વૈશ્વિક આબોહવા પરિવર્તન

સમયાંતરે કુદરતી કારણોસર આબોહવામાં પરિવર્તન થતા રહે છે પરંતુ છેલ્લા સો વર્ષોમાં થયેલા પરિવર્તનો માટે મુખ્યત્વે માનવ નિર્મિત કારણોજ જવાબદાર છે . અશ્મિય બળતણ જેવાકે પેટ્રોલ, ડીઝલ, જમીનમાંથી નીકળતો કોલસો, વગેરેના વપરાશથી હવામાં કાર્બન ડાયોક્સાઈડ અને મિથેન જેવા વાયુઓનુંં પ્રમાણ વધ્યું છે. આ વાયુઓ પૃથ્વીમાંથી ઉત્સર્જિત વીજતરંગીય ઉર્જાને અંતરિક્ષમાં જતી રોકે છે જેના કારણે તાપમાનમાં વધારો થાય છે. ઉર્જા માટે અશ્મિય બળતણના વપરાશ ઉપરાંત ડાંગરની ખેતી અને પશુપાલનમાં વધારો, જંગલોનું ઓછું થવું, અને સિમેન્ટના ઉત્પાદન જેવી ઔદ્યોગીક પ્રવૃતીઓના કારણે પણ આ વાયુઓનું પ્રમાણ હવામાં વધ્યું છે અને તાપમાન ના વધવામાં ભાગ ભજવે છે. તાપમાન સાથે સંકળાયેલી અન્ય પ્રક્રિયાઓ જેવીકે પર્વતો અને ધ્રુવીય પ્રદેશમાં બરફાચ્છાદીત વિસ્તારો નો વ્યાપ, હવામાં ભેજનું પ્રમાણ, સમુદ્રની અને જંગલોની કાર્બન ડાયોક્સાઇડને હવામાંથી દુર કરવાની ક્ષમતા વગેરે નાના તાપમાનના ફેરફારોને ચક્રિય પ્રક્રિયા દ્વારા મોટા બનાવી દે છે. વર્ષ ૨૦૨૦માં વૈશ્વિક સરેરાશ તાપમાન વર્ષ ૧૮૫૦-૧૯૦૦ દરમિયાન સરેરાશ તાપમાન કરતાં ૧.૨ +/- 0.1 †C વધારે હતું .

ધરતીપર તાપમાનનો વધારો વૈશ્વિક સરેરાશ તાપમાન વધારા કરતાં લગભગ બમણું છે જેથી રણના વિસ્તારમાં વધારો થઇ રહો છે તેમજ ગરમીના મોજાઓની ઘટનાઓમાં વધારો થઇ રહ્યો છે. દાવાનળો (જંગલની આગ)ની ઘટનામાં વધારા માટે પણ હવામાનનું તાપમાન વધારો જવાબદાર છે .

કુદરતી ઘટના જેવી કે સોલાર વિવધતા (solar variation) અને લાવા (volcano)ની 1950ના ઔદ્યોગિક સમય પહેલાથી શક્યતઃ ઓછી વોર્મિંગ ઓસર હતી અને 1950થી ઓછી કૂંલીંગ અસર હતી. પાયાગત અંતને ઓછામાં ઓછા 30 જેટલા વૈજ્ઞાનિક સમુદાયો અને વૈજ્ઞાન શિક્ષણવિંદો દ્વારા સ્વીકૃતિ આપવામાં આવી છે, જેમાં મોટા ઔદ્યોગિક દેશો (major industrialized countries)ના વિજ્ઞાન ક્ષેત્રેના રાષ્ટ્રીય શિક્ષણવિંદોનો સમાવેશ થાય છે. નાની લઘુમતીઓ (small minority)એ આ તારણો સાથે અસંમતિ વ્યક્ત કરી હતી ત્યારે હવામાન ફેરફાર પર કામ કરતી વૈજ્ઞાનિકોની અભૂતપૂર્વ બહુમતીએ આઇપીસીસીના મુખ્ય અંત પર સંમતિ વ્યક્ત કરી હતી.

હવામાન મોડેલ (Climate model) અંદાજો સુચવે છે કે વૈશ્વિક સપાટી તાપમાનમાં 21મી સદી (2.0 to 11.5 °F)દરમિયાનમાં હજુ પણ વધારો 1.1 to 6.4 °Cથવાની શક્યતા છે. આ અંદાજમાં અનિશ્ચિતતા ભવિષ્યના ગ્રીનહાઉસ ગેસ પ્રદૂષણ (estimates of future greenhouse gas emissions)ના અલગ અલગ અંદાજોનો અને વિવિધ હવામાન સંવેદનશીલ (climate sensitivity)તા સાથેના મોડેલોના ઉપયોગ કરવાથી ઊભી થાય છે.અન્ય કેટલીક અનિશ્ચિતતાઓ (uncertainties)માં વોર્મિંગ અને સંબંધિત ફેરફારો વિશ્વમાં અલગ અલગ પ્રદેશોમાં કેવી રીતે અલગ પડશે તેનો સમાવેશ થાય છે. મોટા ભાગના અભ્યાસો 2100 સુધીના ગાળા સુધી કેન્દ્રિત છે ત્યારે સમુદ્રની મહાકાય ગરમી ક્ષમતા અને વાતાવરણમાં સીઓ<સબ>2 (CO₂)ના નવા પ્રદૂષણોના અભાવને વોર્મિંગ સતત રહે તેવી સંભાવના છે.

વૈશ્વિક તાપમાનને કારણે સમુદ્રના સ્તરમાં વધારો (sea levels to rise) થશે અને પ્રિસિપેશન (precipitation)ની માત્રા અને પદ્ધતિમાં ફેરફાર લાવશે જેમાં સબટ્રોપીકલ રણ વિસ્તારમાં વધારો થવાની પણ શક્યતઃ સંભાવના છે. અન્ય સંભવિત અસરોમાં આર્કટિક ઘટાડો (Arctic shrinkage) અને તેના આર્કટિક મિથેન છૂટો થવો (Arctic methane release) એ ભારે વાતાવરણ (extreme weather) ઘટનાઓ, કૃષિ ઉપજ (agricultural yield), વેપાર માર્ગોમાં સુધારાઓ, બરફશિલાઓ ઓગળવી (glacier retreat), સ્પેશીસનો અંત (extinctions)ની ઉગ્રતામાં વધારો કરે છે અને રોગ ફેલાવા (disease vectors)ની રેન્જમાં ફેરફાર કરે છે.

રાજકારણ (Political) અને જાહેર ચર્ચા (public debate) વૈશ્વિક ઉષ્ણતાને યોગ્ય પ્રતિભાવ આપવા વિશે સતત રહી છે. મંતવ્યો ઉપલબ્ધ છેઃ વધુ પ્રમાણમાં થતા પ્રદૂષણમાં ઘટાડો કરવા (Mitigation) શાંત પાડવું; વૈશ્વિક ઉષ્ણતાને ઉંઘુ કરવા વોર્મિંગ અને જિયોએન્જિનીયરીંગ (Geoengineering) દ્વારા થયેલા નુકસાનમાં ઘટાડો કરવા માટે અનુકૂળ (Adaptation) થવું. મોટા ભાગની રાષ્ટ્રીય સરકારે (Most national governments)એ ગ્રીન હાઉસ પ્રદૂષણમાં ઘટાડો કરવાના ઉદ્દેશથી ક્યોટો પ્રોટોકોલ (Kyoto Protocol) પર હસ્તાક્ષર કર્યા છે અને સ્વૂકૃતિ આપી છે.

તાજેતરના વોર્મિંગના કારણો સંશોધનનો સક્રિય વિસ્તાર છે. વૈજ્ઞાનિક સંમતિ (scientific consensus)ઔદ્યોગિક યુગના પ્રારંભથી અનુભવવામાં આવેલા વોર્મિંગ પાછળ માનવીય પ્રવૃત્તિઓ જવાબદાર છે અને તેના કારણે વાતાવરણીય ગ્રીનહાઉસ ગેસમાં વધારો થયો છે અને અનુભવવામાં આવેલું વોર્મિંગ ફક્ત કુદરતી કારણો દ્વારા જ સંતોષકારક રીતે સમજાવી શકાય તેમ નથી. તાજેતરના 50 વર્ષોમાં આ કારણ અત્યંત સ્પષ્ટ છે, જે એ સમય હતો જેમાં ગ્રીનહાઉસ ગેસ એકત્રીકરણના વધારાએ સ્થાન લીધુ હતુ અને તેના માટે અત્યંત સંપૂર્ણ માપદંડો અસ્તિત્વમાં છે.

ગ્રીનહાઉસની અસર જોસેફ ફોરીયર દ્વારા 1824માં શોધી કાઢવામાં આવી હતી અને 1896માં સૌપ્રથમવાર જથ્થાબંધ રીતે સ્વાટે એરહેનીયસ દ્વારા તપાસ કરવામાં આવી હતી. આ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા એબ્સોર્પ્શન અને વાતાવરણીય ગેસદ્વારા ઇન્ફ્રારેડ (infrared) રેડીયેશનનું પ્રદૂષણ ગ્રહ ના નીચા વાતાવરણ અને સપાટીને હૂંફાળું કરે છે. ગ્રીનહાઉસની અસરનું અસ્તિત્વ એટલું વિવાદસ્પદ નથી. જ્યારે માનવ પ્રવૃત્તિઓ ખાસ પ્રકારના ગ્રીનહાઉસ ગેસના વાતાવરણીય જથ્થામાં વધારો કરે છે ત્યારે ગ્રીનહાઉસની મજબૂતાઇમાં કેટલો ફેરફાર થાય છે તે પ્રશ્ન છે.

 

કુદરતી રીતે પેદા થતાં ગ્રીનહાઉસની વોર્મિંગ અસર આશરે 33 અને એનબીએસપી; સી° (59 અને એનબીએસપી; °એફ)છે, જેના વિના પૃથ્વી રહેવાલાયક નથી. પૃથ્વી પરના મોટા ગ્રીનહાઉસોમાં પાણીની વરાળ (water vapor), જે ગ્રીનહાઉસની અસરના આશરે 36-70 ટકા જેટલી થાય છે અને તેમાં (વાદળો કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, (સીઓ₂)નો સમાવેશ થતો નથી અને તે 9-26 ટકામાં પરિણમે છે; મિથેન (methane)(સીએચ₄), જે 4-9 ટકામાં પરિણમે છે અને ઓઝોન કે જે 3-7 ટકામાં પરિણમે છે.

જ્યારથી ઔદ્યોગિક ક્રાંતિએ વિવિધ ગ્રીનહાઉસ ગેસના વાતાવરણીય જથ્થામાં વધારો કર્યો છે ત્યારથી માનવીય પ્રવૃત્તિઓ સીઓ₂, મિથેન , ટ્રોપોસ્સ્ફેરિક ઓઝોન, સીએફસી અને નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ માથી કિરણોત્સર્ગી બળો માં પરિણમી છે. સીઓ₂અને મિથેનના વાતાવરણીય જથ્થા માં 1700ના દાયકાની મધ્યમાં જ્યારથી ઔદ્યોગિક ક્રાંતિ નો પ્રારંભ થયો ત્યારથી અનુક્રમે 36 ટકા અને 148 ટકાનો વધારો થયો છે. આ સ્તરો છેલ્લા 650,000 વર્ષો, કે જેમાંથી બરફના ટુકડા માંથી વિશ્વસનીય ડેટા મેળવવામાં આવ્યો છે, તેમાં કોઇ પણ સમયની તુલનામાં નોંધપાત્ર રીતે ઊંચા છે. ઓછા સીધા જિયોલોજીકલ પૂરાવાઓ પરથી એવું માનવામાં આવે છે કે સીઓ₂નું મૂલ્ય આશરે 20 મિલીયન વર્ષો પહેલા અનુભવાયેલા સ્તરોમાં ઊંચુ હતું. માનવીય પ્રવૃત્તિઓમાં સમાવિષ્ટ એવી ફોસીલ ફ્યૂઅલને બાળવાથી છેલ્લા 20 વર્ષોમાં સીઓ₂માં આશરે ત્રણ ગણો વધારો થયો છે. જમીનના વપરાશ, ખાસ કરીને જંગલોના નાશ ને કારણે અન્ય વધારો થયો છે.

ફોસીલ ફ્યૂઅલ બાળવાની બાળવાની વધતી જતી પ્રવૃત્તિઓ અને જમીન વપરાશમાં ફેરફારને કારણે સીઓ₂ જથ્થામાં સતત વધારો થતો રહે તેવી ધારણા સેવવામાં આવે છે. વધારાની માત્રાનો આધાર અચોક્કસ આર્થિક સોશિયોલોજીકલ, ટેકનોલોજીકલ અને કુદરતી પ્રગતિઓ પર રહેશે. આઇપીસીસીનો પ્રદૂષણની સ્થિતિ પરનો ખાસ અહેવાલ ભવિષ્યના સીઓ₂ સ્થિતિની બહોળી રેન્જનો ખ્યાલ આપે છે, જે 541થી શરૂ થઇને 2100ના વર્ષ સુધીમાં 970 પીપીએમ સુધીની છે. આ સ્તર સુધી પહોંચવા માટે ફોસીલ ફ્યૂઅલની અનામત પૂરતી છે અને જો કોલસો (coal), ટાર સેન્ડઝ (tar sands) અથવા મિથેન ક્લેથ્રેટ (methane clathrate)નો સતત દુરુપયોગ કરવામાં આવશે તો ભૂતકાળના 2100 સુધી પ્રદૂષણ કરતા રહેશે.

આઇપીસીસી ફોર્થ એસેસમેન્ટ રિપોર્ટ દ્વારા અંદાજિત

 

ગ્રીનહાઉસ ગેસ, સૂર્ય (ઓર્બિટલ પરિબળોની આસપાસ વિસ્તારમાં ફેરફાર, સોલાર લ્યુમિનોસીટી માં ફેરફાર અને આકસ્મિક લાવાફાટી નીકળવા સહિતના બાહ્ય. પરિબળોના સંદર્ભમાં પૃથ્વીના વાતાવરણમાંફેરફાર એ પૃથ્વીના પોતાના તાપમાનમાં થતા ફેરફારો છે, જેના માટે યુએનએફસીસીસી વાતાવરણમાં ફેરફાર જેવો શબ્દ વાપરે છે.આ પણ સકારાત્મક અને નકારાત્મક પ્રતિભાવ છે, જે બાહ્ય પરિબળો સામે વાતાવરણ કેવો પ્રતિભાવ આપશે તે નક્કી કરે છે.

પરિબળોની કોઇ પણ અસર તત્કાલ નથી.પૃથ્વીના સમુદ્રના થર્મલ ઇનર્શિયા અને અન્ય આડકતરી અસરોનો ધીમા પ્રતિસાદનનો અર્થ એ થાય છે કે પૃથ્વીનું પ્રવર્તમાન વાતાવરણમાં લાગુ પડેલા પરિબળો સામે સ્થિતિસ્થાપકતા નથી.વાતાવરણની જવાબદારી નો અભ્યાસ સુચવે છે કે જો ગ્રીનહાઉસ ગેસ 2000ના સ્તરે સ્થિર થાય તો પણ વધુ આશરે 0.5 °C (0.9 °F)વોર્મિંગ હજુ પણ થશે.

પ્રતિભાવ

જ્યારે વોર્મિંગ પ્રવાહ વધુ વોર્મિંગ થાય તેવી અસરમાં પરિણમે છે ત્યારે તે પ્રક્રિયાને સકારાત્મક પ્રતિભાવ તરીકે લેવામાં આવે છે, જ્યારે કૂલીંગમાં વધારાની અસર વર્તાય છે ત્યારે તેને નકારાત્મક પ્રતિભાવ તરીકે લેવામાં આવે છે. પ્રાથમિક સકારાત્મક પ્રતિભાવમાં પાણીની વરાળનો સમાવેશ થાય છે. પ્રાથમિક નકારાત્મક પ્રતિભાવ એ ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશનના પ્રદૂષણ પરના તાપમાનની અસર છેઃ શરીરના તાપમાનમાં વધારો થાય છે ત્યારે, ઘટી ગટેલું રેડીયેશન તેના સંપૂર્ણ તાપમાનની ચતુર્થ શક્તિ સાથે વધે છે (absolute temperature). સમયોસમય વાતાવરણની પદ્ધતિને સ્થિર કરે છે તેને આ બાબત શક્તિશાળી નકારાત્મક પ્રતિભાવ પૂરો પાડે છે.

અનેક અત્યંત મજબૂત સકારાત્મક પ્રતિભાવ અસરોમાંની એક પાણીમાંથી વરાળને લાગે વળગે છે. જો વાતાવરણ હૂંફાળું હોય તો, સેચ્યુરેશન વરાળ દબાણ (saturation vapour pressure) વધે છે, અને વાતાવરણમાં પાણીની વરાળનો જથ્થો વધવાપાત્ર છે. પાણીની વરાળ ગ્રીનહાઉસ હોવાથી, પાણીની વરાળમાં તત્વોનો વધારો વાતાવરણને વધુ હૂંફાળું બનાવે છે; આ વોર્મિંગને વાતાવરણને હજુ વધુ પાણીની વરાળ જાળવી રાખવા માટે ફરજ પાડે છે (સકારાત્મક પ્રતિભાવ (positive feedback)), અને તે રીતે જ્યાં સુધી અન્ય પ્રક્રિયાઓ પ્રતિભાવ આપવાનું બંધ ન કરે. તેનું પરિણામ એ છે કે ફક્ત સીઓ ₂ને કારણે વધુ મોટી ગ્રીનહાઉસની અસર થાય છે. આ પ્રતિભાવ પ્રક્રિયાને કારણે વાયુના સંપૂર્ણ ભેજવાળા તત્વમાં વધારો થાય છે છતાં, સંબંધિત વસતી (relative humidity) સતત રહે છે અથવા ગરમ વાયુને કારણે તેમાં નજીવો ઘટાડો થાય છે.

આગળ ધપતા સંશોધનનો વિસ્તાર વાદળો હોવાથી પ્રતિભાવ અસર કરે છે. નીચેથી જોતા વાદળો ઇન્ફ્રારેડ રેડીયેશન સપારી પર પાછા મોકલે છે અને વોર્મિંગ અસરનો ઉપયોગ કરે છે; ઉપર જોતા વાદળો સૂર્યપ્રકાશનું પ્રતિબિંબ પાડે છે અને ઇન્ફ્રારેડ રેડીયેશન અવકાશમાં મોકલે છે અને તે રીતે કૂલીંગ અસરનો ઉપયોગ કરે છે. જો અંતિમ અસર વોર્મિંગ અથવા કૂલીંગ હોય તો તેનો આધાર વિગતો જેમ કે પ્રકાર અને વાદળના અલ્ટીટ્યૂડ, ક્લાયમેટ મોડેલ્સમાં દર્શાવવા મુશ્કેલ વિગતો. જેમ વાતાવરણ ગરમ થાય છે તેમ ગૂંચવાડાભરી પ્રતિભાવ પ્રક્રિયા વિરામ દર માં ફેરફારને લાગેવળગે છે. વાતાવરણનું તાપમાન ટ્રોપોસ્ફીયરમાં ઊંચાઇની સાથે ઘટે છેતાપમાનના ચતુર્થ પાવર સાથે ઇન્ફ્રારેડ રેડીયેશનનું પ્રદૂષણ અલગ પડતું હોવાથી ઉપલા વાતાવરણમાંથી છોડવામાં આવતા લોંગવેવ રેડીયેશન નીચલા વાતાવરણાંથી છોડવામાં આવેલા રેડીયેશનની તુલનામાં ઓછા છે. ઉપલા વાતાવરણમાથી છોડવામાં આવેલા મોટા ભાગના રેડીયેશન અવકાશમાં જતા રહે છે, જ્યારે નીચલા વાતાવરણમાંથી છોડવામાં આવેલા મોટાભાગના રેડીયેશનને સપાટી અથવા વાતાવરણ દ્વારા પુનઃધારણ કરવામાં આવે છે. આમ, ગ્રીનહાઉસની અસરની મજબૂતી વાતાવરણના તાપમાન દરમાં ઊંચાઇ સાથે ઘટાડા પર નિર્ભર કરે છે; જો તાપમાનનો ઘટેલો દર વધુ હોય તો ગ્રીનહાઉસની અસર મજબૂત હશે, અને જો તાપમાનનો ઘટેલો દર ઓછો હશે તો ગ્રીનહાઉસની અસર નરમ હશે. થિયરી અને ક્લાયમેટ મોડેલ્સ એમ બન્ને એ સુચવે છે કે વધેલા ગ્રીનહાઉસ ગેસ તત્વ, ઊંચાઇ સાથે ઘટવાનો તાપમાનનો દર ઘટે છે, અને નકારાત્મક વિરામ દર પ્રતિભાવ ઉત્પન્ન કરે છે, જે ગ્રીનહાઉસની અસરને નરમ બનાવે છે. ઊંચાઇ સાથે તાપમાન ફેરફારના દરનો માપદંડ નિરીક્ષણમાં નાની ભૂલોમાં ભારે સંવેદનશીલ છે, જે નિરીક્ષણો સાથ મોડેલો સંમત છે કે કેમ તે સ્થાપિત કરવા માટે તેને મુશ્કેલ બનાવે છે.

 

અન્ય અગત્યની પ્રતિભાવ પ્રક્રિયા બરફ અલબેડો પ્રતિભાવ છે. જ્યારે વૈશ્વિક તાપમાન વધે છે, ત્યારે પોલ નજીકનો બરફ વિસ્તરિત દરે પીગળે છે. બરફ પીગળે છે એટલે જમીન અથવા ખુલ્લા જળ તેનું સ્થાન લે છે જમીન અને ખુલ્લા જળ બરફની તુલનામાં ઓછા પ્રતિબિંબીત છે અને આમ વધુ સોલાર રેડીયેશન ગ્રહણ કરે છે. આને કારણે વધુ વોર્મિંગ થાય છે, જે સામે વધુ ઘટાડામાં પરિણમે છે અને આ ચક્ર ચાલતું જ રહે છે. ઝડપી આર્કટિક સંકોચન (Arctic shrinkage) અગાઉથી જ થતું હોય છે, જેમાં 2007માં સૌથી નીચો સમુદ્રી બરફ (sea ice) વિસ્તાર રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યો હતો.

જમીન અને ઊંડા સમુદ્ર ફ્લોર એમ બન્ને સ્ત્રોતોમાંથી મિથેન છૂટા થવા માટે વેરિયેબલને બળ આપે છે, જે આ બન્ને શક્ય પ્રતિભાવ અસરો ઉત્પન્ન કરે છે. સીઓ₂અને સીએચ₄ છૂટા થવાથી પર્માફ્રોસ્ટ ને પીગળાવવું, જેમ કે સાઇબિરીયા માં ફ્રોઝન પીટ, બોગ, સકારાત્મક પ્રતિભાવ નું સર્જન કરે છે. પર્માફ્રોસ્ટમાંથી મિથેન ડિસ્ચાર્જ હાલમાં ઉગ્ર અભ્યાસ હેઠળ છેક્લેથ્રેટ ગન કલ્પનાના આધારે મિથેન ક્લેથ્રેટ /મિથેન હાયડ્રેટ ની વિશાળ ઊંડા સમુદ્રની અનામતોમાંથી ‘ફ્રોઝન’માંથી હૂંફાળા ઊંડા સમુદ્ર તાપમાનની જેમ ગ્રીન હાઉસ ગેસ મિથેનને છૂટો કરી શકે છે. કાર્બન બળજબરીપૂર્વક હાંસલ કરવાની સમુદ્ર ઇકોસિસ્ટમ્સની ક્ષમતા તે ગરમ થાય ત્યારે ઘટાડો થવાની ધારણા છે. મેસોપેલાજિક ઝોન (આશરે 200થી 1000 મીટરની ઊંડાઇએ)ના નીચા ન્યૂટ્રીઅન્ટ સ્તરો પરિણમતા હોવાથી કાર્બનના નબળા બાયોલોજિકલ પંપ એવા નાના ફિટોપ્લેન્કટોન ની તરફેણમાં ડાયેટોન નો વિકાસ મર્યાદિત કરે છે.

તાજેતરનું

 

મહત્વના તાપમાન રેકોર્ડ અનુસાર 1860-1990ના ગાળાના સંબંધે વૈશ્વિક તાપમાનમા વધારો0.7 °C (1.35 °F) થયો છે. માપવામાં આવેલા આ તાપમાન પર શહેરી ગરમ આયર્લેન્ડની અસર થતી નથી. 1979થી સમુદ્રના તાપમાનની (દાયકાદીઠ 0.13 અને એનબીએસપી;”સી સામે દાયકાદીઠ 0.25 અને એનબીએસપી;” સી)ઝડપની જેમ જમીનના તાપમાનમાં આશરે બેગણો વધારો થયો છે. ઉપગ્રહ તાપમાન માંપદંડ (satellite temperature measurements) અનુસાર 1979થી નીચલા ટ્રોપોસ્ફીયર (troposphere)ના તાપમાનમાં દાયકાદીઠ 0.12 અને 0.22 અને એનબીએસપી;”સી (0.22 અને 0.4 અને એનબીએસપી;”એફ)વધારો થયો છે. 1850 પહેલા એક અથવા બે હજ્જારો વર્ષ (one or two thousand years) પહેલા તાપમાન સંબંધિત રીતે સ્થિર રહ્યું હોવાનું મનાય છે, જેમાં શક્યતઃ પ્રાદેશિક વધઘટો જેમ કે મઘ્ય યુગનો હૂંફાળો ગાળો (Medieval Warm Period) અથવા લીટલ આઇસ એજન્ટ (Little Ice Age). ^{[સંદર્ભ આપો]}

સમુદ્રની ભારે ગરમી ક્ષમતાને કારણે અને સમુદ્ર જમીનની તુલનામાં વધુ ઝડપથી વરાળ દ્વારા ગરમી ગુમાવતો હોવાથી જમીનની સરખામણીમાં સમુદ્રના તાપમાનમાં વધુ ધીમે ધીમે વધારો થાય છે. ઉત્તરીય ગોળાર્ધમાં દક્ષિણ ગોળાર્ધની તુલનામાં વધુ જમીન હોવાથી તે ઝડપથી ગરમી પકડી લે છે. ઉત્તરીય ગોળાર્ધમાં પણ વિસ્તરિત સીઝનલ બરફ વર્ષાના વિસ્તારો છે અને સમુદ્રી બરફ આવરણનો આધાર આઇસ અલબેડો પ્રતિભાવ પર રહેલો છે. દક્ષિણ ગોળાર્ધ કરતા ઉત્તરીય ગોળાર્ધમાં વધુ ગ્રીનહાઉસ ગેસ છોડવામાં આવે છે, પરંતુ તેના કારણે વોર્મિંગમાં તફાવત પડતો નથી કેમકે મોટા ભાગનો ગ્રીનહાઉસ ગેસ ગોળાર્ધમાં ભળવા માટે લાંબા ગાળા સુધી રહે છે.

નાસા ના ગોડ્રાડ ઇન્સ્ટિટ્યુટ ફોર સ્પેસ સ્ટડીઝ ના અંદાજને આધારે જ્યારે 1800ના અંતમાં વિશ્વસનીય, બહોળા પ્રમાણમાં મહત્વના માપદંડો ઉપલબ્ધ બન્યા ત્યારથી 2005નું સૌથી ગરમ રહ્યું હતું, જે અનેક ડિગ્રીઓ દ્વારા 1998માં નક્કી કરવામાં આવેલા અગાઉના રેકોર્ડ કરતા વધી જાય છે. વર્લ્ડ મીટીરીયોલોજીકલ કેન્દ્રઅને ક્લાયમેટિક રિસર્સ યુનિટદ્વારા તૈયાર કરવામાં આવેલા અંદાજોને અંતે એવું તારણ નીકળે છે કે 1998 પછી 2005નું વર્શ સૌથી વધુ ગરમી ધરાવતું વર્ષ હતું. 1998માં તાપમાન અસમાન્ય રીતે ગરમ રહ્યું હતું, કેમ કે ભૂતકાળની સદીઓનું મજબૂત અલ નીનો ઓક્સીલેશને (El Niño-Southern Oscillation) તે વર્ષમાં સ્થાન લીધુ હતું.

ખાસ કરીને સલ્ફેટ એરોસોલતરીકે જાણીતા અન્ય પ્રદૂષિત (pollutant) એન્થ્રોપોજેનિક પ્રદૂષણો આવતા સૂર્યપ્રકાશના પ્રતિબિંબમાં વધારો કરીને કૂલીંગ અસર જાળવી શકે છે. 20મી સદીના મધ્યમાં નોધાયેલા તાપમાનમાં કૂલીંગ માટે થોડાઘણા અંશે આ જવાબદાર છે, જો કે કૂલીંગ કુદરત વિવિધતામાં કૂલીંગ બાકી રહી શકે છે. જેમ્સ હેનસન (James Hansen) અને સાથીઓએ એવુ સુચન કર્યું છે કે ફોસીલ ફ્યૂઅલ કોમ્બુસશન-સીઓ₂ અને ઓરોસોલની પેદાશોની અસર ટૂંકા ગાળા માટે રહે છે, મોટે ભાગે એકબીજાની અસર ખાળે છે, તેથ તાજેરતના વર્ષોમાં મુખ્યત્વે નોન સીઓ₂ ગ્રીનહાઉસ ગેસ દ્વારા કુલ વોર્મિંગ થયું હતું.

પાલેયોક્લાયમેટોજિસ્ટ વિલીયમ રુડીમેને દલીલ કરતા જણાવ્યું છે કે કૃષિ માટે જમીન ખુલ્લી કરવા જંગલોનો નાશ કરવાનું શરૂ થતા અને એશિયન રાઇસ ઇરીગેશનનો 5,000 વર્ષો પૂર્વે પ્રારંભ થતા વૈશ્વિક વાતાવરણ પર માનવી આધારિત અસરોની શરૂઆત થઇ હતી. મિથેન ડેટાને આધારે ઐતિહાસિક રેકોર્ડનો રુડીનનો ભાવાર્થ વિવાદાસ્પદ છે.

માનવીના અસ્તિત્વ પહેલાની વાતાવરણ વિવિધતા

 

બરફશિલાઓના જથ્થામાં એન્ટાર્ફટિકા અને વિવિધતાઓના વૈશ્વિક રેકોર્ડમાં બે સ્થળોએ ભૂતકાળમાં પૃથ્વીએ વોર્મિંગ અને કૂલીંગનો ઘણી વખત અનુભવ કર્યો છે. ઇન્ટરગ્લેસિયલ વોર્મ ગાળાઓ સાથે ઓર્બિટલ વિવધતાદ્વારા ચકાસાયેલા આઠ ગ્લેસિયલ સાયકલ્સ સહિત તાજેતરના એન્ટાર્ફટિક ઇપીઆઇસીએ આઇસ કોરનો 800,000 વર્ષોનો ગાળો પ્રવર્તમાન તાપમાન સાથે તુલનાત્મક છે. જુરાસિક ગાળા(આશરે180 મિલીયન વર્ષો પહેલા)ના પ્રારંભમાં ઝડપથી બંધાયેલા ગ્રીનહાઉહાઉસ ગેસને ભારે વોર્મિંગ પેદા થયુ હતું, જેમાં તાપમાનમાં 5 અને એનબીએસપી; °સી (9 અને એનબીએસપી; °એફ)નો વધારો થતો હતો. ઓપન યુનિવર્સિટીદ્વારા હાથ ધરવામાં આવેલું સંશોધન સુચવે છે કે વોર્મિંગને કારણે ભેખડો વેધરીંગ માં 400 ટકાનો વધારો થાય છે. આ પ્રકારનું વેધરીંગ કાર્બનને કેલ્સાઇટ અને ડોલોમાઇટ માં ફેરવે છે, અને સીઓ₂ સ્તર પછીના 150,000 વર્ષોમાં ફરી સાધારણ સ્થિતિમાં આવી જાય છે. મિથેનમાંથી ક્લેથ્રેટ કંપાઉન્ડ નું એકાએક છૂટં થવું (ક્લેથ્રેટ ગન કલ્પના એ કાલ્પનિક છે, કેમ કે બન્નેનું કારણ અને થોડા પહેલાના ભૂતકાળમાં અન્ય વોર્મિંગ ઘટનાઓની અસર છે, જેમાં પેરામિયા ટ્રિયાસિક શૂન્ય ઘટના (આશરે 251 મિલીયન વર્ષો પહેલા)અને પાલોસીન ઇસેન થર્મલ મેક્સીમમ નો સમાવેશ થાય છે.

 

 

વૈજ્ઞાનિકોએ ક્લાયમેટના કોમ્પ્યુટર મોડેલો સાથે વૈશ્વિક વોર્મિંગનો અભ્યાસ કર્યો છે. કોમ્પ્યુટર પાવર અને ક્લાયમેટ સિસ્ટમની જટિલતા (કોમ્પ્લેક્સીટી) ને કારણે સરળીકરણ જરૂરી હોવાની સાથે ફ્લુઇડ ડાયનામિક્સના ફિઝીકલ સિદ્ધાંતો, કિરણોત્સર્ગી તબદિલી અને અન્ય પ્રક્રિયાઓ પર આ મોડેલો આધારિત છે. દરેક આધુનિક ક્લાયમેટ મોડેલોમાં વાતાવરણીય મોડેલ કે જેમાં સમુદ્રી મોડેલ અને જમીન અને સમુદ્રમાં બરફના આવરણનો સમાવેશ થાય છે. કેટલાક મોડેલોમાં કેમિકલ અને બાયોલિજીકલ પ્રક્રિયાઓનો પણ સમાવેશ થાય છે. આ મોડેલો ગ્રીનહાઉસ ગેસના વધતા જતા સ્તરને કારણે હૂંફાળા ક્લાયમેટને રજૂ કરે છે. આમ છતાં, ભવિષ્યના ગ્રીનહાઉસના સ્તર માટે સમાન નિર્ધારણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે, તેમાં નોંધપાત્ર રેન્જમાં ક્લાયમેટ સંવેદનશીલતા (climate sensitivity) રહેલી હોય છે.

ભવિષ્યના ગ્રીનહાઉસ ગેસ જથ્થાઓ અને ક્લાયમેટ મોડેલીંગમાં અનિશ્ચિતતા સહિત આઇપીસીસી 21મી સદીના અંતમાં આશરે 1980-1999 સુધી વોર્મિંગ 1.1 °C to 6.4 °C (2.0 °F to 11.5 °F)થવાની ધારણા સેવે છે. તાજેતરના ક્લાયમેટ ફેરફારના કારણ ની તપાસ કરવામાં સહાયરૂપે આ મોડેલોનો ઉપયોગ થાય છે, જેમાં વિવિધ કુદરતી અને માનવ આધારિત કારણોમાંથી મોડેલ્સોમાં જરૂરી ફેરફારની તુલના કરવામાં આવે છે.

પ્રવર્તમાન ક્લાયમેટ મોડેલ્સ છેલ્લી સદીના વૈશ્વિક તાપમાન ફેરફારોના નિરીક્ષણો સામે સારી રીતે મેળ ખાય તેવા મોડેલો ઉત્પન્ન કરે છે. કુદરતી વિવિધતા અથવા માનવ અસરો પર આશરે 1910 થી 1945 સુધી થયેલા વોર્મિંગને આ મોડેલો યશ આપતા નથી; જોકે, તેઓ એવુ સુચન કરે છે કે 1975થી જેનું પ્રભુત્વ રહ્યું છે તેવા વોર્મિંગ પાછળનું કારણ માનવ સર્જિત ગ્રીનહાઉસ ગેસ (greenhouse gas) પ્રદૂષણ છે.

ભવિષ્યના ક્લાયમેટના વૈશ્વિક ક્લાયમેટ મોડેલ અંદાજો લદાયેલા ગ્રીનહાઉસ ગેસ પ્રદૂષણ સ્થિતિ પ્રેરીત છે, જે આઇપીસીસીના પ્રદૂષણ સ્થિતિ પરના ખાસ અહેવાલ (Special Report on Emissions Scenarios) (એસઆરઇએસ)માં ઘણી વાર જોવા મળે છે. મોડેલોમાં ખોટા કાર્બન ચક્ર (carbon cycle)નો પણ સમાવેશ સામાન્ય રીતે ઓછો જોવા મળે છે; આ સામાન્ય રીતે સકારાત્મક પ્રતિભાવ દર્શાવે છે, જો કે આ પ્રતિભાવ અનિશ્ચિત છે. કેટલાક નિરીક્ષણાત્મક અભ્યાસો પણ સકારાત્મક પ્રતિભાવ દર્શાવે છે. તાજેતરનું પેપર એવું સુચન કરે છે કે “વૈશ્વિક સપાટી તાપમાનમાં હવે પછીના દશકામાં વધારો થશે નહી, કેમ કે ઉત્તર એટલાંટિક અને ટ્રોપીકલ પેસિફિકમાં કુદરતી ક્લાયમેટ ફેરફારો અંદાજિત એન્થ્રોપોજેનિક વોર્મિંગની અસર ઓછી કરે છે”, જે સમુદ્રી તાપમાન નિરીક્ષણો પર આધારિત છે.

પ્રવર્તમાન સમયના મોડેલોમાં વાદળોની પ્રક્રિયા અનિશ્ચિતતાનો મુખ્ય સ્ત્રોત છે, જો કે આ સમસ્યા અંગે પ્રગતિ હાથ ધરવામાં આવી રહી છે.

પર્યાવરણીય

 

ચોક્કસ વાતાવાતારણ ઘટનાઓને ગ્લોબલ વોર્મિંગ સાથે જોડવાનું મુશ્કેલ હોવા છતાં, વૈશ્વિક તાપમાનમાં થયેલો વધારો બરફશિલાઓમાં ઘટાડો (glacial retreat), આર્કટિક સંકોચન (Arctic shrinkage) અને વિશ્વસ્તરે સમુદ્રી સ્તર (sea level rise)માં વધારા સહિત વ્યાપક ફેરફારો (changes)માં પરિણમે છે. પ્રેસિપીટેશન (precipitation)ના જથ્થા અને પદ્ધતિમાં ફેરફારો પૂર (flood) અને દુષ્કાળ (drought)માં પરિણમે છે. ભારે વાતાવરણ (extreme weather) ઘટનાઓનું આવર્તન અને ઉગ્રતામાં ફેરફારો થવાની શક્યતા છે. અન્ય અસરોમાં કૃષિ ઉપજમાં ફેરફાર, નવા વેપાર માર્ગમાં વધારો, ઓછો ઉનાળું સ્ટ્રીમફ્લો (streamflow), સ્પેસીઓનો લોપ (extinctions) અને વિવિધ પ્રકારના રોગો વેક્ટર (disease vectors)માં વધારો થવો તેનો સમાવેશ થાય છે.

કુદરતી પર્યાવરણ (natural environment) અને માનવ જીવન (human life) એમ બન્ને પર કેટલીક અસરો થોડી થોડી હોય છે, જે ગ્લોબલ વોર્મિંગને આભારી હોય છે. આઇપીપીસીનો 2001નો અહેવાલ એવું સુચવે છે કે બરફશીલાઓનું ઓગળવું (glacier retreat), આઇસ શેલ્ફ અંતરાય (ice shelf disruption) જેમ કે લાર્સન આઇસ શેલ્ફ (Larsen Ice Shelf), દરિયાઇ સ્તરમાં વધારો (sea level rise), વરસાદની પદ્ધતિમાં ફેરફાર અને ભારે વાતાવરણ ઘટનાઓ (extreme weather events)ની ઉગ્રતા અને ફ્રીક્વન્સીમાં થયેલો વધારો થોડા ઘણા અંશે ગ્લોબલ વોર્મિંગને આભારી છે. અન્ય સંભવિત અસરોમાં કેટલાક પ્રદેશોમાં પાણીની તંગી અને અન્ય પ્રદેશોમાં પ્રેસિપિટેશનમાં વધારો, પર્વતીય બરફજથ્થમાં ફેરફારો અને હૂંફાળા તાપમાનને કારણે આરોગ્ય પર વિપરિત અસરનો સમાવેશ થાય છે.

અસરગ્રસ્ત વિસ્તારોમાં વધતી જતી વસતી (growing population)ની માત્રાને કારણે ગ્લોબલ વોર્મિંગની સામાજિક અને આર્થિક અસરો વધુ ખરાબ બની શકે છે. સાધારણ વાતાવરણ વાળા પ્રદેશોમાં કેટલાક ફાયદાઓ જેમ કે ઠંડીને કારણે થોડી માત્રમાં મૃત્યુઓ થવાની ધારણા સેવાય છે. શક્ય અસરો અને તાજેતરની સમજૂતિઓનો સંક્ષિપ્ત સાર આઇપીસીસી થર્ડ એસેસમેન્ટ રિપોર્ટ (IPCC Third Assessment Report)માં વર્કીંગ ગ્રુપ II દ્વારા તૈયાર કરવામા આવેલા અહેવાલમાં શોધી શકાય છે. નવો આઇપીસીસી ફોર્થ એસેસમેન્ટ રિપોર્ટ (IPCC Fourth Assessment Report) સંક્ષિપ્ત સાર એવો અહેવાલ આપે છે કે 1970થી ઉત્તર એટલાન્ટિક સમુદ્ર (Atlantic Ocean)માં ઉગ્ર ટ્રોપીકલ વાવાઝોડા (tropical cyclone) ગતિવિધિમાં વધારો થયો હતો તેવા નિરીક્ષણયુક્ત પૂરાવાઓ છે, જે સમુદ્રની સપાટીના તાપમાન (જુઓ એટલાન્ટિક મલ્ટીડેકેડલ ઓસીલેશન (Atlantic Multidecadal Oscillation)))માં થતા વધારાની સાથ સહસંબંધ ધરાવે છે, પરંતુ નિયમિત ઉપગ્રહ (satellite) નિરીક્ષણોના રેકોર્ડ પૂર્વે લાંબા ગાળાના વલણો શોધી કાઢવા તે જટિલ છે. સંક્ષિપ્તસાર એવું પણ સુચવે છે કે વિશ્વભરમાં ટ્રોપીકલ વાવાઝોડાઓની વાર્ષિક સંખ્યામાં કોઇ સ્પષ્ટ વલણ નથી.

વધારાની ધારેલી અસરોમાં 1980-1999 સાથે સંબંધિત 2090-2100માં સમુદ્રી સ્તર0.18 to 0.59 meters (0.59 to 1.9 ft)માં વધારો , કૃષિ ક્ષેત્રે સંકટ (repercussions to agriculture), થર્મોહેલાઇન સર્ક્યુલેશનનું સંભવિત ધીમા પડવું (possible slowing of the thermohaline circulation), ઓઝોન સ્તરમાં ઘટાડો (ozone layer), ઉગ્રતામાં વધારો (પરંતુ ઓછુ ફ્રિક્વન્ટ) વાવાઝોડાઓ અને ભારે વાતાવરણ ઘટનાઓ (hurricanes and extreme weather events), સમુદ્ર પીએચ (pH)નું સ્તર નીચુ આવવું (lowering), સમુદ્રમાં ઓક્સીજનમાં ઘટાડો, અને વિવિધ રોગોનો ફેલાવો જેમ કે મેલેરીયા (malaria)અને ડેન્ગ્યુ તાવ (dengue fever), તેમજ લીમ રોગ (Lyme disease), હેન્ટાવાયરસ ચેપ (hantavirus infections), ડેન્ગ્યુ તાવ (dengue fever), બૂબોનીક પ્લેગ (bubonic plague) અને કોલેરા (cholera)નો સમાવેશ થાય છે ભવિષ્યના ક્લાયમેટ અંદાજોને આધારે એક અભ્યાસમાં 1,103 પ્રાણીઓ પ્લાન્ટ સ્પેશીના નમૂનાઓમાંથી 18 ટકાથી 35 ટકાનો 2050ની સાલ સુધીમાં લોપ (extinct) થશે તેવી ધારણા સેવવામાં આવી છે. જોકે, બહુ ઓછા અભ્યાસોએ તાજેતરના ક્લાયમેટ ફેરફારને કારણે લોપ થશે તેવી ધારણા સેવી છે અને એક અભ્યાસ સુચવે છે કે લોપના અંદાજિત દરો અનિશ્ચિત છે.

અર્થશાસ્ત્ર

કેટલાક અર્થશાસ્ત્રીઓએ વિશ્વભરમાં ક્લાયમેટ ફેરફારથી થયેલા નુકસાનના ચોખ્ખા આર્થિક ખર્ચનો અંદાજ બાંધવાનો પ્રયત્ન કર્યો હતો. આ પ્રકારના અંદાજોએ હજુ સુધી કોઇ અંતિમ તારણો હાંસલ કર્યા નથી; 100 અંદાજોના એક સર્વેમાં કાર્બન(ટનદીઠ કાર્બન ડાયોક્સાઇડના યુએસ$12) ટનદીઠ યુએસ$43ની સરેરાશ સાથે મૂલ્ય કાર્બન (ટીસી)ટનદીઠ યુએસ$- (US$)10(કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ટનદીઠ યુએસ$-3)થી લઇને યુએસ$ (US$)350/ટીસી (ટનદીઠ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ યુએસ$95). સંભવિત આર્થિક અસર પરના એક વ્યાપક જાહેર અહેવાલ એ સ્ટર્ન સમીક્ષા (Stern Review) છે. તે સુચવે છે કે ભારે વાતાવરણ કદાચ વૈશ્વિક કાચી ઘરેલું પેદાશ માં એક ટકા સુધીનો ઘટાડો કરી શકે છે, અને ખરાબમાં ખરાબ કિસ્સામાં વૈશ્વિક માથાદીઠ (per capita) વપરાશ કદાચ 20 ટકા સુધી ઘટી શકે છે. અહેવાલની પદ્ધતિ, તરફેણકારી વલણ અને ઉપસંહારની ઘણા અર્થશાસ્ત્રાઓએ ટીકા કરી છે, આ ટીકાઓ મુખ્યત્વે સમીક્ષાની ડિસ્કાઉન્ટીંગ ની ધારણાઓ અને તેની સ્થિતિ અંગેની પસંદગીઓ અંગેની છે. જ્યારે અન્યોએ સંખ્યાની દ્રષ્ટિએ આર્થિક જોખમોને લગતા સામાન્ય પ્રયત્નોને ટેકો આપ્યો છે. યુનાઇટેડ નેશન્સ એન્વાયર્નમેન્ચ પ્રોગ્રામ (યુએનઇપી) અનુસાર, આર્થિક ક્ષેત્રો જેમ કે બેન્ક, કૃષિ, વાહનવ્યવહાર અને અન્ય સહિત ક્લાયમેટ ફેરફાર સંબંધિત સમસ્યાઓનો સામનો કરે તેવી શક્યતા છે. જે વિકસિત દેશો કૃષિ પર નિર્ભર છે તેમને ખાસ કરીને ગ્લોબલ વોર્મિંગથી નુકસાન થશે.

ક્લાયમેટ વૈજ્ઞાનિકોમાં એક વ્યાપક સંધિએ છે કે વૈશ્વિક તાપમાનમાં થઇ રહેલો વધારો કેટલાક રાષ્ટ્રો, રાજ્યો, કોર્પોરેશનોઅને વ્યક્તિગતોને પ્રતિભાવ અમલી બનાવવામાં પરિણમ્યો છે. ગ્લોબલ વોર્મિંગ અંગેના આ પ્રતિભાવો ગ્લોબલ વોર્મિંગની અસરો સામે વ્યવસ્થા કરવી અને ઘટાડવી અથવા ગ્લોબલ વોર્મિંગને ઉલ્ટી કરવી તે બે વચ્ચે વ્યાપક રીતે વહેંચાય છે. પાછળથી પહોંચી વળવું તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને તેમાં પ્રદૂષણ ઘટાડો અને અટકળયુક્ત જિયોએન્જિયનીયરીંગ એમ બન્નેનો સમાવેશ થાય છે.

પહોંચી વળવું

ઘણા પર્યાવરણીય જૂથો ગ્લોબલ વોર્મિંગ સામે વ્યક્તિગત પગલાં (individual action)ને પ્રોત્સાહન આપે છે, તેમજ ઘણી વખત વપરાશકર્તા દ્વારા જ નહી પરંતુ સમુદાય અને પ્રાદેશિક સંસ્થાઓ દ્વારા પણ પ્રોત્સાહન આપવામાં આવે છે. કેટલાકે ફોસીલ ફ્યૂઅલ ઉત્પાદન અને સીઓ₂ પ્રદૂષણ વચ્ચે સીધો સંબંધ દર્શાવીને વિશ્વકક્ષાએ ફોસીલ ફ્યૂઅલ ઉત્પાદન પર ક્વોટા (quota)નું સુચન કર્યું છે.

વૈકલ્પિક બળતણ ના વપરાશ સામે વિસ્તરિત ઉર્જા કાર્યક્ષમતા અને મર્યાદિત પગલાંઓ સહિત ક્લાયમેટ ફેરફાર પર વ્યાવસાયિક પગલાંનો પણ સમાવેશ થાય છે. જાન્યુઆરી 2005માં યુરોપીયન યૂનિયને તેની યુરોપીયન યૂનિયન એમિસન ટ્રેડીંગ સ્કીમ રજૂ કરી હતી, જે અનુસાર ગ્રીનહાઉસ ગેસ પ્રદૂષણ ટ્રેડીંગ યોજના મારફતે કંપનીઓ સરકાર સાથે મળીને પોતાના પ્રદૂષણ પર નિયંત્રણ મૂકવા સંમત થાય છે અથવા તેમની મંજૂરીઓ અંતર્ગત કામ કરતા લોકો પાસેથી ક્રેડિટની ખરીદી કરે છે. ઓસ્ટ્રેલીયાએ 2008માં તેની કાર્બન પોલ્યુશન રિડક્શન સ્કીમ (Carbon Pollution Reduction Scheme)ની જાહેરાત કરી હતી. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના પ્રમુખ બરાક ઓબામા (Barack Obama)એ જાહેરાત કરી હતી કે તેઓ અર્થતંત્ર આધારિત નિયંત્રણ અને વેપાર (cap and trade) યોજના રજૂ કરશે.. ગ્લોબલ વોર્મિંગને નાથવા માટે વિશ્વની પ્રાથમિક આંતરરાષ્ટ્રીય સંધિ એ ક્યોટો પ્રોટોકોલ (Kyoto Protocol) છે, 1997માં વાટાઘાટ હાથ ધરાઇ હતી તે યુએનએફસીસીસી (UNFCCC)માં એમેન્ડમેન્ટ. આ પ્રોટોકોલ હવે વૈશ્વિક સ્તર 160 કરતા વધુ દેશોને અને 55થી વધુ વૈશ્વિક ગ્રીનહાઉસ ગેસ પ્રદૂષણોને આવરી લે છે. ફક્ત યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ (United States) અને કઝાખસ્તાને (Kazakhstan) સંધિને સ્વીકારી નથી, કેમ કે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ ઐતિહાસિક રીતે ગ્રીનહાઉસ ગેસ છોડનાર (largest emitter) વિશ્વનો સૌથી મોટો દેશ છે. આ સંધિ 2012માં પૂરી થાય છે અને તેના પછીની ભવિષ્યની સંધિ કરવા માટે આંતરરાષ્ટ્રીય વાટાઘાટો મે 2007માં શરૂ થઇ હતી.

યુ.એસ. પ્રમુખ જ્યોર્જ ડબ્લ્યુ. બુશે ક્લાયમેટ ફેરફારને નાથવા માટે સુધારેલી ઉર્જા ટેકનોલોજી આગળ ધપાવી હતી,જ્યારે અમેરિકામાં આવેલા વિવિધ રાજ્યો અને શહેરી સરકારે સ્થાનિક ધોરણે ક્યોટો પ્રોટોકોલને ટેકો અને પાલન કરવાનો સંકેત આપતા પોતાના પ્રયાસો શરૂ કર્યા હતા, જેમાં રિજીયોનલ ગ્રીનહાઉસ ગેસ ઇનિશીયેટિવનો સમાવેશ થાય છે

ગ્લોબલ વોર્મિંગને પહોંચી વળવા અને ખર્ચાઓને વર્ગીકૃત કરવા અને વિવિધ ખ્યાલોના ફાયદાઓ સંદર્ભે કામ કરતા અહેવાલો માટે આઇપીસીસીનું વર્કીંગ ગ્રુપ III જવાબદાર છે. 2007માં આઇપીસીસી ફોર્થ એસેસમેન્ટ રિપોર્ટમાં તેઓએ અંતમાં દર્શાવ્યું હતું કે કોઇ પણ ટેકનોલોજી અથવા ક્ષેત્ર ભવિષ્યના વોર્મિંગને પહોંચી વળવા સંપૂર્ણપણે જવાબદાર નથી. વિવિધ ક્ષેત્રોમાં અગત્યના આચરણો અને ટેકનોલોજી હોવાનું તેમણે શોધી કાઢ્યું હતું જેમાં ઉર્જા પુરવઠો, વાહનવ્યવહાર ઉદ્યોગ અને કૃષિ નો સમાવેશ થાય છે, જેનો વૈશ્વિક પ્રદૂષણો ઘટાડવા માટે અમલ કરી શકાય.તેઓ એવો અંદાજ બાંધે છે કે 2030 સુધીમાં 445 અને 710 વચ્ચે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઇક્વેલન્ટ સ્થિર થાય તો તે વૈશ્વિક કાચી ઘરેલું પેદાશમાં 0.6 ટકા વધારામાં અને ત્રણ ટકા ઘટાડાની વચ્ચે પરિણમશે. વર્કીંગ ગ્રુપ III અનુસાર તાપમાન વધારાને 2 ડિગ્રી સેલ્સીયસ સુધી નિયંત્રિત રાખવા માટે “જો વિકસતા દેશો નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે તો પણ વિકસિત દેશોને એક જૂથ તરીકે 2020માં પોતાના પ્રદૂષણોને 1990થી નીચે ઘટાડવાની જરૂર પડશે (મોટા ભાગના વિચારેલી વ્યવસ્થાઓ માટે 1990ના નીચેના સ્તરે 10 ટકાથી 40 ટકાના ક્રમે) અને 2050 સુધી તેનાથી પણ નીચેના સ્તરે (40 ટકા(એસઆઇસી. બોક્સમાં 80 ટકા 13.7, પી776) થી 1990ના નીચેના સ્તરે 95 ટકા).” ગ્રીનહાઉસ ગેસ પ્રદૂષણોને ઘટાડવા માટેના ધીમા પગલાંઓને કારણે કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો જેમ કે કેન કેલ્ડેઇરાઅને નોબેલ પ્રાઇઝ વિજેતા પાઉલ ક્રૂટઝન ને જિયોએન્જિનીયરીંગ ટેકનિક સુચવવા પ્રેર્યા છે.

ગ્લોબલ વોર્મિંગની આસપાસ વૈજ્ઞાનિક શોધોની વધેલી લોકપ્રિયતા રાજકીય અને આર્થિક ચર્ચામાં પરિણમી છે. ગરીબ પ્રદેશો જેમ કે આફ્રિકા (Africa) સૂચિત ગ્લોબલ વોર્મિંગનું ભારે જોખમ અનુભવતું હોય તેમ દેખાય છે, જ્યારે તેનું પ્રદૂષણ વિકસિત દેશોની તુલનામાં ઓછું છે.. તેની સાથે વિકસતા જતા દેશ (developing country)ને ક્યોટો પ્રોટોકોલમાં (Kyoto Protocol)થી મુક્તિ આપવામાં આવી છે જેની યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ (United States) અને ઓસ્ટ્રેલીયા (Australia) દ્વારા ટીકા કરવામાં આવી છે અને પશ્ચિમી દુનિયા (Western world)માં યુ.એસ દ્વારા સતત નનૈયાના સિદ્ધાંતના એક ભાગ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ક્લાયમેટ પર માનવ અસરના ખ્યાલે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સની તુલનામાં યુરોપ (Europe)માં વ્યાપક જાહેર સ્વીકૃત્તિ મેળવી છે.

ક્લાયમેટ ફેરફારના મુદ્દાએ આ પ્રકારના ફેરફારો ઉદભવશે તેના ખર્ચા (costs)ઓ સામે ગ્રીનહાઉસ ગેસ (greenhouse gas)ના ઔદ્યોગિક (industrial) પ્રદૂષણો (emissions)ને મર્યાદિત કરવાના ફાયદાઓ અંગે ઉગ્ર ચર્ચાની વિચારણાને વેગ આપ્યો છે. કાર્બન પ્રદૂષણ ઘટાડવાની દ્રષ્ટિએ વૈકલ્પિક ઉર્જા સ્ત્રોતો (alternative energy sources) અપનાવવાના ખર્ચાઓ અને ફાયદાઓ વિશે વિવિધ દેશોમાં ચર્ચા ચાલી રહી છે. સંસ્થાઓ અને કંપનીઓ જેમ કે કોમ્પીટીટીવ એન્ટરપ્રાઇઝ ઇન્સ્ટિટ્યુટ (Competitive Enterprise Institute) અને એક્ઝોનમોબિલે (ExxonMobil) કડક નિયંત્રણોના સંભવિત આર્થિક ખર્ચ પર ભાર મૂકતા વધુ સંકુચિત ક્લાયમેટ ફેરફાર સ્થિતિ પર ભાર મૂક્યો છે. તે રીતે વિવિધ પર્યાવરણને લગતી લોબીઓ અને અસંખ્ય જાહેર સંસ્થાઓએ ક્લાયમેટ ફેરફારના સંભવિત જોખમો (risks of climate change) અને કડક નિયંત્રણના અમલને આગળ ધપાવવા ભાર મૂકવા માટે ઝુંબેશનો પ્રારંભ કર્યો છે. કેટલીક ફોસીલ ફ્યૂઅલ કંપનીઓએ તાજેતરના વર્ષોમાં પોતાના પ્રયત્નોમાં પાછી પાની કરી છે અથવા ગ્લોબલ વોર્મિંગને ઘટાડવાની નીતિઓ ઘડવાનું આહવાન કર્યુ છે.

દલીલનો અન્ય મુદ્દો એ છે કે જેમાં વિકસતા અર્થતંત્રો (emerging economies) જેમ કે ભારત (India) અને ચીને (China) તેમના પ્રદૂષણોને નિયંત્રણમાં રાખવાની આશા સેવવી જોઇએ. તાજેતરના અહેવાલો અનુસાર ચીનનું કુલ રાષ્ટ્રીય સીઓ <સબ>2પ્રદૂષણ (gross national CO₂ emissions) શક્યતઃ યુ.એસ. કરતા વધી જશે. ચીને એવી દલીલ કરી છે કે તેનું માથાદીઠ પ્રદૂષણ (per capita emissions) યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સની તુલનામાં આશરે એક પંચમાશ જેટલું હોવાથી પ્રદૂષણ ઘટાડવા માટે ઓછુ જવાબદાર છે. ભારતને પણ ક્યોટો પ્રોટોકોલમાંથી મુક્તિ આપવામા આવી છે અને અન્ય સૌથી મોટા ઔદ્યોગિક પ્રદૂષણોના સ્ત્રોતે પણ આ જ પ્રકારનું આહવાન કર્યું છે. યુ.એસ. એવી દલીલ કરે છે જો તેણે પ્રદૂષણ ઘટાડવાનું ખર્ચ સહન કરવું હશે તો ચીને પણ તેમ જ કરવું પડશે.

ગ્લોબલ વોર્મિંગના સંબંધે વિવિધ પ્રકારના મુદ્દાઓ ઘણી વખત ઉઠાવવામાં આવે છે.તેમાંનો એક છે સમુદ્રી એસિડીફિકેશન (ocean acidification). વધેલું વાતાવરણ સીઓ₂ સમુદ્રમાં સીઓ₂ને યથાવત રાખવાની માત્રામાં વધારો કરે છે. સમુદ્રમાં રહેલું યથાવત સીઓ₂, કાર્બનિક એસિડ (carbonic acid)નું નિર્માણ કરવાની ક્રિયા કરે છે, જે પરિણામે એસિફિકેશનમાં પરિણમે છે. સમુદ્રી સપાટી પીએચ (pH) કે જે ઔદ્યોગિક યુગના પ્રારંભની નજીક 8.25 હતુ તે 2004 સુધીમાં 8.14 સુધી ઘટી ગયું હોવાનું માનવામાં આવે છે અને જેમ જેમ સમુદ્ર વધુ સીઓ₂ ગ્રહણ કરશે તેમ 2100 સુધીમાં વધુ 0.14થી 0.5 યુનિટ સુધી ઘટવાનો અંદાજ છે. જ્યારે ઓર્ગેનિઝમ અને ઇકોસિસ્ટમ્સને પીએચની સંકુચિત મર્યાદામાં સ્વીકારવામાં આવ્યા છે ત્યારે, તેના કારણે લોપની ચિંતા ઊભી થાય છે, જે સીધી રીતે વધેલા વાતાવરણીય સીઓ₂ને કારણે હોય છે, જેના કારણે ફૂ઼ડ વેબ માં અંતરાય ઊભો કરી શકે તેમ છે અને દરિયાઇ ઇકોસિસ્ટમ સર્વિસીસ પર નિર્ભર એવા માનવ સમાજ પર અસર કરે છે.

ગ્લોબલ ડીમીંગ, પૃથ્વીની સપાટી પર ગ્લોબલ ડાયરેક્ટ ઇરરેડીયન્સ (irradiance)ની માત્રામાં ધીમો ઘટાડો, કદાચ તેને કારણે 20મી સદીના અંતમાં ગ્લોબલ વોર્મિંગમાં થોડો ઘટાડો થયો હોવો જોઇએ. 1960થી 1990 સુધી માનવ આધારિત એરોસેલ્સે આ અસરને ઓછી કરી હશે તેવું મનાય છે. વૈજ્ઞાનિકોએ 66-90 ટકા વિશ્વાસ સાથે જણાવ્યું છે કે લાવા આધારિત ગતિવિધિ સાથે માનવ આધારિત એરોસેલની અસરોએ કેટલેક અંશે ગ્લોબલ વોર્મિંગની અસરો ખાળી છે અને જો આ ડીમીંગ એજન્ટો ન હોત તો નોંધવામાં આવ્યા છે તેના કરતા વધુ વોર્મિંગમાં ગ્રીનહાઉસ ગેસમાં પરિણમ્યા હોત. ઓઝોનમાં ઘટાડો, પૃથ્વીના સ્ટ્રેટોસ્ફીયરમાં ઓઝોનની કુલ માત્રામાં સતત ઘટાડો ગ્લોબલ વોર્મિંગના સંદર્ભમાં સતત નોધાયો છે. લિંકેજના વિસ્તારો હોવા છતાં બન્ને વચ્ચેનો સંબંધ મજબૂત નથી.

વિજ્ઞાનની દ્રષ્ટિએ

• ક્લાયમેટ ફેરફાર પરની આંતરસરકાર પેનલ અને યુએન ક્લાયમેટ પેનલ રિપોર્ટના મહત્વના તારણો.
• નેચર રિપોર્ટસ ક્લાયમેટ ચેંજ
• ધી યુકે મેટ ઓફિસ હેડલી સેન્ટર સાઇટ સંગ્રહિત ૨૦૦૯-૦૧-૦૬ ના રોજ વેબેક મશિન
• એનઓએએના ગ્લોબલ વોર્મિંગ એફએક્યૂ
• ગ્લોબલ વોર્મિંગની શોધ સંગ્રહિત ૨૦૦૯-૦૨-૧૩ ના રોજ વેબેક મશિન – વિષય અને તેની શોધના ઇતિહાસ પરત્વે વિસ્તરિત ઓળખ, સ્પેન્સર આર. વીઅર્ટ (Spencer R. Weart) દ્વારા લખાયેલી
• ક્લાયમેટ “જોખમો” પર વિનંતી કરાયેલ ચેતવણીઓ
• ગ્લોબલ વોર્મિંગ પર પ્રાણીઓની સંખ્યાની અસર (યુએન અહેવાલ) સંગ્રહિત ૨૦૧૪-૦૮-૦૬ ના રોજ વેબેક મશિન

શૈક્ષણિક

• વૈશ્વિક ક્લાયમેટ ફેરફારઃ નાસાની પૃથ્વી પર દ્રષ્ટિ – ક્લાયમેટ ફેરફાર અંગે મંતવ્યો, અગત્યના સંકેતો, મલ્ટીમિડીયા અને પ્રવર્તમાન સમાચાર.
• ગ્લોબલ વોર્મિંગ શું છે ? – નેશનલ જિયોગ્રાફિક (National Geographic) તરફથી દબાણયુક્ત રજૂઆત
• ઈડીજીસીએમ (એજ્યુકેશનલ ગ્લોબલ ક્લાયમેટ મોડેલીંગ)પ્રોજેક્ટ સંગ્રહિત ૨૦૧૫-૦૩-૨૩ ના રોજ વેબેક મશિન – ડેસ્કટોપ કોમપ્યુટર્સ પર ચાલતી વપરાશકર્તા લક્ષી આંતરિક ક્રિયાઓ સાથે વિદ્યાર્થીઓ, શિક્ષણકારો અને વૈજ્ઞાનિકો માટે વિનામૂલ્યે સંશોધન ગુણવત્તાનો વાસ્તવિક ખ્યાલ
• ડિસકવર સંગ્રહિત ૨૦૧૩-૦૪-૦૪ ના રોજ વેબેક મશિન, નાસા (NASA) તરફથી 1979થી ઉપગ્રહ આધારિત સમુદ્ર અને ક્લાયમેટ ડેટા
• વૈશ્વિક ક્લાયમેટ ફેરફાર પરનું પ્યુ સેન્ટર
• ગ્લોબલ વોર્મિંગ આર્ટ
• વોરેન વોશિંગ્ટોન (Warren Washington)ના “ગ્લોબલ વોર્મિંગ વિજ્ઞાનની શોધઃ ખ્યાલોથી વૈજ્ઞાનિક બાબત સુધી” શિર્ષકની વીડીયો સંગ્રહિત ૨૦૦૯-૦૨-૧૬ ના રોજ વેબેક મશિન વાત
• બેસ્ટ એફોર્ટ ગ્લોબલ વોર્મિંગ ટ્રેજેક્ટરીઝ હાર્વે લામ દ્વારા (પ્રિન્સટોન યુનિવર્સિટી), ધી વોલફ્રેમ ડેમોન્સ્ટ્રેશન પ્રોજેક્ટ (The Wolfram Demonstrations Project).

અન્ય

• ઇન્ટરનેટ પર સાયંસ અને ટેકનોલોજી સ્ત્રોતો – ઇન્ટરનેટ સ્ત્રોતોની વિસ્તરિત ટિપ્પણી યાદી
• સંબધિત વૈજ્ઞાનિકો ગ્લોબલ વોર્મિંગ પેજનો સંઘ
• ‘ટિપીંગ પોઇન્ટ’ જુઓ અને વાંચો, જવલ્લેજ, સર્વસામાન્ય અને ભયંકર જંગલીજીવન પર ગ્લોબલ વોર્મિંગની અસરો વિશે ઓસ્ટ્રેલીયન વિજ્ઞાન દસ્તાવેજી
• યુનાઇટેડ નેશન્સ યુનિવર્સિટીની ‘અવર વર્લ્ડ 2’ક્લાયમેટ ફેરફારની વિડીયો બ્રિફ એસેસ્ડ 22 જાન્યુઆરી 2009
• ક્લાયમેટ ફેરફાર પર યુએન સિસ્ટમ્સ વર્કનો ગેટવે