سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی کاربن ذخیرہ کرنے پر اثر ڈالتی ہے Relationship between Sea and Carbon Dioxide

 

سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی کاربن ذخیرہ کرنے پر اثر ڈالتی ہے

مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی اس پر گہرا اثر ڈالتی ہے کہ وہاں کاربن کیسے ذخیرہ کیا جاتا ہے۔ ماحول، سمندروں اور براعظموں کے درمیان کاربن کی نقل و حرکت — کاربن سائیکل — ایک بنیادی عمل ہے جو زمین کی آب و ہوا کو منظم کرتا ہے۔ کچھ عوامل، جیسے آتش فشاں پھٹنا یا انسانی سرگرمی، فضا میں کاربن ڈائی آکسائیڈ خارج کرتی ہے۔ دوسرے، جیسے جنگلات اور سمندر، اس CO2 کو جذب کرتے ہیں۔ ایک اچھی طرح سے ریگولیٹڈ سسٹم میں، صحت مند آب و ہوا کو برقرار رکھنے کے لیے CO2 کی صحیح مقدار کا اخراج اور جذب کیا جاتا ہے۔ موسمیاتی تبدیلی کے خلاف موجودہ جنگ میں کاربن کی ضبطی ایک حربہ ہے۔ سمجھ گیا یہ کام جرن پروسیڈنگز آف دی نیشنل اکیڈمی آف سائنسز میں شائع ہوا ہے۔ "ہم پہلی بار یہ دکھانے کے قابل ہوئے کہ سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی طویل مدتی کاربن سائیکل میں اہم کردار ادا کرتی ہے،" میتھیو بوگومل نے کہا، (مقالے کے مرکزی مصنف اور زمین کے UCLA ڈاکٹریٹ کے طالب علم،) سیارہ اور خلائی علوم۔ طویل مدتی کاربن سائیکل میں بہت سارے متحرک حصے ہوتے ہیں، جو تمام مختلف وقت کے پیمانے پر کام کرتے ہیں۔ ان حصوں میں سے ایک سمندری فرش باتھ میٹری ہے - سمندر کے فرش کی اوسط گہرائی اور شکل۔ یہ، بدلے میں، براعظم اور سمندروں، سطح سمندر کے ساتھ ساتھ زمین کے پردے کے اندر بہاؤ کے متعلقہ مقامات کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ پیلیوکلیمیٹ ڈیٹاسیٹس کے ساتھ کیلیبریٹ کیے گئے کاربن سائیکل ماڈلز سائنسدانوں کی عالمی سمندری کاربن سائیکل کے بارے میں سمجھنے کی بنیاد بناتے ہیں اور یہ قدرتی ہنگاموں پر کیسے ردعمل ظاہر کرتا ہے۔ عام طور پر، زمین کی تاریخ میں کاربن سائیکل کے ماڈلز سمندری فرش کی باتھ میٹری کو یا تو ایک مقررہ یا ثانوی عنصر سمجھتے ہیں،" کاغذ کے شریک مصنف اور پنسلوانیا اسٹیٹ یونیورسٹی میں جیو سائنسز کے پروفیسر تشار متل نے کہا۔ نئی تحقیق نے پچھلے 80 ملین سالوں میں باتھ میٹری کی تشکیل نو کی اور ڈیٹا کو ایک ایسے کمپیوٹر ماڈل میں پلگ کیا جو سمندری کاربن کے حصول کی پیمائش کرتا ہے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ سمندری الکلائنٹی، کیلسائٹ سنترپتی حالت اور کاربونیٹ معاوضے کی گہرائی کا انحصار اس بات پر ہے کہ سمندر کی تہہ کے اتھلے حصوں (تقریباً 600 میٹر یا اس سے کم) میں ہونے والی تبدیلیوں اور اس بات پر کہ گہرے سمندری خطوں (1000 میٹر سے زیادہ) کو کس طرح تقسیم کیا جاتا ہے۔ یہ تینوں اقدامات یہ سمجھنے کے لیے اہم ہیں کہ سمندر کے فرش میں کاربن کیسے ذخیرہ کیا جاتا ہے۔ 2

محققین نے یہ بھی پایا کہ موجودہ ارضیاتی دور کے لیے، سینوزوک، کاربن کی ضبطی میں مشاہدہ شدہ تغیرات کا 33%–50% صرف باتھی میٹری ہے اور یہ نتیجہ اخذ کیا کہ باتھیمیٹرک تبدیلیوں کو نظر انداز کر کے، محققین نے غلطی سے کاربن کی ضبطی میں ہونے والی تبدیلیوں کو دیگر کم مخصوص عوامل سے منسوب کیا۔ جیسے کہ وایمنڈلیی CO2، پانی کے کالم کا درجہ حرارت، اور دریاؤں کے ذریعے سمندر میں دھوئے جانے والے سلیکیٹس اور کاربونیٹ۔ بوگومل نے کہا کہ "طویل مدتی کاربن سائیکل میں اہم عمل کو سمجھنا آج کل موسمیاتی تبدیلیوں سے نمٹنے کے لیے سمندری بنیاد پر کاربن ڈائی آکسائیڈ ہٹانے والی ٹیکنالوجیز پر کام کرنے والے سائنسدانوں کو بہتر طور پر آگاہ کر سکتا ہے۔" "ماضی میں فطرت نے کیا کیا ہے اس کا مطالعہ کرنے سے، ہم آب و ہوا کی تبدیلی کو کم کرنے کے لیے سمندری قبضے کے ممکنہ نتائج اور عملییت کے بارے میں مزید جان سکتے ہیں۔" مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی اس پر گہرا اثر ڈالتی ہے کہ وہاں کاربن کیسے ذخیرہ کیا جاتا ہے۔ مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی اس پر گہرا اثر ڈالتی ہے کہ وہاں کاربن کیسے ذخیرہ کیا جاتا ہے۔ بینجمن پال، یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، لاس اینجلس

گرافک تصویر کشی کرنے والے سیٹلائٹ کیپچر کیا گیا، مغربی بحر اوقیانوس کے بیسن کا باتھ میٹرک ڈیٹا اور اس کے سمندری فرش کی خصوصیات۔ کریڈٹ: NOAA کی نیشنل انوائرمینٹل سیٹلائٹ اور انفارمیشن سروس ماحول، سمندروں اور براعظموں کے درمیان کاربن کی نقل و حرکت — کاربن سائیکل — ایک بنیادی عمل ہے جو زمین کی آب و ہوا کو منظم کرتا ہے۔ کچھ عوامل، جیسے آتش فشاں پھٹنا یا انسانی سرگرمی، فضا میں کاربن ڈائی آکسائیڈ خارج کرتی ہے۔ دوسرے، جیسے جنگلات اور سمندر، اس CO2 کو جذب کرتے ہیں۔ ایک اچھی طرح سے ریگولیٹڈ سسٹم میں، صحت مند آب و ہوا کو برقرار رکھنے کے لیے CO2 کی صحیح مقدار کا اخراج اور جذب کیا جاتا ہے۔ موسمیاتی تبدیلی کے خلاف موجودہ جنگ میں کاربن کی ضبطی ایک حربہ ہے۔

ایک نئی تحقیق سے پتا چلا ہے کہ سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی اس گہرائی میں ہونے والی تبدیلیوں کے 50% تک کی وضاحت کرتی ہے جس میں کاربن گزشتہ 80 ملین سالوں میں سمندر میں اکٹھا ہوا ہے۔ اس سے قبل ان تبدیلیوں کو دیگر وجوہات سے منسوب کیا جاتا رہا ہے۔ سائنسدان طویل عرصے سے جانتے ہیں کہ سمندر، زمین پر کاربن کا سب سے بڑا جذب کرنے والا، فضا میں کاربن ڈائی آکسائیڈ کی مقدار کو براہ راست کنٹرول کرتا ہے۔ لیکن، اب تک، زمین کی تاریخ میں سمندری سطح کی ٹپوگرافی میں ہونے والی تبدیلیاں سمندر کی کاربن کو الگ کرنے کی صلاحیت پر کس طرح اثر انداز ہوتی ہیں، اس کو اچھی طرح سے سمجھا نہیں گیا تھا۔ یہ کام جرنل پروسیڈنگز آف دی نیشنل اکیڈمی آف سائنسز میں شائع ہوا ہے۔ "ہم پہلی بار یہ دکھانے کے قابل ہوئے کہ سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی طویل مدتی کاربن سائیکل میں اہم کردار ادا کرتی ہے،" میتھیو بوگومل نے کہا، مقالے کے مرکزی مصنف اور زمین کے UCLA ڈاکٹریٹ کے طالب علم، سیارہ اور خلائی علوم۔ طویل مدتی کاربن سائیکل میں بہت سارے متحرک حصے ہوتے ہیں، تمام مختلف وقت کے پیمانے پر کام کرتے ہیں۔ ان حصوں میں سے ایک سمندری فرش باتھ میٹری ہے - سمندر کے فرش کی اوسط گہرائی اور شکل۔ یہ، بدلے میں، براعظم اور سمندروں، سطح سمندر کے ساتھ ساتھ زمین کے پردے کے اندر بہاؤ کے متعلقہ مقامات کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ پیلیوکلیمیٹ ڈیٹاسیٹس کے ساتھ کیلیبریٹ کیے گئے کاربن سائیکل ماڈلز سائنسدانوں کی عالمی سمندری کاربن سائیکل کے بارے میں سمجھنے کی بنیاد بناتے ہیں اور یہ کہ یہ قدرتی انتشار کا کیسے جواب دیتا ہے۔"عام طور پر، زمین کی تاریخ میں کاربن سائیکل کے ماڈلز سمندری فرش کی باتھ میٹری کو یا تو ایک مقررہ یا ثانوی عنصر سمجھتے ہیں،" کاغذ کے شریک مصنف اور پنسلوانیا اسٹیٹ یونیورسٹی میں جیو سائنسز کے پروفیسر تشار متل نے کہا۔ نئی تحقیق نے پچھلے 80 ملین سالوں میں باتھ میٹری کی تشکیل نو کی اور ڈیٹا کو ایک کمپیوٹر ماڈل میں پلگ کیا جو سمندری کاربن کے حصول کی پیمائش کرتا ہے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ سمندری الکلائنٹی، کیلسائٹ سنترپتی حالت اور کاربونیٹ معاوضے کی گہرائی کا انحصار اس بات پر ہے کہ سمندر کی تہہ کے اتھلے حصوں (تقریباً 600 میٹر یا اس سے کم) میں ہونے والی تبدیلیوں اور اس بات پر کہ گہرے سمندری خطوں (1000 میٹر سے زیادہ) کو کس طرح تقسیم کیا جاتا ہے۔ یہ تینوں اقدامات یہ سمجھنے کے لیے اہم ہیں کہ سمندر کے فرش میں کاربن کیسے ذخیرہ کیا جاتا ہے۔سطح سمندر سے نیچے 0–35,000 فٹ کے پیمانے پر سمندر کے فرش کی متعدد خصوصیات کو ظاہر کرنے والا گرافک۔ کریڈٹ: NOAA آفس آف ایجوکیشن۔ محققین نے یہ بھی پایا کہ موجودہ ارضیاتی دور کے لیے، سینوزوک، باتھی میٹری نے کاربن کی تلاش میں مشاہدہ شدہ تغیرات کا 33%–50% حصہ لیا اور یہ نتیجہ اخذ کیا کہ bathymetric تبدیلیوں کو نظر انداز کر کے، محققین غلطی سے تبدیلیوں کو منسوب کرتے ہیں۔ دیگر کم بعض عوامل، جیسے کہ وایمنڈلیی CO2، پانی کے کالم کا درجہ حرارت، اور دریاؤں کے ذریعے سمندر میں دھوئے جانے والے سلیکیٹس اور کاربونیٹ کے لیے کاربن کا حصول۔ بوگومل نے کہا کہ "طویل مدتی کاربن سائیکل میں اہم عمل کو سمجھنا آج کل موسمیاتی تبدیلیوں سے نمٹنے کے لیے سمندری بنیاد پر کاربن ڈائی آکسائیڈ ہٹانے والی ٹیکنالوجیز پر کام کرنے والے سائنسدانوں کو بہتر طور پر آگاہ کر سکتا ہے۔" "ماضی میں فطرت نے کیا کیا ہے اس کا مطالعہ کرنے سے، ہم آب و ہوا کی تبدیلی کو کم کرنے کے لیے سمندری قبضے کے ممکنہ نتائج اور عملیت کے بارے میں مزید جان سکتے ہیں۔" یہ نئی سمجھ کہ سمندر کے فرش کی شکل اور گہرائی شاید کاربن کی تلاش کا سب سے بڑا اثر و رسوخ ہے۔ ہماری کائنات میں رہنے کے قابل سیاروں کی تلاش میں بھی مدد کرتا ہے۔ "دور دراز سیاروں کو دیکھتے وقت، ہمارے پاس فی الحال ان کے رہنے کے امکانات کے بارے میں اشارہ دینے کے لیے ٹولز کا ایک محدود سیٹ موجود ہے،" شریک مصنف کیرولینا لتھگو-برٹیلونی نے کہا، یو سی ایل اے کی پروفیسر اور زمین، سیاروں اور خلائی سائنسز کے شعبہ کی سربراہ۔ "اب جب کہ ہم کاربن سائیکل میں باتھ میٹری کے اہم کردار کو سمجھتے ہیں، ہم JWST مشاہدات سے اندازہ لگاتے ہوئے اور عام طور پر سیاروں کی رہائش کو سمجھتے ہوئے سیارے کے اندرونی ارتقاء کو اس کی سطح کے ماحول سے براہ راست جوڑ سکتے ہیں۔" پیش رفت صرف محققین کے کام کے آغاز کی نمائندگی کرتی ہے۔ "اب جب کہ ہم جانتے ہیں کہ عام طور پر باتھ میٹری کتنی اہم ہے، ہم اس بات کو بہتر طور پر سمجھنے کے لیے نئے سمیلیشنز اور ماڈلز کا استعمال کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں کہ کس طرح مختلف شکل والے سمندری فرش خاص طور پر کاربن سائیکل پر اثر انداز ہوں گے اور یہ زمین کی تاریخ، خاص طور پر ابتدائی زمین میں، جب زیادہ تر زمین کا حصہ پانی کے اندر تھا،" بوگومل نے کہا۔