మహాసముద్రం ఆమ్లీకరణ: గ్రహానికి తీవ్రమైన సమస్య
సముద్ర ఆమ్లీకరణ ప్రక్రియ సముద్ర జీవులన్నింటినీ తుడిచిపెట్టగలదు
Yannis Papanastasopoulos ద్వారా సవరించబడిన మరియు పరిమాణం మార్చబడిన చిత్రం Unsplashలో అందుబాటులో ఉంది
కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO2) ఉద్గారాల గురించి మనం ఆలోచించినప్పుడు, గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం మరియు గ్లోబల్ వార్మింగ్ వంటి అంశాలు గుర్తుకు వస్తాయి. కానీ వాతావరణంలో అధిక CO2 వల్ల కలిగే సమస్య వాతావరణ మార్పు మాత్రమే కాదు. సముద్ర ఆమ్లీకరణ ప్రక్రియ చాలా ప్రమాదకరమైనది మరియు శతాబ్దం చివరి నాటికి సముద్ర జీవులను తుడిచిపెట్టవచ్చు.
ఐరోపా అంతటా పరిశ్రమల స్థాపన కారణంగా కాలుష్య కారకాల ఉద్గారాలు వేగంగా మరియు గణనీయంగా పెరిగినప్పుడు, 18వ శతాబ్దం మధ్యకాలంలో మొదటి పారిశ్రామిక విప్లవం నుండి ఆమ్లీకరణ ప్రారంభమైంది. pH స్కేల్ లాగరిథమిక్ అయినందున, ఈ విలువలో స్వల్ప తగ్గుదల శాతంలో, ఆమ్లత్వంలో పెద్ద వ్యత్యాసాలను సూచిస్తుంది. అందువల్ల, మొదటి పారిశ్రామిక విప్లవం నుండి, మహాసముద్రాల ఆమ్లత్వం 30% పెరిగిందని చెప్పవచ్చు.
కానీ ఈ ప్రక్రియ ఎలా జరుగుతుంది? చరిత్రలో, మానవ చర్య ద్వారా విడుదలయ్యే CO2లో 30% సముద్రంలో చేరిందని అధ్యయనాలు చెబుతున్నాయి. నీరు (H2O) మరియు వాయువు కలిసినప్పుడు, కార్బోనిక్ ఆమ్లం (H2CO3) ఏర్పడుతుంది, ఇది సముద్రంలో విడిపోతుంది, కార్బోనేట్ (CO32-) మరియు హైడ్రోజన్ (H+) అయాన్లను ఏర్పరుస్తుంది.
ఆమ్లత్వం స్థాయి ఒక ద్రావణంలో ఉన్న H+ అయాన్ల మొత్తం ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది - ఈ సందర్భంలో, సముద్రపు నీరు. ఎక్కువ ఉద్గారాలు, ఎక్కువ మొత్తంలో H+ అయాన్లు ఏర్పడతాయి మరియు మహాసముద్రాలు మరింత ఆమ్లంగా మారతాయి.సముద్రపు ఆమ్లీకరణ వల్ల నష్టం
ఏ రకమైన మార్పు అయినా, చిన్నదైనప్పటికీ, పర్యావరణాన్ని తీవ్రంగా మార్చగలదు. ఉష్ణోగ్రత, వాతావరణం, వర్షపాతం లేదా జంతువుల సంఖ్యలో కూడా మార్పులు మొత్తం పర్యావరణ అసమతుల్యతకు కారణమవుతాయి. మహాసముద్రాల pH (క్షారత, తటస్థత లేదా ఆమ్లత్వం యొక్క స్థాయిని సూచించే సూచిక) మార్పు గురించి కూడా ఇదే చెప్పవచ్చు.
సముద్రపు ఆమ్లీకరణ కొన్ని రకాల షెల్ఫిష్, ఆల్గే, పగడాలు, పాచి మరియు మొలస్క్‌లు వంటి కాల్సిఫైయింగ్ జీవులను నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుందని ప్రాథమిక అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి, ఇవి షెల్‌లను ఏర్పరుచుకునే సామర్థ్యాన్ని అడ్డుకుంటాయి, ఇవి వాటి అదృశ్యానికి దారితీస్తాయి. సముద్రం ద్వారా సాధారణ మొత్తంలో CO2 శోషణలో, రసాయన ప్రతిచర్యలు కాల్షియం కార్బోనేట్ (CaCO3) ఏర్పడటానికి కార్బన్ వినియోగానికి అనుకూలంగా ఉంటాయి, ఇది కాల్సిఫికేషన్‌లో అనేక సముద్ర జీవులచే ఉపయోగించబడుతుంది. వాతావరణంలో CO2 గాఢతలో తీవ్రమైన పెరుగుదల, అయితే, సముద్ర జలాల pH తగ్గుదలకు కారణమవుతుంది, ఇది ఈ ప్రతిచర్యల దిశను మారుస్తుంది, సముద్ర వాతావరణంలోని కార్బోనేట్ H+ అయాన్‌లతో బంధించి, ఏర్పడటానికి తక్కువగా అందుబాటులోకి వస్తుంది. కాల్షియం కార్బోనేట్, కాల్సిఫైయింగ్ జీవుల అభివృద్ధికి అవసరమైనది.
కాల్సిఫికేషన్ రేట్ల తగ్గుదల, ఉదాహరణకు, ఈ జీవుల యొక్క ప్రారంభ జీవిత దశ, అలాగే వాటి శరీరధర్మం, పునరుత్పత్తి, భౌగోళిక పంపిణీ, పదనిర్మాణం, పెరుగుదల, అభివృద్ధి మరియు జీవితకాలం ప్రభావితం చేస్తుంది. ఇంకా, ఇది సముద్ర జలాల ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులకు సహనాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది, సముద్ర జీవులను మరింత సున్నితంగా చేస్తుంది, ఇప్పటికే మరింత సున్నితంగా ఉన్న జాతుల పంపిణీకి ఆటంకం కలిగిస్తుంది. అగ్నిపర్వత హైడ్రోథర్మల్ ప్రాంతాల వంటి సహజంగా CO2 యొక్క అధిక సాంద్రతలను కలిగి ఉన్న పర్యావరణాలు భవిష్యత్ సముద్ర పర్యావరణ వ్యవస్థల ప్రదర్శనలు: అవి తక్కువ జీవవైవిధ్యం మరియు అధిక సంఖ్యలో ఆక్రమణ జాతులను కలిగి ఉంటాయి.
సముద్ర పర్యావరణ వ్యవస్థలలో జీవవైవిధ్యం కోల్పోవడం వల్ల ఉత్పన్నమయ్యే మరొక పర్యవసానంగా ఖండాంతర అల్మారాలు కోతకు గురవుతాయి, ఇది అవక్షేపాలను సరిచేయడానికి ఇకపై పగడాలను కలిగి ఉండదు. 2100 నాటికి దాదాపు 70% చల్లని నీటి పగడాలు తినివేయు జలాలకు గురవుతాయని అంచనా వేయబడింది.
మరోవైపు, ఇతర పరిశోధనలు వ్యతిరేక దిశలో ఉన్నాయి, కొన్ని సూక్ష్మజీవులు ఈ ప్రక్రియ నుండి ప్రయోజనం పొందుతాయని పేర్కొంది. సముద్రపు ఆమ్లీకరణ కూడా కొన్ని సముద్ర సూక్ష్మ జీవులకు అనుకూలమైన పర్యవసానాన్ని కలిగి ఉండడమే దీనికి కారణం. pHలో తగ్గుదల పాచికి అవసరమైన సూక్ష్మపోషకమైన ఐరన్ III వంటి కొన్ని లోహాల ద్రావణీయతను మారుస్తుంది, తద్వారా ఇది మరింత అందుబాటులోకి వస్తుంది, ప్రాధమిక ఉత్పత్తి పెరుగుదలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది, ఇది సముద్రాలకు CO2 యొక్క అధిక బదిలీని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అదనంగా, ఫైటోప్లాంక్టన్ డైమెథైల్సల్ఫైడ్ అనే భాగాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. వాతావరణంలోకి విడుదలైనప్పుడు, ఈ మూలకం మేఘాలు ఏర్పడటానికి దోహదం చేస్తుంది, ఇది సూర్య కిరణాలను ప్రతిబింబిస్తుంది, భూతాపాన్ని నియంత్రిస్తుంది. అయితే, సముద్రం ద్వారా CO2 శోషణ తగ్గే వరకు మాత్రమే ఈ ప్రభావం సానుకూలంగా ఉంటుంది (నీటిలో ఈ వాయువు యొక్క సంతృప్తత కారణంగా), ఐరన్ III యొక్క తక్కువ ఆఫర్ కారణంగా ఫైటోప్లాంక్టన్ తక్కువ ఉత్పత్తి చేస్తుంది. డైమిథైల్సల్ఫైడ్.
ఆర్థిక నష్టాలు ఎక్కువ
సంక్షిప్తంగా, వాతావరణంలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ సాంద్రత పెరుగుదల సముద్ర జలాల ఆమ్లత్వం మరియు ఉష్ణోగ్రతను పెంచుతుందని మేము చెప్పగలం. కొంత వరకు, మనం చూసినట్లుగా, ఇది సానుకూలంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది ఐరన్ III యొక్క ద్రావణీయతను పెంచుతుంది, ఇది ఫైటోప్లాంక్టన్ ద్వారా డైమిథైల్సల్ఫైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి శోషించబడుతుంది, గ్లోబల్ వార్మింగ్‌ను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది. ఈ పాయింట్ తరువాత, సముద్ర వాతావరణం ద్వారా గ్రహించిన CO2 యొక్క సంతృప్తత, నీటి ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలకు జోడించబడింది, రసాయన ప్రతిచర్యల దిశను మారుస్తుంది, దీని వలన ఈ వాయువు యొక్క చిన్న మొత్తంలో శోషించబడుతుంది, కాల్సిఫైయింగ్ జీవులకు హాని కలిగిస్తుంది మరియు వాయువు యొక్క సాంద్రత పెరుగుతుంది. వాతావరణం. ప్రతిగా, ఈ పెరుగుదల గ్లోబల్ వార్మింగ్ యొక్క ప్రభావాలను తీవ్రతరం చేయడానికి దోహదం చేస్తుంది. ఇది సముద్రపు ఆమ్లీకరణ మరియు గ్లోబల్ వార్మింగ్ మధ్య విష చక్రాన్ని సృష్టిస్తుంది.
ఇప్పటికే వివరించిన అన్ని ప్రభావాలతో పాటు, సముద్రపు pH తగ్గింపుతో, ఆర్థిక ప్రభావం కూడా ఉంటుంది, ఎందుకంటే పర్యావరణ-పర్యాటకం (డైవ్స్) లేదా ఫిషింగ్ కార్యకలాపాలపై ఆధారపడిన సంఘాలు దెబ్బతింటాయి.
సముద్రపు ఆమ్లీకరణ కార్బన్ క్రెడిట్ల కోసం ప్రపంచ మార్కెట్‌ను కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. మహాసముద్రాలు CO2 యొక్క సహజ నిక్షేపంగా పనిచేస్తాయి, ఇది సున్నపురాయి జీవుల మరణం ఫలితంగా ఏర్పడుతుంది. ఆమ్లీకరణ పెంకుల ఏర్పాటును ప్రభావితం చేస్తుంది కాబట్టి, ఈ సున్నపు జీవుల మరణం ద్వారా ఏర్పడిన CO2 యొక్క సముద్ర నిక్షేపాన్ని కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది. అందువల్ల, కార్బన్ మహాసముద్రాలలో ఎక్కువ కాలం నిల్వ చేయబడదు మరియు వాతావరణంలో ఎక్కువ మొత్తంలో కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. దీనివల్ల దేశాలు ఆర్థికంగా పర్యవసానాలను చవిచూడాల్సి వస్తుంది.
ఆమ్లీకరణ కోసం ఉపశమన సాంకేతికత
ఈ సమస్యను అంతం చేయడానికి జియో ఇంజనీరింగ్ కొన్ని పరికల్పనలను అభివృద్ధి చేసింది. ఒకటి సముద్రాలను "సారవంతం" చేయడానికి ఇనుమును ఉపయోగించడం. ఈ విధంగా, లోహ కణాలు పాచి పెరుగుదలను ప్రేరేపిస్తాయి, ఇవి CO2ని గ్రహించగలవు. మరణం తరువాత, పాచి కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను సముద్రపు అడుగుభాగానికి తీసుకువెళ్లి, CO2 నిక్షేపాన్ని సృష్టిస్తుంది.
మరొక ప్రతిపాదిత ప్రత్యామ్నాయం, పిండిచేసిన సున్నపురాయి వంటి pHని సమతుల్యం చేయడానికి సముద్ర జలాలకు ఆల్కలీన్ పదార్థాలను జోడించడం. అయినప్పటికీ, ఫ్రెంచ్ నేషనల్ రీసెర్చ్ ఏజెన్సీకి చెందిన ప్రొఫెసర్ జీన్-పియర్ గట్టుసో ప్రకారం, ఈ ప్రక్రియ బహిరంగ సముద్రంతో పరిమిత నీటి మార్పిడి ఉన్న బేలలో మాత్రమే ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది, ఇది స్థానిక ఉపశమనాన్ని అందిస్తుంది కానీ ప్రపంచ స్థాయిలో ఆచరణాత్మకమైనది కాదు. చాలా శక్తి, ఖరీదైన ప్రత్యామ్నాయంగా ఉండటంతో పాటు.
వాస్తవానికి, కర్బన ఉద్గారాలు చర్చకు కేంద్రంగా ఉండాలి. సముద్ర ఆమ్లీకరణ ప్రక్రియ సముద్ర జీవులను మాత్రమే ప్రభావితం చేయదు. గ్రామాలు, నగరాలు మరియు దేశాలు కూడా పూర్తిగా ఫిషింగ్ మరియు సముద్ర పర్యాటకంపై ఆధారపడి ఉన్నాయి. సమస్యలు సముద్రాలకు చాలా దూరంగా ఉన్నాయి.
ద్వేషపూరిత వైఖరి ఎక్కువగా అవసరం. అధికారుల పక్షాన, ఉద్గార స్థాయిలపై చట్టాలు మరియు మరింత కఠినమైన తనిఖీలు. మా భాగంగా, మరింత ప్రజా రవాణాను ఉపయోగించడం, ప్రత్యేకించి పునరుత్పాదక ఇంధన వనరులతో నడిచే వాహనాల్లో లేదా తక్కువ కార్బన్ వ్యవసాయం నుండి వచ్చే సేంద్రీయ ఆహారాన్ని ఎంచుకోవడం వంటి చిన్న చర్యలతో మా కార్బన్ పాదముద్రను తగ్గించడం. కానీ పరిశ్రమ సహజ వనరులతో వ్యవహరించే మార్గాలను మార్చుకుంటే మరియు స్థిరమైన ముడి పదార్థాలను ఉపయోగించే వస్తువుల ఉత్పత్తికి ప్రాధాన్యతనిస్తే మాత్రమే ఈ ఎంపికలన్నీ సాధ్యమవుతాయి.
