समुद्री घास जलवायु परिवर्तन की समस्या के समाधान की कुंजी हो सकती है

वर्जीनिया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने वर्जीनिया के पूर्वी तट पर दुनिया के सबसे बड़े बहाल किए गए समुद्री घास के मैदान में एक दिलचस्प खोज की है। उनके निष्कर्षों से पता चलता है कि समुद्री घास सदियों तक जलवायु परिवर्तन के मुद्दों को हल करने में मदद कर सकती है, समुद्री घास के मरने के बाद भी। तलछट विश्लेषण के तरीकों का उपयोग करके, उन्होंने निर्णायक रूप से सत्यापित किया है कि समुद्री घास द्वारा कैप्चर किया गया कार्बन तलछट में सुरक्षित रूप से संरक्षित है। समुद्री घास के मैदान केवल कार्बन को कैप्चर करने से कहीं अधिक महत्वपूर्ण हैं। वे मत्स्य पालन को भी लाभ पहुँचाते हैं और पानी की गुणवत्ता में सुधार करते हैं।

वर्जीनिया विश्वविद्यालय के खोजकर्ता , वेटसूट पहने हुए, दुनिया के सबसे बड़े पुनर्स्थापित समुद्री घास के मैदान में प्रवेश कर गए। यह मैदान चेसापीक खाड़ी के पास, वर्जीनिया के पूर्वी तट पर स्थित है। उन्होंने डेलमार्वा प्रायद्वीप पर एक लंबा तिपाई स्थापित किया। फिर, उन्होंने इसके ऊपर 8 फुट लंबी एक ट्यूब और एक छोटी कंपन मशीन रखी। मशीन ने एल्यूमीनियम सिलेंडरों को नीचे की ऐतिहासिक परतों में गहराई तक धकेल दिया।

वर्जीनिया विश्वविद्यालय के शोध प्रोफेसर पीटर बर्ग ने कहा, “हमने कुछ लंबे कोर लिए और जब हमने तल पर समुद्री घास के ऊतक जैसे कुछ देखे तो हम सचमुच आश्चर्यचकित रह गए। कुछ कोर हमें लगभग वर्ष 1000 तक ले गए, जो उस समय के आसपास का समय है जब वाइकिंग्स उत्तरी अमेरिकी महाद्वीप में आए थे।” प्रोफेसर बर्ग समुद्री कार्बन चक्रण के विशेषज्ञ हैं ।

प्रारंभिक परीक्षण के परिणाम सकारात्मक हैं। यूवीए के पर्यावरण विज्ञान विभाग के बर्ग और उनकी टीम ने पाया है कि समुद्री घास के बिस्तर लंबे समय तक कार्बन संग्रहित कर सकते हैं , भले ही समुद्री घास मर जाए। यह खोज जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए प्राकृतिक उपायों के उपयोग की उम्मीद जगाती है।

यह ज्ञात है कि ज़ोस्टेरा मरीना समुद्री घास , जिसे ईलग्रास के नाम से भी जाना जाता है, कार्बन डाइऑक्साइड को प्रभावी ढंग से अवशोषित कर सकती है , जो एक ग्रीनहाउस गैस है और ग्लोबल वार्मिंग में योगदान करती है।

ज्वारीय दलदल और मैंग्रोव वन भी इस प्रकार के प्राकृतिक भंडार के रूप में कार्य करते हैं। ये समृद्ध पारिस्थितिकी तंत्र अपने वनस्पति जीवन के फलने-फूलने तक वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करने की उल्लेखनीय क्षमता रखते हैं। इस आदान-प्रदान को अक्सर ब्लू कार्बन कहा जाता है, और यह नाम इसलिए उपयुक्त है क्योंकि इसमें जल की महत्वपूर्ण भूमिका होती है।

समुद्री घास का जीवन

यह सच है कि सीग्रास की अलग-अलग टहनियाँ सिर्फ़ एक या दो साल तक ही जीवित रहती हैं। हालाँकि, ईलग्रास का फैलाव वाकई उल्लेखनीय है। इस पौधे में यौन रूप से प्रजनन करने की क्षमता है, जो धाराओं द्वारा बीजों के फैलाव के माध्यम से होता है, और अलैंगिक रूप से, इसकी रेंगने वाली जड़ों के माध्यम से।

इस अद्भुत प्रक्रिया के परिणामस्वरूप विशाल समुद्री घास के मैदान बन सकते हैं, जो कई वर्ग मील में फैले होते हैं और सदियों तक बने रह सकते हैं। ईलग्रास इसलिए अद्भुत है क्योंकि यह लगातार बदलते समुद्र में पनप सकता है । यह तटरेखाओं के पास उगता है और सूर्य के प्रकाश और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके नई वनस्पति सामग्री बनाता है। इस सामग्री का कुछ हिस्सा तलछट में दब जाता है, जिससे समुद्र तल प्रभावी रूप से कार्बन भंडार में परिवर्तित हो जाता है।

जब समुद्री घास के मैदान नष्ट हो जाते हैं तो संग्रहीत CO2 का क्या होता है?

समुद्री घास जलवायु परिवर्तन की समस्याओं को हल करने में मदद कर सकती है, लेकिन क्या समुद्री घास को सहारा देने वाली तलछट में फंसा कार्बन बंद रह पाता है? या फिर कैद की गई कार्बन डाइऑक्साइड का एक हिस्सा या पूरा हिस्सा वापस वायुमंडल में चला जाता है, जिससे जलवायु लाभ खत्म हो जाते हैं?

प्रोफेसर बर्ग के अनुसार, "स्थायित्व के इस प्रश्न पर बहुत बहस हुई है। लेकिन अब तक इसके पीछे कोई ठोस वैज्ञानिक प्रमाण नहीं था।"

"ब्लू कार्बन के साथ आगे बढ़ना वास्तव में एक महत्वपूर्ण चिंता का विषय बन गया है। यूवीए शोधकर्ता वर्तमान में बहाल क्षेत्रों का अध्ययन कर रहे हैं जो दुर्भाग्य से 1933 के वर्जीनिया के महान तूफान और समुद्री बीमारी स्लाइम मोल्ड से प्रभावित हुए थे, जिसके परिणामस्वरूप समुद्री घास के मैदान की मृत्यु हो गई थी," प्रो. बर्ग ने आगे कहा।

इसके अलावा, जलवायु परिवर्तन के परिणामस्वरूप, समुद्री तापप्रलय अधिक प्रचलित हो रही हैं। यह चिंताजनक है कि 1900 के दशक की शुरुआत से दुनिया के लगभग 20% समुद्री घास के मैदान नष्ट हो चुके हैं।

उन्होंने तलछट का अध्ययन करने का एक अनूठा अवसर खोजा। वे तलछट का विश्लेषण कर सकते थे, ठीक वैसे ही जैसे गिरे हुए पेड़ के छल्लों की जांच की जाती है, लेकिन ऊर्ध्वाधर तरीके से। इससे उन्हें 1933 के तूफान के कारण घास के मैदानों के नुकसान से पहले और बाद की समय अवधि की तुलना करने का मौका मिला।

समुद्री घास के मैदान को 1999 में पुनर्स्थापित किया गया था और यह 10,000 एकड़ में फैला हुआ है। यूवीए, द नेचर कंजर्वेंसी और वर्जीनिया इंस्टीट्यूट ऑफ मरीन साइंसेज के साथ मिलकर इस संरक्षित क्षेत्र की देखभाल करता है। वैज्ञानिकों ने वैज्ञानिक डेटिंग तकनीकों का उपयोग करते हुए और तलछट की संरचना का विश्लेषण करते हुए ऐतिहासिक जासूसों की भूमिका निभाई और सच्चाई का पता लगाया।

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विशेषज्ञता का प्रदर्शन

सहायक प्रोफेसर डॉ. लॉरेन मिलर ने तलछट नमूनों के अपने संग्रह को दिखाने के लिए एक बड़ा रेफ्रिजरेटर खोला। इन नमूनों को दो हिस्सों में बाँटा गया था और पतले प्लास्टिक से ढका गया था। एक हिस्सा परीक्षण के लिए इस्तेमाल किया गया था, जबकि दूसरा हिस्सा भविष्य में उपयोग के लिए सुरक्षित रखा गया था।

मिलर ने दिखाया कि विश्लेषण के लिए कोर कैसे तैयार किए जाते हैं। उन्होंने ठोस नमक के टुकड़े निकाले और एक छोटे से स्पैटुला जैसे उपकरण का उपयोग करके सामग्री की जांच की, जो गीली सीमेंट या मिट्टी जैसी दिखती है। यदि आप सामग्री को अपने अंगूठे और तर्जनी के बीच रगड़ते हैं, तो वे ठंडी, ज़्यादातर सूखी और पाउडर जैसी लगती हैं।

प्रोफेसर पीटर बर्ग ने कहा, “आप गीली तलछट के छोटे नमूने लेते हैं, और उन्हें कम तापमान पर सुखाते हैं, जिससे सारा पानी सूख जाता है, और फिर उनका वजन करते हैं। इसके बाद आप उन्हें उच्च तापमान वाले ओवन में रखते हैं, जिससे सारा कार्बनिक पदार्थ जल जाता है, और फिर उनका वजन दोबारा करते हैं। वह अंतर कार्बनिक पदार्थ होता है। फिर आप उसे कार्बन में परिवर्तित कर सकते हैं।”

समुद्री घास की आयु

टीम को इस बात का सामान्य अंदाजा था कि इतिहास में कौन से वर्ष विशिष्ट कोर गहराई से मेल खाते हैं। हालाँकि, उन्हें सटीक मिलान निर्धारित करने की आवश्यकता थी।

1. लीड-210 डेटिंग

इस विधि की मदद से वे सीसे के समस्थानिकों के क्षय का विश्लेषण करके समय का सटीक अनुमान लगा सके। सीसा-210 डेटिंग का उपयोग करके , वे लगभग 1860 तक के तलछट की आयु का सटीक निर्धारण करने में सक्षम थे।

2. कार्बन-14 डेटिंग

इसके बाद उन्होंने कार्बन-14 डेटिंग का उपयोग करके गहरी परतों में पाए गए प्राचीन तलछट की आयु का पता लगाया।

इस खोज के साथ कि समुद्री घास जलवायु परिवर्तन की समस्याओं को हल करने में मदद कर सकती है, मिलर को तलछट के माध्यम से छानते समय कुछ छोटे गोले भी मिले। दुर्भाग्य से, कुछ गोले तूफान जैसी प्राकृतिक घटनाओं से टूट गए और क्षतिग्रस्त हो गए, इसलिए उनका उपयोग कार्बन डेटिंग के लिए नहीं किया जा सका।

डॉ. मिलर ने कहा, “हम तलछट के नमूनों से खोल निकालकर यह जान सकते हैं कि वे कब जीवित थे। ये खोल हमारी तरह ही हैं। हम वायुमंडल से रेडियोकार्बन ग्रहण करते हैं, जो हमारे शरीर और हड्डियों में जमा हो जाता है। लेकिन जब हमारी मृत्यु हो जाती है, तो यह प्रक्रिया रुक जाती है। और जीवों की मृत्यु के बाद यह रेडियोकार्बन विभिन्न उत्पादों में विघटित हो जाता है, जिससे हम यह पता लगा सकते हैं कि वे अतीत में कब जीवित थे।”

प्रयोगशाला विश्लेषण से पुष्टि हुई कि ईलग्रास के अवशेष कई दशक पहले पकड़े गए थे। इसके बाद लगभग 70 वर्षों की निष्क्रियता की अवधि थी, जिसके दौरान कार्बन को फँसाया गया था।

बर्ग ने कहा, "यह देखते हुए कि आधुनिक समुद्री घास वाली ऊपरी परतों की तुलना में सौ साल पुरानी तलछट की परतों में कार्बनिक पदार्थ की मात्रा अधिक है, मुझे लगता है कि यह कहना सुरक्षित है कि बहुत समय पहले अवशोषित कार्बन का लगभग 100% तलछट में संरक्षित है। "

शोधकर्ता 1,000 वर्षों की अवधि का अध्ययन कर रहे थे। प्राकृतिक वातावरण में परिवर्तन होने पर भी ब्लू कार्बन का अवशोषण प्रभावी और मजबूत बना रहता है । जलवायु संकट के स्थायी समाधान खोजने के लिए यह महत्वपूर्ण है।

यूवीए में प्रोफेसर और उथले तटीय प्रणालियों के विशेषज्ञ करेन मैकग्लेथरी और शेरेल जे. एस्टन , जिन्होंने इस शोध में योगदान दिया है, ने कहा, "यह कई मोर्चों पर एक जीत है।"

मैकग्लेथरी ने आगे कहा, “समुद्री घास के मैदान ब्लू कार्बन के अलावा भी कई लाभ प्रदान करते हैं, जैसे मत्स्य पालन को बढ़ावा देना और जल की गुणवत्ता में सुधार करना। हम अब इन लाभों का बाजार मूल्य निर्धारित करने पर भी काम कर रहे हैं। इससे हमें यह पूरी तरह समझ में आ जाएगा कि समुद्री घास का संरक्षण और पुनर्स्थापन क्यों महत्वपूर्ण है।”

स्रोत : हम जलवायु परिवर्तन की समस्या को हल करने के एक बेहतर समाधान के और करीब हो सकते हैं