polyglot-tagger/wikipedia-language-snippets-filtered huggingface dataset:
છેલ્લાં 8,00,000 વર્ષથી વધારે સમય દરમિયાન ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના પ્રમાણમાં થયેલા ફેરફારનો પુરાવો બરફના ગર પૂરો પાડે આપે છે. હિમયુગ અને આંતરહિમયુગના તબક્કા વચ્ચે અને બંનેમાં ફરક છે અને આ વાયુઓ વચ્ચેનું પ્રમાણ તાપમાનના ફેરફાર સાથે મજબૂત સહસંબંધ ધરાવે છે. બરફનો ગર રેકર્ડ થયા અગાઉ પ્રત્યક્ષ માહિતી ઉપલબ્ધ નથી. જોકે વિવિધ મતો અને મોડેલ મોટા પાયે ભિન્નતા સૂચવે છે; 50 કરોડ વર્ષ અગાઉ સ્તરો હાલના સ્તરો કરતાં 10 ગણા વધારે હોવાની આશા છે. ફેનેરોઝોઇક યુગ દરમિયાન મોટા ભાગે ઊંચું પ્રમાણ પ્રવર્તતું હોવાનું માનવમાં આવે છે, મેસોઝોઇક યુગમાં હાલના પ્રમાણ કરતાં ચારથી છ ગણું પ્રમાણ અને પેલિઓઝોઇક યુગની શરૂઆતથી ડેવોનિયન સમયગાળાની મધ્ય સુધી હાલના પ્રમાણ કરતાં 10થી 15 ગણું પ્રમાણ હતું એટલે 400 એમએ. ડેવોનિયન યુગના અંતે જમીન પર વનસ્પતિ કે વૃક્ષોનો ફેલાવો વધવાથી ના પ્રમાણમાં ઘટાડો થયો હોવાનું મનાય છે. ત્યારથી સ્થિર પ્રતિક્રિયા પૂરી પાડવામાં વાનસ્પતિક પ્રવૃત્તિ ગ્રીનહાઉસ ગેસના સ્રોતો અને નાશ થવાના માધ્યમ એમ બંને તરીકે મહત્વપૂર્ણ ગણાય છે.
શરૂઆતમાં પણ, વચગાળાના 200 મિલીયન વર્ષના ગાળામાં, વ્યાપક હિમક્રિયા ધ્રુવ સુધી લંબાઈ હતી જે જ્વાળામુખીમાંથી પ્રચંડ વાયુ દ્વારા અચાનક અટકી ગઈ છે, લગભગ 555 એમએ જેટલી. જવાળામુખીમાં પ્રચંડ વિસ્ફોટ દ્વારા બહાર નીકળતા વાયુને કારણે નું પ્રમાણ વાતાવરણમાં 12 ટકા વધ્યું છે, જે આધુનિક સ્તરનું 350 ગણું છે અને તેના પગલે ગ્રીનહાઉસની અસરમાં અને ચૂનાના પથ્થર જેવા કાર્બન નિક્ષેપણમાં દરરોજ એક એમએમના દરે વૃદ્ધિ થવાનું કારણ છે. આ પ્રકરણથી પૂર્વ પરાજીવ યુગના પ્રથમ સમયનો અંત આવી ગયો હતો અને તે પછી ફેનેરોઝોઇકની સામાન્ય ગરમ સ્થિતિ ઊભી થઈ હતી, જે દરમિયાન બહુકોષીય પ્રાણી અને વનસ્પતિ જીવનની ઉત્પતિ થઈ હતી. તે પછી અત્યાર સુધી એક પણ જ્વાળામુખીય કાર્બન ડાયોકસાઇડનું માપી શકાય તેવા પ્રમાણમાં ઉત્સર્જન થયું નથી. આધુનિક યુગમાં જ્વાળામુખીઓમાંથી વાતાવરણમાં ઉત્સર્જન માનવીય સ્રોતોમાંથી થતાં ઉત્સર્જનનું એક ટકા હોય છે.
કોઈ પણ વાયુ તેની લાક્ષણિકતા અને તેના પ્રમાણના આધારે તે ગ્રીનહાઉસ અસરમાં પ્રદાન કરે છે. દાખલા તરીકે, મોલીક્યુલ-ફોર-મોલીક્યુલના આધારે મિથેન, કાર્બન ડાયોકસાઇડની સરખામણીમાં કરતાં 80 ગણો વધારે મજબૂત ગ્રીનહાઉસ વાયુ છે, પણ વાતાવરણમાં તેનું પ્રમાણ અત્યંત ઓછું હોવાથી ગ્રીનહાઉસ અસરમાં તેનું પ્રદાન બહુ થોડું છે. આ વાયુઓને ગ્રીનહાઉસ અસરમાં તેમના પ્રદાનના પ્રમાણને આધારે ઉતરતી શ્રેણીમાં ગોઠવવામાં આવ્યાં છે ત્યારે સૌથી મહત્વપૂર્ણ વાયુઓ છેઃ
ગ્રીનહાઉસ અસર માટે કોઈ વાયુ કેટલાં ટકા જવાબદાર છે તેવું ચોક્ક્સપણે કહેવું શક્ય નથી. કારણ કે કેટલાંક વાયુઓ અન્ય વાયુઓની જેમ જ વિકિરણોનું શોષણ કરે છે અને તેને બહાર ફેંકે છે. એટલે કુલ ગ્રીનહાઉસ અસર આ દરેક વાયુના અસરનો સરવાળો નથી. ગ્રીનહાઉસ અસરમાં સૌથી વધુ પ્રદાન આપતાં દરેક વાયુઓનું પ્રમાણ આપી શકાય છે, પણ સૌથી ઓછી અસર કરતાં વાયુઓનું પ્રમાણ અન્ય વાયુઓના પ્રમાણ સાથે આચ્છાદિત થઈ જાય છે. પૃથ્વીની ગ્રીનહાઉસ અસરમાં મુખ્યત્વે પ્રદાન કરનાર બિનવાયુ પદાર્થ વાદળો છે, જે ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણોનું શોષણ કરે છે અને બહાર ફેંકે પણ છે. એટલે ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના વિકિરણ ગુણધર્મો પર અસર થાય છે.
ગ્લોબલ વોર્મિંગના એરીનિયસ સિદ્ધાંત પરથી પ્રાપ્ત થયેલી વિગતો ધરાવતા વિજ્ઞાનીઓને ચિંતા છે કે વાતાવરણમાં ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના પ્રમાણમાં વધારો થતાં વિશ્વના તાપમાનમાં અભૂતપૂર્વ વધારો થઈ રહ્યો છે, જે વાતાવરણ અને મનુષ્યના સ્વાસ્થ્ય માટે નુકસાનકારક અસરો કરવાની સંભવિતતા ધરાવે છે.
અન્ય ઘણી ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયામાં પ્રદાન આપવા છતાં વાતાવરણમાં મહત્વપૂર્ણ હિસ્સો ધરાવતાં નાઇટ્રોજન , ઓક્સિજન અને આર્ગોન ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ નથી. તેનું કારણ એ છે કે પરમાણુઓ સમાન તત્વના બે અણુઓ ધરાવે છે, જેમ કે 2 અને 2 અને જેવા એકપરિમાણિય પરમાણુઓ કંપાયમાન થાય છે ત્યારે તેમની દ્વિધ્રુવીય હલનચલનમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી અને આ કારણે ઇન્ફ્રારેડ લાઇટની અસરમાંથી લગભગ મુક્ત રહે છે. કાર્બન મોનોક્સાઇડ અને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ જેવા બે જુદા જુદા તત્વો ધરાવતા પદાર્થો ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણોનું શોષણ કરતાં હોવા છતાં તેમના પરમાણુઓ તેમની પ્રતિકારકતા અને દ્રાવ્યતાના કારણે વાતાવરણમમાં બહુ ઓછું ટકી શકે છે. તેના પરિણામે તેઓ ગ્રીનહાઉસ અસરમાં બહુ પ્રદાન કરતાં નથી અને ગ્રીનહાઉસ વાયુઓની ચર્ચા થાય છે ત્યારે અવારનવાર તેમનો સમાવેશ કરવામાં આવતો નથી.
એન્ટાર્ટિક ખંડના બરફના ગરના માપનો દર્શાવે છે કે ઔદ્યોગિક ઉત્સર્જન શરૂ થયું તે અગાઉ વાતાવરણીય 2નું સ્તર 280 પાર્ટ્સ પર મિલિયન બાય વોલ્યુમ હતું અને અગાઉ 10,000 વર્ષ દરમિયાન તે 260થી 280 વચ્ચે જળવાઈ રહ્યું હતું. વર્ષ 1900થી અત્યાર સુધી વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોકસાઇડના પ્રમાણમાં અંદાજે 35 ટકાનો વધારો થયો છે અને 280 પીપીએમવીથી 2009માં 387 પીપીએમવી થયું છે. અશ્મિભૂત પાંદડોના પર્ણરંધ્રમાંથી પ્રાપ્ત પુરાવાનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવેલો એક અભ્યાસ મોટી પરિવર્તનક્ષમતા સૂચવે છે. તે મુજબ 7,000થી 10,000 વર્ષના સમયગાળા દરિમયાન કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું સ્તર 300 પીપીએમ હતું. જોકે અન્ય અભ્યાસો દલીલ કરે છે કે આ તારણો 2ની વાસ્તવિક પરિવર્તનક્ષમતા કરતાં વધુ દૂષિતતા સૂચવે છે. બરફમાં હવા આગળ વધતી અટકી જવાથી (બરફમાં પર્ણરંધ્રો ધીમેધીમે બંધ થઈને અપુષ્પ વનસ્પતિની અંદર પરપોટા રચે છે) અને બરફના દરેક નમૂનામાં સમયગાળાનું અવલોકન કરવાથી જે આંકડા મળ્યાં તે વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોકસાઇડનું સદીઓના સ્તરનું પ્રમાણ સૂચવે છે, નહીં કે વાર્ષિક કે દાયકાના સમયનું.
અશ્મિભૂત ઇંધણના દહન અને જંગલના નાશના કારણે કાર્બન ડાયોકસાઇડના પ્રમાણમાં વધારો થઈ રહ્યો છે. માનવીય પ્રવૃત્તિને લીધે કુલ ઉત્સર્જનના 33 ટકા માટે જમીનના ઉપયોગ થયેલો ફેરફાર જવાબદાર છે (મુખ્યત્વવે અયનવૃત્ત-ઉત્તર અને દક્ષિણ કટિબંધમાં જંગલના નાશના કારણે).
પશુધનના આંતરડાના કોહવાટ અને ખાતરના વ્યવસ્થાપન, ડાંગર, ચોખાની કૃષિ, જમીનનો ઉપયોગ અને ભીની જમીનમાં ફેરફારો, પાઇપલાઇનને નુકસાન અને પૂરણ કરેલી જમીન વગેરેમાંથી ઉત્સર્જનને પગલે વાતાવરણમાં મિથનના પ્રમાણમાં વધારો થાય છે. અનેક નવી સંપૂર્ણપણે ખુલ્લી કોહવાટ વ્યવસ્થાઓમાં વધારો થઈ રહ્યો છે અને લક્ષિત કોહવાડી વ્યવસ્થાઓ પણ વાતાવરણીય મિથનનો સ્રોત પણ છે.
રેફ્રિજરેશન વ્યવસ્થામાં ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન્સનો ઉપયોગ અને અગ્નિશામક વ્યવસ્થા અને ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં હેલોન્સ અને સીએફસીનો ઉપયોગ.
ગ્રીનહાઉસ અસર માટે સૌથી વધારે જવાબદાર પરિબળ જળ બાષ્પ છે. પર્યાવરણ અને માનવજીવન માટે નુકસાનકારક આ અસર માટે 36 ટકાથી 66 ટકા જવાબદાર પરિબળ જળ બાષ્પ છે. વાદળોમાં આ પરિબળને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે તો તેનું પ્રદાન 66 ટકાથી 85 ટકા વચ્ચે છે. જોકે પૃથ્વીના પ્રકાશના પરાવર્તનના પ્રમાણમાં ફેરફાર પ્રમાણે વાદળાના આવરણની ગ્રીનહાઉસ અસરના કારણે વોર્મિંગમાં ઘટાડો થાય છે. નાસાના જણાવ્યા મુજબ, "તમામ વાદળોની સંયુક્ત અસર એ છે કે વાતાવરણમાં વાદળાં ન હોય તો પૃથ્વીની સપાટીનું તાપમાન ઓછું હોય છે અથવા વધારે ઠંડી હોય છે." જુદાં જુદાં વિસ્તારોમાં જળ બાષ્પનું પ્રમાણ અલગ-અલગ હોય છે, પણ માનવીય પ્રવૃત્તિની જળ બાષ્પના પ્રમાણ પર બહુ ખાસ અસર થતી નથી. તેની થોડીઘણી અસર નજીકના સિંચાઈ ક્ષેત્રો જેવા સ્થાનિક ક્ષેત્ર પર થાય છે. રાષ્ટ્રીય સુરક્ષા પરિષદના પર્યાવરણીય સ્વાસ્થ્ય કેન્દ્રના જણાવ્યા મુજબ, વાતાવરણમાં જળ બાષ્પનું પ્રમાણ બે ટકા હોય છે.
અન્ય એક મહત્વપૂર્ણ બાબત એ છે કે જળ બાષ્પ એકમાત્ર ગ્રીનહાઉસ વાયુ છે જેના પ્રમાણમાં વાતાવરણમાં અવકાશ અને સમય મુજબ અત્યંત અલગ-અલગ હોય છે. ઉપરાંત તે પ્રવાહી અને ઘન એમ બંને તબક્કામાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. તેના સ્વરૂપમાં અવારનવાર ફેરફાર થતો રહે છે અને ક્યારેય મિશ્ર સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. અન્ય ધ્યાનમાં લેવા જેવી બાબતોમાં વાદળાઓ પોતે, સમાન કે જુદાં જુદાં તાપમાને હવા અને જળ બાષ્પની ઘનતાની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા, પાણીનું વરાળમાં બાષ્પીભવન અને વરાળમાંથી પાણીમાં સંકોચન થાય ત્યારે શોષણ થતી અને મુક્ત થતી ગતિશક્તિ અને વરાળના આંશિક દબાણ સાથે સંબંધિત વર્તણૂંક સામેલ છે. દાખલા તરીકે, આઇટીસીઝેડમાં વરસાદ દ્વારા મુક્ત થતી ગુપ્ત ઊર્જાને પગલે વાતાવરણમાં મોટા પાયે હવાની હલનચલન થાય છે, વાદળોમાં વાતાવરણના પરાવર્તનનું સ્તર જુદું જુદું હોય છે અને મહાસાગરો બાષ્પીભવન સાથે સંબંધિત ઠંડક ઊભી કરે છે, જે સપાટીના અંદાજે 67 ડિગ્રી સે. તાપમાનથી ગ્રીનહાઉસ અસરને ઓછી કરે છે.
વોર્મિંગ વલણના પરિણામો હકીકતમાં વોર્મિંગમાં વધારો કરે છે ત્યારે આ પ્રક્રિયાને "હકારાત્મક પ્રતિક્રિયા" કહેવાય છે, જે મૂળ વોર્મિંગમાં વધારો કરે છે. વોર્મિંગ વલણના પરિણામો હકીકતમાં ઠંડકમાં વધારો કરે ત્યારે આ પ્રક્રિયાને "નકારાત્મક પ્રતિક્રિયા" કહેવાય છે, જે મૂળ વોર્મિંગમાં ઘટાડો કરે છે. જળ બાષ્પ ગ્રીનહાઉસ વાયુ હોવાથી અને ઠંડી હવા કરતાં ગરમ હવા વધારે જળ બાષ્પ ગ્રહણ કરતી હોવાથી પ્રાથમિક હકારાત્મક પ્રતિક્રિયામાં જળ બાષ્પ સંકળાયેલી હોય છે. આ હકારાત્મક પ્રતિક્રિયા રનવે ગ્લોબલ વોર્મિંગમાં અસરકારક નથી કારણ કે અન્ય પ્રક્રિયા દ્વારા તેની અસર નાબૂદ થઈ જાય છે, જે નકારાત્મક પ્રતિક્રિયા અસર કરે છે, જે સરેરાશ વૈશ્વિક તાપમાનને સંતુલિત કરે છે. આ પ્રાથમિક નકારાત્મક પ્રતિક્રિયા ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગના ઉત્સર્જન પર તાપમાનની અસર છે: શરીર કે તંત્રના તાપમાનમાં વધારો થાય છે ત્યારે તેના એબ્સોલ્યુટ તાપમાનના ચોથી ઊર્જા સાથે કિરણોત્સર્ગનું ઉત્સર્જન વધે છે.
ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના ઉત્સર્જન માટે આ મૂલ્ય અશ્મિભૂત ઇંધણના ઉપયોગ અને સીમેન્ટના ઉત્પાદનમાંથી પ્રાપ્ત થયેલ છે. તેમાં કાર્બન ડાયોકસાઇડ , મિથેન , નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ અને ફ્લોરિન ધરાવતા વાયુઓ માટેની ગણતરીઓ.
આ અંદાજો વનનાબૂદીમાંથી 2ના ઉત્સર્જન સાથે સંબંધિત મોટી અનિશ્ચિતતા અને દેશના અન્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ ના માથાદીઠ ઉત્સર્જનના આધીન છે. અહીં અન્ય મોટી અનિશ્ચિતતા પણ પ્રવર્તે છે, જેનો અર્થે એ થયો કે દેશો વચ્ચે નાનો ફરક બહુ મહત્વપૂર્ણ નથી. જૈવિક કચરો બળી જાય કે વનનાબૂદી પછી જૈવિક કચરાના કોહવાટથી થતું 2 ઉત્સર્જનનો સમાવેશ થતો નથી.
1 ભૂગર્ભીય દહનને બાદ રાખવામાં આવ્યું છે. 2, જેમાં જમીનના ધોવાણ પછી ભેજવાળા વનસ્પતિના દહન અને કોહવાટમાંથી અંદાજે 200 કરોડ ટન 2 સામેલ છે. જોકે અનિશ્ચિતતાનું ઘણી મોટી છે.
વર્ષ 1750થી માનવીય પ્રવૃત્તિઓને પરિણામે કાર્બન ડાયોકસાઈડ અને અન્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના ઉત્સર્જનમાં અને વાતાવરણમાં તેના પ્રમાણમાં વધારો થયો છે. હાલમાં વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોકસાઇડનું પ્રમાણ ઔદ્યોગિકરણ યુગ અગાઉના સ્તર કરતાં 100 પીપીએમવી વધારે છે. કાર્બન ડાયોકસાઇડના માનવીય સ્રોતો કરતાં કુદરતી સ્રોતો 20 ગણાં વધારે છે, પણ થોડા વર્ષો કરતાં લાંબા ગાળે કુદરતી સ્રોતો ખંડીય પર્વતોના ધસારા અને ગ્રહો અને દરિયાઈ સૂક્ષ્મ જીવો દ્વારા કાર્બન સંયોજનોનું પ્રકાશસંશ્લેષણ થવા જેવી પ્રક્રિયાના કારણે કુદરતી સ્રોતોનું કુદરતી નિકાલ દ્વારા સંતુલિત થઈ જાય છે. આ સંતુલનના પરિણામે છેલ્લા હિમશિખરના મહત્તમ અંતથી ઔદ્યોગિક યુગ શરૂ થાય તે વચ્ચે 10,000 વર્ષ માટે વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોકસાઇડનું પ્રમાણ 260થી 280 પીપીએમ જળવાઈ રહે છે.
વર્ષ 2000થી અત્યાર સુધી 2ના ઉત્સર્જનમાં ઝડપથી વધારો થયો છે. 1990ના દાયકામાં આ વાયુના સરેરાશ વાર્ષિક ઉત્સર્જનમાં 1.1 ટકાનો વધારો થતો હતો, જે વર્ષ 2000 પછી ત્રણ ટકા થઈ ગયો છે . તેના પગલે અગાઉ વિકાસશીલ અને વિકસીત રાષ્ટ્રો બંનેમાં કાર્બનની તીવ્રતામાં થતાં ઘટાડાના વલણને જાળવી રાખવામાં નિષ્ફળતા મળી છે. આ સમયગાળા દરમિયાન ઉત્સર્જનમાં મોટા ભાગની વૈશ્વિક વૃદ્ધિ માટે ચીન જવાબદાર હતું. સોવિયત યુનિયનના પતન સાથે સંકળાયેલ ઉત્સર્જનનું વિકેન્દ્રીકરણ થઈ જતાં આ વિસ્તારમાં ઉત્સર્જનની વૃદ્ધિ ધીમી પડી છે, કારણ કે ઊર્જાના અસરકારક ઉપયોગમાં વધારો થયો છે. તેની સરખામણીમાં મિથનના પ્રમાણમાં વધારો થયો નથી અને 2માં 1 વધારો થયો છે.
ઔદ્યોગિક દેશોમાં માથીદીઠ ઉત્સર્જન વિકાસશીલ દેશોના સરેરાશ ઉત્સર્જન કરતાં દસ ગણું વધારે છે . ચીનના ઝડપી આર્થિક વિકાસને કારણએ તેનું માથાદીઠ ઉત્સર્જન ઝડપથી ક્યોટો સંધિના પ્રથમ પરિશિષ્ટમાં સામેલ રાષ્ટ્રોના માથાદીઠ ઉત્સર્જનના સ્તર જેટલું થવાની દિશામાં આગળ વધી રહ્યું છે . દક્ષિણ કોરિયા, ઇરાન અને ઓસ્ટ્રેલિયા જેવા દેશોના ઉત્સર્જનમાં પણ ઝડપથી વધારો થઈ રહ્યો છે. બીજી તરફ, યુરોપિયન યુનિયન-15 અને અમેરિકામાં માથાદીઠ ઉત્સર્જનમાં ધીમો ઘટાડો થઈ રહ્યો છે. રશિયા અને યુક્રેનમાં 1990થી અત્યાર સુધી આર્થિક પુનર્ગઠનના કારણે ઉત્સર્જનમાં ઝડપથી ઘટાડો થઈ રહ્યો છે .
અમેરિકાની પર્યાવરણીય સંરક્ષણ એજન્સી એ ગ્રીનહાઉસ વાયુ માટે સૌથી વધારે જવાબદાર સેક્ટરને ઉતરતા ક્રમમાં નીચે મુજબ ગોઠવ્યાં છેઃ ઔદ્યોગિક, પરિવહન, રેસિડેન્શ્યિલ, વ્યાવસાયિક અને કૃષિ.
કોઈ વ્યક્તિ ઘરમાં ગરમી મેળવવાની અને ઠંડક ઊભી કરવાની પ્રક્રિયા, વીજળીના વપરાશ અને પરિવહન દ્વારા ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના ઉત્સર્જનમાં પ્રદાન કરે છે. વ્યક્તિગત ધોરણે ગ્રીનહાઉસ વાયુઓનું ઉત્સર્જન ઘટાડવા ઉપયોગી પગલામાં ઘરની બિલ્ડિંગમાં વીજળીના પ્રવાહવાહકના આચ્છાદનમાં સુધારો કરવો, જીઓથર્મલ હીટ પમ્પ સ્થાપિત કરવા અને કોમ્પેક્ટ ફ્લોરેસન્ટ લેમ્પનો ઉપયોગ કરવો તથા ઊર્જાનો અસરકારક ઉપયોગ કરતાં વાહનોમાં પરિવહન કરવું વગેરે બાબતો સામલે છે.
વર્ષ 2005માં વિશ્વમાં ટોચના 20 ઉત્સર્જકોનું ગ્રીનહાઉસ વાયુના ઉત્સર્જનમાં 80 ટકા પ્રદાન હતું. . વર્ષ 2005માં ગ્રીનહાઉસ વાયુનું સૌથી વધારે ઉત્સર્જન કરનાર વિશ્વના ટોચના પાંચ રાષ્ટ્ર અને તેનું પ્રદાન . તેમાં પહેલો આંકડો દેશ કે વિસ્તારનો કુલ વૈશ્વિક વાર્ષિક ઉત્સર્જનમાં ફાળો સૂચવે છે. જ્યારે બીજો આંકડો દેશ કે વિસ્તારનું સરેરાશ વાર્ષિક માથાદીઠ ઉત્સર્જન સૂચવે છે. :
રોજનેર . ઉત્સર્જનમાં ઘટાડાની નીતિની અસરકારકતાનું મૂલ્યાંકન કરે છે . તેમણે નિષ્કર્ષ કાઢ્યું હતું કે યુએનએફસીસીસી દ્વારા હાથ ધરવામાં આવેલી શમન નીતિઓ ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના ઉત્સર્જનમાં વધારો કરવાના વલણને અટકાવવા માટે અપૂરતી હતી. વસતીવધારો, આર્થિક વિકાસ, ટેકનોલોજિકલ રોકાણ અને વપરાશની ઊર્જા તીવ્રતામાં અને કાર્બનનું પ્રમાણ ઘટાડવાના પ્રયાસો પર વ્યાપક અસર થઈ હતી (ઊર્જા તીવ્રતા એટલે દેશની જીડીપીના એકમ દીઠ કુલ પ્રાથમિક ઊર્જા પુરવઠો . ટીપીઇએસ વ્યાવસાયિક ઊર્જાના વપરાશનું માપ છે. ).
ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ વાતાવરણમાં એવા વાયુઓ છે જે થર્મલ ઇન્ફ્રારેડની મર્યાદાની અંદર વિકિરણોનું શોષણ કરે છે અને ફેંકે છે. આ પ્રક્રિયા જ ગ્રીનહાઉસ અસરનું મુખ્ય કારણ છે. પૃથ્વીના વાતાવરણમાં મુખ્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ જળ બાષ્પ, કાર્બન ડાયોકસાઇડ, મિથેન, નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ અને ઓઝોન છે. આપણા સૌરમંડળમાં શુક્ર, મંગળ અને ટાઇટનના વાતાવરણમાં પણ ગ્રીનહાઉસની અસર સર્જતા વાયુઓ ઉપલબ્ધ છે. ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ પૃથ્વીના તાપમાન પર મોટી અસર કરે છે; આ વાયુઓની હાજરી વિના પૃથ્વીની સપાટીનું તાપમાન સરેરાશ 33 ડિગ્રી સે હશે, જે હાલના તાપમાન કરતાં ઠંડુ હોય છે.
ગ્રીનહાઉસ વાયુઓનું ઉત્સર્જન માપવા કેટલાંક વિવિધ માર્ગ છે રાષ્ટ્રીય ઉત્સર્જન આંકડાના ટેબલ માટે). હવામાનમાં ફેરફાર સાથે વિવિધ નીતિ કે સૈદ્ધાંતિક સ્થિતિને વળગી રહેવા જુદાં જુદાં રાષ્ટ્રો કેટલીક વખત જુદાં જુદાં માપનો અપનાવે છે. . ઉત્સર્જનનું માપ લાંબા સમયગાળાના આધારે કાઢવામાં આવે છે. આ પ્રકારના માપ ઐતિહાસિક કે સંચિત ઉત્સર્જન તરીકે ઓળખાય છે. વાતાવરણમાં ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના પ્રમાણમાં વધારવા માટે કોણ જવાબદાર છે તેના કેટલાંક સંકેત સંચિત ઉત્સર્જન આપે છે .
ક્યારેક ટૂંકા સમયગાળાની દ્રષ્ટિએ પણ ઉત્સર્જન માપવામાં આવે છે કે તેની જાણકારી મેળવવામાં આવે છે. દાખલા તરીકે, આધારભૂત વર્ષ 1990ની સામે ઉત્સર્જનમાં થયેલ ફેરફારની ગણતરી. યુનાઇટેડ નેશન્સ ફ્રેમવર્ક કન્વેન્શન ઓન ક્લાઇમેટ ચેન્જ માં ઉત્સર્જન માટે આધારભૂત વર્ષ તરીકે 1990ના ઉપયોગ થાય છે અને તે જ રીતે ક્યોટો સમજૂતીમાં પણ તેને જ આધારભૂત વર્ષ ગણવામાં આવે છે . કોઈ દેશનું ઉત્સર્જન ચોક્કસ વર્ષ માટે આંતરરાષ્ટ્રીય ઉત્સર્જનના પ્રમાણમાં પણ ગણવામાં આવે છે.
આઇપીસીસી દ્વારા સંકલિત વર્ષ 2007માં ચોથો મૂલ્યાંકન અહેવાલ જણાવે છે કે "વાતાવરણમાં ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ અને એરોસોલ્સનું પ્રમાણમાં, ખુલ્લી જમીન અને સૂર્ય વિકરણોના પ્રમાણમાં થતાં ફેરફારોના કારણે હવામાન તંત્રનું ઊર્જા સંતુલન બદલાઈ ગયું છે." આ અહેવાલ સમાપનમાં જણાવે છે કે "માનવીય પ્રવૃત્તિના કારણે ગ્રીનહાઉસ વાયુમાં પ્રમાણમાં વધારો થવાથી વીસમી સદીના મધ્યભાગથી વૈશ્વિક સરેરાશ તાપમાનમાં વધારો થવાનું મુખ્ય કારણ છે." એઆરફોર માં મોટા ભાગના ગ્રીનહાઉસ વાયુઓને વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યાં છે, જેનું પ્રમાણ 50 ટકા કરતાં વધારે છે.
19મી સદીના અંતિમ તબક્કાના વિજ્ઞાનીઓએ પ્રાયોગિક સંશોધન કરતી જાણકારી મેળવી હતી કે નાઇટ્રોજન અને ઓક્સિજન ઇન્ફ્રારેડ વિકિરણોનું શોષણ કરતાં નથી અને પાણી , કાર્બન ડાયોકસાઈડ અને અન્ય અનેક વાયુઓ આ પ્રકારના વિકિરણોનું શોષણ કરતાં નહોતા. 20 સદીની શરૂઆતમાં સ્વીકાર થયો હતો કે વાતાવરણમાં રહેલાં ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ પૃથ્વીના સંપૂર્ણ તાપમાન માટે જવાબદાર છે. આ વાયુઓના કારણે પૃથ્વીનું સંપૂર્ણ તાપમાન ઊંચું રહે છે અને તેમની ગેરહાજરીમાં આ તાપમાન નીચું હોત.
સંપૂર્ણપણે જોઈએ તો પરિશિષ્ટ એકમાં સામેલ રાષ્ટ્રો વર્ષ 1990થી 2004 વચ્ચે ગ્રીનહાઉસ વાયુમાં 3.3 ટકાનો ઘટાડો કરવા સફળ રહ્યાં હતાં . પરિશિષ્ટ એકના રાષ્ટ્રો યુએનએફસીસીસીના પરિશિષ્ટ એકમાં સામેલ રાષ્ટ્રો છે અને તેઓ ઔદ્યોગિકરણ પામેલા દેશો છે. પરિશિષ્ટ-એકમાં સામેલ રાષ્ટ્રો માટે કેટલાંક મોટા વિકાસશીલ રાષ્ટ્રો અને ઝડપથી વિકાસ પામતા અર્થતંત્રો માં આ સમયગાળા દરમિયાન ગ્રીનહાઉસ વાયુના ઉત્સર્જનમાં ઝડપથી વધારો થયો છે .
સીએફસીએસ ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ હોવા છતાં તેમનું નિયમન મોન્ટ્રીઅલ સંધિ દ્વારા થાય છે. આ સમજૂતીનો આશય ઓઝોનના સ્તરનું સંરક્ષણ કરવાનો છે અને આ માટે જવાબદાર ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન્સ ના ઉત્સર્જનને તબક્કાવાર રીતે દૂર કરવાની યોજના છે. હકીકતમાં ગ્લોબલ વોર્મિંગમાં સીએફસીનું પ્રમાણ ઓછું છે. ખાસ એ બાબત ધ્યાનમાં રાખો કે ગ્રીનહાઉસ વોર્મિંગમાં ઓઝોનના સ્તરમાં ઘટાડો બહુ ઓછી રીતે જવાબદાર છે છતાં આ બંને પ્રક્રિયાને લઈને મીડિયામાં ગૂંચવાડો પ્રવર્તે છે.
વર્ષ 1900થી વર્ષ 2005ના સમયગાળા દરમિયાન અમેરિકા ઊર્જા સંબંધિત 2 ઉત્સર્જનના વિશ્વના સૌથી મોટો સંચિત ઉત્સર્જક દેશ હતો અને કુલ સંચિત ઉત્સર્જનમાં 30 ટકા ફાળો હતો . બીજો સૌથી મોટો ઉત્સર્જક વિસ્તાર યુરોપીયન યુનિયન ઇયુ હતો, જે 23 ટકા હિસ્સો ધરાવતો હતો. આઠ સાથે ચીન ત્રીજા સ્થાને, ચાર ટકા સાથે જાપાન ચોથા સ્થાને, બે ટકા સાથે ભારત પાંચમા સ્થાને હતું. વૈશ્વિક, સંચિત, ઊર્જા સંબંધિત 2 ઉત્સર્જનનો 33 ટકા હિસ્સો દુનિયાના બાકીના દેશો ધરાવે છે.
સાતમી ડીસેમ્બર, 2009ના રોજ અમેરિકાની પર્યાવરણીય સંરક્ષણ એજન્સીએ ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ પર તેના અંતિમ તારણો જાહેર કર્યા હતા. આ તારણો મુજબ, "ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ અમેરિકન લોકોના કલ્યાણ અને જાહેર સ્વાસ્થ્ય માટે જોખમકારક છે." આ તારણો ક્યોટો સંધિમાં ઉલ્લેખિત "એકબીજામાં સારી રીતે ભળી જતાં છ ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ"ને પણ લાગુ પડે છેઃ કાર્બન ડાયોકસાઇડ, મિથેન, નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ, હાઇડ્રોફ્લોરોકાર્બન્સ, પર્ફ્લુઓરોકાર્બન્સ અને સલ્ફર હેક્ઝાફ્લોરાઇડ.
સંપૂર્ણપણે માનવ ઉત્પાદિત કૃત્રિમ હેલોકાર્બન્સ ઉપરાંત મોટા ભાગના ગ્રીનહાઉસ વાયુઓનું ઉત્પાદન મનુષ્ય અને માનવીય પ્રવૃત્તિના પગલે થાય છે. પૂર્વ ઔદ્યોગિક હોલુસીન દરમિયાન વર્તમાન અસ્તિત્વ ધરાવતા પ્રમાણ લગભગ સ્થિર રહ્યું હતું. ઔદ્યોગિક યુગમાં માનવીય પ્રવૃત્તિઓના કારણે વાતાવરણમાં ગ્રીનહાઉસ વાયુઓનું પ્રમાણ વધ્યું છે, જેની પાછળ જવાબદાર મુખ્ય પરિબળો અશ્મિભૂત ઇંધણનું દહન અને જંગલોનો નાશ છે.
ઔદ્યોગિક ક્રાંતિની શરૂઆત થઈ ત્યારથી ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના પ્રમાણમાં વધારો થઈ રહ્યો છે. દાખલા તરીકે, કાર્બન ડાયોક્સાઇડના પ્રમાણમાં 36 ટકાનો કે 380 પીપીએમવી વધારો થયો છે, અથવા
ઉપરોક્ત મુખ્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ ઉપરાંત અન્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓમાં સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ, હાઇડ્રોફ્લોરાકાર્બન્સ અને પર્ફ્લુરોકાર્બન્સ . કેટલાંક ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ યાદીમાં અવારનવાર સામેલ થતાં નથી. દાખલા તરીકે, નાઇટ્રોજન ટ્રાઇફ્લોરાઇડ ગ્લોબલ વોર્મિંગની સંભવિતતા વધારે ધરાવે છે, પણ તે અત્યંત ઓછા પ્રમાણમાં હાજર છે.
ગ્રીનહાઉસ વાયુના સ્તરમાં વધારા જેવી આ બાબત માનવીય પ્રવૃત્તિ સામે ચેતવણી સમાન છે. તે અનેક ભૌતિક અને જૈવિક વ્યવસ્થા પર સ્પષ્ટ અને નુકસાનકારક અસર કરે છે. વોર્મિંગ તાજા પાણીના સ્રોતો, ઉદ્યોગ, ખાદ્ય અને સ્વાસ્થ્ય જેવા વિવિધ મુદ્દે નુકસાનકારક અસર કરશે તેવી સંભાવના વ્યક્ત કરવામાં આવી છે.
ક્લોસિયસ-ક્લેપીરેન સંબંધ સ્થાપિત કરે છે કે હવા ગરમ થાય છે ત્યારે તે પ્રતિ એકમ વધારે જળ બાષ્પ ધારણ કરી શકે છે. આ અને અન્ય મૂળભૂત સિદ્ધાંતો સૂચવે છે કે અન્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓના પ્રમાણમાં વધારા સાથે સંકળાયેલું વોર્મિંગ જળ બાષ્પના પ્રમાણના વધારે સાથે વધે છે.
અન્ય માપ માથાદીઠ ઉત્સર્જન છે. આ માપ જે તે દેશના કુલ વાર્ષિક ઉત્સર્જનને તેની વસતી દ્વારા ભાગવાથી મળે છે. . માથાદીઠ ઉત્સર્જન અગાઉના કે વાર્ષિક ઉત્સર્જન પર આધારિત હોઈ શકે છે .
કાર્બન ડાયોકસાઈડ, મિથેન, નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ અને ફ્લોરિનેટેડ વાયુઓના ત્રણ જૂથ મુખ્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ છે અને તેઓ ક્યોટો સંધિના મુખ્ય વિષય છે, જે વર્ષ 2005માં અસ્તિત્વમાં આવી છે.
ઔદ્યોગિક રાષ્ટ્રોની સરખામણીમાં ઝડપથી વૃદ્ધિ પામતા અર્થતંત્રો માટે ઊર્જાના આંકડાશાસ્ત્રની ચોકસાઈ ઓછી હોય છે. વર્ષ 2008માં ચીનનું વાર્ષિક ઉત્સર્જન માટે, પીબીએલ એ અનિશ્ચતતાની રેન્જ માટે 10 ટકાનો અંદાજ વ્યક્ત કર્યો હતો.
માનવીય પ્રવૃત્તિઓમાંથી અન્ય ગ્રીનહાઉસ વાયુઓનું ઉત્પાદન આટલો જ વધારો પ્રમાણમાં અને તેના વૃદ્ધિદરમાં સૂચવે છે. વિવિધ એટમોસ્ફેરિક કેમિસ્ટ્રી ઓબ્ઝર્વેશનલ ડેટાબેસીસમાં અનેક અવલોકનો ઓનલાઇન ઉપલબ્ધ છે.
ઔદ્યોગિક ક્રાંતિની શરૂઆતથી અશ્મિભૂત ઇંધણના ઉપયોગને પગલે વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડના સ્તરમાં મહત્વપૂર્ણ વધારો થઈ રહ્યો છે.
પર્યાવરણીય ઇજનેરો આવા જોખમી કચરાના મહત્ત્વનું મૂલ્યાંકન કરવા જોખમી કચરો વ્યવસ્થાપન અભ્યાસ હાથ ધરે છે, તેના શુદ્ધિકરણ અને અટકાયત અંગે સલાહ આપે છે અને દુર્ઘટના અટકાવવા નિયમન ઘડે છે. પર્યાવરણીય ઇજનેરો મ્યુનિસિપલ જળ પુરવઠો અને ઔદ્યોગિક ગંદા પાણીના શુદ્ધિકરણ માટેની વ્યવસ્થા ઘડે છે અને સ્થાનિક તેમજ એસિડ વર્ષાની અસરો, ગ્લોબલ વોર્મિંગ, ઓઝોનનું ઘટતું સ્તર, વાહનોમાંથી ઉત્સર્જન તેમજ ઔદ્યોગિક સ્ત્રોતોને પગલે જળ પ્રદૂષણ અને હવાનું પ્રદૂષણ વગેરે જેવા વિશ્વવ્યાપી પર્યાવરણીય મુદ્દાઓનો ઉકેલ લાવે છે.
ઘણી યુનિવર્સિટીઓમાં પર્યાવરણીય ઇજેનરી કાર્યક્રમો ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ સિવિલ એન્જિનિયરિંગ અથવા એન્જિનિયરિંગ ફેકલ્ટીઝ ખાતે ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ કેમિકલ એન્જિનિયરિંગનું પાલન કરે છે. પર્યાવરણીય સિવિલ ઇજનેરો હાઇડ્રોલોજી, જળ સંસાધન વ્યવસ્થાપન, બાયોરેમિડિયેશન અને જળ શુદ્ધિકરણ એકમ ડિઝાઇન પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. જ્યારે પર્યાવરણીય કેમિકલ ઇજનેરો પર્યાવરણીય રસાયણશાસ્ત્ર, આધુનિક હવા અને જળ શુદ્ધિકરણ ટેકનોલોજી અને વિભાજન પ્રક્રિયા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.
આ વિભાગમાં ઇજનેરો અને વૈજ્ઞાનિકો સૂચિત પ્રોજેક્ટ, આયોજન, કાર્યક્રમો, નીતિઓ અથવા કાનૂની પ્રવૃત્તિઓની પર્યાવરણીય સ્થિતિ પર ભૌતિક-રાસાયણિક, જૈવિક, સાંસ્કૃતિક અને વૈજ્ઞાનિક આર્થિક બાબતોની સંભવિત અસરનું આકલન કરવા પદ્ધતિસરની ઓળખ અને મૂલ્યાંકન પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે.
પાણીની ગુણવત્તા, હવાની ગુણવત્તા, રહેવાસની ગુણવત્તા, વનસ્પતિસૃષ્ટિ અને જીવસૃષ્ટિ, કૃષિ ક્ષમતા, ટ્રાફિક અસર, સામાજિક અસર, ઇકોલોજીકલ અસર, ધ્વનિ અસર, દ્રષ્ટિ અસર વગરે પર કોઇ પ્રતિકૂળ અસર થાય છે કે કેમ તેનું મૂલ્યાંકન કરવા વૈજ્ઞાનિક અને ઇજનેરી સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ કરે છે. જો અસર થવાની ધારણા હોય તો તેઓ આવી અસરને મર્યાદિત કરવા કે અટકાવવા શમન પગલા વિકસાવે છે. રસ્તા બનાવવા માટે ભીનીજમીનનું પુરાણ કરવું જરૂરી બને તો નજીકના સ્થળમાં નવી ભીનીજમીન રચવામાં આવે છે. આ પગલું શમન પગલાનું એક ઉદાહરણ છે.
ઘણા કિસ્સામાં જેમ સમાજ વિકસતો ગયો તેમ સમાજના લાભ લેવા માટે લેવાયેલા પગલાથી લાંબા ગાળાની અસરો પડી હતી અને અન્ય પર્યાવરણીય ગુણવત્તાઓમાં પણ ઘટાડો નોંધાયો હતો. બીજા વિશ્વ યુદ્ધ બાદના વર્ષોમાં કૃષિને હાનિ કરતા જંતુઓને અંકુશમાં લેવા માટે ડીડીટી નો વ્યાપક ઉપયોગ શરૂ કરાયો હતો.ડીડીટીના ઉપયોગને કારણે કૃષિને ઘણા લાભ થયા હતા અને પાકમાં નાટ્યાત્મક રીતે ઉછાળો આવ્યો હતો. આમ કૃષિ ઉત્પાદન વધતા વૈશ્વિક ભૂખમરામાં મોટો ઘટાડો થયો હતો. આ ઉપરાંત સૌ પ્રથમ વખત મેલેરિયા પર સારી રીતે અંકુશ મેળવી શકાયો હતો. પરંતુ ડીડીટની અસરને કારણે અસંખ્ય જીવોના પ્રજનન ચક્રને ભારે અસર થતા ઘણી જાતો લુપ્ત થઇ જવાને આરે આવીને ઉભી હતી. રશેલ કાર્સનની "સાઇલેન્ટ સ્પ્રિંગ"માં વિગતવાર રીતે કહેવાતી ડીડીટીની કહાણી આધુનિક પર્યાવરણીય ચળવળના ઉદભવ અને "પર્યાવરણીય ઇજનેરી"ના આધુનિક ક્ષેત્રના વિકાસ તરીકે ગણવામાં આવે છે.
ઇજનેરો અને વૈજ્ઞાનિકો પીવા માટે તેમજ કૃષિના વપરાશ માટે જળ પુરવઠો સુનિશ્ચિત કરવા કામ કરી રહ્યાં છે. તેઓ જળ સંતુલનની અંદર જળવિભાજકનું મૂલ્યાંકન કરે છે અને ઉપલબ્ધ જળ પુરવઠો, તે જળવિભાજકમાં વિવિધ જરૂરીયાતો માટે જરૂરી પાણી અને જળવિભાજક મારફતે જળ મોસમી ચક્રની હિલચાલ નક્કી કરે છે અને વિવિધ પ્રકારના ઉપયોગ માટે પાણીનો સંગ્રહ, શુદ્ધિકરણ અને વહન કરે છે. અંતિમ વપરાશ માટે ગુણવત્તાનો હેતુ સંતોષવા માટે પાણીનું શુદ્ધિકરણ કરાય છે. પીવાના પાણીના પુરવઠાના કિસ્સામાં ચેપી રોગો ફેલાવાનું જોખમ અને બિન ચેપી બિમારીઓનું જોખમ ઘટાડવા અને પીવાના પાણીનો સ્વાદ રચવા પાણીને શુદ્ધ કરાય છે. અંતિમ વપરાશની ઘરેલુ વપરાશ, અગ્નિશમન અને સિંચાઇ જેવી વિવિધ જરૂરિયાત સંતોષવા માટે યોગ્ય જળ દબાણ અને પ્રવાહ પુરા પાડવા માટે જળ વિતરણ પ્રણાલી તૈયાર કરવામાં આવે છે અને બાંધવામાં આવે છે.
ગંદાપાણીનું શુદ્ધિકરણ માટે અનેક ટેકનોલોજીઓ છે. ગંદાપાણીના શુદ્ધિકરણની પ્રક્રિયાની શ્રેણીમાં પ્રથમ તબક્કામાં પ્રાથમિક શુદ્ધિ પ્રણાલી હોય છ જે ઘન અને તરલ પદાર્થોને દૂર કરે છે. બીજા તબક્કામાં એરેશન બેસિન હોય છે, ત્યાર બાદ ફ્લોક્યુલેશન અને સેડિમેન્ટેશન અથવા સક્રિય કાંપ પ્રણાલી હોય છે. ત્યાર બાદ જૈવ નાઇટ્રોજન શુદ્ધિ પ્રણાલી અને અંતે બિનચેપીકરકણ પ્રક્રિયા હોય છે. એરેશન બેસિન/સક્રિય કાંપ પ્રક્રિયા બેક્ટેરિયાનું વૃદ્ધિ કરીને કાર્બનિક પદાર્થો દૂર કરે છે. દૃતિય શુદ્ધિકાર પાણીમાંથી સક્રિય કાંપ દૂર કરે છે. તૃતિય પ્રણાલી, ખર્ચને કારણે તમામ વખતે તેને ઉપયોગમાં લેવાતી નથી તેમ છતાં, નાઇટ્રોજન અને ફોસ્ફરસને દૂર કરવા અને પાણીને નદીમાં કે દરીયામાં છોડતા પહેલા બિનચેપી બનાવવા માટે તેનો ઉપયોગ વધી રહ્યો છે.
મોટા ભાગના શહેરી અને ઘણા ગ્રામીણ વિસ્તારો હવે માનવ કચરો આઉટહાઉસ, સેપ્ટિક અને/અથવા હની બકેટ સિસ્ટમ મારફતે જમીનમાં સીધો નિકાલ કરતા નથી. તેના સ્થાને તેઓ આવા કચરાને પાણીમાં ભેગો કરે છે અને સુએઝ સિસ્ટમ મારફતે તેનું ઘરમાંથી બહાર વહન કરે છે. ઇજનેરો અને વૈજ્ઞાનિકો આ કચરાને માનવ વસવાટથી એકત્ર કરીને તેના પર પ્રક્રિયા કરવાની પ્રણાલી વિકસાવે છે અને કચરાનો પર્યાવરણમાં નિકાલ કરે છે. વિકસિત દેશોમાં કચરાને નદી, તળાવ કે દરિયામાં છોડતા પહેલા તેના શુદ્ધિકરણ અને ઝેરમુક્તિ પાછળ નોંધપાત્ર સંસાધન ખર્ચ કરવામાં આવે છે. વિકસિત દેશો આવી પ્રણાલી વિકસાવવા સંસાધનો મેળવવા પ્રયાસ કરી રહ્યાં છે જેથી તેઓ તેમના સપાટીના જળની ગુણવત્તા સુધીરી શકે અને પાણીજન્ય ચેપી રોગોનું જોખમ ઘટાડી શકે.
જળ અને પ્રદુષણ, તેમજ પર્યાવરણીય ગુણવત્તામાં ઝડપથી થઇ રહેલા અવમૂલ્યનની લોકોમાં વ્યાપક ચિંતાના પ્રતિભાવમાં 20મી સદીના મધ્ય ભાગમાં આ ક્ષેત્ર એક અલગ પર્યાવરણીય વિભાગ તરીકે ઉભર્યું હતું. જો કે તેના મૂળ જાહેર આરોગ્ય ઇજનેરીના પ્રારંભિક પ્રયાસો સુધી લંબાયેલા છે. આધુનિક પર્યાવરણીય ઇજનેરીનો પ્રારંભ 19મી સદીની મધ્યમાં લંડનમા થયો હતો જ્યારે જોસફ બઝલગેટે સૌ પ્રથમ મોટી સુએજ સિસ્ટમ ડિઝાઇન કરી હતી જે કોલેરા જેવી પાણીજન્ય બિમારીઓની ઘટનાઓને ઘટાડતી હતી. ઔદ્યોગિક રીતે વિકાસ પામેલા દેશોમાં પીવાના પાણીના શુદ્ધિકરણ અને સુએજ ટ્રીટમેન્ટને કારણે પાણીજન્ય બિમારીઓમાં ઘટાડો થતા મૃત્યુના કારણમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો.
લોકોને જ્યારથી ખબર પડી કે તેમનું આરોગ્ય અને સુખાકારી તેમના પર્યાવરણ સાથે સંકળાયેલા છે ત્યારથી તેમણે તેમના પર્યાવરણની ગુણવત્તા સુધારવાના પ્રયાસના ભાગ રૂપે વિચારશિલ સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ કર્યો હતો. પ્રાચીન હરપ્પન સંસ્કૃતિએ કેટલાક શહેરોમાં પ્રાથમિક ગટરોનો ઉપયોગ કર્યો હતો. રોમનોએ દુષ્કાળ અટકાવવા અને રોમના શહેરોનો શુદ્ધ, તંદુરસ્ત જળ પુરવઠો આપવા પાણીની કાંસો બાંધી હતી. 15મી સદીમાં બાવરિયાએ આલ્પાઇન દેશના વિકાસ અને દુર્ગતિને અટકાવવા કાયદા ઘડ્યા હતા. આલ્પાઇન દેશ તે ક્ષેત્ર માટે જળ પુરવઠો રચતો હતો.
હવાના પ્રદુષકોનું ઉત્સર્જન સ્વીકાર્ય સ્તરે ઘટાડવા માટે ઇજનેરો ઉત્પાદન અને દહન પ્રક્રિયાની રચનામાં વૈજ્ઞાનિક અને ઇજનેરી સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ કરે છે. ફ્યુઅલ ગેસ અને અન્ય સ્ત્રોતને વાતાવરણમાં છોડતા પહેલા તેમાં રહેલા કણમય પદાર્થો, નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ, સલ્ફર ઓક્સાઇડ, તરલ કાર્બનિક સંયોજનો, સક્રિય કાર્બનિક ગેસો અને અન્ય પ્રદુષકોને દૂર કરવા સ્ક્રબર્સ, ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક પ્રેસિપિટેટર્સ, ઉદ્વિપક કન્વર્ટર અને અન્ય વિવિધ પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ થાય છે.