चीन की ‘ग्रेट ग्रीन वॉल’ ने तकलामकान रेगिस्तान को कार्बन सिंक में बदला

जैविक शून्य से कार्बन सोखने वाले क्षेत्र तक

तकलामकान रेगिस्तान को लंबे समय तक ऐसा जैविक शून्य माना जाता रहा, जहां बदलते रेत के टीलों ने 95% से अधिक भूभाग को ढक रखा था। लेकिन अब यह शुष्क वातावरण के बारे में प्रचलित धारणाओं को चुनौती देते हुए पारिस्थितिक बदलाव से गुजर रहा है। बड़े पैमाने पर पेड़ लगाने की दशकों लंबी मुहिम के बाद, उत्तर-पश्चिमी चीन का यह कठोर रेगिस्तान अब कार्बन सिंक बन गया है: यह वातावरण से जितना कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है, उससे अधिक सोखता है। प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज में प्रकाशित हालिया शोध के अनुसार, 1978 में शुरू किए गए थ्री-नॉर्थ शेल्टरबेल्ट प्रोग्राम, जिसे आम बोलचाल में ग्रेट ग्रीन वॉल कहा जाता है, ने रेगिस्तान के बाहरी इलाके को वातावरण से कार्बन का शुद्ध अवशोषक बना दिया है। यह पहली दर्ज मिसाल है जिसमें मानवीय हस्तक्षेप ने एक अत्यंत शुष्क रेगिस्तान को स्थिर कार्बन सिंक में बदल दिया है। इससे दुनिया के सबसे शुष्क क्षेत्रों में जलवायु परिवर्तन को कम करने की रणनीतियों के लिए नई उम्मीद जगी है।

करीब 130,000 वर्ग मील (337,000 वर्ग किलोमीटर) में फैला तकलामकान, उत्तर-पश्चिमी चीन के तारिम बेसिन में स्थित है। ऊंची पर्वत शृंखलाएं रेगिस्तान को चारों ओर से घेरे हुए हैं। वे साल के अधिकांश समय नम हवा को इसके भीतरी हिस्से तक पहुंचने से रोकती हैं और यहां इतनी कठोर परिस्थितियां बनाती हैं कि इस क्षेत्र को "मौत का सागर" जैसे नाम मिले। सदियों तक, बदलती रेत का यह विशाल विस्तार उजाड़ और पर्यावरण की सीमाओं का प्रतीक रहा। लेकिन आज उपग्रह तस्वीरों में रेगिस्तान के किनारों पर फैली हरित पट्टी साफ दिखाई देती है, जहां कार्यक्रम शुरू होने के बाद से 66 अरब से अधिक पेड़ जड़ें जमा चुके हैं। चीन में वन क्षेत्र 1949 में देश के कुल भूभाग के महज 10% से बढ़कर आज 25% से अधिक हो गया है। 2024 में तकलामकान के चारों ओर हरित घेरा पूरा होना पारिस्थितिक इंजीनियरिंग के लिए एक ऐतिहासिक पड़ाव है।

दशकों का दृढ़ संकल्प

यह बदलाव 1978 में शुरू हुआ, जब मरुस्थलीकरण तेज होने के जवाब में चीनी अधिकारियों ने थ्री-नॉर्थ शेल्टरबेल्ट प्रोग्राम की शुरुआत की। 1950 के दशक में बड़े पैमाने पर शहरीकरण और खेती की जमीन के विस्तार ने इस क्षेत्र की प्राकृतिक वनस्पति को नष्ट कर दिया था। इससे रेत के तूफान लगातार गंभीर होते गए, जमीन की गुणवत्ता घटी और कृषि उत्पादन पर खतरा मंडराने लगा। सरकार ने 2050 तक तकलामकान और गोबी, दोनों रेगिस्तानों के किनारों पर अरबों पेड़ लगाने का संकल्प लिया, ताकि रेगिस्तान का विस्तार रोका जा सके और बदलते टीलों को स्थिर किया जा सके। इस महत्वाकांक्षी योजना की समयसीमा 72 साल की है। इसके प्रमुख कार्यान्वयन पड़ाव 1998, 2011 और 2021 में आए।

इस प्रयास की इंजीनियरिंग उपलब्धियों में रेगिस्तान के बीच से गुजरता 3,046 किलोमीटर लंबा हरित गलियारा भी शामिल है। यह उन जगहों पर वनस्पति की कड़ी बनाता है जिन्हें कभी खोजकर्ताओं ने मौत का सागर कहा था और पहले से अलग-थलग पड़े मरुद्यानों को जोड़ता है। इस विशाल परियोजना के पीछे पर्यावरणीय और राजनीतिक, दोनों तरह के कारण थे। रेगिस्तान का अनियंत्रित विस्तार मूल्यवान कृषि भूमि के लिए खतरा था और पश्चिमी चीन में क्षेत्रीय अस्थिरता को भी बढ़ाता था। वहां अल्पसंख्यक जातीय समूहों और हान चीनी नेतृत्व के बीच तनाव ऐतिहासिक रूप से टकराव का कारण रहा है। रेगिस्तान के फैलाव पर काबू पाकर बीजिंग का उद्देश्य कृषि भूमि को सुरक्षित करना, उत्तरी शहरों को परेशान करने वाले धूल भरे तूफानों की आवृत्ति घटाना और साथ ही देश के कार्बन उत्सर्जन पर लगाम लगाना था। संयुक्त राष्ट्र की ओर से सहारा रेगिस्तान में शुरू किए गए प्रयासों जैसी अन्य अंतरराष्ट्रीय पहलों के उलट, चीन की इस मुहिम को राजनीतिक स्थिरता का लाभ मिला, जिसके चलते परियोजना चार दशकों से अधिक समय तक बिना रुके जारी रही।

उपग्रह आंकड़ों से बदलाव की पुष्टि

यूनिवर्सिटी ऑफ कैलिफोर्निया, रिवरसाइड के वैज्ञानिकों ने यूनिवर्सिटी ऑफ ह्यूस्टन, सिंघुआ यूनिवर्सिटी और कैलटेक के शोधकर्ताओं के साथ मिलकर रेगिस्तान में कार्बन के बदलते संतुलन की पुष्टि के लिए उन्नत उपग्रह तकनीक का इस्तेमाल किया। नासा के ऑर्बिटिंग कार्बन ऑब्जर्वेटरी और MODIS उपग्रह के आंकड़ों से 25 साल तक तकलामकान के किनारों पर कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता और वनस्पति की हरियाली पर नजर रखी गई। शोध दल ने वनीकरण की सफलता के दो प्रमुख संकेतकों पर ध्यान दिया: वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मापी जा सकने वाली कमी और सौर-प्रेरित फ्लोरेसेंस में वृद्धि। यह प्रकाश संश्लेषण के दौरान निकलने वाली हल्की चमक है और पौधों की उत्पादकता का संकेत देती है।

उपग्रह के आंकड़ों में उपचारित इलाकों के ऊपर एक विशिष्ट "कोल्ड स्पॉट" दिखा, जहां कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता आसपास के क्षेत्रों से 1 से 2 पार्ट्स पर मिलियन कम दर्ज की गई। जुलाई से सितंबर तक चलने वाले नम मौसम में औसत वर्षा करीब 0.6 इंच (16 मिलीमीटर) प्रति माह रहती है, जो शुष्क महीनों की तुलना में लगभग 2.5 गुना अधिक है। मौसम के दौरान मिलने वाली यह अतिरिक्त नमी वनस्पति के विस्तार और प्रकाश संश्लेषण की गतिविधि को बढ़ाती है। इससे वातावरण में CO2 की मात्रा शुष्क अवधि के 416 पार्ट्स पर मिलियन से घटकर नम मौसम में 413 ppm रह जाती है। इस अध्ययन में सहयोगी और UCR के वायुमंडलीय भौतिक विज्ञानी किंग-फाई ली ने उपग्रहों से कार्बन अवशोषण की पुष्टि के महत्व को बताया।

यह अमेजन या कांगो के वर्षावन जैसा नहीं है। वनीकरण वाले कुछ क्षेत्र सिर्फ झाड़ीदार जमीन हैं, जैसे दक्षिणी कैलिफोर्निया का चैपरल। लेकिन वे CO2 सोख रहे हैं, और लगातार सोख रहे हैं, यह तथ्य सकारात्मक है और हम इसे अंतरिक्ष से मापकर सत्यापित कर सकते हैं।

झाड़ियां, मिट्टी और कार्बन भंडारण

हालांकि इस परियोजना का वर्णन अक्सर पेड़ लगाने की मुहिम के रूप में किया जाता है, लेकिन वैज्ञानिक साक्ष्य बताते हैं कि कार्बन सोखने में मुख्य भूमिका मजबूत झाड़ियां निभा रही हैं। दक्षिणी कैलिफोर्निया के चैपरल में पाई जाने वाली झाड़ियों जैसी ये काष्ठीय वनस्पतियां गर्म और शुष्क परिस्थितियों में भी लगातार प्रकाश संश्लेषण कर सकती हैं, जहां पेड़ों की कई प्रजातियां नहीं पनप पातीं। वनस्पति एक सतत जैविक पंप की तरह काम करती है: यह हवा से कार्बन डाइऑक्साइड खींचकर उसे जड़ों, तनों और अंततः मिट्टी के जैविक पदार्थ में पहुंचाती है। पहले के शोधों में अनुमान लगाया गया था कि दिन और रात के तापमान में उतार-चढ़ाव से होने वाले फैलाव और सिकुड़न की भौतिक प्रक्रियाओं के जरिए रेगिस्तान की रेत CO2 को फंसा सकती है और हर साल करीब 10 लाख टन कार्बन जमा कर सकती है। हालांकि वैज्ञानिकों ने चेताया था कि जलवायु परिवर्तन के बीच रेत में कार्बन का यह भंडारण अस्थिर है, क्योंकि तापमान बढ़ने से रेत में फंसी हवा फैल सकती है और जमा कार्बन बाहर निकल सकता है।

नए निष्कर्ष बताते हैं कि प्रकाश संश्लेषण के जरिए होने वाला जैविक कार्बन भंडारण अधिक स्थिर और प्रभावी कार्बन सिंक है। तकलामकान के दक्षिणी किनारे पर मिट्टी के सूक्ष्म समुच्चयों पर किए गए अतिरिक्त शोध से इस भंडारण की प्रक्रिया का पता चलता है। मिट्टी की संरचना का अध्ययन कर रहे शोधकर्ताओं ने मिट्टी के अलग-अलग अंशों में कार्बन के प्रवाह का पता लगाने के लिए डेल्टा13C प्राकृतिक प्रचुरता विधि अपनाई। उनके विश्लेषण से पता चला कि वनीकरण से मिट्टी में कुल जैविक कार्बन की मात्रा और समुच्चयों का निर्माण, दोनों बढ़े। पौधे लगाए जाने के सात साल बाद सबसे उल्लेखनीय वृद्धि दर्ज की गई। स्थलीय पारिस्थितिक तंत्रों में मिट्टी का जैविक कार्बन सबसे बड़ा कार्बन भंडार है। ऊपरी मिट्टी का करीब 90% कार्बन मिट्टी के समुच्चयों में जमा रहता है। सूक्ष्म समुच्चय रेगिस्तानी पारिस्थितिक तंत्रों में कार्बन प्रवाह के स्रोत और भंडार, दोनों की तरह काम करते हैं। लगाई गई वनस्पति न केवल वातावरण से कार्बन सोखती है, बल्कि रेत के टीलों को स्थिर करती है, हवा से होने वाले कटाव को कम करती है और आगे पारिस्थितिक विकास के लिए अनुकूल परिस्थितियां बनाती है।

पानी की सीमाएं और वैश्विक पैमाना

उत्साहजनक नतीजों के बावजूद, शोधकर्ताओं ने रेगिस्तानों के वनीकरण के वैश्विक असर को लेकर यथार्थवादी उम्मीदें रखने की सलाह दी है। अगर जर्मनी के लगभग बराबर क्षेत्रफल वाले पूरे तकलामकान को वनस्पति से ढक भी दिया जाए, तो वह हर साल केवल करीब 6 करोड़ टन कार्बन डाइऑक्साइड ही जमा कर पाएगा। यह मात्रा कनाडा के सालाना उत्सर्जन का महज 10% और हर साल दुनिया भर में पैदा होने वाले 40 अरब टन उत्सर्जन का एक छोटा हिस्सा है। किंग-फाई ली ने जोर देकर कहा कि रेगिस्तानों को हरा-भरा करना अकेले जलवायु संकट का समाधान नहीं कर सकता, लेकिन यह समझना कि कहां और कितनी कार्बन डाइऑक्साइड सोखी जा सकती है और किन परिस्थितियों में, जलवायु परिवर्तन को कम करने की रणनीति का एक जरूरी हिस्सा है।

रेगिस्तान के भीतरी हिस्से तक विस्तार की सबसे बड़ी सीमा पानी है। मौजूदा झाड़ीदार इलाके इसलिए ही टिके हैं क्योंकि आसपास के ऊंचे पहाड़ों से बहकर आने वाला पानी लगाए गए हरित क्षेत्रों तक नमी और पोषक तत्व पहुंचाता है। रेगिस्तान के और भीतर जाने के लिए भरोसेमंद जल स्रोतों की जरूरत होगी, जो दुनिया भर में लगातार कम होते जा रहे हैं। पहाड़ों से आने वाले पानी पर यह निर्भरता परियोजना को असुरक्षित बनाती है, क्योंकि जलवायु परिवर्तन के चलते बर्फबारी के ढर्रे या ग्लेशियरों के पिघलने में बदलाव से यह कार्बन सिंक कमजोर या नष्ट हो सकता है। वनस्पति एक जीवित अवरोध बनाती है, जिसका अस्तित्व रेगिस्तान की कठोर परिस्थितियों और पहाड़ी जल स्रोतों के बीच संतुलन पर टिका है।

शुष्क क्षेत्रों के लिए एक मॉडल

तकलामकान परियोजना रेगिस्तान को हरा-भरा करने की ऐसी दुर्लभ और लंबे समय तक चलने वाली मिसाल है, जो उन जगहों पर टिक पाई जहां दूसरे प्रयास विफल हुए। राजनीतिक निरंतरता के चलते चीन चार दशकों तक लगातार धन और श्रम उपलब्ध करा सका। इससे पारिस्थितिकी को उबरने का वह अवसर मिला जो कम अवधि वाली परियोजनाएं नहीं दे सकतीं। कैलटेक में ग्रह विज्ञान के प्रोफेसर और नासा की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी के वरिष्ठ शोध वैज्ञानिक युक एल. युंग ने, जिन्होंने इस अध्ययन को लिखने में मदद की, इसके व्यापक महत्व पर कहा।

हमने पहली बार पाया कि मानव-नेतृत्व वाला हस्तक्षेप सबसे कठिन शुष्क भूभागों में भी कार्बन भंडारण को प्रभावी ढंग से बढ़ा सकता है। यह रेगिस्तान को कार्बन सिंक में बदलने और मरुस्थलीकरण रोकने की संभावना दिखाता है।

यह शोध रेखांकित करता है कि रेगिस्तान पारिस्थितिक रूप से मृत क्षेत्र नहीं हैं, बल्कि वैश्विक कार्बन प्रबंधन की रणनीतियों में योगदान दे सकते हैं। यूरोप, लैटिन अमेरिका और उत्तरी अमेरिका में जंगलों की आग तेजी से वनों को कार्बन सिंक से कार्बन उत्सर्जन के स्रोत में बदल रही है। ऐसे में तकलामकान का बदलाव पर्यावरण बहाली की मानवीय क्षमता की एक अलग तस्वीर पेश करता है। पानी की सुरक्षा और परियोजना के विस्तार से जुड़ी चुनौतियां अब भी बड़ी हैं, लेकिन यह परियोजना साबित करती है कि ग्रह के सबसे कठोर वातावरणों में भी प्रकृति-आधारित समाधान प्रभावी हो सकते हैं। तकलामकान के चारों ओर की हरित पट्टी कम तकनीक वाले कार्बन समाधानों की प्रेरणा और उनकी व्यवहार्यता का प्रमाण, दोनों है। ऐसे समाधानों में उन्नत तकनीक की जगह समय, स्थिरता और पारिस्थितिकी की समझ अहम होती है।

मुख्य बातें

• 1978 में शुरू किए गए चीन के थ्री-नॉर्थ शेल्टरबेल्ट प्रोग्राम के तहत तकलामकान रेगिस्तान के चारों ओर 66 अरब से अधिक पेड़ लगाए गए हैं। 2024 में हरित घेरा पूरा हुआ।
• उपग्रह आंकड़ों से पुष्टि होती है कि रेगिस्तान का बाहरी इलाका अब कार्बन सिंक की तरह काम कर रहा है: यह जितनी CO2 छोड़ता है, उससे अधिक सोखता है। नम मौसम में वातावरण में इसकी सांद्रता 1-3 ppm तक घट जाती है।
• मजबूत झाड़ियां और वनस्पति प्रकाश संश्लेषण के जरिए कार्बन सोखती हैं। यह रेत में कार्बन फंसने की पहले की धारणा से अधिक स्थिर भंडारण तंत्र है।
• यह परियोजना पानी के लिए पूरी तरह पहाड़ों से आने वाले बहाव पर निर्भर है। इससे विस्तार की संभावना सीमित होती है और बर्फ पिघलने के ढर्रे में जलवायु परिवर्तन से होने वाले बदलावों का खतरा रहता है।
• पूरे रेगिस्तान का वनीकरण होने पर भी हर साल केवल 6 करोड़ टन CO2 जमा होगी, जो वैश्विक स्तर पर हर साल होने वाले 40 अरब टन उत्सर्जन के मुकाबले मामूली है। फिर भी यह शुष्क क्षेत्रों की बहाली की व्यवहार्यता का प्रमाण है।