आपण स्वतःला प्रश्न विचारला पाहिजे की, आपण नैसर्गिक प्रणालींची प्रतिकृती बनवू शकतो का?

मराठी विज्ञान परिषदेचे ‘५७वे अ.भा. मराठी विज्ञान अधिवेशन’ आज, उद्या आणि परवा (१९, २० व २१ नोव्हेंबर २०२२) गोव्यात संपन्न होत आहे. या अधिवेशनाचे अध्यक्ष रसायन तंत्रज्ञान संस्था (आयसीटी, मुंबई)चे कुलगुरू प्रा. अनिरुद्ध पंडित हे आहेत. आज सकाळच्या उद्घाटन सत्रात त्यांनी केलेल्या अध्यक्षीय भाषणाचा हा संपादित अंश...

.................................................................................................................................................................

१.

औद्योगिक क्रांती ही प्रगतीच्या पथातील एक महत्त्वाची पायरी आहे, जिथे यंत्रांनी मानवांसह सर्व प्राण्यांचे काम केले, शारीरिक कष्ट कमी केले. किंबहुना, साधनांचा विकास हे त्या दिशेने पहिले पाऊल होते, त्यानंतर जेव्हा साधनांचे मोठ्या प्रमाणात उत्पादन होते आणि त्यानंतर या साधनांचे एकाच वेळी व्यवस्थित संघटनात्मक कार्य होते, त्याला यंत्र म्हणतात. औद्योगिक क्रांती सुरू झाली, जेव्हा यंत्रे मोठ्या प्रमाणावर बनवली गेली. कोणत्याही एका ठिकाणी केंद्रित केल्या गेलेल्या या यंत्रांचा संग्रह म्हणजेच कारखाने. परिणामी कारखाने किंवा उद्योग अवतरले व यंत्रयुगास सुरुवात झाली.

ऊर्जा व पाण्याच्या संघटीत वापरामुळे आणि वायू व सांडपाण्यांच्या विसर्जनासह निरुपयोगी घन कचरा फेकून देण्याच्या कारणास्तव, कोणत्याही एका विशिष्ट स्थानावर या उपक्रमांच्या एकत्रीकरणामुळे स्थानिक वातावरणात लक्षणीय बदल झाले. हवामान बदलामुळे होणार्‍या दुष्परिणामांबाबत वैज्ञानिक समुदायाचे जवळपास एकमत आहे आणि माझ्या पिढीतील लोकांनी ते त्यांच्या स्वतःच्या आयुष्यात अनुभवले आहे किंवा अनुभवत आहेत. हे अनुभव गंभीर आणि अधिक तीव्र होत आहेत.

मोठा प्रश्न, वैज्ञानिक समुदायासमोर आज असा आहे की, हे किती काळ चालू शकते? आपल्या विचारात कुठला आमूलाग्र बदल आणण्याची गरज आहे. ही तथाकथित प्रगती आणि वाढ किती काळ अशीच चालू ठेवता येईल? वाढीच्या मर्यादा म्हणजे लोकसंख्या आणि त्यानुसार लागणारी वाढीव संसाधने काय आहेत?

‘वाढ’ या शब्दाचा लोकसंख्येच्या संदर्भातील पहिला उल्लेख रेव्हरंड थॉमस माल्थस यांनी सांगितला आहे. त्यांनी वाढीच्या आलेखामधला फरक, म्हणजे लोकसंख्येसाठी भौमितीक वाढ (exponential) आणि अन्न संसाधनांमध्ये रेखीय (linear) वाढ, असे गृहीत धरून ‘डूम्स डे’ किंवा ‘जगाच्या अंता’च्या वेळेबद्दल भाकीत केले आहे. पुढील आकृती हे दाखवून देते. भाकीत असे केले की, जेथे लोकसंख्या वाढीचा दर संसाधनांच्या वाढीच्या दराला मागे टाकेल व अन्न संसाधने व इतर जरुरीच्या वस्तू कमी पडतील आणि मानवतेचा अंत होईल.

आकृती १ : माल्थसचा मूलभूत सिद्धांत

संकट बिंदू (Point of crisis); लोकसंख्या (Population); संसाधने (Resources)

पण असे आजवर घडलेले नाही. अभियंते, यंत्रे आणि उद्योगांना लोकसंख्या वाढीच्या चक्राच्या नेहमीच पुढे राहण्यासाठी शास्त्रज्ञ आणि त्यांच्या नवकल्पनांमुळे हे शक्य झाले आहे. सामग्रीच्या वापरामध्ये (संसाधनांच्या) व त्याच्या वाढीसाठी व वाढीव वापरासाठी दोन प्रमुख साधनांची आवश्यकता असते- पाणी आणि ऊर्जा.

सौरऊर्जा आणि तिची अभिव्यक्ती, जसे की, अपारंपरिक (दीर्घकालीन नूतनीकरणयोग्य) आणि अक्षय ऊर्जा म्हणजे (बायोमास, वारा, भरती-ओहोटी, डायरेक्ट सोलर, सरळ सौर ऊर्जा, विद्युत किंवा उष्णता) विचारात घेता, सैद्धांतिकदृष्ट्या अमर्यादित आहे, तथापि, पाणी आपल्या ग्रहावर जरी भरपूर उपलब्ध असले तरी, थेट वापरण्यायोग्य एकूण पाण्यापैकी फक्त ०.०३ टक्के आहे. वापरण्यायोग्य नसलेल्या क्षारयुक्त पाण्याचे वापरण्यायोग्य पाण्यात रूपांतर करण्यासाठी पुन्हा एकदा ऊर्जेची गरज आहे.

सर्व संसाधनांवर घातांकीय वाढीच्या पद्धतीवर भौमितिक वापर, जो गेल्या पाच दशकांपासून पाहिला जातो आहे, तथापि, यांचा असा अमर्याद वापर मानवी सभ्यतेचा एक सर्वांगीण शेवट दर्शवतो. तो कोणत्याही सामान्य जैविक चक्र किंवा ‘S’ वक्राशी सुसंगत आहे, ज्यामध्ये मंदगती (Lag Phase), घातांक वाढीचा टप्पा, स्थिर टप्पा, आणि क्षय किंवा नाश.

२.

आपल्या ग्रहाला इतर सजीवांप्रमाणेच एक जिवंत अस्तित्व आहे आणि आपल्या ग्रहाच्या जीवनकाळाचा पट त्याच पद्धतीचे अनुसरण करणे अपेक्षित आहे. अशा प्रकारे आधुनिक काळातील मानवतेला भेडसावणारे प्रश्न आणि आव्हाने प्रगतीच्या संदर्भात मांडणे खूपच सोपी आहेत.

१) ही अमर्याद वाढ शक्य आहे का? ते थर्मोडायनामिक्सच्या दुसऱ्या नियमाच्या तत्त्वाचे उल्लंघन करते का?

आणि

२) या वेगाने वाढणाऱ्या मानववंशीय क्रियाकल्पांचे पर्यावरणीय परिणाम काय आहेत, सोप्या शब्दांत, ‘हवामान बदल, किंवा क्लायमेट चेंज’.

पहिल्या प्रश्नाचे सर्व तर्क, तर्कशास्त्र, गणितीय सिद्धांत इत्यादींसह उत्तर देण्याचा मी प्रयत्न करेन, तर अधूनमधून हवामान बदलाच्या दुसऱ्या प्रश्नाला थोडक्यात स्पर्श करेन.

.................................................................................................................................................................

“निखिल वागळे यांचे ‘मोदी महाभारत’ हे पुस्तक वाचून झाले. खूप वेगळ्या नोंदी आणि बारकावे या पुस्तकात आहेत. या दोन वर्षांत इतके दर्जेदार पुस्तक वाचले नव्हते... मी ‘मोदी महाभारत’ वाचले, तुम्हीही वाचा.” - संदीप काळे, पत्रकार

ऑनलाईन पुस्तक खरेदीसाठी पहा -

https://dpbooks.in/collections/new-releases/products/modi-mahabharat

.................................................................................................................................................................

थर्मोडायनामिक्सचा (उष्णता व यांत्रिक काम यातला परस्पर संबंध) दुसरा नियम पाहिल्यावर प्रथम गृहीतक, जे आपण असे समजू शकतो की, जर अनागोंदीपणे उपलब्ध (एंट्रॉपीची सर्वोच्च स्थिती) असलेली संसाधने वापरली जातात/त्यांना सुव्यवस्थित संघटित सामग्रीमध्ये (बाजारात विकली जाणारी उत्पादने) रूपांतरित केली जातात, तर उर्वरित अवांछित/ न वापरलेली संसाधनांमध्ये (पर्यावरण) विकृतीचे किंवा अव्यवस्थितपणाचे प्रमाण वाढलेच पाहिजे.

पर्यावरणातील ही वाढलेली विकृती किंवा अव्यवस्थितता आत्यंतिक नैसर्गिक घटनांमध्ये प्रकट होते, जसे की अति मुसळधार पाऊस, इतर ठिकाणी दुष्काळ, कमाल तापमानातील फरक, भूकंप इ. हे येथे प्रस्तावित गृहितक आहे, जे एंट्रॉपीच्या थर्मोडायनामिक्सच्या दुसऱ्या नियमाशी सुसंगत आहे- entropy/disorder कमाल करणे म्हणजेच अव्यवस्थितेची हे आवश्यक आहे.

हा नियम सिद्ध करण्यासाठी काही विशेष मोजमाप व त्यांच्या किमती किंवा संस्थात्मक माहिती आवश्यक असते-

१) परिमाणात्मक विदा (डेटा) ग्रहाच्याच प्रमाणात अंतराळ-अस्थायी भिन्नता याविषयी पूर्णपणे सर्व माहिती असणे

आणि

२) सर्वसमावेशक गणितीय सिद्धांत, अभूतपूर्व आणि नंतर संदर्भसह सिद्धांत (Data Driven Models), परंतु याचा प्रारंभ करण्यासाठी पुरेशी विदा किंवा संस्थात्मक माहिती सहज उपलब्ध नाही, कारण ही मॉडेल्स गणितीयदृष्ट्या अत्यंत गुंतागुंतीची आहेत.

यावरील प्रथम प्रश्न, ज्याचे त्वरित उत्तर आवश्यक आहे. तो म्हणजे हा संभाव्य बदल आपत्तीजनक (catastrophic/disastrous) असेल की, हळूहळू (gradual) होईल? पुन्हा, आपला ग्रह एक सजीव अस्तित्व असल्याच्या गृहीतकासह, आपण ‘S’ आकाराच्या वक्राचा संदर्भ पुन्हा घेऊ शकतो. मर्यादित संसाधनांच्या अनुभूतीसह जिवंत अस्तित्व बदलत्या वातावरणाशी जुळवून घेण्यास सुरुवात करते. कारण ती वाढ आणि टिकाऊपणा यांच्यातील समतोल साधण्याचा प्रयत्न करते.

आपण सध्या त्या भौमितिक वाढीच्या विभागात आहोत. मोठा प्रश्न असा आहे की, यातला जो वेळेचा अक्ष आहे, त्याचा परिमाण (दिवस, महिने, वर्ष, इ.) खात्रीलायक सांगता येणे कठीण आहे.          

३.

कुठल्याही देशाची प्रगती ज्यावेळेस फक्त ‘जीडीपी’ किंवा राष्ट्रीय सकल उत्पादन वाढीच्या दृष्टीने अर्थशास्त्रज्ञाने परिभाषित केलेली प्रगती असते, ते शाश्वत प्रगतीसाठी बरोबर आहे का? या प्रश्नाचे उत्तर देण्यासाठी मी एक आकृती दाखवतो. येथे आपण ‘पृथ्वी ओव्हरशूट डे’ हे परिमाण वापरले आहे.

आकृती २ : पृथ्वीचा ओव्हरशूट डे

वरील आकृती जगातील विविध देशांचे ओव्हरशूट दिवस दर्शवते. तो दिवस मर्यादा ओलांडणारा? म्हणून परिभाषित केला जातो. जेव्हा आपण सर्व संभाव्य नूतनीकरणीय (Renewable Resources) संसाधने वापरतो, ज्याचे त्या देशाने व्यापलेल्या जमिनीच्या आधारे एका वर्षात किती नूतनीकरण केले जाऊ शकते. ज्या देशांची अर्थव्यवस्था पूर्णपणे जीवाश्म किंवा खनिज इंधनावर अवलंबून आहे (आखाती देश) तिथे तुम्ही पाहिल्यास, ओव्हरशूट डे जानेवारी महिन्यातच असतो… तर ज्या देशांच्या उत्पादनावर कृषी वर्चस्व आहे आणि जिथे मोठ्या प्रमाणात जंगल आहे, ते ओव्हरशूट डे ऑगस्ट ते डिसेंबर या दिवसात दाखवतात. डिसेंबर महिन्यात ओव्हरशूट डे असणे हे शाश्वत प्रगतीचा मार्ग दाखवतात. विकसित देशांमध्ये ओव्हरशूट डे वर्षाच्या खूप सुरुवातीला असतो, तर विकसनशील किंवा कमी औद्योगिक देशांमध्ये ओव्हरशूट डे खूप नंतर दिसून येतो. भारतासारखा देश कुठेतरी, मधेच आहे (तो जुलै किंवा ऑगस्टमध्ये). हे स्पष्टपणे सूचित करते की, विकसित देश ‘भविष्य काळातून संसाधने व नैसर्गिक उपलब्धी उधार’ घेत आहेत आणि त्यामुळे येणाऱ्या पिढीच्या नैसर्गिक उपलब्धीला धोका निर्माण करतात. तर, किती पुढील भविष्यातून आपण या उपलब्धी किती उधार घेऊ शकतो आणि भविष्यातील पिढी (जी अद्याप जन्मलेली नाही) आपल्या संसाधनाच्या वापराच्या दरात आजच्या पिढीला काही सांगू शकते का?

दुर्दैवाने, या दोन्ही प्रश्नाचे कोणतेही एकच उत्तर नाही आणि तुम्ही हा प्रश्न कोणापुढे ठेवता, यावर हे उत्तर अवलंबून आहे

आपण खालील व्यक्तींना वैयक्तिक प्रश्न विचारल्यास, आपल्यास असे उत्तर मिळण्याची शक्यता आहे-

अ) गरीब आणि सीमांत लोक (marginal ) : आज किंवा जास्तीत जास्त उद्याची व्यवस्था होईल, म्हणजे आजची किंवा जास्तीत जास्त उद्याची भ्रांत मिटेल एवढीच माफक अपेक्षा असते.

ब) मध्यम उत्पन्न असणारे लोक : स्वत: आणि मुले जास्तीत जास्त एक पिढी म्हणजे त्यांची मुले सुखात जगू शकतील ही अपेक्षा असते.

क) श्रीमंत लोकं : स्वत:, मुले आणि ५ ते १० पिढ्या बसून खाऊ शकतील याची अपेक्षा असू शकते

तुम्ही हाच प्रश्न एखाद्या ‘एंटरप्राइज’ किंवा कारखानदाराला विचारल्यास पुन्हा उत्तरे वेगवेगळी असतील-

अ) सी.ई.ओ. / कारखानदार प्रमुख : वर्षाच्या एका तिमाही भागात प्रगती दर्शवणे आवश्यक आहे, म्हणजे या वर्षाची  तिमाही  गेल्या तिमाहीपेक्षा कशी प्रगतीशील होती, हे त्यांना दाखवून द्यायचे असते. ते फक्त तीन महिन्यांचा विचार करू शकतात

ब) कंपनी बोर्ड : त्यांची नियुक्ती ३ ते ५ वर्षे असते. त्यांच्यासाठी शाश्वत वेळ ही ३ ते ५ वर्षांची असते, तर;

क) सरकार : पुढील निवडणुकीपर्यंत

अशा प्रकारे वरीलप्रमाणे अनेक प्रकारे शाश्वत वेळेची व्याख्या केली जाते. भविष्यातील ५०० आणि १००० वर्षांचा विचार कोण करते? कोणत्याही देशाचे आयुर्मान ५० ते २०० वर्षांत पूर्णपणे बदललेले तुम्ही पाहिले असेल. तर या टप्प्यावर असे गृहीत धरणे सुरक्षित आहे की, १०० ते १५० वर्षे शाश्वत कालावधी आपण आपल्या गणिती मॉडेल्समध्ये धरू शकतो. आम्ही आमच्या मूल्यांकनात या शाश्वत वेळेचा विचार केला पाहिजे. अशा प्रकारे, आपण जे काही मानववंशीय (anthropological) उपक्रम हाती घेतो किंवा चालवतो, त्यामध्ये सुसूत्रता येण्यासाठी आणि शाश्वत पद्धती ठरवण्यासाठी किमान १०० वर्षांच्या क्षितिजाकडे पाहणे आवश्यक आहे. भारतात अशा संस्था आणि उद्योग आहेत, ज्यांनी गेल्या शंभर वर्षांपासून अनेक उद्योग शाश्वतपणे चालवले आहेत, परंतु पुढील शंभर वर्षे टिकून राहण्यासाठी त्यांच्यासमोरील अडचणी लक्षणीय भिन्नता दाखवतात. हे पाहून समाधान वाटत की, हेच उद्योग चालवणारी तरुण पिढी याबाबतीत खूप गंभीर आहे आणि एंटरप्राइझला शाश्वत बनवण्यासाठी सर्व आधुनिक साधने वापरत आहेत आणि फक्त ५ ते २० वर्षांपुरता एन्टरप्राईस सिमीत न ठेवता, शंभर वर्षाचा विचार केला जातोय. नवीन तरुण पिढी आपल्या बापजाद्यांनी सुरू केलेले उद्योग शाश्वतपणे पुढले २०० वर्षे कसे  चालवता येतील, असा विचार करायला लागली आहे. या उद्योगांचे ‘व्हिजन आणि मिशन’ ब्रीदवाक्य बघितल्यास हे आपल्या ध्यानात येईल.

उद्योगाची शाश्वती ठरवण्याची पद्धती

खालील साधने, जी निसर्गात परिमाणकारक आहेत आणि थर्मोडायनामिकली सुसंगत आहेत, त्यांचे अनुकरण केले जाऊ शकते. प्रस्तावित पद्धतीला ‘LEEF’, पूर्ण फॉर्म ‘LCA’ (लाइफ सायकल अ‍ॅनालिसिस) आणि Emergy अ‍ॅनालिसिस आणि इकोलॉजिकल फूटप्रिंट (LEEF), असे म्हणतात.

आकृती ३ : प्रस्तावित पद्धती (LEEF) मध्ये पर्यावरणीय पदचिन्हांची गणना करताना वापरल्या जाण्याचा मार्ग

ही एक अतिशय व्यापक पद्धत आहे. या संज्ञांची व्याख्या आणि ते व्यवहारात कसे वापरले जातात हे समजून घेणे आवश्यक आहे.

४.

या व्याख्यानाचा पुढील भाग उदाहरणासह ‘LEEF’ अंमलबजावणीची पद्धत दाखवतो आणि विस्तृत करतो. LCA म्हणजे जीवन चक्र विश्लेषण. यामध्ये उपक्रम आयोजित करण्यासाठी आणि/किंवा या क्रियाकलापातून उद्भवणारे उत्पादन तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या संसाधनांचा सर्वसमावेशक अंदाज समाविष्ट आहे. ‘एलसीए’ जन्म ते मृत्यु (Cradle to grave) चांगल्या-परिभाषित ठरवलेल्याचा सीमेवर पार पाडले जाऊ शकते. म्हणजे, एंटरप्राइझ किंवा उद्योगाच्या स्थानापुरते मर्यादित न ठेवता किंवा त्या ठिकाणी दूरच्या ठिकाणाहून येणारी संसाधने, तिची वाहतूक आणि नंतर, उत्पादनाची ग्राहकांपर्यंतची वाहतूक समाविष्ट करणे. उद्योग-विशिष्ट LCA मटेरियल एनर्जी बॅलन्स, वापरलेल्या ऊर्जेची गुणवत्ता (उदाहरणार्थ त्याचं वर्गीकरण) उपक्रम आयोजित करण्यासाठी आणि प्राप्त केलेले अंतिम उत्पादन यांचा समावेश होतो. जर LCAची सीमा उद्योगापुरती मर्यादित असेल, तर उत्पादनाचे पुढे काय होते, एकदा ते पूर्वनिर्धारित स्थानापासून (उद्योग स्थान) दूर गेले की, त्याचे भविष्य सामान्यतः या ‘LCA’मध्ये समाविष्ट केले जात नाही. ही कृती उद्योगातील एंटरप्राइझला फायदेशीर बनवण्यासाठी ऊर्जेसह संसाधनांचे सर्वोत्तमीकरण आणि कमीत कमी उपलब्धीचा वापर करण्याशी संबंधित मार्गदर्शक तत्त्वे दाखवतात आणि त्या विषयी मार्गदर्शक ठरतात.

साहजिकच, या प्रकारचा उद्योग विशिष्ट LCA या प्रक्रियेतून जागतिक स्थिरतेकडे कोणतेही संकेत आणि दिशानिर्देश देत नाही. नंतरचे मूल्यांकन करण्यासाठी, या LCA विश्लेषणाची सीमा वाढवणे आणि उद्योगाची ती सीमा स्थानाच्या पलीकडे नेणे आवश्यक आहे.

एखादी व्यक्ती सहजपणे समजू शकते आणि कल्पना करू शकते की, जशी प्रणालीची सीमा विस्तारते तशी ती विश्लेषणास अधिक जटिल बनवते आणि विदाची आवश्यकता औद्योगिक स्थानापुरती मर्यादित न राहता (i) वापरलेल्या विविध संसाधनांची स्थाने, (ii) त्यांची वाहतूक आणि त्यासाठी वापरलेली संसाधने देखील वापरणे सहाजिक होते (iii) उपभोक्त्यांपर्यंत उत्पादनाची वाहतूक आणि त्यासाठी वापरलेली संसाधने आणि शेवटी उत्पादन वापरल्यानंतर (उत्पादनाचे आयुष्य संपवणे) त्याची विल्हेवाट कशी लावली जाते व (iv) उत्पादनातील त्याज्य भागांचे काय होते, हेही बघायला लागते.

या तंत्राला ‘क्रॅडल टू ग्रेव्ह’ (जन्म ते मृत्यूपर्यंत) असे म्हणतात. लक्षणीय प्रमाणात मोठ्या प्रमाणात परिमाणवाचक माहिती आवश्यक आहे आणि त्याच्या अनुपस्थितीत निष्कर्ष संपूर्णपणे चुकीचे किंवा संदिग्ध असू शकतात आणि सर्वात वाईट परिस्थितीत पूर्णपणे उलटही असू शकतात.

इथेच ‘इमर्जी’ आणि ‘इकॉलॉजिकल फूट-प्रिंट’चा समावेश ही संदिग्धता दूर करण्याचा प्रयत्न करते आणि काही प्रमाणात निश्चितता आणते. ऊर्जेचा अंतिम स्रोत सौर विकिरण आहे, ही वस्तुस्थिती लक्षात घेऊन, प्रत्येक क्रियाकलापासाठी वापरल्या जाणाऱ्या ‘सौर ऊर्जा समतुल्य परिणाम म्हणजे Joule’च्या दृष्टीने त्याचे वेगवेगळे स्वरूप अंदाजित केले जातात आणि उदाहरणार्थ १५ टक्के ऊर्जेच्या रूपांतरणासह सौर विजेचा वापर, ०.०३ टक्के सौर ऊर्जेचा वापरासह बायोमास तयार करण्यात वापरला जातो इ. रूपांतरण, सौर ऊर्जा समतुल्य ज्युल्सच्या जास्त प्रमाणात असलेले खनिज इंधन (equivalent barrels of oil) सर्व उपक्रमांना समान पायावर ठेवते. जसे पूर्वी समान प्रमाणात कोळसा किंवा जीवाष्म इंधन पूर्वी वापरले जायचे तसे इथे समप्रमाणात सौर ऊर्जा वापरली जाते. जीवाष्म इंधन हे शाश्वत नाही, याची जाणीव झाल्यावरच हे नवीन परिमाण आता वापरले जाते. 

उपलब्धी  वापरण्याच्या प्रक्रियेची प्रणाली पद्धत

आकृती ४ : शाश्वत प्रक्रिया आभियांत्रिकीचा पदानुक्रम

प्रत्येक सलग लंबवर्तुळामध्‍ये जीवन चक्राच्‍या पायऱ्यांचा विस्‍तृत संच समाविष्‍ट असतो. राखाडी क्षेत्रे विद्यमान प्रक्रिया प्रणाली अभियांत्रिकी (PSE) तंत्रांचे प्रतिनिधित्व करतात. हिरव्या अंडाकृती PSEसाठी नवीन सीमा दर्शवतात. सुरुवातीला आपण फक्त पद्धतीचा विचार करतो. त्यानंतर त्या वस्तुसाठी लागणाऱ्या गोष्टी व त्या वस्तूंचे वितरण बघितले जाते. त्यानंतर त्यासाठी लागणारी मूलभूत तत्त्व व वस्तू वापरल्यानंतर त्याचा विनाश किंवा नाश करण्याची पद्धत घेतली जाते व शेवटी या सर्व गोष्टींचा वापर करण्याचा वेग बघितला जातो.

आपण आकृतीवरून पाहू शकतो की, जसे आपण सिस्टिम सीमा विस्तार वाढवत राहतो, तसतशी विश्लेषणाची जटिलता वाढते आणि भविष्यसूचक मॉडेल्स अर्थपूर्णपणे विकसित करण्यासाठी आवश्यक लागणारी विदा झपाट्याने वाढते.

अंदाजाशी संबंधित अनिश्चितता वाढते. सामाजिकदृष्ट्या यामुळे राष्ट्रीय धोरणांच्या संदर्भात वादग्रस्त निर्णय घेऊ शकतात आणि वारंवार बदल आणि सुधारणा आवश्यक असतात व जेव्हा हे बदल वारंवार केले जातात, तेव्हा हे प्रकरण आणखी चिघळते. येथे कृत्रिम हुशारी (Artificial Intelligence, AI) किंवा कृत्रिम शिक्षण किंवा न्यूरल नेटवर्क ‘मेंदूच्या कार्याचे अनुकरण करणे’ ही पद्धत आपल्या बचावासाठी येते.

प्रक्रिया प्रणाली अभियांत्रिकी (PSE) येथे परिभाषित केले आहे विविध घटना आणि त्यांचे परस्परसंवाद आणि यांच्यातील संभाव्य परस्परसंवाद मोजले आहे ज्यामुळे ही प्रक्रिया अधिक मजबूत आणि विश्वासार्ह होते. पुढील आकृती आर्थिक आणि पर्यावरणीय विचारांचा समावेश करून घ्यायची तार्किक पावले आणि त्याचा पर्यावरणावरील प्रभाव आणि संयोजी कृतींद्वारे ते कमी करण्याच्या कुठल्या शक्यता आहेत हे दर्शविते. प्रतिसादांचे लेखांकन अशा प्रकारे केले जाऊ शकते जे केवळ उर्जेचे परिपूर्ण मूल्यच नाही तर उर्जेची गुणवत्ता देखील विचारात घेते, ज्याला ‘एक्सर्जी’ (वापरू शकणारी ऊर्जा)  म्हणतात.

एक्सर्जी म्हणजेच ऊर्जेची गुणवत्ता

ऊर्जेचे परिणाम वापरताना त्याच्या गुणवत्तेचासुद्धा विचार केला पाहिजे. जीवाष्म इंधनाच्या रूपात वापरताना सौर ऊर्जेचा वापर केला जातो तेव्हा सरासरी सहा ऑर्डरने कमी होते आणि त्यामुळे जास्तीत जास्त फायदा आणि कार्यक्षमता मिळवण्यासाठी योग्य स्वरूपाची ऊर्जा वापरणे अत्यावश्यक आहे. शाश्वत मार्ग, ज्यामुळे ऊर्जेच्या गुणवत्तेचा कमीत कमी नाश कसा होईल हे बघितले पाहिजे. कारण वापरता येईल ही ऊर्जाच खरं तर अंतिम मर्यादित मापदंड आहे.

.................................................................................................................................................................

तुम्ही ‘अक्षरनामा’ची वर्गणी भरलीय का? नसेल तर आजच भरा. कर्कश, गोंगाटी आणि द्वेषपूर्ण पत्रकारितेबद्दल बोलायला हवंच, पण जी पत्रकारिता प्रामाणिकपणे आणि गांभीर्यानं केली जाते, तिच्या पाठीशीही उभं राहायला हवं. सजग वाचक म्हणून ती आपली जबाबदारी आहे.

Pay Now

.................................................................................................................................................................

जर एखाद्याने विविध प्रकारच्या एन्झाइम्सचा वापर करून सूक्ष्मजीवांद्वारे नियोजित केलेल्या सर्व नैसर्गिक प्रक्रियांवर नजर टाकली, तर आपण असा निष्कर्ष काढू शकतो की, सर्व नैसर्गिक प्रक्रिया शाश्वत आहेत आणि म्हणून जेव्हा जेव्हा लागू पडेल आणि शक्य आणि व्यवहार्य असेल तेव्हा आपल्या नियमित सरावात निसर्गाचे अनुकरण केले पाहिजे. इंधन म्हणून बायोमासची लागवड आणि वाढ करण्याचे एक साधे उदाहरण, शेततळे (विशेषत: यांत्रिक ऊर्जा फार्म) अशी शेती करण्यापेक्षा ते नैसर्गिकरित्या वाढू देणे किती तरी पटीने चांगले आहे.

म्हणून, आपण स्वतःला प्रश्न विचारला पाहिजे की, आपण नैसर्गिक प्रणालींची प्रतिकृती बनवू शकतो का?

वरील प्रश्नाचे उत्तर निश्चित ‘होय’ असे आहे. तरी हे सोपे नाही. काही प्रक्रिया सहजपणे नक्कल केल्या जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, ‘अँट कॉलनी’, जी स्वयंपूर्ण आणि पूर्णपणे संतुलित आहे. कार्बन, सल्फर, फॉस्फरस, नायट्रोजन इत्यादींचे जागतिक मूलचक्र आणि जलविज्ञानचक्रदेखील पूर्णपणे संतुलित आहे, पण.अत्याधिक शोषण आणि अंमलबजावणीची घाई, यामुळे या पर्यावरणीयदृष्ट्या संवेदनशील चक्रांमध्ये अडथळा निर्माण होतो. म्हणून आपण कोणतीही नवीन मानववंशशास्त्रीय उपक्रम सुरू करण्यापूर्वी जीवन-चक्र विश्लेषण आणि टिकाऊपणाचे (शाश्वतीचे) मूल्यांकन करणे आवश्यक आहे. जितके आपण निसर्गापासून दूर जाऊ, तितकी आपली जीवनशैली अधिक कृत्रिम आणि अ-नैसर्गिक बनत जाईल, आणि ती कमी टिकाऊ असेल.

.................................................................................................................................................................

‘अक्षरनामा’वर प्रकाशित होणाऱ्या लेखातील विचार, प्रतिपादन, भाष्य, टीका याच्याशी संपादक व प्रकाशक सहमत असतातच असे नाही. 

..................................................................................................................................................................

‘अक्षरनामा’ला ​Facebookवर फॉलो करा - https://www.facebook.com/aksharnama/

‘अक्षरनामा’ला Twitterवर फॉलो करा - https://twitter.com/aksharnama1

‘अक्षरनामा’चे Telegram चॅनेल सबस्क्राईब करा - https://t.me/aksharnama

‘अक्षरनामा’ला Kooappवर फॉलो करा -  https://www.kooapp.com/profile/aksharnama_featuresportal