Land degradation study of Ghaziabad district due to urbanization using Geoinformatic techniques for the last 25 years
यह अध्ययन 1994 से 2018 तक के लैंडसैट इमेजरी और भू-सूचनात्मक तकनीकों का उपयोग यह प्रदर्शित करने के लिए करता है कि गाज़ियाबाद जिले में तीव्र शहरीकरण ने निर्मित क्षेत्रों और जल निकायों में उल्लेखनीय वृद्धि की है, जबकि वनस्पति, बंजर भूमि और वन आवरण में पर्याप्त गिरावट आई है, जिससे मिट्टी की गुणवत्ता में मापने योग्य गिरावट आई है।
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पृथ्वी की त्वचा की कल्पना एक विशाल, जीवित कंबल के रूप में करें। यह कंबल केवल एक रंग का नहीं है; यह हरे जंगलों, भूरे खेतों, नीली नदियों और धूसर शहरों से बनी एक पैचवर्क वाली रजाई (quilt) है। जो वैज्ञानिक इस "त्वचा" का अध्ययन करते हैं, वे एक विशेष टूलकिट का उपयोग करते हैं जिसे जियोइन्फॉर्मेटिक्स (Geoinformatics) कहा जाता है। इस टूलकिट को एक सुपर-पावर्ड चश्मे और एक जादुई मानचित्रकार के संयोजन के रूप में समझें। रिमोट सेंसिंग (RS) अंतरिक्ष से फोटो लेने जैसा है, जिसमें एक ऐसा कैमरा होता है जो मानवीय आंखों के लिए अदृश्य चीजों को देख सकता है, जैसे कि एक पौधा कितना स्वस्थ है या मिट्टी में कितना पानी है। जीआईएस (Geographic Information Systems) वह डिजिटल मानचित्र परत है जहाँ वैज्ञानिक इन तस्वीरों को एक के ऊपर एक रखते हैं ताकि वे देख सकें कि समय के साथ परिदृश्य कैसे बदलता है, जैसे कि बढ़ते हुए शहर के फोटो एल्बम को पलटते समय होता है। हम इस पर इसलिए ध्यान देते हैं क्योंकि जब "कंबल" घिस जाता है या फट जाता है—जिसे वैज्ञानिक भूमि क्षरण (land degradation) कहते हैं—तो मिट्टी भोजन उगाने के लिए अच्छी नहीं रह जाती, पानी गंदा हो जाता है, और प्रकृति का संतुलन बिगड़ जाता है। यदि हम इस कंबल पर करीब से नज़र नहीं रखते हैं, तो हमें एक दिन जागकर पता चल सकता है कि हमारी पैचवर्क वाली रजाई धूसर कंक्रीट के ढेर में बदल गई है।
अब, आइए भारत के गाजियाबाद नामक एक जिले की एक विशिष्ट कहानी पर ज़ूम करें, जो बहुत तेज़ी से बढ़ रहा है। शारदा यूनिवर्सिटी की एक शोधकर्ता, सुकल्पा चाकी ने यह जांचने के लिए निर्णय लिया कि जब एक शहर गुब्बारे की तरह फूलते हुए फैलता है, तो भूमि के साथ क्या होता है। उन्होंने उपग्रह चित्रों (satellite photos) से बने एक टाइम मशीन का उपयोग करके पिछले 25 वर्षों (1994 से 2018 तक) का अध्ययन किया। उन्होंने केवल चित्रों को नहीं देखा; उन्होंने एनडीवीआई (NDVI - Normalized Difference Vegetation Index) नामक एक विशेष सूत्र का उपयोग किया, जो एक "हरियाली मीटर" की तरह काम करता है और यह मापता है कि वास्तव में कितनी वनस्पति मौजूद है। उन्होंने सुपरवाइज्ड मैक्सिमम लाइकलीहुड क्लासिफिकेशन (Supervised Maximum Likelihood Classification) नामक एक कंप्यूटर पद्धति का भी उपयोग किया, जो कंप्यूटर को घर, पेड़, मिट्टी के खाली हिस्से और झील के बीच अंतर पहचानना सिखाने जैसा है, ताकि वह उनके लिए स्वचालित रूप से गणना कर सके।
उन्होंने जो कहानी उजागर की वह तीव्र परिवर्तन की कहानी है। जब 1994 में गाजियाबाद एक नगर निगम बना, तो इसने तेज़ी से बढ़ना शुरू कर दिया। 1994, 2000, 2010, 2015 और 2018 के उपग्रह चित्रों की तुलना करके, अध्ययन में पाया गया कि शहर का "धूसर" पदचिह्न (निर्मित क्षेत्र) विस्फोट की तरह बढ़ा। इमारतों और सड़कों द्वारा कवर किया गया क्षेत्र 29.33% बढ़ गया। इसी समय, कंबल के "हरे" हिस्से सिकुड़ रहे थे। वनस्पति की मात्रा में 16.14% की गिरावट आई, जंगलों में 0.66% की कमी आई, और बंजर भूमि (खाली मिट्टी) में 14.32% की कमी आई। ऐसा लग रहा था जैसे शहर अपने लिए जगह बनाने के लिए परिदृश्य के हरे और भूरे हिस्सों को खा रहा था। दिलचस्प बात यह है कि अध्ययन ने नोट किया कि जल निकाय (जैसे झीलें और तालाब) वास्तव में 2.08% थोड़े बढ़ गए, शायद नए निर्माण या जल प्रबंधन में बदलाव के कारण, लेकिन इस छोटी सी बढ़त ने प्राकृतिक भूमि के नुकसान के समग्र रुझान को नहीं रोका।
शोधकर्ता ने केवल सतह को नहीं देखा; उन्होंने मिट्टी के स्वास्थ्य की भी जांच की, जैसे कोई डॉक्टर मरीज के महत्वपूर्ण संकेतों (vitals) की जांच करता है। 2011 और 2017 के बीच, मिट्टी की गुणवत्ता में तनाव के संकेत मिले। पीएच (pH) स्तर 6.5 से बदलकर 7.8 हो गया, और विद्युत चालकता (Electrical Conductivity) (मिट्टी के भीतर पानी में नमक या खनिजों की मात्रा का एक माप) 0.86 से घटकर 0.245 µS/cm हो गया। हालांकि कार्बनिक पदार्थ (Organic Matter) (वह समृद्ध, गहरा पदार्थ जो पौधों को बढ़ने में मदद करता है) वास्तव में 0.41% से बढ़कर 0.74% हो गया, लेकिन पूरी तस्वीर यह बताती है कि भूमि का अत्यधिक पक्कीकरण मिट्टी के रसायन विज्ञान और स्वास्थ्य को बदल रहा है।
इस शोध पत्र का मुख्य निष्कर्ष यह है कि गाजियाबाद में तीव्र शहरीकरण भूमि क्षरण से निकटता से जुड़ा हुआ है। अध्ययन सुझाव देता है कि वनस्पतियुक्त क्षेत्रों का कंक्रीट में परिवर्तन इस परिवर्तन का प्राथमिक चालक है। लेखकों ने पाया कि हरित आवरण की हानि और मिट्टी के गुणों में बदलाव स्पष्ट रुझान दिखाते हैं कि भूमि शहर की वृद्धि के साथ तालमेल बिठाने के लिए संघर्ष कर रही है। उन्होंने यह दावा नहीं किया कि उन्होंने समस्या को पूर्ण रूप से "सिद्ध" कर दिया है, लेकिन उन्होंने दिखाया कि उपग्रह चित्र और जीआईएस जैसे उपकरण इन परिवर्तनों को वास्तविक समय में देखने के लिए उत्कृष्ट हैं। अध्ययन का निष्कर्ष है कि यदि हम गाजियाबाद को रहने योग्य और टिकाऊ बनाए रखना चाहते हैं, तो हमें अपने शहरों को बेहतर ढंग से योजनाबद्ध करने के लिए इन वैज्ञानिक उपकरणों का उपयोग करने की आवश्यकता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि हम अपने सभी हरे और भूरे रंग के कंबलों को धूसर रंग के लिए न बदल दें। डेटा एक स्पष्ट रुझान दिखाता है: जैसे-जैसे शहर बढ़ता है, भूमि का प्राकृतिक स्वास्थ्य घटता जाता है, और सावधानीपूर्वक प्रबंधन के बिना, यह रुझान जारी रहने की संभावना है।
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