્રદેશોમાં LCC હુમલાથી જંગલમાં આગમાં નોંધપાત્ર વધારો થવાની સંભાવના છે, તેમાં દક્ષિણપૂર્વ એશિયા, દક્ષિણ અમેરિકા, આફ્રિકા, ઓસ્ટ્રેલિયા, ઉત્તર અમેરિકા અને યુરોપ છે. સંશોધકોએ વરસાદ, ભેજ અને તાપમાનમાં ફેરફારના આધારે આ આગાહી કરી છે. જો કે, ઘણા ઉત્તરીય ધ્રુવીય પ્રદેશોમાં જંગલની આગમાં ઘટાડો જોવા મળી શકે છે કારણ કે, વરસાદમાં વધારો થવાનો અંદાજ છે, જ્યારે “ગરમ વીજળી” દર સ્થિર રહે છે.

વીજળી શું છે અને તે કેવી રીતે બને છે?

વીજળી એ એક ઝડપી અને વિશાળ વિદ્યુત સ્રાવ છે, જે તોફાની વાદળો અને જમીન વચ્ચે, અથવા વાદળોની અંદર જ થાય છે. વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે, વીજળી થવા પાછળ, વાદળની અંદર સકારાત્મક અને નકારાત્મક ચાર્જનું વિભાજન હોવું જવાબદાર માનવામાં આવી શકે છે. નેશનલ ઓસેનિક એન્ડ એટમોસ્ફેરિક એડમિનિસ્ટ્રેશન (NOAA) મુજબ, વાદળના નીચેના ભાગમાં પાણીના ટીપાં ઉપરની તરફ જાય છે, જ્યાં ઠંડું વાતાવરણ તેમને બરફના નાના સ્ફટિકોમાં સ્થિર કરે છે ત્યારે વીજળી થાય છે.

જેમ જેમ આ નાના બરફના સ્ફટિકો ઉપર તરફ જતા રહે છે, તેમ તેમ તેઓ વધુ દ્રવ્ય મેળવે છે અને આખરે એટલુ ભારે બને છે કે તે પૃથ્વી પર પડવા લાગે છે. આ એક સિસ્ટમના કારણ બને છે, જેમાં ઉતરતા બરફના સ્ફટિકો ચડતા પાણીની વરાળ સાથે અથડાય છે, જેના કારણે વાદળની ટોચ પર સકારાત્મક ચાર્જ અને પાયા પર નકારાત્મક ચાર્જનો સંચય થાય છે, જ્યારે વાદળ તેમની વચ્ચે તટસ્થ ચાર્જ ધરાવે છે, ત્યારે વાતાવરણ કાર્ય કરે છે, એક ઇન્સ્યુલેટર તરીકે.

જ્યારે હકારાત્મક અને નકારાત્મક ચાર્જ પૂરતા પ્રમાણમાં મોટા થઈ જાય છે, ત્યારે તેમની શક્તિ ગુણોના ઈન્સુલેટ ગુણો પર હાવી થઈ જાય છે. પરિણામે, બે પ્રકારના ચાર્જ એકબીજાને મળે છે અને વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે.

જો કે મોટાભાગની વીજળી વાદળોની અંદર થાય છે, તે ક્યારેક પૃથ્વી તરફ પણ આવે છે. વાદળનો આધાર નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થવાથી, વૃક્ષો, ધ્રુવો અને ઇમારતો જેવી ઊંચી વસ્તુઓ પર હકારાત્મક ચાર્જ એકઠા થવાનું શરૂ થાય છે.

આ પણ વાંચોગુજરાત વરસાદ આગાહી : આજે અને કાલે પણ પડી શકે છે વરસાદ, રાજ્યમાં 56 તાલુકામાં વરસાદ નોંધાયો, ક્યાં સૌથી વધારે પડ્યો?

એનઓએએ જણાવ્યું હતું કે, “નેગેટિવ ચાર્જનો ‘સ્ટેપ્ડ લીડર’ વાદળમાંથી ઉતરે છે, જે જમીન પર જવાનો રસ્તો શોધે છે… જેમ જેમ નેગેટિવ ચાર્જ જમીનની નજીક આવે છે, તેમ તેમ સકારાત્મક ચાર્જનો સ્ટ્રીમર, જેને સ્ટ્રીમર કહેવાય છે, નકારાત્મક ચાર્જને પહોંચી વળવા આગળ વધે છે, અને ત્યાં સુધી પહોંચે છે, આ સાથે ચેનલો જોડાય છે અને આપણે વીજળીનો ઝટકો જોઈએ છીએ, અથવા વીજળીનો ગડગડાટ સાંભળીએ છીએ.”

અનુવાદ – કિરણ મહેતા

Web Title: Climate change will increase forest fires future hot lightning strikes how lightning made

Best of Express