धुळी वादळ : अनेकविध आविष्कारांमुळे मोठ्या प्रमाणात धूलिकण किंवा वालुकाकण भूपृष्ठावरून हवेत बऱ्याच उंचीपर्यंत फेकले जातात, अशा आविष्कारांच्या समूहाला धुळी वादळ असे म्हणतात. धुळी वादळांच्या या व्याख्येत धूळ–व–वालुका–वादळे, वाऱ्यांबरोबर मुख्यतः क्षैतिज व ऊर्ध्व (उभ्या) दिशेने द्रुतगतीने वाहत जाणारी धूळ, वालुकाकणांचे द्रुतगती प्रवाह आणि शुष्क–धूसर [ → धूसर] यांचा समावेश होतो. वाळवंटे किंवा अन्य ओसाड अर्धशुष्क प्रदेशांच्या विस्तीर्ण क्षेत्रावर हे आविष्कार नेहमी प्रत्ययास येतात. ह्या व्याख्येतून तप्त भूपृष्ठावर उन्हाळ्यात दिसणारे धूलि-आवर्त वगळलेले आहेत.
वालुकाकणांपेक्षा धूलिकण आकारमानाने सूक्ष्म असले, तरी सामान्यतः धुळी वादळे आणि वालुकावादळे यांच्यात भेदभाव केला जात नाही. उ. अमेरिका, सहारा, ईजिप्त, अरेबिया, इराक, इराण, पाकिस्तान, थरचे वाळवंट, उत्तर भारत, चीन, गोबीचे वाळवंट, ऑस्ट्रेलिया इ. प्रदेशांवर ही वादळे निर्माण होतात. अमेरिकेत त्यांना सरसकट धुळी वादळे म्हणतात, आफ्रिकेत सरसकट वालुकावादळे म्हणतात, तर आशियात ती जेथे निर्माण होतात तेथील भूपृष्ठ असेल त्या प्रमाणे धुळी वादळ किंवा वालुकावादळ असे म्हणतात.
धुळी वादळे किंवा वालुकावादळे यांसारख्या आविष्कारांचा फार मोठ्या क्षेत्रावर प्रभाव पडतो. या कारणामुळे वारा नसलेल्या शुष्क तप्त क्षेत्रांवर उन्हाळ्यात दुपारी धुळीची जी छोटी वातचक्रे किंवा लहान आवर्त निर्माण होतात, त्यांची गणना धुळी वादळात केली जात नाही. लहान धूलि-आवर्तांचा व्यास साधारणपणे ३–३० मी. व उंची १०० ते ४०० मी. असते. त्यांत चक्राकार गतीने फिरणाऱ्या वाऱ्यांचा वेग ताशी १५ ते ८० किमी. असतो. केंद्रभागी वातावरणीय दाब बराच कमी असतो. अशा लहान स्वरूपाच्या भोवऱ्यात कोरड्या जमिनीवरची धूळ, डबर, दगडांचे लहान तुकडे, वाळूचे कण भूपृष्ठापासून बऱ्याच उंच पातळीपर्यंत उचलले जातात. ह्या अपारदर्शक वस्तूंमुळे धूलि-आवर्त एका मोठ्या नलिकेसारखा वा नरसाळ्यासारखा दिसू लागतो. धूलि-आवर्ताचा कालावधी काही मिनिटे ते दीड तास असतो. हा आवर्त अति-विध्वंसक टॉर्नेडोची (घूर्णवाती वादळाची) छोटी आवृत्तीच होय. तो क्वचितच विध्वंसक असतो. अशा आवर्तातील वारे सव्य किंवा अपसव्य (घड्याळ्याच्या काट्यांच्या सुलट्या किंवा उलट्या दिशेने) फिरू शकतात.
धुळी वादळात धुळीचे सूक्ष्मकण ५,००० मी. उंचीपर्यंत सहजगत्या उचलले जातात आणि उच्च वातावरणातील वाऱ्यांच्या साहाय्याने उगमस्थानापासून ते शेकडो किंवा हजारो किमी.पर्यंत दूर जाऊ शकतात. ते वातावरणात बराच वेळ तरंगत राहू शकतात. वालुकावादळात सापडलेल्या कणांचे आकारमान सापेक्षतः बरेच मोठे असल्यामुळे वालुकामेघ क्वचितच २ मी. पेक्षा उंच जातो व त्यातील वालुकाकणही उगमस्थानापासून फार दूरपर्यंत पसरले जात नाहीत. २० ते ३० मी. उंचीपर्यंत वर फेकले गेलेले वाळूचे कण अल्पावधीतच थोडेसे अंतर गेल्यानंतर जमिनीवर पडतात.
धुळी वादळांमुळे भुसभुशीत जमिनीची फार मोठ्या प्रमाणावर धूप होते व अनिष्ट ठिकाणी धुळीचे थर जमा होतात. मार्च १९०१ मध्ये सहारा वाळवंटावर निर्माण झालेल्या वालुकावादळांमुळे १,८०,००० टनांपेक्षा अधिक धूळ यूरोपखंडावर जाऊन पडली आणि तितकीच धूळ भूमध्यसागरात पडली, असा अंदाज आहे. उत्तर अमेरिकेच्या मध्यवर्ती सखल विभागात १९३३–३७ साली अवर्षणाच्या काळात अनेक धुळी वादळे होऊन एक मोठे राष्ट्रीय संकट उभे राहिले होते. ह्या विभागाला त्यामुळे ‘धूलिपात्र’ (डस्ट बाऊल) हे नावच पडून गेले. धुळी वादळे आरोग्याच्या दृष्टीनेही अपायकारक असतात. या वादळामुळे अस्वस्थता येते, वातवरणीय दृश्यमानता मंदावते आणि सर्व प्रकारच्या वाहतुकीत अडथळे निर्माण होतात. विमान वाहतुकीला तर धुळीची वादळे अत्यंत धोक्याची असतात. धुळीचे दाट झोत हवेत फेकले गेल्यामुळे व वातावरणात धूलिकण दीर्घकालापर्यंत राहिल्यामुळे विस्तीर्ण भूपृष्ठावर येणाऱ्या सौर प्रारणात (तरंगरूपी ऊर्जेत) घट होते. हजारो चौ.किमी. क्षेत्रातील हवामानावर त्यामुळे परिणाम होऊ शकतो. दाट धुळी वादळात दृश्यमानता इतकी कमी होते की, ५ मी. पेक्षा दूर अंतरावरच्या वस्तूसुद्धा स्पष्ट दिसत नाहीत. भुसभुशीत जमीन, धुळीचा किंवा वाळूचा भरपूर पुरवठा होईल असे क्षेत्र, दीर्घकालपर्यंत पावसाचा अभाव, भूपृष्ठावरील धूळ किंवा वाळू स्थानभ्रष्ट होईल इतके प्रबल पृष्ठभागीय वारे आणि ऊर्ध्व दिशेने संक्षोभजन्य वायुप्रवाह निर्माण करण्याइतपत वातावरणीय अस्थैर्य या गोष्टी धुळी वादळे निर्माण होण्यास आवश्यक असतात.
धुळीचे कण वातावरणात उंच नेणारी यंत्रणा : भूपृष्ठावरून जोराने वाहणाऱ्या वाऱ्याबरोबर जमिनीवरील वालुकाकण किंवा धूलिकण हवेत उधळले जातात. मोठे कण काही उंचीवर गेल्यानंतर तिरकस मार्गाने द्रुतगतीने खाली येऊ लागतात. त्यांचा इतर कणांवर आघात होऊन अनेक कण हवेत फेकले जातात. अशा रितीने दीर्घकालापर्यंत धुली–किंवा वालुका–कण हवेत फेकले जाण्याची क्रिया चालू राहते.
धुलिकणांचा व्यास साधारणपणे १०-३ ते १०-२ मिमी. असतो व त्यांचा मुक्त पतनवेग (केवळ पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाने भूपृष्ठाकडे येण्याचा वेग) १०-२ ते २ सेंमी/से. असतो. वाळूच्या कणांचा व्यास ०·१ ते १ मिमी. असून त्यांचा पतनवेग ४० ते ६०० सेंमी./से. असतो. अस्थिर वायुराशीतील संक्षोभजन्य आवर्ताबरोबर असंख्य धूलिकण बऱ्याच उंचीपर्यंत सहजपणे जाऊ शकतात. वर जाणाऱ्या धुळीत अनेक आकारमानांचे कण असतात. मोठे कण खूप उंच जाऊ शकत नाहीत. सूक्ष्म हलके कण मात्र इतक्या उंचीवर जाऊ शकतात की, वातावरणात ते कित्येक दिवस वा काही आठवडे तरंगत राहून धूसरता निर्माण करतात.
मृत्तिकेची लक्षणे : धुळी वादळांची निर्मिती व विकास भूपृष्ठाच्या परिस्थितीवर अवलंबून असतो. भूपृष्ठावर अगोदरच हिमवृष्टी किंवा पर्जन्यवृष्टी होऊन मृत्तिकेचे कण एकमेकांशी बांधले गेले असतील किंवा जमीन वनस्पतींनी आच्छादिलेली असेल, तर अशा ठिकाणी धुळी वादळे निर्माण होऊ शकणार नाहीत. पावसाळा व हिवाळा संपल्यानंतर विस्तीर्ण क्षेत्रावरील जमीन अर्धशुष्क किंवा कोरडी होते. भूपृष्ठावरील वनस्पतींचे आच्छादनही काहीसे नाहीसे होते. सूर्यकिरणांच्या प्रखर उष्णतेमुळे आर्द्रता निघून जाऊन जमिनीचे वरचे थर चूर्णरूप होतात. ही परिस्थिती धुळी वादळांना अनुकूल असते.
वातावरणवैज्ञानिक लक्षणे : मोठ्या प्रमाणात धूलिकण हवेत फेकण्यासाठी आवश्यक असणाऱ्या पृष्ठभागीय वाऱ्यांचा वेग भूपृष्ठाच्या लक्षणांवर अवलंबून असतो. काही वाळवंटी प्रदेशात सातत्याने ताशी २५ ते ३५ किमी. वेगाने वाहणाऱ्या वाऱ्यामुळे विस्तृत प्रमाणावर वालुकावादळे निर्माण होऊ शकतात. इतरत्र धुळी वादळांसाठी ताशी ४० ते ५० किमी. किंवा अधिक वेगाचे वारे आवश्यक असतात. अभिसारी चक्रवातांनी [ → चक्रवात] किंवा पूर्ण विकसित चक्री वादळांनी प्रभावित झालेल्या विस्तीर्ण क्षेत्रांत असे द्रुतगती वारे आढळतात. भूपृष्ठाची लक्षणे वर निर्देशिल्याप्रमाणे आढळल्यास हजारो किमी.पर्यंतच्या भागात बहुसंख्य ठिकाणी धूलिमेघ निर्माण होऊ शकतात.
वरील आवश्यक लक्षणांशिवाय वातावरणात ऊष्मागतिकीय अस्थैर्य (वाढत्या उंचीप्रमाणे हवेच्या तापमानात मोठ्या प्रमाणावर घट झाल्यामुळे निर्माण होणारी अस्थिरता) असणेही विस्तीर्ण क्षेत्रावर धुळी वादळे होण्यासाठी आवश्यक असते. भूपृष्ठालगतच्या हवेच्या थरात थोडे जलबाष्प असल्यास आणि दर किमी. उंचीगणिक १०° सें.पेक्षा अधिक त्वरेने तापमान कमी होत गेल्यास हवेत उत्प्लावकता (वर ढकलणारा रेटा) निर्माण होऊन तिची वर जाण्याची प्रवृत्ती बळावते. त्यामुळे वातावरणात ऊर्ध्व दिशेने जाणारे असंख्य आवर्त उत्पन्न होतात. हे आवर्त भूपृष्ठावरील धूळ मोठ्या प्रमाणात उंच पातळीपर्यंत वाहून नेतात. दुपारच्या वेळी भूपृष्ठ व त्यालगतची हवा अतितप्त असताना बहुसंख्य धुळी वादळे उत्पन्न होतात. ह्याच वेळी भूपृष्ठालगतची दमट हवा अतितप्त व हलकी आणि तिच्यावरील हवेचे थर सापेक्षतः अधिक शीत व जड असल्यामुळे एकंदर हवेत जास्तीत जास्त अस्थैर्य असते. जेव्हा ध्रुवीय क्षेत्रावरील हवा पॅसिफिक महासागरावरून उ. अमेरिकेत येते तेव्हा तिच्यात बऱ्याच उंचीपर्यंत अस्थैर्य असते. अशा हवेमुळे तेथे दुपारच्या वेळी धुळी वादळे निर्माण होतात. बंगालच्या उपसागरावरील उष्णार्द्र हवा उत्तर भारताच्या काही भागावर येते तेव्हा उन्हाळ्यात दुपारच्या किंवा संध्याकाळच्या वेळी गर्जन्मेघ (ऊर्ध्व दिशेने राशीप्रमाणे वाढणारे व तसे होताना भिन्न प्रकारचे विद्युत् भार निर्माण होऊन विद्युत् विसर्जन झाल्यामुळे गर्जना करणारे मेघ) तयार होऊन अनेक धुळी वादळे होतात. ही एक प्रकारची बिनपावसाची गडगडाटी वादळेच असतात. त्यांत ढगांच्या उंच भागात जलबिंदू निर्माण होतात, पण ते खालच्या पातळीतील उष्ण हवेतून जाताना भूपृष्ठावर पडण्यापूर्वीच त्यांचे बाष्पीभवन होते. त्यामुळे पाऊस न पडता नुसते धुळीचे लोट वातावरणात उठत असतात. कधीकधी अशा वादळात चंडवातही (अतिगतिमान वारेही) असतात [ → गडगडाटी वादळ चंडवात].
सहारा व गोबी या वाळवंटांवर विशाल अवदाब (कमी दाबाची) क्षेत्रे निर्माण झाल्यामुळे विस्तृत क्षेत्रावर उग्र वालुकावादळे निर्माण होतात. तेथेही अनेकदा पृष्ठभागीय वाऱ्यांना चंडवातांचे स्वरूप येते. त्यांची निर्मिती गडगडाटी वादळांशी निगडीत असते. सुदानमध्ये उन्हाळ्यात होणाऱ्या धुळी वादळांना ‘हबूब’ तर ईजिप्त व लिबियातील धुळी वादळांना ‘खामसिन’ असे म्हणतात. ही वादळे बव्हंशी हिवाळ्यात व वसंत ऋतूच्या सुरुवातीस होतात. ह्याच प्रकारची वादळे हिवाळ्यात अधूनमधून इराण, रशिया, चीन, ऑस्ट्रेलिया, उत्तर अमेरिका व उत्तर भारत या प्रदेशांतही होतात. हिवाळ्यात पश्चिमेकडून येऊन पूर्वेकडे जाणाऱ्या अभिसारी चक्रवातांच्या परिसंचरणाशी ती निगडित असतात. काही विशिष्ट परिस्थितीत एखाद्या ठिकाणची रंगीत धूलिकणमिश्रित हवा दूरस्थ अभिसारी चक्रवातात ओढली जाते. त्यामुळे कधीकधी काही ठिकाणी मातकट किंवा लाल रंगाचा पाऊस पडतो. सहारातील धूळ अनेकदा यूरोपमध्ये पडणाऱ्या लाल पावसात आढळते. असेच आविष्कार उत्तर अमेरिका, चीन, ऑस्ट्रोलियात क्वचित घडून येतात. सौदी अरेबिया–इराक–इराण–पाकिस्तान ह्या विशाल पट्ट्यात अतिशुष्क हवेमुळे सातत्याने धुळीचे आवरण आढळते. त्याचप्रमाणे सुदानमधील हबूबसारख्या धुळी वादळामुळे उंच उडालेली धूळ पूर्वेकडून येणाऱ्या प्रचलित वाऱ्यांबरोबर पश्चिमेकडे वाहत गेल्यामुळे ५° उ. ते ३०° उ. या अक्षवृत्तीय पट्ट्यात सामाविलेल्या पश्चिम व मध्य आफ्रिकेच्या भागावर बहुतेक वर्षभर धूसर असते.
धुळीचे प्रकाशीय व विद्युत् परिणाम : धुळीच्या सूक्ष्म कणांमुळे प्रकाशाच्या लघू तरंगलांबीच्या किरणांचे प्रकीर्णन (विखुरले जाण्याची क्रिया) होते. धूलिकणमिश्रित हवेतून किंवा धूलिमेघातून सूर्याकडे पाहिले असता तो नारिंगी लाल रंगाचा दिसतो. वातावरणातील धुळीचे मोठे कण प्रभावीपणे प्रकाश परावर्तित करतात. धुळी वादळ चालू असताना त्यापासुन बऱ्याच उंचीवर उडणाऱ्या विमानातील प्रवाशांना खाली एक घट्ट अपारदर्शक चादर अंथरल्यासारखे वाटते. अशा वेळी क्षितिज वर सरकल्याचा भास होतो.
हवेतील वायुरेणूंशी व भूपृष्ठावरील मृत्तिकाकणांशी धूलिकणांचे सतत घर्षण होत असल्यामुळे धूलिकणांवर मोठ्या प्रमाणावर स्थिरविद्युत भार तयार होतो. असे विद्युत् भारित धूलिकण रेडियो यंत्रणांच्या आकाशकांवर (अँटेनांवर) आदळल्यास अनिष्ट विद्युत् गोंगाट उद्‌भवतो व कार्यक्रम ग्रहण करण्यात व्यत्यय येतो. अनेकदा हवेतील विद्युत् भारित धूलिकणांच्या गतीमुळे धूलिमेघात विद्युत् विसर्जन होते व विजा चमकताना दिसतात. कधीकधी भूपृष्ठावर तडित् प्रहार होतो.
पहा : धूळ.
संदर्भ : 1. Bagnold, R. A. The Physics of Blown Sand and Desert Dunes, London, 1941.
2. Byers, H. R. General Meteorology, New York, 1959.
3. Byers, H. R. Synoptic and Aeronautica Meteorology, New York, 1937.
नेने, य. रा. चोरघडे, शं. ल.
“