एक चौंकाने वाले नए अध्ययन से पता चलता है कि हवाई के आसपास का पानी समुद्री अम्लता के उस स्तर की ओर बढ़ रहा है जो हजारों वर्षों में नहीं देखा गया है - और वह भी तेजी से।
सबसे आशावादी उत्सर्जन परिदृश्यों में भी, द्वीपों के आसपास की प्रवाल भित्तियों में ऐसे रासायनिक परिवर्तन होने का अनुमान है जो उनकी अनुकूलन क्षमता से कहीं ज़्यादा तेज़ हो सकते हैं। सूक्ष्म-स्तरीय मॉडलिंग का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिक बताते हैं कि ये प्रवाल भित्तियाँ जल्द ही एक बिल्कुल नए समुद्री वातावरण में प्रवेश कर सकती हैं, जहाँ हवा की दिशा वाले तटों पर सबसे ज़्यादा असर पड़ेगा। हालाँकि कुछ प्रवालों ने लचीलेपन के संकेत दिखाए हैं, लेकिन समय तेज़ी से बीत रहा है, और शोधकर्ता इस बात पर ज़ोर दे रहे हैं कि निरंतर उत्सर्जन हवाई के पानी के नीचे के पारिस्थितिक तंत्र को हमेशा के लिए बदल सकता है।
महासागरीय अम्लीकरण से हवाई जल को खतरा
दुनिया भर में, महासागर वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड सोखने के कारण और भी ज़्यादा अम्लीय होते जा रहे हैं, जिससे प्रवाल भित्तियों और समुद्री जीवन की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए गंभीर ख़तरा पैदा हो रहा है। मानोआ स्थित हवाई विश्वविद्यालय के समुद्र विज्ञानियों द्वारा किए गए एक हालिया अध्ययन में पाया गया है कि अगले 30 वर्षों में मुख्य हवाई द्वीपों के पास अम्लता अभूतपूर्व स्तर तक पहुँच सकती है।
यह बढ़ती अम्लता समुद्री जीवों जैसे मूंगे और क्लैम के कवच और कंकालों को कमज़ोर करके समुद्री पारिस्थितिक तंत्र को नुकसान पहुँचा सकती है। यह अन्य पर्यावरणीय तनावों के प्रभाव को भी बढ़ाता है, जिससे पहले से ही असुरक्षित आवासों पर अतिरिक्त दबाव पड़ता है। इन खतरों के बावजूद, कुछ उम्मीद की किरणें हैं। शोधकर्ताओं ने देखा है कि कुछ प्रजातियाँ बदलती परिस्थितियों के अनुकूल ढल रही हैं। ये निष्कर्ष उन वैज्ञानिकों, संरक्षण समूहों और नीति निर्माताओं के लिए महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं जो हवाई प्रवाल भित्तियों की रक्षा और भविष्य के लिए समुद्री पारिस्थितिक तंत्र को बनाए रखने के लिए काम कर रहे हैं।
यूएच मानोआ स्कूल ऑफ ओशन एंड अर्थ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (एसओईएसटी) के समुद्र विज्ञान विभाग के प्रोफेसर ब्रायन पॉवेल के नेतृत्व में शोध दल ने उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले कंप्यूटर मॉडल का उपयोग करके यह अनुमान लगाया कि 21वीं सदी में हवाई द्वीप समूह के पास समुद्री रसायन विज्ञान कैसे बदल सकता है। उनके अनुमान विभिन्न जलवायु परिदृश्यों पर आधारित थे जो कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन के विभिन्न स्तरों को दर्शाते हैं।
हवाई के आसपास भविष्य के अम्लीकरण का मॉडलिंग
इस शोधपत्र की प्रमुख लेखिका और SOEST की शोध वैज्ञानिक लूसिया होसेकोवा ने कहा, "हमने पाया है कि मुख्य हवाई द्वीपों के आसपास के सतही जल में समुद्री अम्लीकरण में उल्लेखनीय वृद्धि होने का अनुमान है, भले ही कम उत्सर्जन परिदृश्य में कार्बन उत्सर्जन सदी के मध्य तक स्थिर हो जाए।" उन्होंने आगे कहा, "सभी तटवर्ती क्षेत्रों में, यह वृद्धि रीफ़ जीवों द्वारा हज़ारों वर्षों में अनुभव की गई वृद्धि की तुलना में अभूतपूर्व होगी।"
इन परिवर्तनों की सीमा और समय, वायुमंडल में कार्बन की मात्रा के आधार पर अलग-अलग होते हैं। उच्च-उत्सर्जन परिदृश्य में, टीम ने पाया कि महासागरीय रसायन विज्ञान, मूंगों द्वारा ऐतिहासिक रूप से अनुभव किए गए रसायन विज्ञान से नाटकीय रूप से भिन्न हो जाएगा, जिससे उनकी अनुकूलन क्षमता के लिए संभावित रूप से चुनौतियाँ उत्पन्न होंगी। निम्न-उत्सर्जन परिदृश्य में भी, कुछ परिवर्तन अपरिहार्य हैं, लेकिन वे कम तीव्र होते हैं और धीरे-धीरे घटित होते हैं।
टीम ने अनुमानित समुद्री अम्लीकरण और किसी दिए गए स्थान पर प्रवालों द्वारा हाल के इतिहास में अनुभव किए गए अम्लीकरण के बीच अंतर की गणना की। उन्होंने इसे 'नवीनता' कहा और पाया कि हवाई द्वीप समूह के विभिन्न क्षेत्रों में अम्लीकरण का अनुभव अलग-अलग हो सकता है। पवन-आमुख तटरेखाओं ने लगातार उच्च नवीनता प्रदर्शित की, अर्थात, भविष्य की परिस्थितियाँ प्रवाल भित्तियों द्वारा हाल के इतिहास में अनुभव की गई परिस्थितियों से अधिक नाटकीय रूप से भिन्न हैं।
प्रवाल वातावरण में अप्रत्याशित बदलाव
समुद्र विज्ञान विभाग में अध्ययन के सह-लेखक और शोध वैज्ञानिक टोबियास फ्रेडरिक ने कहा, "हमें उम्मीद नहीं थी कि भविष्य में समुद्री अम्लीकरण का स्तर समुद्री रसायन विज्ञान में प्राकृतिक विविधताओं की सीमा से इतना बाहर होगा, जिसका एक पारिस्थितिकी तंत्र अभ्यस्त है।" उन्होंने आगे कहा, "यह विशेष रूप से हवाई जल के लिए समुद्री अम्लीकरण का पहला प्रक्षेपण है जो इसे दर्ज करता है।"
पिछले अध्ययनों से पता चला है कि जो प्रवाल थोड़ी-सी बढ़ी हुई समुद्री अम्लता के संपर्क में आते हैं, वे उन परिस्थितियों के अनुकूल ढल सकते हैं, जिससे प्रवाल की अनुकूलन क्षमता बढ़ जाती है।
"परिणामों से पता चलता है कि मूंगों में अम्लीकरण की संभावित परिस्थितियाँ हो सकती हैं; हालाँकि, इन परिस्थितियों की चरम सीमा दुनिया भर में व्याप्त जलवायु परिदृश्य के आधार पर भिन्न होती है। सर्वोत्तम स्थिति में, मूंगों पर प्रभाव पड़ेगा, लेकिन इसे नियंत्रित किया जा सकता है। यही कारण है कि हम मूंगों पर तनाव के संयुक्त प्रभावों की जाँच के लिए नए शोध जारी रख रहे हैं," पॉवेल ने कहा। "यह अध्ययन उन परिवर्तनों की समग्रता की जाँच करने की दिशा में एक बड़ा पहला कदम है जो मूंगों और अन्य समुद्री जीवों को प्रभावित करेंगे और यह द्वीपों के आसपास कैसे बदलता है।"
भावी अनुसंधान और लचीलेपन की आशा
शोध दल हवाई के जल में भविष्य में होने वाले परिवर्तनों की जांच जारी रखेगा, विशेष रूप से, ताप तनाव, प्रवाल भित्तियों के लिए संभावित शरणस्थलों के स्थान, तथा हवाई के मत्स्य पालन में होने वाले परिवर्तनों की।
