महासागरीय अम्लीकरण: ग्रह के लिए एक गंभीर समस्या
महासागरीय अम्लीकरण प्रक्रिया सभी समुद्री जीवन का सफाया कर सकती है
Yannis Papanastasopoulos द्वारा संपादित और आकार बदला हुआ चित्र, Unsplash . पर उपलब्ध है
जब हम कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) उत्सर्जन के बारे में सोचते हैं, तो ग्रीनहाउस प्रभाव और ग्लोबल वार्मिंग जैसे कारक दिमाग में आते हैं। लेकिन वातावरण में अतिरिक्त CO2 के कारण होने वाली एकमात्र समस्या जलवायु परिवर्तन नहीं है। समुद्र के अम्लीकरण की प्रक्रिया बेहद खतरनाक है और सदी के अंत तक समुद्री जीवन का सफाया कर सकती है।
18 वीं शताब्दी के मध्य में पहली औद्योगिक क्रांति के बाद से अम्लीकरण शुरू हुआ, जब पूरे यूरोप में उद्योगों की स्थापना के कारण प्रदूषकों का उत्सर्जन तेजी से और महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा। चूंकि पीएच स्केल लॉगरिदमिक है, इसलिए इस मान में थोड़ी कमी, प्रतिशत में, अम्लता में बड़े बदलाव का प्रतिनिधित्व कर सकती है। इस प्रकार, यह कहा जा सकता है कि पहली औद्योगिक क्रांति के बाद से महासागरों की अम्लता में 30% की वृद्धि हुई है।
लेकिन यह प्रक्रिया कैसे होती है? अध्ययनों से पता चलता है कि, पूरे इतिहास में, मानव क्रिया द्वारा उत्सर्जित CO2 का 30% समुद्र में समाप्त हो गया। जब पानी (H2O) और गैस मिलते हैं, तो कार्बोनिक एसिड (H2CO3) बनता है, जो समुद्र में अलग हो जाता है, जिससे कार्बोनेट (CO32-) और हाइड्रोजन (H+) आयन बनते हैं।
अम्लता का स्तर एक घोल में मौजूद H+ आयनों की मात्रा द्वारा दिया जाता है - इस मामले में, समुद्र का पानी। जितना अधिक उत्सर्जन होगा, H+ आयनों की मात्रा उतनी ही अधिक होगी और महासागर उतने ही अधिक अम्लीय होंगे।समुद्र के अम्लीकरण से नुकसान
किसी भी प्रकार का परिवर्तन, चाहे वह कितना ही छोटा क्यों न हो, पर्यावरण को व्यापक रूप से बदल सकता है। तापमान, जलवायु, वर्षा या यहां तक कि जानवरों की संख्या में परिवर्तन कुल पर्यावरणीय असंतुलन का कारण बन सकता है। महासागरों के पीएच (एक सूचकांक जो क्षारीयता, तटस्थता या जलीय घोल की अम्लता के स्तर को इंगित करता है) में परिवर्तन के बारे में भी यही कहा जा सकता है।
प्रारंभिक अध्ययनों से संकेत मिलता है कि समुद्री अम्लीकरण सीधे कैल्सीफाइंग जीवों को प्रभावित करता है, जैसे कि कुछ प्रकार के शंख, शैवाल, मूंगा, प्लवक और मोलस्क, उनके गोले बनाने की क्षमता में बाधा डालते हैं, जिससे उनका गायब हो जाता है। समुद्र द्वारा CO2 अवशोषण की सामान्य मात्रा में, रासायनिक प्रतिक्रियाएं कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO3) के निर्माण में कार्बन के उपयोग का पक्ष लेती हैं, जिसका उपयोग कई समुद्री जीवों द्वारा कैल्सीफिकेशन में किया जाता है। वातावरण में CO2 सांद्रता में तीव्र वृद्धि, हालांकि, समुद्र के पानी के pH में कमी का कारण बनती है, जो इन प्रतिक्रियाओं की दिशा को बदल देती है, जिससे समुद्री वातावरण में कार्बोनेट H + आयनों से बंध जाता है, गठन के लिए कम उपलब्ध हो जाता है। कैल्शियम कार्बोनेट, कैल्सीफाइंग जीवों के विकास के लिए आवश्यक है।
कैल्सीफिकेशन दरों में कमी, उदाहरण के लिए, इन जीवों के प्रारंभिक जीवन स्तर, साथ ही साथ उनके शरीर विज्ञान, प्रजनन, भौगोलिक वितरण, आकारिकी, विकास, विकास और जीवन काल को प्रभावित करती है। इसके अलावा, यह समुद्री जल के तापमान में परिवर्तन के प्रति सहनशीलता को प्रभावित करता है, समुद्री जीवों को अधिक संवेदनशील बनाता है, जो पहले से ही अधिक संवेदनशील प्रजातियों के वितरण में हस्तक्षेप करता है। ऐसे वातावरण जिनमें स्वाभाविक रूप से CO2 की उच्च सांद्रता होती है, जैसे ज्वालामुखी हाइड्रोथर्मल क्षेत्र, भविष्य के समुद्री पारिस्थितिक तंत्र के प्रदर्शन हैं: उनके पास कम जैव विविधता और उच्च संख्या में आक्रामक प्रजातियां हैं।
समुद्री पारिस्थितिक तंत्र में जैव विविधता के नुकसान से उत्पन्न होने वाला एक अन्य परिणाम महाद्वीपीय अलमारियों का क्षरण है, जिसमें तलछट को ठीक करने में मदद करने के लिए अब मूंगे नहीं होंगे। यह अनुमान लगाया गया है कि 2100 तक ठंडे पानी के लगभग 70% प्रवाल संक्षारक जल के संपर्क में आ जाएंगे।
दूसरी ओर, अन्य शोध विपरीत दिशा में बताते हैं कि कुछ सूक्ष्मजीव इस प्रक्रिया से लाभान्वित होते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि समुद्र के अम्लीकरण का भी एक परिणाम होता है, जो कि कुछ समुद्री सूक्ष्म जीवों के लिए सकारात्मक होता है। पीएच में कमी से कुछ धातुओं की घुलनशीलता बदल जाती है, जैसे कि आयरन III, जो प्लवक के लिए एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है, इस प्रकार इसे और अधिक उपलब्ध कराता है, जिससे प्राथमिक उत्पादन में वृद्धि होती है, जिससे महासागरों में CO2 का अधिक स्थानांतरण होता है। इसके अलावा, फाइटोप्लांकटन डाइमिथाइलसल्फाइड नामक एक घटक का उत्पादन करता है। जब वातावरण में छोड़ा जाता है, तो यह तत्व बादलों के निर्माण में योगदान देता है, जो सूर्य की किरणों को प्रतिबिंबित करता है, ग्लोबल वार्मिंग को नियंत्रित करता है। यह प्रभाव, हालांकि, केवल तब तक सकारात्मक है जब तक कि समुद्र द्वारा CO2 का अवशोषण कम नहीं हो जाता (पानी में इस गैस की संतृप्ति के कारण), एक ऐसी स्थिति जिसके तहत आयरन III की कम पेशकश के कारण फाइटोप्लांकटन कम उत्पादन करेगा। डाइमिथाइलसल्फाइड।
अधिक आर्थिक नुकसान
संक्षेप में, हम कह सकते हैं कि वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वृद्धि से समुद्र के पानी की अम्लता और तापमान में वृद्धि होती है। कुछ हद तक, जैसा कि हमने देखा है, यह सकारात्मक है, क्योंकि यह आयरन III की घुलनशीलता को बढ़ाता है, जिसे डाइमिथाइलसल्फाइड का उत्पादन करने के लिए फाइटोप्लांकटन द्वारा अवशोषित किया जाता है, जिससे ग्लोबल वार्मिंग को कम करने में मदद मिलती है। इस बिंदु के बाद, समुद्री वातावरण द्वारा अवशोषित CO2 की संतृप्ति, पानी के तापमान में वृद्धि के साथ जुड़ जाती है, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दिशा बदल देती है, जिससे इस गैस की थोड़ी मात्रा अवशोषित हो जाती है, कैल्सीफाइंग जीवों को नुकसान पहुंचाती है और गैस की एकाग्रता में वृद्धि होती है। वातावरण। बदले में, यह वृद्धि ग्लोबल वार्मिंग के प्रभावों को तेज करने में योगदान देगी। यह समुद्र के अम्लीकरण और ग्लोबल वार्मिंग के बीच एक दुष्चक्र पैदा करता है।
पहले से वर्णित सभी प्रभावों के अलावा, समुद्री पीएच में कमी के साथ, एक आर्थिक प्रभाव भी होगा, क्योंकि पर्यावरण पर्यटन (गोताखोरी) या मछली पकड़ने की गतिविधियों पर आधारित समुदायों को नुकसान होगा।
महासागरीय अम्लीकरण कार्बन क्रेडिट के वैश्विक बाजार को भी प्रभावित कर सकता है। महासागर CO2 के प्राकृतिक निक्षेप के रूप में कार्य करते हैं, जो चूना पत्थर के जीवों की मृत्यु के परिणामस्वरूप बनता है। चूंकि अम्लीकरण गोले के निर्माण को प्रभावित करता है, यह इन शांत जीवों की मृत्यु से बनने वाले CO2 के समुद्री जमा को भी प्रभावित करता है। इस प्रकार, कार्बन अब महासागरों में लंबे समय तक संग्रहीत नहीं होता है और वातावरण में अधिक मात्रा में केंद्रित हो जाता है। इससे देशों को आर्थिक रूप से परिणाम भुगतने पड़ते हैं।
अम्लीकरण के लिए शमन प्रौद्योगिकी
इस समस्या को समाप्त करने के लिए जियोइंजीनियरिंग ने कुछ परिकल्पनाएँ विकसित की हैं। एक है महासागरों को "उर्वरक" करने के लिए लोहे का उपयोग करना। इस तरह, धातु के कण प्लवक के विकास को प्रोत्साहित करेंगे, जो CO2 को अवशोषित करने में सक्षम हैं। मृत्यु के बाद, प्लवक कार्बन डाइऑक्साइड को समुद्र के तल तक ले जाएगा, जिससे CO2 का जमाव होगा।
एक अन्य प्रस्तावित विकल्प पीएच को संतुलित करने के लिए समुद्र के पानी में क्षारीय पदार्थों को शामिल करना था, जैसे कि कुचल चूना पत्थर। हालांकि, फ्रांसीसी राष्ट्रीय अनुसंधान एजेंसी के प्रोफेसर जीन-पियरे गट्टूसो के अनुसार, यह प्रक्रिया केवल खुले समुद्र के साथ सीमित जल विनिमय के साथ ही प्रभावी हो सकती है, जो स्थानीय राहत प्रदान करेगी लेकिन वैश्विक स्तर पर व्यावहारिक नहीं है, क्योंकि यह खपत करती है एक महंगा विकल्प होने के अलावा, बहुत सारी ऊर्जा।
वास्तव में कार्बन उत्सर्जन चर्चा का केंद्र बिंदु होना चाहिए। समुद्र के अम्लीकरण की प्रक्रिया न केवल समुद्री जीवन को प्रभावित करती है। गांव, शहर और यहां तक कि देश पूरी तरह से मछली पकड़ने और समुद्री पर्यटन पर निर्भर हैं। समस्याएं समुद्र से बहुत आगे जाती हैं।
तीखे तेवरों की जरूरत तेजी से बढ़ रही है। अधिकारियों की ओर से, उत्सर्जन के स्तर पर कानून और तेजी से सख्त निरीक्षण। हमारे हिस्से के लिए, छोटे उपायों के साथ हमारे कार्बन पदचिह्न को कम करने के लिए, जैसे कि अधिक सार्वजनिक परिवहन का उपयोग करना, विशेष रूप से नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों द्वारा संचालित वाहनों में, या जैविक भोजन का चयन करना, जो कम कार्बन कृषि से आता है। लेकिन ये सभी विकल्प तभी संभव हैं जब उद्योग प्राकृतिक संसाधनों से निपटने के अपने तरीकों को बदल दे और टिकाऊ कच्चे माल का उपयोग करने वाले सामानों के उत्पादन को भी प्राथमिकता दे।
