The Air Pollution Tolerance Index as an Integrative Tool for Forest Restoration, Carbon Sequestration, and Biodiversity Conservation: A Review

जिस हवा में हम सांस लेते हैं, वह मानवीय गतिविधियों के निरंतर दबाव में है। कारखाने, वाहन और बिजली संयंत्र गैसों और सूक्ष्म कणों के अदृश्य बादलों को छोड़ते हैं जो पत्तियों पर जम जाते हैं, उनके छिद्रों को बंद कर देते हैं और पौधों के नाजुक रसायन विज्ञान को बाधित करते हैं। दशकों से, वैज्ञानिक जानते हैं कि कुछ पेड़ इस हमले में जीवित रह सकते हैं जबकि अन्य मुरझा जाते हैं, लेकिन इसके कारण अक्सर अनुमान या साधारण अवलोकन का विषय थे। यह समझने के लिए कि कौन से पौधे एक प्रदूषित शहर में फलने-फूलने के लिए पर्याप्त मजबूत हैं, शोधकर्ताओं ने नुकसान आंखों से दिखाई देने से पहले एक पेड़ के आंतरिक स्वास्थ्य को मापने का एक तरीका विकसित किया। इसमें एक पत्ती के भीतर चार विशिष्ट रासायनिक गुणों को देखना शामिल है: वह कितना पानी धारण करती है, वह कितनी हरी बनी रहती है, उसके रस (sap) की अम्लता या क्षारीयता कैसी है, और वह तनाव से लड़ने के लिए कितना प्राकृतिक एंटीऑक्सीडेंट पैदा करती है। इन चार मापों को एक एकल स्कोर में संयोजित करके, वैज्ञानिक भविष्यवाणी कर सकते हैं कि कौन सी प्रजातियां धुएं में जीवित रहेंगी और कौन सी विफल हो जाएंगी।

इस दृष्टिकोण को, जिसे वायु प्रदूषण सहिष्णुता सूचकांक (Air Pollution Tolerance Index) के रूप में जाना जाता है, लंबे समय से शहर की सड़कों के लिए पेड़ों को चुनने के लिए उपयोग किया जाता रहा है। हालांकि, वैज्ञानिक साहित्य की एक नई समीक्षा बताती है कि यह उपकरण केवल शहर को हरा-भरा रखने से कहीं अधिक कर सकता है। साक्षी सिंह और सहयोगियों के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने सौ से अधिक अध्ययनों से साक्ष्य एकत्र किए ताकि यह देखा जा सके कि क्या यह सूचकांक दुनिया की दो सबसे बड़ी पर्यावरणीय चुनौतियों को हल करने में भी मदद कर सकता है: जलवायु परिवर्तन से लड़ने के लिए कार्बन का भंडारण करना और पृथ्वी पर जीवन की विविधता की रक्षा करना। उन्होंने पाया कि जो पेड़ प्रदूषण में जीवित रहने में सबसे अच्छे होते हैं, वे अक्सर वही होते हैं जो कार्बन डाइऑक्साइड को सोखने और अन्य प्रजातियों के समृद्ध मिश्रण का समर्थन करने में भी सबसे अच्छे होते हैं। यह खोज कि हम जंगलों की योजना कैसे बना सकते हैं, इस बात को बदल देती है, यह सुझाव देते हुए कि सबसे लचीले पेड़ न केवल एक गंदे वातावरण के उत्तरजीवी हैं, बल्कि हवा को साफ करने और ग्रह को ठीक करने के लिए शक्तिशाली इंजन भी हैं।

इस शोध की कहानी एक सरल अवलोकन से शुरू होती है: प्रदूषण पौधों को नुकसान पहुँचाता है। जब एक पेड़ को उच्च स्तर के धुएं, धूल या जहरीली गैसों के संपर्क में लाया जाता है, तो उसकी पत्तियां एक शांत रासायनिक संकट से गुजरती हैं। वह हरा रंग जो प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) को संचालित करता है, टूट जाता है, कोशिकाओं के भीतर का पानी कम हो जाता है, और पौधे की प्राकृतिक रक्षा प्रणाली अभिभूत हो जाती है। अतीत में, वैज्ञानिकों को यह जानने के लिए इंतजार करना पड़ता था कि पत्तियां पीली या भूरी हो गई हैं, तभी उन्हें पता चलता था कि पेड़ कष्ट में है। वायु प्रदूषण सहिष्णुता सूचकांक ने इसे बदलकर यह देखा कि नुकसान दिखने से पहले ही रसायन विज्ञान क्या कहता है। यह सूचकांक चार चीजों को मापता है। पहला, यह सापेक्ष जल सामग्री (relative water content) की जांच करता है, जो हमें बताता है कि पेड़ हाइड्रेटेड और तना हुआ (turgid) है या नहीं। दूसरा, यह कुल क्लोरोफिल को मापता है, जो विकास का ईंधन है। तीसरा, यह पत्ती के अर्क के पीएच (pH) की जांच करता है, जो यह दर्शाता है कि पेड़ अम्लीय प्रदूषकों के विरुद्ध कितनी अच्छी तरह बचाव कर सकता है। अंत में, यह एस्कॉर्बिक एसिड को मापता है, जो एक प्राकृतिक एंटीऑक्सीडेंट है और हवा में मौजूद जहरीले रसायनों के खिलाफ एक ढाल के रूप में कार्य करता है। जब एक पेड़ इन सभी मोर्चों पर उच्च स्कोर करता है, तो उसे उच्च सहिष्णुता रेटिंग मिलती है, जिसका अर्थ है कि वह आधुनिक शहर की कठोर परिस्थितियों का सामना करने के लिए बना है।

वर्षों तक, इस स्कोरिंग प्रणाली का उपयोग लगभग विशेष रूप से एक विशिष्ट सड़क के कोने के लिए सही पेड़ चुनने के लिए किया जाता था। यदि किसी शहर नियोजक को व्यस्त राजमार्ग के लिए एक पेड़ की आवश्यकता होती थी, तो वे उच्चतम स्कोर वाले पेड़ को चुनते थे ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि वह धुएं से मर न जाए। लेकिन इस समीक्षा के लेखकों ने महसूस किया कि यह संकीर्ण फोकस एक बड़ी तस्वीर को छोड़ रहा था। उन्होंने एक व्यापक प्रश्न पूछा: यदि हम उन पेड़ों को चुनते हैं जो प्रदूषण में जीवित रह सकते हैं, तो क्या हम उन पेड़ों को भी चुन रहे हैं जो कार्बन भंडारण और जैव विविधता का समर्थन करने में अच्छे हैं? इसका उत्तर देने के लिए, उन्होंने दशकों के शोध को छाना, और एक पेड़ की प्रदूषण सहिष्णुता और कार्बन सिंक के रूप में कार्य करने की क्षमता के बीच संबंधों की तलाश की।

निष्कर्ष स्पष्ट और प्रभावशाली थे। समीक्षा ने दिखाया कि उच्च सहिष्णुता स्कोर वाले पेड़ लगातार अधिक बायोमास (biomass) जमा करते हैं, जिसका अर्थ है कि वे गंदी हवा में भी बड़े और भारी होते जाते हैं। क्योंकि वे बड़े होते हैं, वे अपने तनों, शाखाओं और जड़ों में अधिक कार्बन संग्रहीत करते हैं। यह एक महत्वपूर्ण कड़ी है क्योंकि कार्बन भंडारण ही वह प्राथमिक तरीका है जिससे जंगल ग्लोबल वार्मिंग को धीमा करने में मदद करते हैं। शोधकर्ताओं ने पाया कि वे समान शारीरिक गुण जो एक पेड़ को प्रदूषण से लड़ने में सक्षम बनाते हैं—पानी के स्तर को ऊंचा रखना, अपने हरे रंग को बनाए रखना और एंटीऑक्सीडेंट का उत्पादन करना—वही गुण हैं जो उसे बढ़ते रहने और कार्बन को पकड़ने में सक्षम बनाते हैं। एक पेड़ जो धुंधले वातावरण में अपनी पत्तियों को स्वस्थ रख सकता है, वह एक ऐसा पेड़ है जो वास्तव में वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड को खींचकर उसे लॉक करने का काम जारी रखता है।

हालांकि, समीक्षा ने बहाली परियोजनाओं (restoration projects) में होने वाली एक आम गलती के प्रति भी चेतावनी दी: केवल एक प्रकार के पेड़ लगाना। जबकि एक क्षयग्रस्त परिदृश्य को केवल सबसे कठिन, सबसे प्रदूषण-सहिष्णु प्रजातियों से भरना लुभावना हो सकता है, लेखक तर्क देते हैं कि यह दृष्टिकोण अदूरदर्शी है। उन्होंने पाया कि सर्वोत्तम परिणाम विभिन्न प्रजातियों को आपस में मिलाकर आते हैं। एक विविध जंगल मोनोकल्चर (एक ही प्रकार की खेती) की तुलना में अधिक स्थिर और लचीला होता है। वायु प्रदूषण सहिष्णुता सूचकांक को जैव विविधता के मापों के साथ जोड़कर, योजनाकार पेड़ों के ऐसे मिश्रण का चयन कर सकते हैं जो प्रदूषण में जीवित रहने के लिए पर्याप्त मजबूत हों लेकिन इतनी भिन्न हों कि कीटों, पक्षियों और मृदा जीवन की एक विस्तृत श्रृंखला का समर्थन कर सकें। यह दृष्टिकोण एक ऐसा जंगल बनाता है जो न केवल धुएं के प्रति प्रतिरोधी है, बल्कि दीर्घकालिक रूप से अधिक कार्बन संग्रहीत करने में भी सक्षम है क्योंकि विभिन्न प्रजातियां एक-दूसरे का समर्थन करती हैं।

यह पत्र तेजी से बढ़ते शहरों और विकासशील देशों में इस तरह की एकीकृत योजना की तत्काल आवश्यकता पर भी प्रकाश डालता है। दुनिया के कई हिस्सों में, शहरी विस्तार प्राकृतिक हरित स्थानों को कंक्रीट से बदल रहा है, जिससे "स्ट्रीट कैनयन्स" में गर्मी और प्रदूषण फंस जाता है जहाँ हवा का संचार नहीं हो पाता। समीक्षा बताती है कि केवल पेड़ लगाना ही पर्याप्त नहीं है; पेड़ सही प्रकार के होने चाहिए। भारत जैसे स्थानों में, जहाँ वायु प्रदूषण गंभीर है, लेखक सुझाव देते हैं कि वन बहाली को निर्देशित करने के लिए इस सूचकांक का उपयोग करना राष्ट्रीय जलवायु लक्ष्यों को पूरा करने में मदद कर सकता है। प्रदूषण-सहिष्णु और कार्बन-समृद्ध दोनों प्रजातियों को चुनकर, देश अपने परिदृश्यों को इस तरह से बहाल कर सकते हैं जो एक साथ कई लाभ प्रदान करे: लोगों के लिए स्वच्छ हवा, जलवायु परिवर्तन के विरुद्ध एक सुरक्षा कवच, और वन्यजीवों के लिए एक घर।

इस उपकरण की संभावना के बावजूद, लेखक इसकी सीमाओं के बारे में सावधान रहने को कहते हैं। सूचकांक एक पेड़ के वर्तमान स्वास्थ्य का एक 'स्नैपशॉट' है, और वह स्वास्थ्य मौसम या क्षेत्र के विशिष्ट प्रदूषण के प्रकार के साथ बदल सकता है। एक पेड़ जो एक शहर में अच्छा स्कोर करता है, वह दूसरे शहर में संघर्ष कर सकता है यदि प्रदूषकों का मिश्रण अलग है। समीक्षा इस बात पर जोर देती है कि सूचकांक का उपयोग अकेले नहीं किया जाना चाहिए। यह स्थानीय ज्ञान, दीर्घकालिक निगरानी और विशिष्ट वातावरण की स्पष्ट समझ के साथ मिलकर सबसे अच्छा काम करता है। शोधकर्ता ऐसे अधिक अध्ययनों का आह्वान करते हैं जो इन पेड़ों को कई वर्षों तक ट्रैक करें ताकि यह देखा जा सके कि क्या उच्च स्कोर वास्तव में दीर्घकालिक अस्तित्व और कार्बन भंडारण में परिवर्तित होते हैं। वे वैज्ञानिकों से अपने काम को उन क्षेत्रों से परे विस्तारित करने का भी आग्रह करते हैं जहाँ अधिकांश अध्ययन किए गए हैं, जो वर्तमान में दक्षिण और दक्षिण-पूर्व एशिया में केंद्रित हैं, ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह उपकरण दुनिया भर के जंगलों के लिए काम करे।

अंततः, यह समीक्षा प्रकृति को बहाल करने के बारे में सोचने का एक नया तरीका प्रदान करती है। यह केवल "सबसे कठिन" उत्तरजीवी को चुनने के विचार से आगे बढ़कर एक "सबसे स्मार्ट" उत्तरजीवी की तलाश करती है—एक ऐसा जो प्रदूषित दुनिया में फलने-फूलने के साथ-साथ सक्रिय रूप से उसे ठीक करने में सक्षम हो। इन पेड़ों की पहचान करने के लिए एक सरल, कम लागत वाले रासायनिक परीक्षण का उपयोग करके, हम ऐसे जंगल डिजाइन कर सकते हैं जो इक्कीसवीं सदी की चुनौतियों के प्रति लचीले हों। संदेश स्पष्ट है: जो पेड़ हमारे प्रदूषण में जीवित रह सकते हैं, वे वही हैं जो हमें ग्रह को ठीक करने में मदद कर सकते हैं। यदि हम उन्हें बुद्धिमानी से चुनते हैं और उन्हें विविध समूहों में लगाते हैं, तो हम अपने शहरों और क्षयग्रस्त भूमि को कार्बन भंडारण और जैव विविधता के शक्तिशाली इंजनों में बदल सकते हैं, जिससे एक समस्या को समाधान में बदला जा सके।