शुद्ध शून्य हासिल करने के लिए, हमें अपने CO2 उत्सर्जन को जल्दी और कुशलता से कम करने की आवश्यकता है। एम्पा से जुड़ी यूरोपीय संघ की एक परियोजना ने कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को सटीक रूप से मापने और मॉडल करने के लिए ज्यूरिख को यूरोप के तीन पायलट शहरों में से एक के रूप में चुना है। निष्कर्षों से शहरों को अपने जलवायु लक्ष्य हासिल करने में मदद मिलेगी।
दुनिया में शहर ग्रीनहाउस गैसों का सबसे बड़ा स्रोत हैं। सभी मानवजनित उत्सर्जन का लगभग 70% शहरों में, उसके आसपास और शहरों द्वारा उत्पादित होता है। साथ ही, उनके पास इन उत्सर्जनों को कम करने के लिए कार्रवाई की काफी गुंजाइश है। कई शहरी क्षेत्रों में अपने देशों की तुलना में अधिक महत्वाकांक्षी जलवायु लक्ष्य हैं – जिसमें ज्यूरिख शहर भी शामिल है, जिसका लक्ष्य स्विट्जरलैंड से दस साल पहले 2040 तक शुद्ध शून्य हासिल करना है। इतने कम समय में ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करने के लिए विश्वसनीय डेटा की आवश्यकता होती है। वे प्रगति दिखाते हैं, उपायों की प्रभावशीलता को प्रतिबिंबित करते हैं और उत्सर्जन को अधिक दृश्यमान और मूर्त बनाकर प्रोत्साहन पैदा करते हैं। वायु प्रदूषक/पर्यावरण प्रौद्योगिकी के लिए एम्पा की प्रयोगशाला के प्रमुख लुकास एम्मेनेगर का सारांश है, “कोई भी आहार बिना पैमाने के सफल नहीं हो सकता।”
लेकिन हम पूरे शहर के उत्सर्जन को कैसे माप सकते हैं? इस प्रश्न को EU द्वारा संबोधित किया जा रहा है, ICOS शहरों के हिस्से के रूप में, वैज्ञानिक शहरों में उत्सर्जन को मापने और मॉडलिंग करने के तरीके विकसित करने के लिए शहर प्रशासन के साथ काम करना चाहते हैं। यह कोई संयोग नहीं है कि ज्यूरिख तीन “चुने हुए” शहरों में से एक है। एम्मेनेगर बताते हैं, “शहर के पास पहले से ही अपने उत्सर्जन पर उच्च-गुणवत्ता वाला डेटा है, एक 'डिजिटल ट्विन' है और इन संसाधनों के साथ बहुत खुला है।” एम्पा ने भी इसमें योगदान दिया है: “जब आईसीओएस सिटीज़ लॉन्च किया गया था, हमारे पास पहले से ही एक सीओ था2 ज्यूरिख सहित पूरे स्विट्जरलैंड में माप नेटवर्क, “एम्पा शोधकर्ता डोमिनिक ब्रूनर कहते हैं।
आईसीओएस शहरों के हिस्से के रूप में, शोधकर्ताओं ने इस नेटवर्क को पूरे शहर में 60 स्थानों तक विस्तारित किया है। सस्ते, छोटे मापने वाले उपकरण यूटलीबर्ग से इरचेल तक स्ट्रीट लैंप और पेड़ों से अस्पष्ट रूप से चिपके रहते हैं। यह कम लागत वाला सेंसर नेटवर्क एक मध्य-लागत नेटवर्क द्वारा पूरक है। स्विसकॉम के सहयोग से, शोधकर्ता शहर में मोबाइल फोन एंटेना पर लगभग 20 अधिक जटिल उपकरण स्थापित करने में सक्षम हुए। हरदाउ में एक ऊंची इमारत की छत पर एक मापने वाला टॉवर माप पैलेट को गोल करता है। वहां, मीथेन और नाइट्रस ऑक्साइड जैसी अन्य ग्रीनहाउस गैसों को रिकॉर्ड करने और शहर के ऊपर जटिल CO2 प्रवाह को समझने के लिए बेसल विश्वविद्यालय के निर्देशन में निश्चित समय पर उच्च-सटीक माप किए गए थे।
इस जटिलता की आवश्यकता है क्योंकि CO2 सांद्रता के चयनात्मक माप से उत्सर्जन के बारे में बहुत कुछ पता नहीं चलता है। शहर की जटिल स्थलाकृति, विशेष रूप से ज्यूरिख की, वायु धाराओं का निर्माण करती है जिनका अनुमान लगाना मुश्किल होता है और यह ग्रीनहाउस गैस को उसके स्रोत से दूर ले जा सकती है। ब्रूनर कहते हैं, “एक और चुनौती वातावरण में प्राकृतिक CO2 चक्र से मानवजनित उत्सर्जन को अलग करना है।” शहर के चारों ओर के बड़े जंगल हर दिन बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड सांस लेते और छोड़ते हैं। बेसल विश्वविद्यालय पौधों के कारण होने वाले इन प्राकृतिक उतार-चढ़ावों को भी मापता है और उनका अध्ययन करता है।
शोधकर्ताओं ने इसे और मॉडलिंग के अन्य सभी डेटा को शामिल किया है जो शहर के उत्सर्जन को समझने में अंतिम और सबसे महत्वपूर्ण कदम है। मापा गया CO2 कहाँ से उत्पन्न होता है? मौसम का सांद्रता पर क्या प्रभाव पड़ता है? कौन सा भाग प्राकृतिक है और कौन सा मानवजनित?
मॉडलिंग विशेषज्ञ ब्रूनर के नेतृत्व वाली टीम विदेश में साझेदारों के साथ मिलकर इन सवालों के जवाब तलाश रही है। इस उद्देश्य से, वे दो मॉडल विकसित कर रहे हैं: एक दिखाता है कि शहर लगभग एक किलोमीटर की सटीकता से कार्बन डाइऑक्साइड कैसे छोड़ता है। दूसरा मॉडल व्यक्तिगत इमारतों को “देखता” है। ब्रूनर बताते हैं, “हम इन मॉडलों की तुलना शहर के उत्सर्जन अनुमानों से करते हैं, जिन्हें CO2 इन्वेंट्री के रूप में जाना जाता है।” काम, विशेष रूप से जटिल उच्च-रिज़ॉल्यूशन मॉडल पर, अभी तक पूरा नहीं हुआ है। लेकिन नतीजे आशाजनक हैं. उदाहरण के लिए, शोधकर्ता 2022/23 की सर्दियों के लिए उल्लेखनीय कमी को मापने और मॉडल करने में सक्षम थे: ऊर्जा संकट के कारण शहर ने उस समय अपनी ऊर्जा खपत में काफी कमी कर दी थी। मॉडल काम करते हैं.
यह मॉडलिंग विशेषज्ञता एक और कारण है कि सभी स्थानों में से ज्यूरिख को पायलट शहर के रूप में चुना गया। एम्मेनेगर कहते हैं, “एम्पा दुनिया के उन कुछ संस्थानों में से एक है जो माप और मॉडलिंग दोनों को एक ही छत के नीचे जोड़ता है।” राष्ट्रीय वायु प्रदूषण निगरानी नेटवर्क (एनएबीईएल) के संस्थापक भागीदार के रूप में, जो 1979 से परिचालन में है, एम्पा हवा में (ट्रेस) गैसों के निर्धारण में एक लंबे “कैरियर” पर विचार कर सकता है।
जबकि 1970 के दशक में ध्यान विशेष रूप से प्रदूषकों पर था, आज, शोधकर्ता कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य ग्रीनहाउस गैसों पर भी ध्यान दे रहे हैं। ICOS शहरों में विभिन्न माप विधियों और मॉडलों को विकसित और तुलना करके, वे ज्यूरिख और अन्य शहरों के लिए एक प्रकार की कुकबुक विकसित करना चाहते हैं, जिसमें उनके CO2 उत्सर्जन की निगरानी के लिए अलग-अलग व्यंजन हों। यह परियोजना 2025 तक चलेगी, जिसके बाद शहरों की बारी होगी: वे “ज्यूरिख शहर परियोजना में एक महत्वपूर्ण और प्रतिबद्ध भागीदार है” के व्यंजनों के साथ “पकाते” हैं, एम्मेनेगर कहते हैं। “हमें उम्मीद है कि हमारे निष्कर्षों से उन्हें अपने जलवायु लक्ष्य हासिल करने में मदद मिलेगी।”
इंटीग्रेटेड कार्बन ऑब्जर्वेशन सिस्टम (आईसीओएस) एक यूरोपीय अनुसंधान बुनियादी ढांचा है जो वैश्विक कार्बन चक्र की जांच करता है और यह मानव गतिविधियों से कैसे प्रभावित होता है। ICOS वर्तमान में 16 देशों में 180 से अधिक माप स्टेशनों से मानकीकृत, स्वतंत्र रूप से सुलभ डेटा एकत्र करता है।
स्विट्ज़रलैंड जंगफ्राउजोच और दावोस में स्टेशनों के साथ भाग लेता है। ICOS शहर परियोजना के साथ, ICOS का लक्ष्य शहरों को महत्वपूर्ण CO2 उत्सर्जक के रूप में शामिल करने के लिए अपने तीन मौजूदा केंद्र बिंदुओं – वायुमंडल, महासागरों और पारिस्थितिक तंत्रों का विस्तार करने की नींव रखना है।
ICOS स्विट्जरलैंड में ETH ज्यूरिख, एम्पा और WSL, बर्न और बेसल विश्वविद्यालय और MeteoSwiss संस्थान शामिल हैं।
