समुद्र तापतोय

एखादा पदार्थ बराच वेळ तापवला की तो प्रसरण पावतो, हा साधा नियम आहे. पाणीसुद्धा त्याला अपवाद नाही. त्यामुळेच समुद्राचे वाढते तापमान ही आता गंभीरपणे घेण्याची गोष्ट झाली आहे; कारण समुद्र असाच तापत राहिला, तर त्याच्यातील पाण्याचे प्रसरण होणार, हे नक्की. त्याच्या संभाव्य धोक्यांविषयी अनिश्‍चितता असली, तरीही काहीच होणार नाही, अशी बेपर्वा वृत्तीही चालणार नाही.

 डॉ. रंजन केळकर

 

पृथ्वीचा दोनतृतीयांश भाग समुद्राने व्यापलेला आहे. म्हणून वैश्‍विक तापमानवाढीत समुद्राचा मोठा वाटा आहे. त्याशिवाय अनेक दीर्घकालीन वातावरणीय प्रक्रिया समुद्राच्या तापमानाशी निगडित आहेत. जमिनीवर जो पाऊस पडतो त्याचा उगम समुद्राच्या पाण्याच्या बाष्पीभवनात झालेला असतो. भारतावर वाहणारे मॉन्सूनचे वारे मुळात हिंद महासागरावरून येतात, परंतु वैश्‍विक तापमान वाढीविषयी जे बोलले जाते ते सामान्यपणे जमीन आणि समुद्र यांच्या सरासरी तापमानाविषयी असते. म्हणून तापमानवाढीच्या चर्चेत समुद्राचे आपले ेवेगळे महत्त्व लक्षात घेणेही आवश्यक आहे.

एकविसाव्या शतकात समुद्राचे तापमान वाढत गेले, तर त्याचा वातावरणीय प्रक्रियांवर काय परिणाम होईल, हा एक महत्त्वाचा, पण गुंतागुंतीचा प्रश्न आहे. विशेष करून भारतीय मॉन्सूनच्या संदर्भात या प्रश्नाचे विश्‍वसनीय उत्तर शोधणे फार गरजेचे आहे. दुसरी गोष्टी ही, की भारताची किनारपट्टी ७.५00 किलोमीटर लांब आहे. शिवाय लक्षद्वीप आणि अंदमान-निकोबार ही आपली बेटे आहेत. म्हणून समुद्र तापल्यामुळे भारतीय किनारपट्टीला नेमका काय आणि किती धोका आहे. याचा आढावा घेणे हीसुद्धा आपल्यासाठी एक सामरिक महत्त्वाची बाब आहे.

रोजच्या जीवनात आपल्या हे सहज लक्षात येते, की जमीन जशी लवकर तापते तशीच ती लवकर थंडही होते. उन्हाळ्यात दुपारी रखरखीत ऊन सोसावे लागले, तरी रात्री अंगणात खाट टाकून निवांत झोपता येते आणि पहाटे तर गारवासुद्धा जाणवतो. पण, समुद्राचे तसे नाही. उष्णता साठवून ठेवायची प्रचंड क्षमता समुद्रात आहे. त्याचे तापमान सहज वाढत नाही त्याचप्रमाणे ते लवकर कमीही होत नाही. याच कारणामुळे पुणे, नाशिक किंवा नागपूर शहरात हिवाळ्यात जितकी थंडी पडते तितकी समुद्राजवळच्या मुंबईत कधी भासत नाही. किनारपट्टीवर वाहणारे वारे कधी सुखद असतात, तर कधी ते गरम आणि दमट असतात. यामागचे कारण २४ तासांत जमीन जशी तापते आणि थंड होते तसे समुद्राचे होत नाही आणि मग वारे कधी एका दिशेने, तर कधी उलट दिशेने वाहतात.

एल नीनो : या वर्षी मॉन्सूनच्या संदर्भात ‘एल नीनो’ हा शब्द आपल्या खूप ऐकण्यात आला होता. दक्षिण अमेरिकेतील पेरू या देशाच्या पश्‍चिम किनारपट्टय़ावर समुद्राच्या तामानात ३-४ वर्षांत एकदा बरीच वाढ होते आणि तिचा फटका तेथील मासेमारी व्यावसायाला बसतो. प्रशांत महासागरावर अशा अधूनमधून होणार्‍या तापमानवाढीला ‘एल नीनो’ हे नाव पडले आहे. स्पॅनिश भाषेतल्या या शब्दाचा अर्थ ‘बाळ येशू’ असा आहे. असे नाव पडण्याचे कारण हे, की सामान्यपणे ख्रिसमसच्या सुमारास ‘एल नीनो’ प्रबळ होतो. पण त्याआधी काही महिन्यांपूर्वीच समुद्राच्या तापमानवाढीचे संकेत मिळायला लागतात.

‘एल नीनो’चा भारतीय मॉन्सूनवर विपरीत प्रभाव पडतो, असे भूतकाळात पाहिले गेले आहे. तरी ‘एल नीनो’ आणि भारतीय मॉन्सूनचे पर्जन्यमान यांच्यात सरळ संबंध प्रस्थापित करता आलेला नाही. काही वर्षी ‘एल नीनो’ असतानासुद्धा मॉन्सून सामान्य राहिल्याची उदाहरणे आहेत. प्रशांत महासागराचे तापमान जेव्हा कमी होते तेव्हा त्याला ‘ला नीना’ म्हणजे सुकन्या, असे म्हणतात. सामान्यपणे ‘ला नीना’ असलेल्या वर्षात मॉन्सूनचा पाऊस चांगला पडतो, असा अनुभव आहे.

मॉन्सूनची निर्मिती : ‘हेलीज कॉमेट’ या नावाने ओळखल्या जाणार्‍या धूमकेतूचे वैशिष्ट्य हे आहे, की तो दर ७६ वर्षांतून एकदा पृथ्वीच्या जवळ येतो आणि तेव्हा तो डोळ्यांनी पाहता येतो. सर एडमंड हॅली या इंग्रज खगोलशास्त्रज्ञांनी त्याच्या या कक्षेचा शोध लावला होता. १७0५ साली त्यांनी हे अनुमान केले, की १६८२ मध्ये दिसलेला हा धूमकेतू १७५८ मध्ये पुन्हा दिसेल आणि तसा तो खरोखर दिसला. तेव्हा त्या धूमकेतूला हॅलीचे नाव दिले गेले. सर एडमंड हॅली यांच्याविषयी आणखी एक गोष्ट सांगायची झाली, तर ती ही, की भारताला त्यांनी कधीही भेट दिलेली नसतानासुद्धा, भारतीय मॉन्सूनच्या वार्‍यांचा त्यांनी वेध घेतला होता. १६८६ मध्ये लंडन येथील रॉयल सोसायटीपुढे त्यांनी भारतीय मॉन्सूनविषयी एक वैज्ञानिक शोधप्रबंध प्रस्तुत केला जो अशा प्रकारचा पहिलाच होता. जगभरच्या वार्‍यांच्या दिशांमध्ये ऋतुनुसार कसा बदल होत असतो आणि त्यामागची कारणे काय असावीत, याचा त्यांनी सखोल अभ्यास केला आणि भारतीय मॉन्सूनच्या निर्मितीची प्रक्रिया कशी असते, यांचे त्यांनी स्पष्टीकरण दिले. 

हॅलींनी असा सिद्धान्त मांडला, की पृथ्वीच्या दक्षिण गोलार्धातील हिंद महासागर आणि उत्तर गोलार्धातील युरेशियाचा महाखंड यांच्या तापमानातील तफावतीमुळे वारे वाहू लागतात. कर्कवृत्त आणि मकरवृत्त या दोन सीमारेषांच्या दरम्यान सूर्य आपले स्थान वर्षभरात बदलत राहतो. सूर्याच्या बदलत्या स्थानानुसार जमिनीपेक्षा समुद्र कधी थंड असतो, तर कधी समुद्रापेक्षा जमीन थंड असते. तापमानातील ही तफावत जशी बदलते तशी वार्‍यांची दिशापण बदलते. वार्‍यांच्या या दिशा परिवर्तनाला मॉन्सून हे नाव पडले. 

समुद्राच्या वाढत्या तापमानाचा मॉन्सूनवर परिणाम : वैश्‍विक तापमानवाढ हा हल्ली सर्वांसाठी एक चिंतेचा विषय बनलेला आहे. ‘आय.पी.सी.सी.’ ही संयुक्त राष्ट्रांच्या विद्यमाने स्थापन करण्यात आलेली संस्था तापमानवाढीवर सतत लक्ष ठेवून असते. त्यांच्या अलीकडच्या अहवालात असे म्हटले आहे, की १८८0 ते २0१२ या कालखंडात पृथ्वीचे सरासरी तापमान 0.८५ अंशांने वाढलेले आहे. या आकड्यात २0 टक्के अनिश्‍चितता आहे, हेही त्यांनी स्पष्ट केले आहे. 

एकविसाव्या शतकात ही तापमानवाढ अशीच पुढेही सुरू राहिली, तर त्या परिस्थितीत भारतीय मॉन्सूनवर काय परिणाम होईल, याची विशेष चिंता भारतवासीय करू लागले आहेत. यासंदर्भात एक गोष्ट लक्षात घेतली पाहिजे, की आपण वैश्‍विक तापमानाविषयी ऐकतो तेव्हा ते पृथ्वीच्या सरासरी तापमानाविषयी असते. संपूर्ण पृथ्वीच्या तापमानाची अशी एकच सरासरी न काढता जमीन आणि समुद्र यांच्या तापमानाची वेगवेगळी सरासरी काढली, तर चित्र काहीसे निराळे दिसते. असे आढळते, की मागील काळात जमिनीचे तापमान ज्या गतीने वाढत गेलेले आहे त्यापेक्षा काहीशा संथ गतीने समुद्राचे तापमान वाढत गेलेले आहे. 

असे दिसते, की उत्तर गोलार्धाचे तापमान, ज्यात युरोप व आशिया यांनी बनलेल्या महाखंडाचा समावेश आहे. जलद गतीने वाढत आहे. पण दक्षिण गोलार्धाचे तापमान, ज्यात हिंद महासागराचा समावेश आहे. धीम्या गतीने वाढत आहे. यावरून असा निष्कर्ष काढता येतो, की युरेशिया आणि हिंद महासागर यांच्या तापमानामधील तफावत कालानुसार वाढत चालली आहे. हॅलीच्या सिद्धांतानुसार मॉन्सूनच्या निर्मितीसाठी  आवश्यक असलेली जमीन आणि समुद्र यांच्या तापमानातील तफावत भविष्यात वाढत गेली, तर मॉन्सूनचे प्रवाह अधिक प्रबळ होतील आणि पावसाचे प्रमाण वाढेल, अशी शक्यता आहे. या विषयावर संशोधन करीत असलेल्या जगभरातील बहुतेक शास्त्रज्ञांचे यावर एकमत आहे. एवढेच, की ते वेगवेगळ्या मॉडेलचा उपयोग करत असल्यामुळे मॉन्सूनच्या पर्जन्यमानात ५ ते १५ टक्क्यांनी वाढ होण्याची शक्यता आहे, असे म्हटले जात आहे. म्हणून वैश्‍विक तापमानवाढीमुळे भारतीय मॉन्सूनला धोका आहे, असे मानण्याचे आता कारण राहिलेले नाही. 

समुद्र पातळीत वाढ : कोणत्याही पदार्थाला उष्णता पुरवली गेली, तर तो प्रसरण पावतो. पाणीसुद्धा या नियमाला अपवाद नाही. समुद्राचे तापमान वाढले, तर त्याचे आकारमान आणि घनफळ वाढेल. याचा परिणाम हा होईल, की ज्याला आपण समुद्र सपाटी म्हणतो तिची पातळी उंचावेल. समुद्राचे रूप चंचल असते. तो कधी अगदी स्तब्ध असतो, तर कधी त्यात उंचउंच लाटा उसळत असतात. समुद्रावर कधी रौद्र वादळे उत्पन्न होतात, तर कधी वारा अगदी पडलेला असतो. भरती आणि ओहोटी यांचे चक्र तर सुरूच असते. म्हणजेच समुद्राची पातळी कधीच स्थिर नसते. तेव्हा वैश्‍विक तापमानवाढीच्या संदर्भात आपण समुद्राच्या पातळीविषयी जे ऐकतो ते सरासरी पातळीविषयी असते. 

‘आर.पी.सी.सी.’च्या ताज्या अहवालात म्हटलेले आहे, की तापमानवाढीमुळे मागच्या ११0 वर्षांत समुद्राच्या पातळीत १९ सेन्टीमीटरची वाढ झालेली आहे. या वाढीमागे पृथ्वीच्या ध्रुवीय प्रदेशांतील बर्फाचे साठे वितळणे हे मुख्य कारण आहे. पण, पुढच्या शतकात नेमके काय होऊ शकेल, याविषयी आज नीट सांगता येत नाही. काही मॉडेलच्या अनुसार समुद्रपातळीची अपेक्षित वाढ १00 वर्षांत केवळ २0 सेंटीमीटर म्हणजे नाममात्र असेल, तर अन्य काही मॉडेलचे निष्कर्ष असे आहेत, की समुद्राची पातळी एका मीटरपर्यंत वाढू शकेल. 

भविष्याविषयी ही एक फार मोठी अनिश्‍चितता आहे, असे सध्या म्हणावे लागेल. अशा परिस्थितीत उपलब्ध पूर्वानुमानांच्या आधारावर निश्‍चित अशी उपाययोजना करणे फार अवघड आहे. काही बिघडणार नाही, अशी प्रवृत्ती बाळगणे हे जितके धोक्याचे आहे तितकेच भीतिदायक निष्कर्ष काढणे हे चुकीचे आहे. पण, भविष्यात नेमके काय व्हायची शक्यता आहे, हे सांगणारे सक्षम मॉडेल विकसित करणे ही काळाची गरज आहे.

(लेखक भारतीय हवामानशास्त्र विभागाचे माजी महासंचालक आहेत.)