चक्रवात समुद्र में कार्बन को स्थिर करने में कैसे मदद करते हैं?

यह वर्ष का वह समय है जब भारत का पूर्वी तट चक्रवातों के लिए तैयार रहता है जो जीवन और आजीविका के लिए खतरा पैदा करते हैं। लेकिन क्या चक्रवात इतने बुरे होते हैं? एक नए अध्ययन से पता चलता है कि इन चरम मौसम प्रणालियों से पर्यावरणीय लाभ हो सकता है: कार्बन पृथक्करण।हिंद महासागर हर साल लगभग 190 मिलियन टन कार्बन अवशोषित करता है। बंगाल की खाड़ी पर नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ ओशनोग्राफी (एनआईओ), एकेडमी ऑफ साइंटिफिक एंड इनोवेटिव रिसर्च (एसीएसआईआर) और इंडिया नेशनल सेंटर फॉर ओशन इंफॉर्मेशन सर्विसेज (आईएनसीओआईएस) के अध्ययन से पता चलता है कि उष्णकटिबंधीय चक्रवात इस अवशोषण को बढ़ाते हैं, और उत्तरी हिंद महासागर वैश्विक कार्बन बजट में पहले की तुलना में बड़ी भूमिका निभाता है।

अध्ययन में पाया गया कि उष्णकटिबंधीय चक्रवात पानी को हिलाकर समुद्र को अधिक कार्बन-डाइऑक्साइड (सीओ2) लेने में मदद करते हैं। वे हवा और समुद्र के बीच CO2 की गति को बदलते हैं, और फाइटोप्लांकटन के विकास को उत्तेजित करते हैं जो CO2 प्रकाश संश्लेषण को अवशोषित करते हैं। राष्ट्रीय समुद्र विज्ञान संस्थान (एनआईओ) के संबंधित लेखक और मुख्य वैज्ञानिक वीवीएसएस सरमा ने कहा, “उष्णकटिबंधीय चक्रवात CO2 सिंक को बढ़ाते हैं। जलवायु परिवर्तन से उष्णकटिबंधीय चक्रवातों की आवृत्ति और तीव्रता में वृद्धि होने की उम्मीद है।”शोधकर्ताओं ने दो चक्रवातों – मिचौंग (2023) और हुदहुद (2014) का विश्लेषण किया और पाया कि चक्रवात पानी की लवणता और परतों के आधार पर CO2 ग्रहण को बढ़ा या घटा सकते हैं। स्तरीकरण तब होता है जब हल्का ताज़ा पानी सघन, खारे पानी के ऊपर एक परत बनाता है। बंगाल की खाड़ी को गंगा, ब्रह्मपुत्र और महानदी नदियों से भारी मात्रा में ताज़ा पानी मिलता है, जिससे उत्तर में एक मजबूत स्तरीकृत ऊपरी परत और दक्षिण में कमजोर परत बन जाती है।मजबूत स्तरीकरण चक्रवाती हवाओं को ‘पिस्टन वेग’ को बढ़ाने की अनुमति देता है, जिस दर पर गैसें हवा से समुद्र में स्थानांतरित होती हैं, जिससे CO2 का अवशोषण बढ़ता है। दक्षिण में, कमजोर स्तरीकरण नीचे से CO2 युक्त पानी को सतह पर लाने के लिए मिश्रण की अनुमति देता है, जिससे शुद्ध सिंक कम हो जाता है।बंगाल की खाड़ी में, प्रमुख नदियों के मीठे पानी में वायुमंडल की तुलना में अपेक्षाकृत कम CO2 है। यह पानी 20m-30m की परत बनाता है और वायुमंडलीय CO2 को अवशोषित करता रहता है। सरमा ने कहा, “चक्रवात के दौरान, तेज हवाएं इस प्रवाह को बढ़ाती हैं। अरब सागर में, नर्मदा को छोड़कर, नदियां छोटी हैं और मिश्रण मजबूत है। 50 मीटर से नीचे के पानी में उच्च CO2 होता है, और चक्रवात इसे सतह पर लाते हैं, कभी-कभी समुद्र एक सिंक के बजाय एक स्रोत के रूप में कार्य करता है।”चक्रवात मिचौंग के दौरान, वायुमंडल से समुद्र तक खाड़ी के CO2 प्रवाह में लगभग 1.6 टेराग्राम कार्बन (TgC) या 1.6 मिलियन टन की कमी आई, लेकिन साथ ही, मिश्रण से पोषक तत्वों के इंजेक्शन से फाइटोप्लांकटन की वृद्धि में वृद्धि हुई, जिसने जैविक रूप से लगभग 1.1TgC को हटा दिया। अध्ययन की रिपोर्ट है कि शुद्ध प्राथमिक उत्पादन (एनपीपी), जो प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से फाइटोप्लांकटन द्वारा तय किया गया कार्बन है, चक्रवात से पहले 4.9 टीजीसी प्रति दिन से बढ़कर इसके पारित होने के दौरान 5.2 टीजीसी प्रति दिन हो गया। शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि मिचौंग के दौरान CO2 प्रवाह में शुद्ध परिवर्तन नगण्य था।चक्रवात हुदहुद में तेज हवाएं और गहरा मिश्रण था। जबकि भौतिक CO2 प्रवाह में 0.3 TgC की गिरावट आई, जैविक CO2 निष्कासन में 1.7 TgC की वृद्धि हुई, जिससे पता चला कि जैविक प्रक्रियाएं सतह पर भौतिक विनिमय की तुलना में छह गुना अधिक CO2 ग्रहण करती हैं।अध्ययन में चक्रवात से पहले, उसके दौरान और बाद में समुद्र की सतह के तापमान, लवणता, CO2 के आंशिक दबाव और क्लोरोफिल-ए को मापने के लिए बोया डेटा, उपग्रह अवलोकन और कंप्यूटर मॉडल का उपयोग किया गया। सरमा ने कहा कि चक्रवात का प्रभाव अस्थायी है लेकिन महत्वपूर्ण है क्योंकि अवशोषित कार्बन का केवल 10% ही 1,000 मीटर से नीचे डूबता है और सदियों तक बंद रहता है, और बाकी वर्षों या दशकों के भीतर वायुमंडल में वापस आ जाता है। उन्होंने कहा, “एक वर्ष में 10 चक्रवात या अवसाद के साथ, यह लगभग 30 सप्ताह का प्रभाव है।”हालाँकि, अधिक CO2 अवशोषण की कीमत चुकानी पड़ती है। अधिक घुलित CO2 pH को कम करता है, जिससे समुद्र का अम्लीकरण होता है। “इस सदी के अंत तक पीएच लगभग 0.2 यूनिट तक गिर सकता है। कुछ फाइटोप्लांकटन लाभान्वित हो सकते हैं, अन्य मर सकते हैं, जिससे जैव विविधता बदल जाएगी। चूंकि प्लवक खाद्य श्रृंखला का आधार हैं, इसलिए यह समुद्री प्रजातियों को प्रभावित करेगा, ”सरमा ने कहा।2014 के एनआईओ अध्ययन में पाया गया कि बंगाल की खाड़ी अरब सागर, अटलांटिक महासागर या प्रशांत महासागर की तुलना में अधिक अम्लीय है। खाड़ी के ऊपरी 100 मीटर में पीएच अरब सागर की तुलना में 0.39 यूनिट तक कम है, जिसका मुख्य कारण मीठे पानी का प्रवाह और कमजोर मिश्रण है। अरब सागर (1,000 मीटर) की तुलना में खाड़ी (350-500 मीटर) में अम्लीय पानी बहुत अधिक उथला होता है, जिससे प्लवक और शैल बनाने वाले जीवों को अधिक खतरा होता है।राष्ट्रीय तटीय अनुसंधान केंद्र के पूर्व वैज्ञानिक प्रवाकर मिश्रा ने कहा कि सल्फेट और नाइट्रेट जैसे प्रदूषकों के कारण तटीय जल खुले महासागरों की तुलना में तीन गुना तेजी से अम्लीय हो रहा है। महासागर प्रति वर्ष लगभग 2 पेटाग्राम (दो अरब टन) कार्बन अवशोषित करते हैं, जिसमें से उष्णकटिबंधीय हिंद महासागर का हिस्सा लगभग 0.2 पेटाग्राम (10%) है। अटलांटिक जैसे बड़े बेसिनों की तुलना में छोटा होते हुए भी, यह अवशोषण भारत के कार्बन संतुलन के लिए महत्वपूर्ण है।