ఉండకపోవచ్చు ఒక వాతావరణ ఆశాకిరణం
దశాబ్దాలుగా, వాతావరణ శాస్త్రవేత్తలు దక్షిణ మహాసముద్రం గురించి జాగ్రత్తగా ఆశావాద సిద్ధాంతాన్ని పట్టుకున్నారు: ప్రపంచ ఉష్ణోగ్రతలు పెరిగే కొద్దీ మరియు అంటార్కిటిక్ హిమానీనదాలు కరిగే కొద్దీ, మంచులో చిక్కుకున్న ఇనుము చుట్టుపక్కల నీటిలోకి విడుదల అవుతుంది, ఇది సూక్ష్మ ఆల్గే యొక్క విస్తారమైన పూలను సారవంతం చేస్తుంది. ఈ ఫైటోప్లాంక్టన్ అప్పుడు వాతావరణం నుండి కార్బన్ డయాక్సైడ్ను గ్రహిస్తుంది, ఇది గ్రీన్హౌస్ వాయు ఉద్గారాల యొక్క వేడెక్కడం ప్రభావాలను పాక్షికంగా భర్తీ చేయగల సహజ ప్రతికూల అభిప్రాయ లూప్ను సృష్టిస్తుంది. వాతావరణ మార్పుల యొక్క భయంకరమైన గణనలో, ప్రకృతి అందించగల కొన్ని స్వీయ-సరిదిద్దుకునే యంత్రాంగాలలో ఇది ఒకటి.
కొత్త పరిశోధన ఇప్పుడు ఈ ఓదార్పు కథనాన్ని సవాలు చేస్తోంది. దక్షిణ మహాసముద్రాన్ని అధ్యయనం చేస్తున్న శాస్త్రవేత్తలు ఇనుము ఫెర్టిలైజేషన్ సిద్ధాంతంతో గణనీయమైన సమస్యలను కనుగొన్నారు, ఈ ప్రక్రియ గతంలో ఊహించిన దానికంటే కార్బన్ సింక్గా చాలా తక్కువ ప్రభావవంతంగా ఉంటుందని సూచిస్తుంది. దీర్ఘకాలిక వేడెక్కడం అంచనాలలో ఇనుము ఫెర్టిలైజేషన్ను తగ్గించే కారకంగా చేర్చిన వాతావరణ నమూనాలకు ఈ పరిశోధనలు ముఖ్యమైన చిక్కులను కలిగి ఉండవచ్చు.
సిద్ధాంతం ఎలా పని చేయాలి
ఇనుము ఫెర్టిలైజేషన్ పరికల్పన బాగా స్థిరపడిన పరిశీలనపై ఆధారపడి ఉంది: దక్షిణ మహాసముద్రంలోని పెద్ద ప్రాంతాలు శాస్త్రవేత్తలు "అధిక పోషకాలు, తక్కువ క్లోరోఫిల్" మండలాలు అని పిలుస్తారు. ఈ నీటిలో ఫైటోప్లాంక్టన్ పెరుగుదలకు అవసరమైన నత్రజని, భాస్వరం మరియు ఇతర పోషకాలు పుష్కలంగా ఉన్నాయి, కానీ ఆల్గే జనాభా ఆశ్చర్యకరంగా చిన్నదిగా ఉంటుంది. పరిమితం చేసే కారకం, పరిశోధకులు నిర్ణయించారు, ఇనుము - ఫైటోప్లాంక్టన్కు తక్కువ మొత్తంలో అవసరమైన సూక్ష్మపోషకం, కానీ ఖండాంతర ధూళి వనరుల నుండి దూరంగా ఉన్న ఈ మారుమూల సముద్ర జలాల్లో ఇది చాలా తక్కువ.
అంటార్కిటిక్ హిమానీనదాలు వాటి నిర్మాణం సమయంలో రాతిపొర నుండి గీసిన ఇనుము కణాలను కలిగి ఉంటాయి. హిమానీనదాలు మంచుకొండలను విడదీసి వాటి అంచుల వద్ద కరిగే కొద్దీ, ఈ ఇనుము చుట్టుపక్కల సముద్రంలోకి విడుదల అవుతుంది. వాతావరణ మార్పుల కింద వేగవంతమైన కరుగుదల దక్షిణ మహాసముద్రానికి ఎక్కువ మొత్తంలో ఇనుమును అందిస్తుందని, కిరణజన్య సంయోగ క్రియ ద్వారా వాతావరణ CO2 ను తగ్గించే పెద్ద మరియు తరచుగా ఫైటోప్లాంక్టన్ పూలను ప్రేరేపిస్తుందని సిద్ధాంతం అంచనా వేసింది.
ఫైటోప్లాంక్టన్ చనిపోయి సముద్రపు అడుగుభాగానికి మునిగినప్పుడు, అవి గ్రహించిన కార్బన్ను జీవ పంపు అని పిలువబడే ప్రక్రియలో తమతో పాటు తీసుకువెళతాయి. కార్బన్ లోతైన సముద్రానికి చేరుకుంటే, అది శతాబ్దాలు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కాలం పాటు సమర్థవంతంగా వేరు చేయబడుతుంది, దానిని వాతావరణ కార్బన్ చక్రం నుండి తొలగిస్తుంది. దాని అత్యంత ఆశావాదంలో, ఈ ప్రక్రియ మానవ కార్బన్ ఉద్గారాలలో గణనీయమైన భాగాన్ని గ్రహించగలదని సిద్ధాంతం సూచించింది.
సిద్ధాంతం ఎక్కడ విచ్ఛిన్నమవుతుంది
కొత్త పరిశోధన ఈ తార్కిక గొలుసుతో అనేక సమస్యలను గుర్తిస్తుంది. మొదట, కరుగుతున్న హిమానీనదాల నుండి ఇనుము విడుదలయ్యే రూపం చాలా ముఖ్యమైనది. అన్ని ఇనుము ఫైటోప్లాంక్టన్కు జీవపరంగా అందుబాటులో ఉండదు. హిమానీనద కరుగునీటిలో చాలా ఇనుము ఖనిజ రూపాల్లో బంధించబడి ఉంటుంది, అవి సూక్ష్మజీవులచే సులభంగా గ్రహించబడవు, ఇది సైద్ధాంతిక అంచనాల కంటే ప్రభావవంతమైన ఫెర్టిలైజేషన్ ప్రభావాన్ని బాగా తగ్గిస్తుంది.
రెండవది, కరుగునీటి వ్యాప్తి యొక్క భౌతిక డైనమిక్స్ కేంద్రీకృత ఇనుము డెలివరీకి వ్యతిరేకంగా పనిచేస్తాయి. హిమానీనద కరుగునీరు సముద్ర ఉపరితలం అంతటా పలుచన ప్లూమ్లలో వ్యాపించి, ఇప్పటికే పరిమితమైన జీవపరంగా అందుబాటులో ఉన్న ఇనుమును పెద్ద పూలను ప్రేరేపించడానికి సరిపడా పరిమాణంలో కేంద్రీకరించకుండా విస్తారమైన ప్రాంతాలలో పంపిణీ చేస్తుంది. ఇనుము ఫైటోప్లాంక్టన్ సంఘాలను చేరుకునే సమయానికి, సాంద్రతలు గణనీయమైన వృద్ధి-ఉత్తేజపరిచే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉండటానికి చాలా తక్కువగా ఉండవచ్చు.
మూడవది, మరియు బహుశా అత్యంత ప్రాథమికంగా, ఏ కార్బన్ శోషణ జరిగినా దానిని రద్దు చేయగల పోటీ ప్రక్రియలు ఉన్నాయి. వెచ్చని సముద్ర ఉష్ణోగ్రతలు సేంద్రీయ పదార్థం లోతుకు మునిగిపోయే ముందు కుళ్ళిపోయే రేటును పెంచుతాయి, గ్రహించిన కార్బన్ను తిరిగి నీటి కాలమ్లోకి మరియు చివరికి వాతావరణంలోకి విడుదల చేస్తాయి. హిమానీనదాలను కరిగిస్తున్న అదే వేడెక్కడం ద్వారా నడిచే సముద్ర ప్రసరణ నమూనాలలో మార్పులు కూడా జీవ పంపు యొక్క సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తాయి.
వాతావరణ నమూనాలకు చిక్కులు
ఇనుము ఫెర్టిలైజేషన్ సిద్ధాంతం బలహీనపడటం వాతావరణ నమూనాలకు ప్రత్యక్ష చిక్కులను కలిగి ఉంది. కొన్ని అంచనాలు అధిక-ఉద్గార దృశ్యాలలో వేడెక్కడం పాక్షికంగా నియంత్రించే ప్రతికూల అభిప్రాయంగా ఇనుము ఫెర్టిలైజేషన్ను చేర్చాయి. ఈ అభిప్రాయం ఊహించిన దానికంటే బలహీనంగా ఉంటే - లేదా సమర్థవంతంగా నిర్లక్ష్యం చేయదగినది అయితే - అప్పుడు కొన్ని వాతావరణ అంచనాలు భవిష్యత్ వేడెక్కడం యొక్క రేటు మరియు పరిమాణాన్ని తక్కువగా అంచనా వేయవచ్చు.
ప్రతిపాదిత సహజ కార్బన్ సింక్ ఆశించిన దానికంటే తక్కువ ప్రభావవంతంగా ఉందని నిరూపించబడటం ఇది మొదటిసారి కాదు. అటవీ కార్బన్ శోషణ కూడా ప్రారంభ అంచనాలు సూచించిన దానికంటే పరిమితంగా ఉందని కనుగొనబడింది, మరియు సముద్ర ఆమ్లీకరణ ఉపరితల జలాల CO2 ను నేరుగా గ్రహించే సామర్థ్యాన్ని తగ్గిస్తుంది. ప్రతిసారి వేడెక్కడంపై ప్రతిపాదిత సహజ బ్రేక్ ఆశించిన దానికంటే బలహీనంగా ఉందని కనుగొనబడినప్పుడు, లక్ష్య పరిమితులలో వేడెక్కడం ఉంచడానికి మిగిలిన కార్బన్ బడ్జెట్ తదనుగుణంగా తగ్గిపోతుంది.
విస్తృత చిత్రం
ఈ పరిశోధన ఇనుము ఫెర్టిలైజేషన్ సముద్ర కార్బన్ డైనమిక్స్లో సున్నా పాత్ర పోషిస్తుందని అర్థం కాదు - ఇది సహజ జీవభౌగోళిక చక్రాలలో స్పష్టంగా కొంత పాత్ర పోషిస్తుంది. కానీ వాతావరణ ప్రయోజనాన్ని అందించడానికి వేగవంతమైన హిమానీనద కరుగుదలపై ఆధారపడటం తప్పుదారి పట్టించేదని ఇది సూచిస్తుంది. హిమానీనద నష్టం యొక్క నికర ప్రభావం అధికంగా ప్రతికూలంగా ఉంటుంది: పెరుగుతున్న సముద్ర మట్టాలు, అంతరాయం కలిగించిన సముద్ర ప్రసరణ, ధ్రువ జలాల మంచినీటి పలుచన మరియు మంచు షీట్ అల్బెడో నష్టం, ఇది మరింత వేడెక్కడాన్ని వేగవంతం చేస్తుంది.
విధాన నిర్ణేతలకు మరియు ప్రజలకు, తీర్మానం నిరాశపరిచేది. వాతావరణ మార్పుల ప్రభావాన్ని తగ్గించగల సహజ అభిప్రాయ యంత్రాంగాలు ఆశించిన దానికంటే తక్కువ శక్తివంతమైనవిగా కనిపిస్తాయి. గ్రీన్హౌస్ వాయు ఉద్గారాలను తగ్గించే బాధ్యత మానవ చేతుల్లోనే ఉంది, కొన్ని నమూనాలు సూచించిన దానికంటే తక్కువ సహజ భద్రతా వలయాలు ఉన్నాయి. దక్షిణ మహాసముద్రం, దాని విస్తారత ఉన్నప్పటికీ, మన తరపున వాతావరణాన్ని శుభ్రం చేయడానికి లెక్కించబడదు.
ఈ వ్యాసం Phys.org నివేదన ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు వ్యాసం చదవండి.
