पर्यावरण भूगोलाची मूलतत्त्वे GMnT-1 · Fundamentals of Environmental Geography

अभ्यासक्रमातील घटक (RTMNU)

• पर्यावरण : व्याख्या आणि अर्थ
  (Environment : Definition and Meaning)
• पर्यावरण भूगोल : संकल्पना, स्वरूप आणि व्याप्ती
  (Environmental Geography: Concepts, Nature and Scope)
• मानवाची पर्यावरणाशी आंतरक्रिया
  (Man's interaction with Environment)

पर्यावरण : व्याख्या आणि अर्थ (Environment : Definition and Meaning)

पर्यावरण (Environment) हा शब्द फ्रेंच भाषेतील Environner या शब्दापासून आला आहे. त्याचा अर्थ 'सभोवताल' किंवा 'वेढलेले' असा होतो. मराठीत 'परि + आवरण' म्हणजे सभोवती असलेले आवरण.

सजीवाच्या सभोवती असलेले सर्व भौतिक, जैविक आणि सांस्कृतिक घटक मिळून पर्यावरण तयार होते. हवा, पाणी, जमीन, वनस्पती, प्राणी आणि मानव हे सर्व पर्यावरणाचे घटक आहेत.

महत्त्वाच्या व्याख्या :

1. ए. जी. टान्सले (A.G. Tansley) : "सजीवांच्या जीवनावर परिणाम करणाऱ्या सर्व परिस्थितींची बेरीज म्हणजे पर्यावरण होय."
2. पर्यावरण संरक्षण कायदा, 1986 (Environment Protection Act, 1986) : "पाणी, हवा, जमीन यांचा तसेच त्यांचा मानव, इतर सजीव, वनस्पती, सूक्ष्मजीव आणि मालमत्ता यांच्याशी असलेला परस्पर संबंध म्हणजे पर्यावरण."
3. पार्क (C.C. Park) : "विशिष्ट वेळी आणि विशिष्ट ठिकाणी मानवाला वेढणारी परिस्थिती म्हणजे पर्यावरण."

पर्यावरणाचे घटक (Components of Environment) :

• अजैविक / भौतिक घटक (Abiotic Components) : शिलावरण (Lithosphere), जलावरण (Hydrosphere), वातावरण (Atmosphere), सूर्यप्रकाश, तापमान, खनिजे.
• जैविक घटक (Biotic Components) : वनस्पती, प्राणी, सूक्ष्मजीव आणि मानव. यांना मिळून जीवावरण (Biosphere) म्हणतात.
• सांस्कृतिक / मानवनिर्मित घटक (Cultural Components) : वस्ती, शेती, रस्ते, उद्योग, धर्म, भाषा, अर्थव्यवस्था.

पर्यावरण भूगोल : संकल्पना, स्वरूप आणि व्याप्ती (Environmental Geography : Concepts, Nature and Scope)

संकल्पना (Concept) : पर्यावरण भूगोल ही भूगोलाची अशी शाखा आहे जी मानव आणि पर्यावरण यांच्यातील परस्पर संबंधांचा स्थानिक (Spatial) दृष्टिकोनातून अभ्यास करते. पृथ्वीवरील विविध प्रदेशांतील पर्यावरणाची स्थिती, त्यातील बदल, समस्या आणि उपाय यांचा अभ्यास यात होतो.

सविंद्र सिंग (Savindra Singh) : "पर्यावरण भूगोल म्हणजे पर्यावरणातील विविध घटकांचा आणि त्यांच्या मानवाशी असलेल्या संबंधांचा स्थळ-काळानुसार केलेला अभ्यास होय."

स्वरूप (Nature) :

1. आंतरविद्याशाखीय (Interdisciplinary) : भूगोल, जीवशास्त्र, रसायनशास्त्र, अर्थशास्त्र, समाजशास्त्र यांची मदत घेतली जाते.
2. परिसंस्था दृष्टिकोन (Ecosystem Approach) : पृथ्वीला एक मोठी परिसंस्था मानून अभ्यास केला जातो.
3. स्थानिक दृष्टिकोन (Spatial Approach) : प्रदूषण, जंगलतोड यांसारख्या समस्यांचे प्रदेशानुसार वितरण पाहिले जाते.
4. मानव केंद्रित : मानवाच्या क्रियांचा पर्यावरणावर होणारा परिणाम आणि पर्यावरणाचा मानवावर होणारा परिणाम असा दुहेरी अभ्यास.
5. उपयोजित (Applied) : पर्यावरण व्यवस्थापन, नियोजन आणि शाश्वत विकास (Sustainable Development) यासाठी उपयोग होतो.
6. गतिशील (Dynamic) : पर्यावरण सतत बदलत असल्याने या विषयाचा अभ्यासही बदलत राहतो.

व्याप्ती (Scope) :

• पर्यावरणाचे घटक आणि त्यांचे परस्पर संबंध यांचा अभ्यास.
• परिसंस्था – रचना, कार्य, ऊर्जा प्रवाह यांचा अभ्यास.
• नैसर्गिक संसाधने – वितरण, वापर, ऱ्हास आणि संवर्धन.
• पर्यावरणीय समस्या – प्रदूषण, जागतिक तापमानवाढ, ओझोन क्षय, आम्लवर्षा.
• नैसर्गिक आपत्ती – पूर, दुष्काळ, भूकंप, चक्रीवादळ व त्यांचे व्यवस्थापन.
• जैवविविधता आणि तिचे संवर्धन.
• पर्यावरण कायदे, धोरणे, पर्यावरण आघात मूल्यमापन (EIA).
• दूरसंवेदन (Remote Sensing) व भौगोलिक माहिती प्रणाली (GIS) यांचा पर्यावरण अभ्यासात वापर.

मानवाची पर्यावरणाशी आंतरक्रिया (Man's Interaction with Environment)

मानव पर्यावरणाचा एक भाग आहे. तो पर्यावरणाकडून अन्न, पाणी, हवा, निवारा मिळवतो आणि त्याच वेळी पर्यावरणात बदलही करतो. या संबंधाबद्दल भूगोलात तीन प्रमुख विचारप्रवाह आहेत.

1. निसर्गवाद / पर्यावरणवाद (Determinism) : निसर्गच मानवाचे जीवन ठरवतो, असे हा विचार सांगतो. रॅटझेल (Friedrich Ratzel), हम्बोल्ट (Humboldt), रिटर (Carl Ritter) आणि एलन सेंपल (Ellen Churchill Semple) हे या विचाराचे समर्थक. उदा. वाळवंटातील लोक भटके असतात, ध्रुवीय प्रदेशातील एस्किमो इग्लूमध्ये राहतात.

2. संभववाद (Possibilism) : निसर्ग अनेक संधी देतो आणि मानव आपल्या बुद्धीने त्यातील योग्य संधी निवडतो. विडाल डी ला ब्लाश (Vidal de la Blache) आणि लुसियन फेब्रे (Lucien Febvre) हे समर्थक. उदा. राजस्थानच्या वाळवंटात इंदिरा गांधी कालव्यामुळे शेती, इस्रायलमध्ये ठिबक सिंचन.

3. नवनिसर्गवाद / थांबा व पुढे चला वाद (Neo-determinism / Stop and Go Determinism) : ग्रिफिथ टेलर (Griffith Taylor) यांनी मांडला. मानव निसर्गात बदल करू शकतो, पण निसर्गाच्या मर्यादा ओळखूनच. वाहतुकीतील सिग्नलप्रमाणे निसर्ग कधी 'थांबा' तर कधी 'पुढे चला' असे सांगतो.

आंतरक्रियेचे टप्पे (Stages of Interaction) :

1. शिकारी व अन्नसंकलन अवस्था : मानव पूर्णपणे निसर्गावर अवलंबून; पर्यावरणावर अत्यल्प परिणाम.
2. पशुपालन व शेती अवस्था : जंगलतोड करून शेती; स्थिर वस्ती सुरू.
3. औद्योगिक अवस्था : 18 व्या शतकातील औद्योगिक क्रांतीनंतर कोळसा, खनिज तेल यांचा मोठा वापर; प्रदूषण वाढले.
4. आधुनिक तंत्रज्ञान अवस्था : शहरीकरण, लोकसंख्या वाढ, प्लास्टिक, रसायने; जागतिक पर्यावरण समस्या निर्माण.

मानवी आंतरक्रियेचे पर्यावरणावरील परिणाम : जंगलतोड, मृदा धूप, जलप्रदूषण, जैवविविधतेचा ऱ्हास, हवामान बदल. सकारात्मक परिणाम : वनीकरण, जलसंधारण (उदा. महाराष्ट्रातील राळेगणसिद्धी, हिवरे बाजार), राष्ट्रीय उद्याने.

परीक्षेचे संभाव्य प्रश्न

1. (दीर्घोत्तरी) पर्यावरण भूगोलाची व्याख्या देऊन त्याचे स्वरूप आणि व्याप्ती सविस्तर स्पष्ट करा.
2. (दीर्घोत्तरी) मानव आणि पर्यावरण यांच्यातील आंतरक्रिया निसर्गवाद, संभववाद आणि नवनिसर्गवाद यांच्या आधारे स्पष्ट करा.
3. (लघुत्तरी) पर्यावरणाची व्याख्या देऊन त्याचे घटक लिहा.
4. (लघुत्तरी) टीप लिहा : संभववाद (Possibilism).
5. (लघुत्तरी) टीप लिहा : ग्रिफिथ टेलर यांचा 'थांबा व पुढे चला' वाद.

अभ्यासक्रमातील घटक (RTMNU)

• परिसंस्था – अर्थ, व्याख्या आणि तिची रचना
  (Ecosystem - meaning and definition and its Structure)
• कार्ये – परिसंस्थेतील ऊर्जा प्रवाह, अन्नसाखळी, अन्नजाळे, अन्न पिरॅमिड
  (Functions - Energy flow in ecosystem, food chains, food webs, food pyramid)
• वाळवंट, वर्षावन आणि गोड्या पाण्याच्या सरोवर परिसंस्थेचा अभ्यास
  (Study of Desert, Rainforest and fresh water lake ecosystem)

परिसंस्था – अर्थ, व्याख्या आणि रचना (Ecosystem – Meaning, Definition and Structure)

अर्थ : एखाद्या विशिष्ट प्रदेशातील सजीव (वनस्पती, प्राणी, सूक्ष्मजीव) आणि निर्जीव घटक (हवा, पाणी, मृदा, सूर्यप्रकाश) यांच्यातील परस्पर संबंधांतून तयार होणाऱ्या व्यवस्थेला परिसंस्था (Ecosystem) म्हणतात.

व्याख्या :

1. ए. जी. टान्सले (A.G. Tansley, 1935) : 'Ecosystem' ही संज्ञा प्रथम टान्सले यांनी वापरली. "जैविक आणि अजैविक घटकांच्या परस्पर क्रियांनी बनलेली व्यवस्था म्हणजे परिसंस्था."
2. ई. पी. ओडम (E.P. Odum) : "परिसंस्था ही निसर्गाची मूलभूत कार्यात्मक एकक (Basic Functional Unit) आहे, ज्यात सजीव आणि त्यांचे पर्यावरण एकमेकांवर परिणाम करतात."

परिसंस्थेची रचना (Structure of Ecosystem) : परिसंस्थेचे दोन मुख्य घटक आहेत.

(अ) अजैविक घटक (Abiotic Components) :

• अकार्बनी पदार्थ : पाणी, कार्बन डायऑक्साइड (CO₂), ऑक्सिजन (O₂), नायट्रोजन, फॉस्फरस, खनिजे.
• कार्बनी पदार्थ : प्रथिने, कर्बोदके, मेद, ह्युमस (Humus).
• हवामान घटक : सूर्यप्रकाश, तापमान, पर्जन्य, आर्द्रता, वारा.

(ब) जैविक घटक (Biotic Components) :

1. उत्पादक (Producers / Autotrophs) : हरित वनस्पती प्रकाशसंश्लेषणाने (Photosynthesis) स्वतःचे अन्न तयार करतात. उदा. गवत, झाडे, शैवाल (Algae).
2. भक्षक / उपभोक्ते (Consumers / Heterotrophs) :
   • प्राथमिक भक्षक (Primary) – तृणभक्षी : हरीण, ससा, गाय.
   • द्वितीयक भक्षक (Secondary) – मांसभक्षी : बेडूक, कोल्हा.
   • तृतीयक भक्षक (Tertiary) – सर्वोच्च भक्षक : वाघ, सिंह, गरुड.
3. विघटक (Decomposers) : जीवाणू (Bacteria) आणि बुरशी (Fungi) मृत सजीवांचे विघटन करून पोषकद्रव्ये पुन्हा मृदेत परत करतात.

कार्ये – ऊर्जा प्रवाह, अन्नसाखळी, अन्नजाळे, अन्न पिरॅमिड (Functions – Energy Flow, Food Chains, Food Webs, Food Pyramid)

1. ऊर्जा प्रवाह (Energy Flow) : परिसंस्थेतील ऊर्जेचा मूळ स्रोत सूर्य आहे. वनस्पती सूर्यऊर्जेचे रासायनिक ऊर्जेत रूपांतर करतात. ही ऊर्जा एका पोषण स्तरातून (Trophic Level) दुसऱ्या स्तराकडे जाते.

• ऊर्जा प्रवाह एकदिशात्मक (Unidirectional) असतो; ऊर्जा परत सूर्याकडे जात नाही.
• लिंडेमन (R.L. Lindeman, 1942) यांचा 10% नियम : प्रत्येक पुढील पोषण स्तराला फक्त सुमारे 10% ऊर्जा मिळते; उरलेली ऊर्जा श्वसन व उष्णतेच्या रूपात नष्ट होते.
• उदा. वनस्पतींमध्ये 1000 एकक ऊर्जा → तृणभक्षी 100 → मांसभक्षी 10 → सर्वोच्च भक्षक 1 एकक.

याउलट पोषकद्रव्यांचे चक्रीय वहन (Nutrient Cycling) होते – उदा. कार्बन चक्र, नायट्रोजन चक्र, जलचक्र.

2. अन्नसाखळी (Food Chain) : एक सजीव दुसऱ्याचे अन्न बनतो अशा क्रमाने ऊर्जा वाहून नेणाऱ्या रेषीय क्रमाला अन्नसाखळी म्हणतात.

• गवताळ प्रदेश : गवत → नाकतोडा → बेडूक → साप → गरुड
• तलाव : शैवाल → प्राणिप्लवक (Zooplankton) → लहान मासे → मोठे मासे → बगळा
• जंगल : झाडाची पाने → हरीण → वाघ

प्रकार : चराऊ अन्नसाखळी (Grazing Food Chain) – हिरव्या वनस्पतींपासून सुरू; अपघटक अन्नसाखळी (Detritus Food Chain) – मृत सेंद्रिय पदार्थांपासून सुरू.

3. अन्नजाळे (Food Web) : निसर्गात एक प्राणी अनेक प्रकारचे अन्न खातो. त्यामुळे अनेक अन्नसाखळ्या एकमेकांत गुंतून जाळे तयार होते, त्याला अन्नजाळे म्हणतात. अन्नजाळे परिसंस्थेला स्थैर्य (Stability) देते; एक सजीव नष्ट झाला तरी भक्षकाला दुसरे अन्न मिळते.

4. अन्न पिरॅमिड / पारिस्थितिक पिरॅमिड (Ecological Pyramid) : पोषण स्तरांची रचना पिरॅमिडच्या आकारात दाखवण्याची कल्पना चार्ल्स एल्टन (Charles Elton, 1927) यांनी मांडली.

वाळवंट, वर्षावन आणि गोड्या पाण्याच्या सरोवर परिसंस्थेचा अभ्यास (Study of Desert, Rainforest and Fresh Water Lake Ecosystem)

1. वाळवंट परिसंस्था (Desert Ecosystem) : वार्षिक पर्जन्य 25 सें.मी. पेक्षा कमी. उदा. सहारा, थर (राजस्थान).

• दिवसा तापमान खूप जास्त, रात्री खूप कमी (दैनिक तापांतर मोठे).
• उत्पादक : निवडुंग (Cactus), खजूर, बाभूळ, खेजडी; पाने काटेरी किंवा लहान, मुळे खोल.
• भक्षक : उंट, उंदीर, सरडे, साप, विंचू, कोल्हा. बहुतेक प्राणी निशाचर (Nocturnal).
• जैवविविधता व उत्पादकता कमी.

2. उष्णकटिबंधीय वर्षावन परिसंस्था (Tropical Rainforest Ecosystem) : विषुववृत्ताजवळ (सुमारे 10° उ. ते 10° द.); पर्जन्य 200 सें.मी. पेक्षा जास्त, तापमान वर्षभर 25–27°C. उदा. ॲमेझॉन, काँगो, भारतातील पश्चिम घाट व ईशान्य भारत.

• सदाहरित, उंच व घनदाट झाडे; अनेक स्तर (Canopy layers).
• उत्पादक : महोगनी, रोजवूड, एबनी, वेली, बांबू.
• भक्षक : माकडे, ओरांगउटान, पोपट, साप, कीटक, बिबट्या.
• जगातील सर्वाधिक जैवविविधता व उत्पादकता; पण मृदा कमी सुपीक (पोषकद्रव्ये पावसाने वाहून जातात).

3. गोड्या पाण्याच्या सरोवराची परिसंस्था (Fresh Water Lake Ecosystem) : सरोवरातील पाणी स्थिर (Lentic) असते. उदा. डल सरोवर, वुलर सरोवर (जम्मू-काश्मीर), नागपूरचा अंबाझरी तलाव. (लोणार सरोवर मात्र खाऱ्या पाण्याचे आहे.)

• क्षेत्रे : किनारी क्षेत्र (Littoral Zone), खुले पाण्याचे क्षेत्र (Limnetic Zone), खोल क्षेत्र (Profundal Zone).
• उत्पादक : पादपप्लवक (Phytoplankton), शैवाल, कमळ, हायड्रिला.
• भक्षक : प्राणिप्लवक, कीटक, मासे, बेडूक, बगळे.
• विघटक : तळातील जीवाणू व बुरशी.

परीक्षेचे संभाव्य प्रश्न

1. (दीर्घोत्तरी) परिसंस्थेची व्याख्या देऊन तिची रचना आकृतीसह स्पष्ट करा.
2. (दीर्घोत्तरी) परिसंस्थेतील ऊर्जा प्रवाह स्पष्ट करून अन्नसाखळी, अन्नजाळे व पारिस्थितिक पिरॅमिड यांचे वर्णन करा.
3. (लघुत्तरी) टीप लिहा : वाळवंट परिसंस्था.
4. (लघुत्तरी) टीप लिहा : लिंडेमन यांचा 10% ऊर्जा नियम.
5. (लघुत्तरी) अन्नसाखळी आणि अन्नजाळे यांतील फरक स्पष्ट करा.

अभ्यासक्रमातील घटक (RTMNU)

• प्रदूषण – हवा, पाणी, भूमी आणि ध्वनी प्रदूषण : कारणे व परिणाम
  (Pollution – Air, Water, Land and Noise Pollution - causes, effects)
• प्रमुख पर्यावरणीय समस्या – जागतिक तापमानवाढ, ओझोन क्षय आणि आम्लवर्षा
  (Major environmental issues - Global Warming, Ozone Depletion and Acid Rain)

प्रदूषण – हवा, पाणी, भूमी आणि ध्वनी प्रदूषण : कारणे व परिणाम (Pollution – Air, Water, Land and Noise Pollution – Causes, Effects)

प्रदूषण (Pollution) : हवा, पाणी, मृदा यांच्या भौतिक, रासायनिक किंवा जैविक गुणधर्मांमध्ये होणारा असा अनिष्ट बदल, जो मानव व इतर सजीवांना हानिकारक ठरतो, त्याला प्रदूषण म्हणतात. प्रदूषण घडवणाऱ्या पदार्थांना प्रदूषके (Pollutants) म्हणतात.

1. हवा प्रदूषण (Air Pollution)

कारणे :

• वाहनांचा धूर – कार्बन मोनॉक्साइड (CO), नायट्रोजन ऑक्साइड (NO_x).
• कारखाने व औष्णिक विद्युत केंद्रे – सल्फर डायऑक्साइड (SO₂), धूलिकण (PM_2.5, PM₁₀). उदा. चंद्रपूर, कोराडी.
• जंगलातील आगी, शेतातील पिकांचे अवशेष जाळणे (पंजाब-हरियाणा), फटाके.
• नैसर्गिक कारणे – ज्वालामुखी, धुळीची वादळे.

परिणाम : दमा, ब्राँकायटिस, फुफ्फुसाचे आजार; धुरके (Smog), आम्लवर्षा, ओझोन क्षय, जागतिक तापमानवाढ; वनस्पतींची वाढ खुंटते. उदा. भोपाळ वायू दुर्घटना (1984) – मिथाइल आयसोसायनेट (MIC) वायू गळती.

2. जल प्रदूषण (Water Pollution)

कारणे :

• शहरांचे सांडपाणी (Sewage) नद्यांमध्ये सोडणे.
• उद्योगांचे रासायनिक पाणी, जड धातू – पारा (Mercury), शिसे (Lead).
• शेतीतील रासायनिक खते व कीटकनाशके वाहून जाणे.
• तेलगळती (Oil Spill), मूर्ती विसर्जन, प्लास्टिक कचरा.

परिणाम : कॉलरा, कावीळ, विषमज्वर (Typhoid) असे जलजन्य रोग; सुपोषण (Eutrophication) – खतांमुळे शैवाल वाढून पाण्यातील ऑक्सिजन कमी होतो व मासे मरतात; मिनामाटा रोग (जपान – पारा प्रदूषण). उदा. गंगा, यमुना, नाग नदी (नागपूर) प्रदूषित.

3. भूमी / मृदा प्रदूषण (Land Pollution)

कारणे : घनकचरा (Solid Waste), प्लास्टिक, रासायनिक खते व कीटकनाशकांचा अतिवापर, औद्योगिक व खाणकाम कचरा, ई-कचरा (E-waste), रुग्णालयीन कचरा, जंगलतोड.

परिणाम : मृदेची सुपीकता कमी, उत्पादन घटते, अन्नसाखळीतून विषारी पदार्थ मानवाच्या शरीरात (जैविक संचय – Biomagnification), भूजल प्रदूषण, डासांची पैदास.

4. ध्वनी प्रदूषण (Noise Pollution)

ध्वनीची तीव्रता डेसिबल (Decibel – dB) मध्ये मोजतात. सुमारे 80–85 dB पेक्षा जास्त आवाज सतत ऐकल्यास हानिकारक ठरतो.

कारणे : वाहनांचे हॉर्न, विमाने, कारखाने, लाऊडस्पीकर, फटाके, बांधकाम यंत्रे.

परिणाम : बहिरेपणा, डोकेदुखी, ताणतणाव, उच्च रक्तदाब, झोपेचा त्रास, एकाग्रता कमी; पक्षी व प्राण्यांवरही परिणाम.

प्रमुख पर्यावरणीय समस्या – जागतिक तापमानवाढ, ओझोन क्षय आणि आम्लवर्षा (Major Environmental Issues – Global Warming, Ozone Depletion and Acid Rain)

1. जागतिक तापमानवाढ (Global Warming)

पृथ्वीच्या सरासरी तापमानात होणाऱ्या दीर्घकालीन वाढीला जागतिक तापमानवाढ म्हणतात. औद्योगिक क्रांतीपासून सरासरी तापमान सुमारे 1.1°C ने वाढले आहे.

हरितगृह परिणाम (Greenhouse Effect) : सूर्याची लघु तरंग ऊर्जा पृथ्वीवर येते; पृथ्वी दीर्घ तरंग (अवरक्त) उष्णता परत सोडते. ही उष्णता हरितगृह वायू अडवून ठेवतात, त्यामुळे पृथ्वी उबदार राहते. या वायूंचे प्रमाण वाढल्यास तापमान वाढते.

हरितगृह वायू : कार्बन डायऑक्साइड (CO₂), मिथेन (CH₄), नायट्रस ऑक्साइड (N₂O), क्लोरोफ्लुरोकार्बन (CFC), बाष्प.

कारणे : कोळसा व खनिज तेल जाळणे, जंगलतोड, भातशेती व पशुपालन (मिथेन), औद्योगिकीकरण.

परिणाम : हिमनद्या व ध्रुवीय बर्फ वितळणे, समुद्रपातळी वाढून किनारी प्रदेश (मालदीव, सुंदरबन, मुंबई) धोक्यात; अतिवृष्टी, दुष्काळ, उष्णतेच्या लाटा; पीक उत्पादनावर परिणाम; प्रवाळ भित्ती (Coral Reefs) नष्ट होणे.

उपाय : सौर व पवन ऊर्जा, वनीकरण, ऊर्जेची बचत. आंतरराष्ट्रीय प्रयत्न – क्योटो करार (1997), पॅरिस करार (2015) – तापमानवाढ 2°C च्या खाली (शक्यतो 1.5°C) ठेवण्याचे उद्दिष्ट.

2. ओझोन क्षय (Ozone Depletion)

ओझोन (O₃) वायूचा थर स्थितांबरात (Stratosphere) सुमारे 15 ते 35 कि.मी. उंचीवर आढळतो. तो सूर्याचे हानिकारक अतिनील किरण (Ultraviolet – UV rays) शोषून घेतो, म्हणून त्याला पृथ्वीचे 'संरक्षक कवच' म्हणतात. ओझोनचे प्रमाण डॉबसन एकक (Dobson Unit) मध्ये मोजतात.

कारणे : CFC (रेफ्रिजरेटर, एअर कंडिशनर, स्प्रे), हॅलॉन (अग्निशामक), मिथाइल ब्रोमाइड, नायट्रस ऑक्साइड. CFC मधील एक क्लोरीन अणू हजारो ओझोन रेणू नष्ट करू शकतो.

ओझोन छिद्र (Ozone Hole) : 1985 मध्ये अंटार्क्टिकावर ओझोन थर अतिशय पातळ झाल्याचे आढळले.

परिणाम : त्वचेचा कर्करोग, मोतीबिंदू, रोगप्रतिकारशक्ती कमी, पिकांचे व सागरी प्लवकांचे नुकसान.

उपाय : माँट्रियल करार (Montreal Protocol, 1987) – CFC चा वापर टप्प्याटप्प्याने बंद. 16 सप्टेंबर हा जागतिक ओझोन दिन.

3. आम्लवर्षा (Acid Rain)

सामान्य पावसाचा pH सुमारे 5.6 असतो. pH 5.6 पेक्षा कमी असलेल्या पावसाला आम्लवर्षा म्हणतात. हा शब्द रॉबर्ट अँगस स्मिथ (Robert Angus Smith, 1872) यांनी प्रथम वापरला.

कारणे : कारखाने, औष्णिक विद्युत केंद्रे व वाहने यांतून बाहेर पडणारे SO₂ आणि NO_x हवेतील पाण्याशी संयोग पावून सल्फ्युरिक आम्ल (H₂SO₄) व नायट्रिक आम्ल (HNO₃) तयार होते.

परिणाम : सरोवरातील मासे मरतात, मृदा आम्लधर्मी होते, जंगलांचे नुकसान (जर्मनीचे ब्लॅक फॉरेस्ट), इमारती व स्मारकांची झीज – उदा. आग्र्याचा ताजमहाल (मथुरा तेलशुद्धीकरण कारखान्यामुळे संगमरवर पिवळा पडणे – 'स्टोन कॅन्सर').

उपाय : कमी सल्फरचे इंधन, कारखान्यांच्या धुराड्यांवर स्क्रबर, सरोवरांत चुना टाकणे, स्वच्छ ऊर्जा.

परीक्षेचे संभाव्य प्रश्न

1. (दीर्घोत्तरी) प्रदूषणाची व्याख्या देऊन हवा प्रदूषण व जल प्रदूषणाची कारणे आणि परिणाम सविस्तर स्पष्ट करा.
2. (दीर्घोत्तरी) जागतिक तापमानवाढ म्हणजे काय? हरितगृह परिणाम आकृतीसह स्पष्ट करून जागतिक तापमानवाढीची कारणे व परिणाम लिहा.
3. (लघुत्तरी) टीप लिहा : ओझोन क्षय.
4. (लघुत्तरी) टीप लिहा : आम्लवर्षा.
5. (लघुत्तरी) ध्वनी प्रदूषणाची कारणे व परिणाम लिहा.

अभ्यासक्रमातील घटक (RTMNU)

• नैसर्गिक संसाधने – अर्थ, व्याख्या आणि महत्त्व
  (Natural resources - meaning, definitions and importance)
• नैसर्गिक संसाधने – प्रकार, ऱ्हासाची कारणे, नैसर्गिक संसाधनांच्या संवर्धनाच्या पद्धती
  (Natural Resources - Types, Causes of depletion, conservation methods of natural resources.)
• भारतातील जैवविविधता आणि तिचे संवर्धन
  (Bio-diversity in India and its conservation)

नैसर्गिक संसाधने – अर्थ, व्याख्या आणि महत्त्व (Natural Resources – Meaning, Definitions and Importance)

अर्थ : निसर्गात उपलब्ध असलेले आणि मानव आपल्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी वापरतो असे सर्व घटक म्हणजे नैसर्गिक संसाधने (Natural Resources). उदा. हवा, पाणी, मृदा, जंगले, खनिजे, प्राणी, सूर्यप्रकाश.

व्याख्या :

1. ई. डब्ल्यू. झिमरमन (E.W. Zimmermann) : "संसाधने अस्तित्वात नसतात, ती निर्माण होतात (Resources are not, they become)." म्हणजे एखादा पदार्थ मानवी ज्ञान, तंत्रज्ञान आणि गरज यांमुळे संसाधन बनतो. उदा. खनिज तेल पूर्वी निरुपयोगी होते, तंत्रज्ञानामुळे ते मौल्यवान संसाधन बनले.
2. सर्वसाधारण व्याख्या : "मानवाला उपयोगी पडणारी आणि आर्थिक मूल्य असलेली निसर्गातील प्रत्येक वस्तू म्हणजे नैसर्गिक संसाधन."

महत्त्व (Importance) :

• जीवनासाठी आवश्यक : हवा, पाणी, अन्न यांशिवाय जीवन शक्य नाही.
• आर्थिक विकास : शेती, उद्योग, वाहतूक, ऊर्जा निर्मिती संसाधनांवर अवलंबून.
• रोजगार : खाणकाम, मासेमारी, वनउद्योग, शेती यांतून रोजगार.
• ऊर्जा सुरक्षा : कोळसा, खनिज तेल, नैसर्गिक वायू, जलविद्युत, सौर ऊर्जा.
• पर्यावरणीय संतुलन : जंगले पाऊस, ऑक्सिजन व मृदा संरक्षण करतात.
• राष्ट्रीय सामर्थ्य : संसाधनसंपन्न देश (उदा. आखाती देश – खनिज तेल) आर्थिकदृष्ट्या बलवान होतात.

नैसर्गिक संसाधने – प्रकार, ऱ्हासाची कारणे, संवर्धनाच्या पद्धती (Natural Resources – Types, Causes of Depletion, Conservation Methods)

प्रकार (Types) :

ऱ्हासाची कारणे (Causes of Depletion) :

1. लोकसंख्या वाढ : अन्न, पाणी, घरे यांची मागणी वाढते. भारताची लोकसंख्या 2011 च्या जनगणनेनुसार 121 कोटी.
2. जंगलतोड (Deforestation) : शेती, रस्ते, धरणे, शहरीकरण यासाठी.
3. अतिवापर व उधळपट्टी : भूजलाचा अतिउपसा (पंजाब, मराठवाडा), खनिजांचे अनियंत्रित खाणकाम.
4. औद्योगिकीकरण व शहरीकरण : कच्चा माल व ऊर्जेची प्रचंड मागणी.
5. प्रदूषण : पाणी व मृदा निरुपयोगी होतात.
6. अयोग्य शेती पद्धती : रासायनिक खतांचा अतिवापर, एकपीक पद्धती, स्थलांतरित शेती (Shifting Cultivation – ईशान्य भारतातील 'झूम').
7. नैसर्गिक आपत्ती : पूर, दुष्काळ, वणवे, भूस्खलन.

संवर्धनाच्या पद्धती (Conservation Methods) :

• जलसंवर्धन : पावसाचे पाणी साठवण (Rainwater Harvesting), पाणलोट विकास, ठिबक व तुषार सिंचन, 'जलयुक्त शिवार' (महाराष्ट्र).
• वनसंवर्धन : वृक्षारोपण, सामाजिक वनीकरण, संयुक्त वन व्यवस्थापन, 'चिपको आंदोलन' (उत्तराखंड, 1973).
• मृदासंवर्धन : समोच्च नांगरणी (Contour Ploughing), पायऱ्यांची शेती (Terrace Farming), बांध घालणे, पीक फेरपालट, सेंद्रिय शेती.
• ऊर्जा संवर्धन : सौर, पवन, जैवइंधन यांसारख्या अपारंपरिक ऊर्जेचा वापर; LED दिवे.
• खनिज संवर्धन : पुनर्वापर (Recycling), पर्यायी पदार्थांचा वापर, आधुनिक खाणकाम तंत्र.
• 3R तत्त्व : Reduce (कमी वापर), Reuse (पुनर्वापर), Recycle (पुनर्चक्रण).
• कायदे व जनजागृती : वन संवर्धन कायदा 1980, पर्यावरण संरक्षण कायदा 1986, शिक्षण व लोकसहभाग.

भारतातील जैवविविधता आणि तिचे संवर्धन (Bio-diversity in India and its Conservation)

जैवविविधता (Biodiversity) : पृथ्वीवरील किंवा एखाद्या प्रदेशातील सर्व सजीवांच्या प्रकारांतील विविधता म्हणजे जैवविविधता. 'Biodiversity' हा शब्द वॉल्टर जी. रोझेन (W.G. Rosen, 1985) यांनी प्रथम वापरला आणि ई. ओ. विल्सन (E.O. Wilson) यांनी तो लोकप्रिय केला.

स्तर : (1) जनुकीय विविधता (Genetic Diversity), (2) प्रजाती विविधता (Species Diversity), (3) परिसंस्था विविधता (Ecosystem Diversity).

भारतातील जैवविविधता :

• भारत हा जगातील 17 महाविविधता देशांपैकी (Mega-diverse Countries) एक आहे.
• जगाच्या फक्त सुमारे 2.4% भूभागावर जगातील सुमारे 7–8% नोंदलेल्या प्रजाती भारतात आढळतात.
• भारतात 4 जैवविविधता अतिसंवेदनशील क्षेत्रे (Biodiversity Hotspots) : हिमालय, पश्चिम घाट व श्रीलंका, इंडो-बर्मा, सुंदालँड (निकोबार बेटे).
• प्रदेशनिष्ठ (Endemic) प्रजाती : सिंहपुच्छ माकड (Lion-tailed Macaque), निलगिरी तहर, एकशिंगी गेंडा, आशियाई सिंह (गीर).
• वाघ – राष्ट्रीय प्राणी; मोर – राष्ट्रीय पक्षी. महाराष्ट्राचा राज्य प्राणी शेकरू (Indian Giant Squirrel).

जैवविविधतेला धोके : अधिवास नाश (Habitat Loss), शिकार व तस्करी, प्रदूषण, परकीय आक्रमक प्रजाती (उदा. गाजर गवत – Parthenium, जलपर्णी), हवामान बदल, मानव-वन्यजीव संघर्ष (उदा. चंद्रपूर जिल्ह्यातील वाघ-मानव संघर्ष).

संवर्धनाच्या पद्धती :

शासकीय प्रयत्न व कायदे :

• वन्यजीव संरक्षण कायदा, 1972.
• प्रकल्प व्याघ्र (Project Tiger), 1973; प्रकल्प हत्ती (Project Elephant), 1992.
• जैविक विविधता कायदा, 2002 (Biological Diversity Act).
• आंतरराष्ट्रीय पातळीवर – जैवविविधता करार (Convention on Biological Diversity), रिओ पृथ्वी परिषद, 1992.
• लोकसहभाग – देवराई (Sacred Groves), बिश्नोई समाज, चिपको आंदोलन.

परीक्षेचे संभाव्य प्रश्न

1. (दीर्घोत्तरी) नैसर्गिक संसाधनांचे प्रकार सांगून त्यांच्या ऱ्हासाची कारणे आणि संवर्धनाच्या पद्धती स्पष्ट करा.
2. (दीर्घोत्तरी) भारतातील जैवविविधतेचे वर्णन करून तिच्या संवर्धनाच्या स्वस्थानी व बाह्यस्थानी पद्धती स्पष्ट करा.
3. (लघुत्तरी) नैसर्गिक संसाधनांची व्याख्या देऊन त्यांचे महत्त्व लिहा.
4. (लघुत्तरी) टीप लिहा : भारतातील जैवविविधता अतिसंवेदनशील क्षेत्रे (Hotspots).
5. (लघुत्तरी) नवीकरणीय आणि अनवीकरणीय संसाधने यांतील फरक लिहा.