महासागर अम्लीकरण कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में वैश्विक वृद्धि के कारण हमारे ग्रह के महासागरों के अधिक अम्लीय होने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है।
औद्योगिक क्रांति के बाद से, विशेषज्ञों का अनुमान है कि पृथ्वी के महासागरों ने जीवाश्म ईंधन के जलने से जारी एक चौथाई से अधिक वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) को अवशोषित कर लिया है। एक बार महासागर में, विघटित कार्बन डाइऑक्साइड रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला से गुजरती है जो महासागर के पीएच और कार्बोनेट खनिजों को कम करते हुए हाइड्रोजन आयनों की एकाग्रता को बढ़ाती है - एक प्रक्रिया जिसे महासागर अम्लीकरण कहा जाता है।
अध्ययनों से पता चला है कि समुद्री अम्लीकरण समुद्री जीवन और समुदायों के लिए नाटकीय परिणाम हो सकते हैं जिनकी आजीविका हमारे महासागर के संसाधनों पर निर्भर करती है।
समुद्र के अम्लीकरण का क्या कारण है?
जब वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड समुद्री जल में घुल जाता है, तो यह कार्बोनिक एसिड बनाता है और हाइड्रोजन आयन छोड़ता है। अम्लता या क्षारीयता पानी में घुलने वाले हाइड्रोजन आयनों (H +) की संख्या से निर्धारित होती है और पीएच पैमाने द्वारा मापी जाती है। ये हाइड्रोजन आयन बाइकार्बोनेट (HCO3-) बनाने के लिए उपलब्ध कार्बोनेट आयनों (CO3-) के साथ बंधते हैं, जो महासागरों में उपलब्ध कार्बोनेट को कम करते हैं। यह एक बड़ी बात है क्योंकि महासागरों में कम कार्बोनेट अपने कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO3) के गोले या कंकाल बनाने के लिए कोरल, क्लैम, समुद्री ऑर्चिन या प्लवक जैसे जीवों को शांत करने के लिए और अधिक कठिन बना देता है।
"अभी हम वायुमंडल में प्रति वर्ष लगभग 10 बिलियन टन कार्बन जारी कर रहे हैं और लगभग ढाई बिलियन टन महासागर में जाता है," स्कॉट डोनी, वर्जीनिया विश्वविद्यालय में पर्यावरण विज्ञान के एक प्रोफेसर ने लाइव को बताया विज्ञान।
चूंकि औद्योगिकीकरण 200 साल से अधिक समय पहले शुरू हुआ था, इसलिए महासागरों की सतह के पानी के पीएच में 0.1 यूनिट की कमी आई है। यह बहुत अधिक नहीं लग सकता है, लेकिन पीएच लॉगरिदमिक है, जिसका अर्थ है कि प्रत्येक इकाई अम्लता में दस गुना वृद्धि का प्रतिनिधित्व करती है। यह 0.1 अम्लता में लगभग 30% वृद्धि का प्रतिनिधित्व करता है। जलवायु परिवर्तन पर इंटरगवर्नमेंटल पैनल के अनुसार, यह अनुमान लगाया जाता है कि सदी के अंत तक पीएच में 0.4 यूनिट की गिरावट आ सकती है, क्योंकि वैश्विक उत्सर्जन "सामान्य रूप से व्यापार" के साथ जारी है।
वास्तव में, शोधकर्ताओं ने पाया है कि हमारे महासागर पिछले 300 मिलियन वर्षों में किसी भी समय की तुलना में अधिक अम्लीय होते जा रहे हैं - चार सामूहिक विलोपन को कवर करने वाली अवधि।
डोनी ने कहा, "1950 के दशक में सभी लोगों का मानना था कि समुद्र इस कार्बन को ले जाएगा।" "हमें पता था कि यह समुद्री जल के रसायन विज्ञान को बदल देगा, लेकिन हम 90 के दशक के उत्तरार्ध तक नहीं जानते थे कि समुद्र के अम्लीकरण के लिए संवेदनशील जीव कितने संवेदनशील थे।"
मूंगा और अन्य समुद्री जीवन के लिए समुद्र का अम्लीकरण क्या करता है
दुर्भाग्य से, समुद्र के अम्लीकरण के प्रति संवेदनशील अधिकांश जीव समुद्री वातावरण में पारिस्थितिक खाद्य वेब का आधार बनाते हैं। इन प्रजातियों को खतरे में डालकर समुद्री जीवन को खतरे में डाल दिया जाता है और बदले में, वे समुदाय जो समुद्र के एक बार भरपूर संसाधनों पर भरोसा करते हैं। कोरल जैसे जानवर, जो पहले से ही बढ़ते समुद्र के तापमान से खतरे में हैं, विशेष रूप से समुद्र के अम्लीकरण से खतरा है। अध्ययनों से पता चला है कि बढ़ते समुद्र के अम्लीकरण से कई प्रवाल प्रजातियों की उनके कैल्शियम कंकाल बढ़ने की क्षमता पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
दूसरी ओर, अध्ययनों से पता चला है कि छोटे, कैल्सिफाइंगटन नामक कोक्लोथिथोफोर अस्थायी रूप से बदलते जलवायु का लाभ उठा रहे हैं। ये एकल-कोशिका वाले पौधे जैसे क्रिटर पृथ्वी के महासागरों की ऊपरी परतों में प्रचुर मात्रा में रहते हैं, प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से सूर्य के प्रकाश और कार्बन डाइऑक्साइड को भिगोते हैं। Coccolithophores कवच की सुंदर और जटिल सूक्ष्म प्लेटों के लिए जाना जाता है जो वे कैल्शियम कार्बोनेट से बनाते हैं, जिन्हें coccoliths कहा जाता है। छोटे शैवाल हमारे महासागरों के प्राथमिक कैल्सीफायर हैं और पृथ्वी के कार्बन चक्र के लिए महत्वपूर्ण योगदानकर्ता हैं। जब कोकोलिथोफोरस की मृत्यु हो जाती है, तो उनके केल्साइट भूसे समुद्र में डूब जाते हैं, कार्बन जमा करते हैं।
"पिछले कुछ दशकों में, कार्बन डाइऑक्साइड की वृद्धि आंशिक रूप से कोकोकोलिथोफोरस के पक्ष में रही है क्योंकि उनकी प्रकाश संश्लेषण प्रणाली अभी तक संतृप्त नहीं थी, और उस अतिरिक्त ऊर्जा का उच्च विकास दर में अनुवाद किया गया था," सारा रिवरो-कैले, सेंटर फॉर के एक शोधकर्ता ने कहा। यूनिवर्सिटी ऑफ नॉर्थ कैरोलिना, विलिंगटन में समुद्री विज्ञान। "लेकिन एक बार जब कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर एक निश्चित सीमा तक पहुँच जाता है, तो उनकी वृद्धि दर बढ़नी बंद हो जाएगी क्योंकि उन्हें वृद्धि और विभाजन के विपरीत अधिक ऊर्जा को कैल्सीफिकेशन में बदलना होगा। इस अर्थ में, कोकिलिथोफोरस अन्य कैलीफायरों से बहुत अलग नहीं हैं - निम्न। समुद्र के अम्लीकरण से जुड़ा पीएच अंततः उन्हें शांत करने के लिए कठिन बना देगा। ”
महासागरीय अम्लीकरण मनुष्यों को कैसे प्रभावित करता है?
डोनी ने कहा, "कोरल वे होते हैं जिन्हें हम एक मूल प्रजाति कहते हैं, क्योंकि वे उस जीव को उत्पन्न करते हैं जो अन्य जीव रहते हैं। यदि कोरल शिफ्ट होते हैं या बदलते हैं, तो यह हर किसी को प्रभावित करता है," डोनी ने कहा। और जिसमें इंसान शामिल हैं।
"विकासशील देशों के लिए कोरल विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं। कई छोटे तटीय और द्वीप राष्ट्र अपनी खाद्य आपूर्ति और मनोरंजन और पर्यटन के माध्यम से उत्पन्न आय के लिए प्रवाल भित्तियों पर भरोसा करते हैं," उन्होंने कहा। "कोरल की मौजूदगी तूफान और लहरों से उनके तटों को भी बचाती है, इसलिए यदि ये चट्टानें नष्ट होने लगती हैं, तो यह सुरक्षा में गिरावट आती है।"
समुद्र के अम्लीकरण के प्रभाव बराबर नहीं हैं। कुछ क्षेत्र और जीव दूसरों की तुलना में जल्द और अधिक प्रभावित होंगे। कई तटीय जल पहले से ही समुद्र के अम्लीकरण के नकारात्मक प्रभावों का सामना कर रहे हैं। नदी तटीय वातावरण में प्रदूषित और अधिक अम्लीय पानी ला सकती हैं, जिससे अतिरिक्त तनाव हो सकता है। महासागरीय अपवाह, जहाँ धाराएँ समुद्र की गहराइयों से सतह तक कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता के साथ ठंडा पानी लाती हैं, तटीय जल में महासागरीय अम्लीकरण के प्रभावों को भी बढ़ाती हैं।
डोनी ने कहा कि प्रशांत नॉर्थवेस्ट और संयुक्त राज्य अमेरिका के उत्तरपूर्वी अटलांटिक तटों पर विशेष रूप से खतरा है। इन क्षेत्रों में मल्टीमिलियन डॉलर के शेलफिश उद्योग हैं जो स्थानीयकृत अम्लीकरण के प्रभाव को पहली बार देख रहे हैं। प्रशांत उत्तरपश्चिम में सीप के खेतों ने बड़ी मात्रा में उत्पादन का असफलता के बाद सीप के लार्वा को समुद्र के अम्लीकरण से भंग कर दिया। क्षेत्र की जंगली सैल्मन मछलियाँ भी खतरे में पड़ सकती हैं क्योंकि टेरोपोड्स (किशोर सामन के लिए भोजन का एक प्रमुख स्रोत) नामक छोटे समुद्री घोंघे के गोले को अम्लीय परिस्थितियों में भंग करने के लिए जाना जाता है।
चाहे आप समुद्र के एक सूक्ष्म फ़ाइटोप्लांकटन हों या एक भूमि-प्रेमी मानव, यह बहुत संभावना है कि समुद्र के अम्लीकरण लंबे समय तक आपके जीवन को प्रभावित करेंगे। बुरी खबर यह है कि हमारे महासागर अधिक अम्लीय होते रहेंगे क्योंकि वैश्विक कार्बन-डाइऑक्साइड उत्सर्जन जारी है।
"हमारा सबसे अच्छा मामला है अगर हम अपने कार्बन उत्सर्जन को स्थिर करते हैं। अभी हम अपने वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति 410 मिलियन भागों में हैं," डोनी ने कहा - एक स्तर जो महासागर के अम्लीकरण को अंततः स्थिर करने की अनुमति देगा। "सबसे खराब स्थिति यह है कि हम कार्बन उत्सर्जन को धीमा नहीं करते हैं और अम्लीकरण बढ़ रहा है," उन्होंने कहा। "कुछ सीमाएँ होंगी जो पारिस्थितिक तंत्र तक पहुँच जाएँगी जहाँ वे अब और नहीं रख सकते हैं।"
