जियोलॉजिस्ट रिच अप्रैल कोलगेट विश्वविद्यालय के पीछे की छोटी पहाड़ी पर चढ़ता है और कब्रिस्तान में अपना रास्ता बनाता है। वह 1852 में एक सफेद संगमरमर के स्तंभ से पहले रुक गया। शिलालेख लगभग अवैध है। समय के साथ, तत्वों के संपर्क में आने वाले किसी भी पत्थर का मौसम होगा, अप्रैल बताते हैं, लेकिन इस संगमरमर ने अस्वाभाविक रूप से तेजी से मौसम किया है। अपराधी? अम्ल वर्षा।
अप्रैल प्रदर्शित करने के लिए उसकी जेब से एसिड की एक शीशी खींचता है। वह टोपी को हटा देता है और कुछ बूंदों को पत्थर पर लीक कर देता है, जहां वे फ़िज़ और बुलबुला करते हैं। 20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में पूरे पूर्वोत्तर में गिरने वाली बारिश अप्रैल की शीशी में तरल के रूप में अम्लीय नहीं थी, लेकिन सिद्धांत समान है। एसिड मार्बल खाता है। पर्याप्त समय को देखते हुए, यह अनंत काल तक चलने वाले शब्दों को भी मिटा सकता है।
एसिड रेन का प्रभाव कब्रिस्तानों से बहुत आगे तक फैलता है। झीलों और नदियों में एसिड बारिश ने मछली की आबादी को नष्ट कर दिया, नाजुक मिट्टी को नुकसान पहुंचाया और दुनिया भर में लाखों एकड़ जंगल को नुकसान पहुंचाया।
ये दूरगामी प्रभाव भूमि पर पड़ने वाले वायु प्रदूषण पर गहरा प्रभाव डालते हैं। लेकिन अम्लीय वर्षा की कहानी भी एक कहानी है कि वायु प्रदूषण को समझने से समाधान कैसे हो सकते हैं। झीलों की मौत के लिए एसिड प्लांट और एसिड रेन को पावर प्लांट उत्सर्जन से जोड़ने वाले वैज्ञानिक प्रमाणों के कारण, नए नियमों ने नाटकीय रूप से उत्सर्जन में कटौती की है और संयुक्त राज्य अमेरिका पर पड़ने वाली बारिश को साफ कर दिया है।
1800 के दशक के मध्य में 'एसिड रेन' शब्द गढ़ा गया था, जब लंदन में काम करने वाले स्कॉटिश रसायनशास्त्री रॉबर्ट एंगस स्मिथ ने देखा कि अधिक वायु प्रदूषण वाले क्षेत्रों में बारिश अधिक अम्लीय हो गई और उन इमारतों में तेजी से उखड़ गई, जहां कोयला जला दिया। लेकिन वैज्ञानिकों को यह महसूस करने में एक और सदी लग गई कि अम्लीय वर्षा एक व्यापक पर्यावरणीय समस्या थी। 1950 के दशक में स्कैंडिनेवियाई वैज्ञानिकों ने झीलों और नदियों को अम्लीय क्षति का दस्तावेज़ देना शुरू किया। 1963 में, जीन लिकेंस, फिर डार्टमाउथ में, और उनके सहयोगियों ने एक पारिस्थितिक तंत्र के अध्ययन के हिस्से के रूप में न्यू हैम्पशायर के व्हाइट पहाड़ों में वर्षा जल के पीएच को इकट्ठा करना और परीक्षण करना शुरू किया। वे यह जानकर हैरान थे कि यह काफी अम्लीय था, लेकिन उनके पास तुलना के लिए बहुत आधार नहीं था; उस समय, वैज्ञानिक नियमित रूप से वर्षा जल के पीएच को माप नहीं रहे थे।
लिकेन्स ने कुछ साल बाद कॉर्नेल में नौकरी कर ली और फिंगर लेक्स क्षेत्र में बारिश के पानी को इकट्ठा करने के लिए उपकरणों की स्थापना की और जल्द ही देखा कि न्यू यॉर्क में हुई बारिश न्यू हैम्पशायर में बारिश के रूप में अम्लीय थी। "वह पहला सुराग था जो हमारे पास था कि यह किसी प्रकार की क्षेत्रीय घटना हो सकती है, " वे कहते हैं। लेकिन न तो लाइकेन और न ही उनके सहयोगियों को स्पष्ट विचार था कि इसका कारण क्या हो सकता है।
लाइकेंस ने 1969 में स्वीडन में एक फैलोशिप जीती, जो एक गंभीर घटना थी, वह कहते हैं, क्योंकि वे उप्साला विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक स्वेन्ते ओडेन से मिले थे, जिन्होंने स्वीडन में वही रुझान देखा था जो लिकेन पूर्वोत्तर अमेरिका में देख रहे थे। ओडेन ने अपनी उंगली एक संभावित कारण पर रखी थी। "वह एक मामला बनाने की कोशिश कर रहा था कि [एसिड रेन] यूरोप के अधिक औद्योगिक क्षेत्रों से आने वाले उत्सर्जन के कारण हो सकता है, " लाइकल्स याद करते हैं।
लिकेन्स और उनके सहयोगियों ने कोयला आधारित बिजली संयंत्रों से उत्सर्जन का पता लगाया और उपग्रह और विमान डेटा की जांच की, और उन्हें एक समान लंबी दूरी की कड़ी मिली। "निश्चित रूप से पर्याप्त, उत्सर्जन मुख्य रूप से मिडवेस्टर्न राज्यों जैसे इंडियाना, ओहियो, इलिनोइस और केंटकी से आ रहे थे, " लिकेंस याद करते हैं। "वे न्यू इंग्लैंड और दक्षिण-पूर्वी कनाडा के लिए हजारों किलोमीटर का अपना रास्ता बना रहे थे और एसिड के रूप में वापस आ रहे थे।"
उन्होंने 1974 में विज्ञान में अपने निष्कर्षों की सूचना दी और कहानी तुरंत समाचार पत्रों द्वारा उठाया गया। फोन ने महीनों तक बजना बंद नहीं किया, लिकेन्स याद करते हैं। "यह वह मीडिया एक्सपोजर था जिसने वास्तव में उत्तरी अमेरिका में मानचित्र पर अम्लीय वर्षा की।"
एसिड बारिश होती है, लिकेंस और ओडेन और अन्य वैज्ञानिकों ने महसूस किया, जब सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड वायुमंडल में प्रवेश करते हैं और सल्फरिक और नाइट्रिक एसिड बनाने के लिए पानी के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। इन गैसों के प्राकृतिक स्रोत मौजूद हैं - उदाहरण के लिए, ज्वालामुखी, सल्फर डाइऑक्साइड को बाहर निकालते हैं - लेकिन विशाल बहुमत जीवाश्म ईंधन के जलने से आता है, खासकर कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों द्वारा। लंबे धूम्रपान करने वाले प्रदूषण प्रदूषण को लंबी दूरी की यात्रा करने की अनुमति देते हैं। लिकेन्स और उनके सहयोगियों द्वारा किए गए अध्ययनों के अनुसार, सामान्य वर्षा जल का पीएच 5.2 है। 1970 और 1980 के दशक के दौरान, जब अम्लीय वर्षा अपने सबसे खराब स्तर पर थी, वैज्ञानिकों ने पीएच स्तर 2.1 के रूप में कम दर्ज किया, लगभग 1, 000 गुना अधिक अम्लीय।
जियोलॉजिस्ट रिच अप्रैल एसिड की बारिश से काले रंग का एक पत्थर की जांच करता है। (कैसंड्रा विलीयार्ड) न्यू यॉर्क के हैमिल्टन में मैडिसन स्ट्रीट कब्रिस्तान में ग्रेस्टोन पर काली पपड़ी में क्षेत्र में अम्लीय वर्षा की विरासत स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। (कैसंड्रा विलीयार्ड) अम्लीय वर्षा मौसम की प्रक्रिया को तेज करती है। 1850 में बनाया गया यह संगमरमर का स्तंभ बुरी तरह से खराब हो चुका है। स्मारक के दूसरी तरफ खुदी हुई शिलालेख लगभग अवैध है। स्तंभ के इस तरफ दिखाई देने वाली नसें अपक्षय के लिए अधिक खनिज और अम्लीय वर्षा के प्रभाव से बनी होती हैं। (कैसंड्रा विलीयार्ड) एसिड बारिश जिप्सम में चूना पत्थर को बदल सकती है, एक नरम खनिज जो गंदगी को फंसाता है। यह परिवर्तन कोलगेट विश्वविद्यालय के लेथ्रोप हॉल की छत के साथ गहरे पैच में स्पष्ट है। (कैसंड्रा विलीयार्ड) कोलगेट विश्वविद्यालय में कब्रिस्तान, एक छोटा उदारवादी कला महाविद्यालय हैमिल्टन, न्यूयॉर्क में। (कैसंड्रा विलीयार्ड)अम्लीय वर्षा ने संयुक्त राज्य अमेरिका के कई हिस्सों को प्रभावित किया, लेकिन पूर्वोत्तर को सबसे अधिक पारिस्थितिक क्षति हुई। एडिरोंडैक पर्वत विशेष रूप से अतिसंवेदनशील साबित हुए। कई मिट्टी में कैल्शियम कार्बोनेट या अन्य खनिज होते हैं जो झीलों और नदियों में रिसने से पहले एसिड बारिश को बेअसर कर सकते हैं। "दुर्भाग्य से Adirondacks लगभग कोई नहीं है, " अप्रैल कहते हैं। नतीजतन, झीलों और धाराएं तेजी से अम्लीय हो गईं, मछली और अन्य जलीय जानवरों को मारना।
1970 के दशक के अंत में, शोधकर्ताओं ने Adirondacks में 2, 000 फीट ऊपर 217 झीलों का सर्वेक्षण किया और पाया कि 51 प्रतिशत अत्यधिक अम्लीय थे। खबर इतनी गंभीर थी कि वैज्ञानिक ट्राउट के अधिक एसिड-सहिष्णु उपभेदों का प्रजनन करने का प्रयास करने लगे। न्यूयॉर्क राज्य के एक कर्मचारी ने डेथ वैली के क्षेत्र की तुलना की। एक दशक बाद, एक बड़े अध्ययन में 1, 000 फीट से अधिक 849 झीलों को शामिल किया गया, जिसमें पाया गया कि 55 प्रतिशत या तो पूरी तरह से जीवन से रहित थे या पतन के कगार पर थे।
जैसे ही एसिड रेन को पावर प्लांट के उत्सर्जन और पारिस्थितिक क्षति से जोड़ने के वैज्ञानिक साक्ष्य बढ़ते हैं, उद्योग, वैज्ञानिकों और पर्यावरणविदों के बीच लड़ाई छिड़ जाती है। "1980 के दशक की एक अवधि है जिसे मैं 'एसिड रेन वार्स' कहता हूं।" "बहुत बड़ा बुरा विवाद था।" ग्रीनपीस के पर्यावरणविदों ने विरोध में पावर प्लांट स्मोकस्टैक्स और त्रिशंकु बैनर पर चढ़ गए; वैज्ञानिकों ने उत्सर्जन और एसिड वर्षा, प्रभावों की गंभीरता और प्रस्तावित कानून के बीच प्रभाव के संबंध में कांग्रेस के सामने गवाही दी; और बिजली उद्योग ने विज्ञान पर सवाल उठाया और तर्क दिया कि नियम बिजली की दरों को आसमान में बढ़ाएंगे।
कांग्रेस ने 1990 में स्वच्छ वायु अधिनियम में कई संशोधन पारित किए, जिसमें कैप और व्यापार योजना के माध्यम से सल्फर डाइऑक्साइड के उत्सर्जन में कटौती की गई। लक्ष्य 1980 के स्तर से सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जन में 50 प्रतिशत की कमी थी। वह लक्ष्य 2008 में प्राप्त किया गया था, जो समय सीमा से दो साल पहले था, जो 2010 के लिए निर्धारित किया गया था। 1980 में सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जन 17.3 मिलियन टन से घटकर 2008 में 7.6 मिलियन टन हो गया, जो 2010 तक आवश्यक 8.95 मिलियन टन से कम था।
प्रभाव उल्लेखनीय रहा है। डॉग बर्न्स, ट्रॉय, न्यू यॉर्क में यूएस जियोलॉजिकल सर्वे में एक वैज्ञानिक, जो नेशनल एसिड रेन एसेसमेंट प्रोग्राम का निर्देशन करता है, का कहना है कि पूर्वोत्तर में आज होने वाली बारिश लगभग आधी है क्योंकि यह 1980 के दशक की शुरुआत में अम्लीय था। नतीजतन, सतह का पानी कम अम्लीय हो गया है और नाजुक पारिस्थितिक तंत्र ठीक होने लगे हैं।
कई स्थानों पर, हालांकि, वसूली में दर्द धीमी गति से हुआ है। वैज्ञानिकों को अब पता चला है कि अम्लीय वर्षा न केवल अम्लीय झीलों और जलधाराओं के रूप में होती है, बल्कि इसने वन मृदाओं से कैल्शियम भी प्राप्त किया। उस कैल्शियम की कमी का पेड़ों पर विनाशकारी प्रभाव पड़ा है, विशेष रूप से चीनी मेपल और लाल स्प्रूस। अम्लीय वर्षा लाल स्प्रूस की सुइयों से कैल्शियम का रिसाव करती है, जिससे वे ठंड के प्रति अधिक संवेदनशील हो जाती हैं। यह मिट्टी से कैल्शियम और मैग्नीशियम भी प्राप्त करता है, जो चीनी मेपल को तनाव दे सकता है। इसके अलावा, एसिड बारिश मिट्टी में एल्यूमीनियम को जमा करने की अनुमति देता है। जब पेड़ एल्यूमीनियम लेते हैं, तो उनकी जड़ें भंगुर हो सकती हैं।
कुछ शोधकर्ताओं ने रिकवरी को गति देने के लिए जंगलों में कैल्शियम वापस जोड़ने की कोशिश की है। अप्रैल वर्तमान में Adirondacks में इस तरह के एक प्रयोग में शामिल है। पिछले साढ़े चार वर्षों में, कैल्शियम केवल शीर्ष 15 सेंटीमीटर की वन भूमि में प्रवेश कर गया है। "[कैल्शियम] मिट्टी में वापस आने के लिए वास्तव में लंबा समय लगता है, " अप्रैल कहते हैं, इसलिए यह जल्दी ठीक नहीं होगा।
अप्रैल में सल्फर डाइऑक्साइड और अन्य उत्सर्जन को और भी कम होते देखना चाहते हैं। "हमारे पास अभी भी एसिड रेन आ रहा है, " वे कहते हैं। "कुछ झीलें ऐसी दिखती हैं कि वे वापस आने के लिए तैयार हो सकते हैं, और यदि हम उत्सर्जन में कटौती करते हैं तो वे और अधिक हो जाएंगे।"
प्रिंसटन विश्वविद्यालय के माइकल ओपेनहाइमर, जो संरक्षण समूह पर्यावरण रक्षा कोष के लिए मुख्य वैज्ञानिक के रूप में एसिड युद्धों में एक प्रमुख खिलाड़ी थे, सहमत हैं। "मुझे लगता है कि सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड को प्रभावी ढंग से समाप्त करने की आवश्यकता है, " वे कहते हैं। "हमने शून्य की ओर जाना चाहा और देखा कि हम कितने करीब पहुँच सकते हैं।"
हालांकि एसिड बारिश के कुछ प्रभाव सुस्त हैं, ज्यादातर वैज्ञानिक इसे पर्यावरण की सफलता की कहानी मानते हैं। “विज्ञान ने समस्या की पहचान की। विज्ञान इस समस्या को हल करने के लिए कैसे प्रयास करने के लिए दिशानिर्देश प्रदान करता है, ”लिकेंस कहते हैं। "सफलता यह है कि हमने समस्या से निपटने के लिए समाज के रूप में कार्रवाई की है।"