२५ सप्टेंबर २०२४ रोजी हरिकेन हेलेनने दक्षिण अपालाचियन पर्वतांमध्ये प्रवेश केला तेव्हा तिने उंच, पाण्याने भरलेल्या भूभागावर २० ते ३० इंच (५१ ते ७६ सेंटीमीटर) पाऊस पाडला आणि पश्चिमी उत्तर कॅरोलिनामध्ये विनाशकारी पूर आणला. दिसणारे नुकसान—वाहून गेलेले रस्ते, झिजलेले ओढे, विस्थापित समुदाय—यांची सविस्तर नोंद झाली आहे. नवीन संशोधन आता वादळाने मागे सोडलेल्या अधिक शांत स्वरूपाच्या कचऱ्याचे वर्णन करते: जमीन आणि पाण्यावर साचणाऱ्या सूक्ष्म प्लास्टिक कणांची अचानक, मोजता येण्याजोगी वाढ.
Integrated Environmental Assessment and Management मध्ये प्रकाशित झालेल्या अभ्यासानुसार, पश्चिमी उत्तर कॅरोलिनामधील तीन देखरेख ठिकाणांवर सूक्ष्म प्लास्टिक साचणे हेलेनच्या काळात वादळापूर्वीच्या कालावधीपेक्षा तीन ते २२ पट जास्त होते. हा शोध शास्त्रज्ञांना एका अत्यंत हवामान घटनेने प्रदेशभरात सूक्ष्म प्लास्टिक प्रदूषण कसे पुनर्वितरित करू शकते याचे असामान्य पूर्व-आणि-नंतरचे चित्र देतो.
लहान वादळ, वार्षिक वाट्याचा मोठा हिस्सा
तीन देखरेख ठिकाणांपैकी एका ठिकाणासाठी, हेलेनचे वार्षिक एकूण योगदान धक्कादायक होते. वेस्टर्न कॅरोलिना विद्यापीठात चालवल्या जाणाऱ्या हायलँड्स बायोलॉजिकल स्टेशनवर, केवळ वादळामुळे त्या ठिकाणच्या वार्षिक सूक्ष्म प्लास्टिक साचण्याच्या १८.८% वाटा होता—संपूर्ण वर्षभराच्या साचण्याच्या जवळपास एक-पंचमांश काही दिवसांतच. इतर दोन ठिकाणांनी लहान पण तरीही लक्षणीय वाटा नोंदवले:
- आयर्न डफ, हेयवुड काउंटी: वादळामुळे वार्षिक सूक्ष्म प्लास्टिक साचण्याच्या ४.२% वाटा
- कावीटा हायड्रोलॉजिक लॅबोरेटरी, मेकॉन काउंटी: वादळामुळे वार्षिक सूक्ष्म प्लास्टिक साचण्याच्या ४.६% वाटा
- हायलँड्स बायोलॉजिकल स्टेशन, वेस्टर्न कॅरोलिना विद्यापीठ: वादळामुळे वार्षिक सूक्ष्म प्लास्टिक साचण्याच्या १८.८% वाटा
या आकड्यांमधील मोठा फरक स्वतःच माहितीपूर्ण आहे. सूक्ष्म प्लास्टिक साचणे भूदृश्यभर एकसमान नसते, आणि वादळाचे योगदान स्थानिक परिस्थितीवर—भूरचना, पर्जन्य तीव्रता, भू-आच्छादन आणि सैल प्लास्टिक कणांच्या संदर्भात सभोवतालचे वातावरण काय देऊ शकते यावर—खूप अवलंबून असते. हायलँड्समधील १८.८% आकडा सूचित करतो की काही ठिकाणे वादळ-प्रेरित साचण्यासाठी इतरांपेक्षा कितीतरी अधिक असुरक्षित आहेत.
संशोधकांनी वाढ कशी टिपली
संघाने विशेषतः हरिकेन हेलेनचा अभ्यास करण्यासाठी सुरुवात केली नव्हती. व्हर्जिनिया टेक, वेस्टर्न कॅरोलिना विद्यापीठ, हायलँड्स बायोलॉजिकल स्टेशन आणि युनिव्हर्सिटी ऑफ नॉर्थ कॅरोलिना येथील संशोधक आधीच रिचलँड क्रीक वॉटरशेड आणि कुल्लासाजा रिव्हर बेसिनच्या उगमस्थानांमध्ये सूक्ष्म प्लास्टिक मोजत होते, आणि दोन जोडलेल्या प्रश्नांची तपासणी करत होते: या ओढ्यांमधून किती सूक्ष्म प्लास्टिक कण वाहून नेले जातात, आणि पाऊस किंवा वाऱ्याने खाली आणण्यापूर्वी किती वातावरणात तरंगत असतात.
या प्रश्नांची उत्तरे देण्यासाठी, संघाने तीन ठिकाणांवर सूक्ष्म प्लास्टिक साचण्याचा मागोवा घेतला, कोरड्या कालावधीत साचलेले कण पावसाळी कालावधीत आलेल्या कणांपासून काळजीपूर्वक वेगळे करून. हेलेन आली तेव्हा नमुना संकलक आधीच चालू असल्याने, ते वादळभर सतत संकलन करत राहिले—चालू असलेल्या देखरेख प्रकल्पाचे रूपांतर अपघाती नैसर्गिक प्रयोगात झाले.
कोरडे साचणे विरुद्ध पाऊस-प्रेरित साचणे
या दोन मार्गांमधील फरक महत्त्वाचा आहे. शांत दिवशी देखरेख ठिकाणावर साचणारे कण सामान्य परिस्थितीत कार्यरत असलेल्या स्थानिक आणि जवळपासच्या स्रोतांचे प्रतिबिंब असतात. जड पावसासोबत येणारे कण खूप दूर प्रवास करू शकतात, वातावरणीय प्रवाहांवर स्वार होऊन नंतर पर्जन्याने हवेतून खाली आणले जातात. हा फरक हेलेन डेटाचा अर्थ लावण्यासाठी केंद्रीय आहे: वादळ-कालीन वाढ ही नेहमीच्या पार्श्वभूमी दराची केवळ वाढलेली आवृत्ती नव्हती. ती खूप मोठ्या प्रमाणावर कार्यरत असलेल्या वेगळ्या वितरण यंत्रणेचे प्रतिनिधित्व करत होती.
पायाभूत खडकापर्यंत झिजलेले भूदृश्य
या प्रदेशात हेलेनच्या शक्तीचे भौतिक पुरावे अजूनही ताजे आहेत. वेन्सव्हिल वॉटरशेड कॉन्झर्व्हेशन एरियामधील अप्पर अॅलन क्रीक येथे, नॅथॅनियल बॅरेट यांच्या क्षेत्रीय छायाचित्रांमध्ये नोंदवल्याप्रमाणे, ओढ्याचा मोठा भाग पायाभूत खडकापर्यंत झिजला गेला. उघड्या खडकापर्यंत निघून गेलेल्या जलमार्गाने गाळ, पानांची सड आणि जैविक थर गमावले आहेत जे सामान्यतः कण अडकवून ठेवतात—हे स्मरण करून देते की अत्यंत पूर केवळ सामग्री इकडून तिकडे हलवत नाही, तर स्वतःच प्राप्त करणारे वातावरण पुनर्रचित करतो.
प्रभावित क्षेत्र काय मानले जाते याचा पुनर्विचार
व्हर्जिनिया टेकमधील जीवशास्त्रज्ञ ऑस्टिन ग्रे यांनी निकालांना लक्षणीय पर्यावरणीय पाऊलखुण म्हणून चित्रित केले. त्यांनी नमूद केले की सूक्ष्म प्लास्टिक जमिनीवरील आणि जलीय प्रणालींमध्ये साचत आहे, आणि वादळे विशेषतः तीव्र वितरण प्रसंग म्हणून कार्य करतात. त्यांच्या मते, ही घटना प्रभावित क्षेत्र म्हणजे नेमके काय याचा पुनर्विचार करण्यास भाग पाडते: कारण हरिकेनने साचवलेले कण ते जिथे पडतात तिथून दूरच्या ठिकाणांहून आलेले असू शकतात, त्यामुळे पूर-प्रभावित भागाभोवती सीमा आखल्यास प्रदूषणाची खरी व्याप्ती कमी दर्शवली जाऊ शकते.
ही कल्पना शास्त्रज्ञ देखरेख कार्यक्रम कसे रचतात आणि समुदाय आपत्तीनंतरचे पर्यावरणीय मूल्यांकन कसे विचारतात यासाठी व्यावहारिक महत्त्वाची आहे. जर एखादे वादळ एका ठिकाणी वर्षभरातील सूक्ष्म प्लास्टिक साचण्याच्या जवळपास एक-पंचमांश काही दिवसांत केंद्रित करू शकत असेल, तर केवळ स्पष्ट पूर कॉरिडॉरचे नमुने घेणे—किंवा परिस्थिती सामान्य होण्याची वाट पाहणे—या घटनेची खरी ओळख चुकवू शकते.
अमेरिकन हरिकेन संशोधनातील पहिले
हा अभ्यास त्याच्या निष्कर्षांइतकाच त्याच्या वेळेमुळेही उल्लेखनीय आहे. संशोधन संघानुसार, हरिकेनपूर्वी, दरम्यान आणि नंतर सूक्ष्म प्लास्टिक साचण्याचे मूल्यांकन करणारा हा पहिला अमेरिकेत आधारित प्रयत्न आहे, आणि डेटासेट वादळानंतरच्या एका स्नॅपशॉटऐवजी घटनेच्या संपूर्ण कमानीचा समावेश करतो. हेलेन गेल्यानंतर आठवडेभर डेटा संकलन सुरू राहिले, ज्यामुळे संशोधकांना परिस्थिती स्थिर होताच साचण्याचे दर कसे कमी झाले याचा मागोवा घेता आला.
काही मर्यादा लक्षात ठेवण्यासारख्या आहेत. निकाल एकाच पर्वतीय प्रदेशातील केवळ तीन ठिकाणांहून आले आहेत, आणि ते एका वादळाचे वर्णन करतात. हरिकेनमधील साचण्याचे दर किनारी समुदाय, शहरी पाणलोट क्षेत्रे किंवा इतर वादळ प्रणालींना थेट लागू होणार नाहीत. अभ्यास जे स्थापित करतो ते म्हणजे एक पद्धत आणि एक आधाररेषा: विद्यमान सूक्ष्म प्लास्टिक देखरेख जाळ्यांना हरिकेन-प्रमाणातील घटना जेव्हा घडतात तेव्हा टिपता येतात याचा पुरावा.
एका वादळापलीकडे हे का महत्त्वाचे आहे
अत्यंत पाऊस हा या प्रदेशाच्या हवामान जोखमीचा एक निर्णायक वैशिष्ट्य राहण्याची अपेक्षा आहे, आणि प्रत्येक घटना संभाव्यतः माती, ओढे आणि हवेत प्लास्टिक प्रदूषण पुनर्वितरित करते. किती सामग्री हलते, ती कुठून येते आणि वातावरणात किती काळ टिकते हे समजून घेणे ही कोणत्याही अर्थपूर्ण शमन धोरणाची पूर्वअट आहे.
हेलेन डेटासेट बहुधा अनुमानित असलेल्या प्रक्रियेचे लवकर, ठोस मापन देते. हरिकेन एका ठिकाणच्या वार्षिक सूक्ष्म प्लास्टिक भाराच्या जवळपास एक-पंचमांश काही दिवसांत साचवू शकतो हे दाखवून, हे संशोधन वादळांना प्लास्टिक चक्रातील सक्रिय घटक म्हणून पुन्हा मांडते—केवळ पायाभूत सुविधांचे नुकसान करणार्या विनाशकारी घटना नव्हे, तर प्रदूषण कुठे संपते आणि त्याचा सामना कोणाला करावा लागतो हे पुनर्रचित करणार्या यंत्रणा.
हा लेख Phys.org च्या अहवालावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
Originally published on phys.org
