महासागरों के विपरीत, झीलें CO2 की प्रमुख उत्सर्जक हैं। ऐसा क्यों है, और कौन से तंत्र काम कर रहे हैं? लॉज़ेन विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक पहली बार जिनेवा झील में संपूर्ण कार्बन चक्र की व्याख्या करने में सफल हुए हैं, जिससे एक मॉडल तैयार किया जा सकता है जिसे दुनिया की कई महान झीलों पर लागू किया जा सकता है।
दुनिया की अधिकांश झीलों की तरह, जिनेवा झील ग्रीनहाउस गैसों, विशेष रूप से कार्बन डाइऑक्साइड (CO) का उत्सर्जक है2). प्रतिवर्ष, यह उतना ही CO उत्पन्न करता है2 लॉज़ेन शहर (â 150'000 निवासियों) के ऑटोमोबाइल परिवहन के रूप में। यह घटना – CO का उत्पादन2 झीलों द्वारा – वर्षों से जाना जाता है। हालाँकि, काम करने वाले तंत्र के बारे में काफी बहस चल रही है।
कार्बन पहेली की मूल बातें
पारंपरिक वैज्ञानिक सिद्धांत झील CO को जिम्मेदार मानते हैं2 आसपास की मिट्टी से झील में कार्बनिक पदार्थों के बड़े पैमाने पर प्रवाह के कारण उत्सर्जन। पौधों और जानवरों के अवशेषों के अपघटन से उत्पन्न यह पदार्थ, वर्षा के कारण पानी में बह जाएगा, फिर झील में एक बार वहां रहने वाले सूक्ष्म जीवों द्वारा विघटित हो जाएगा, जिससे CO उत्पन्न होगी।2. इसे श्वसन प्रक्रिया के नाम से जाना जाता है। हालाँकि यह सिद्धांत कुछ झीलों की गतिविधि की व्याख्या कर सकता है, लेकिन जिनेवा झील के मामले में यह काम नहीं करता है: इसे अपने तटों से बहुत कम कार्बनिक पदार्थ प्राप्त होते हैं। एक वर्ष की अवधि में इसका संतुलन CO के साथ तटस्थ होना चाहिए2 सर्दियों में उत्पादन (कार्बनिक पदार्थ का अपघटन, पानी का मिश्रण), सीओ द्वारा ऑफसेट2 गर्मियों में अवशोषण (शैवाल प्रकाश संश्लेषण)। फिर हम इस तथ्य को कैसे समझा सकते हैं कि यह तटस्थ CO से अधिक है
आख़िरकार एक तंत्र की पहचान हो गई
लॉज़ेन विश्वविद्यालय में, वैज्ञानिकों की एक टीम ने इसमें शामिल तंत्रों को समझ लिया है। अधिकांश उत्सर्जन वास्तव में झील के अपस्ट्रीम बेसिन में चट्टानों के प्राकृतिक क्षरण से आते हैं। जब वर्षा का पानी चट्टानों से टकराता है, तो यह बाइकार्बोनेट और कैल्शियम आयन छोड़ता है, जो फिर झील में अपना रास्ता खोज लेते हैं। गर्मियों में, गर्मी के प्रभाव और शैवाल की वृद्धि के तहत – जो पानी के पीएच को बदलते हैं और उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं – आयन चूना पत्थर के सूक्ष्म कण बनाते हैं। इसे कैल्साइट अवक्षेपण के रूप में जाना जाता है। यह रासायनिक प्रतिक्रिया CO जारी करती है2जो गर्म मौसम में झील को दूधिया नीला-हरा रूप देता है। शैवाल CO को अवशोषित करना जारी रखते हैं2 क्योंकि वे बड़ी संख्या में मौजूद हैं, लेकिन यह चट्टानों के कटाव से होने वाले बड़े पैमाने पर उत्पादन की भरपाई के लिए पर्याप्त नहीं है। इसलिए अतिरिक्त उत्सर्जन एक भूवैज्ञानिक प्रक्रिया का परिणाम है, न कि केवल जैविक प्रक्रिया का, जैसा कि पहले सोचा गया था।
इस खोज को प्रकाशित किया गया था विज्ञान उन्नति. हमारे परिणाम न केवल जिनेवा झील में कार्बन चक्र की व्याख्या करते हैं, बल्कि वे एक सार्वभौमिक प्रक्रिया को भी प्रकट करते हैं जो दुनिया की कई महान झीलों पर लागू होती है,” लॉज़ेन विश्वविद्यालय के भूविज्ञान और पर्यावरण संकाय में लिम्नोलॉजी की प्रोफेसर मैरी-एलोडी पेर्गा बताती हैं, और अध्ययन की सह-लेखिका। यह एक ऐसा मुद्दा था जो मेरी थीसिस के बाद से ही मुझे परेशान कर रहा था”, वह बताती हैं। एक वैज्ञानिक बुनियादी ढांचे का उपयोग करके जो दुनिया में अद्वितीय है – LéXPLORE प्लेटफ़ॉर्म – हम इन प्रक्रियाओं को बहुत अच्छे पैमाने पर देखने, मॉडल करने और समान करने में सक्षम थे, जिससे पारंपरिक कार्बन चक्र मॉडलिंग के लिए लापता टुकड़ा प्रदान किया गया। जिनेवा झील पर स्थापित, फ्लोटिंग प्रयोगशाला ने हमें लगातार और उच्च आवृत्ति पर कार्बन चक्र से जुड़े विभिन्न मापदंडों की निगरानी करने में सक्षम बनाया।
ग्लोबल वार्मिंग के खिलाफ लड़ाई में एक महत्वपूर्ण योगदान
इस खोज के विशुद्ध वैज्ञानिक हित के अलावा, ये नए डेटा विशेष रूप से ग्लोबल वार्मिंग से उचित रूप से निपटने में मदद करने में महत्वपूर्ण हैं। हर साल, हमारे ग्रह पर कार्बन के उत्सर्जकों (स्रोतों) और भंडारण (सिंक) की पहचान करने के लिए मूल्यांकन किया जाता है”, मैरी-एलोडी पेर्गा बताती हैं। सीओ कैसे होता है, इसकी गहन जानकारी होना बहुत महत्वपूर्ण है।2 महाद्वीपों, जल और वायुमंडल के बीच प्राकृतिक रूप से परिवहन, भंडारण और परिवर्तन होता है। केवल एक वैश्विक दृष्टिकोण ही हमें ग्लोबल वार्मिंग से निपटने के लिए प्रभावी कार्रवाई करने में सक्षम बनाएगा। '
