- स्ट्राम्मा एट अल। (2008) ने 50 वर्षों में उष्णकटिबंधीय महासागरों में OMZ आयतन के 4.5 मिलियन किमी² विस्तार का दस्तावेजीकरण किया, जो घटते वेंटिलेशन और बढ़ती ऑक्सीजन की मांग से प्रेरित था।
- डियाज़ और रोसेनबर्ग (2008) ने विश्व स्तर पर 400 से अधिक तटीय डेड ज़ोन गिने, जो 1960 के दशक से तेजी से फैल रहे थे, जिसमें मेक्सिको की खाड़ी का हाइपोक्सिक ज़ोन 2017 में 22,720 किमी² तक पहुँच गया।
- Kwiatkowski एट अल। (2020) उच्च-उत्सर्जन परिदृश्यों के तहत 2100 तक वैश्विक औसत घुलनशील ऑक्सीजन में 3.5% की गिरावट का अनुमान लगाते हैं, जिसमें उष्णकटिबंधीय OMZ क्षेत्रों पर असंगत प्रभाव पड़ता है।
घुलनशील ऑक्सीजन महासागर की अदृश्य जीवन रेखा है। प्रत्येक मछली जो एक रीफ दीवार पर गोताखोर को मोहित करती है, प्रत्येक अकशेरुकी समुदाय जो एक समुद्र पर्वत को ढक रहा है, प्रत्येक बैक्टीरियल मैट जो एक ठंडे-सीप पारिस्थितिकी तंत्र को बनाए रखता है — सभी ऑक्सीजन सांद्रता पर निर्भर करते हैं जिन्हें स्थापित होने में लाखों वर्षों के समुद्री परिसंचरण का समय लगा है। फिर भी वह जीवन रेखा टूट रही है। ऑक्सीजन न्यूनतम क्षेत्र (OMZs) — स्वाभाविक रूप से होने वाली मध्य-गहराई की परतें जहाँ घुलनशील ऑक्सीजन लगभग-शून्य तक गिर जाती है — पिछले पाँच दशकों में [1] लाखों क्यूबिक किलोमीटर तक फैल गई हैं। साथ ही, कृषि पोषक तत्वों के अपवाह से संचालित तटीय डेड ज़ोन 1960 के दशक से तेजी से फैल रहे हैं, जिसमें अब विश्व स्तर पर 400 से अधिक दर्ज किए गए हैं [2]। तंत्र अलग-अलग हैं — OMZs समुद्री भौतिकी और वार्मिंग से संचालित होते हैं; डेड ज़ोन यूट्रोफिकेशन से — लेकिन जैविक परिणाम समान है: ऐसे आवास जो जटिल पशु जीवन का समर्थन नहीं कर सकते, वे ढह जाते हैं, खाद्य जाल पुनर्गठित होते हैं, और समुद्री मेगाफाउना जो गोताखोरों को प्रतिष्ठित स्थलों की ओर आकर्षित करते हैं, वे गायब हो जाते हैं। स्कूबा गोताखोरों के लिए, ये घटनाएँ गोताखोरी के अनुभव के साथ उन तरीकों से प्रतिच्छेद करती हैं जो तत्काल बोधगम्य (डेड-ज़ोन-प्रभावित रीफ पर मछलियों की अनुपस्थिति; एक OMZ के ऊपर पेलागिक्स का संपीड़ित वितरण) से लेकर सूक्ष्म लेकिन पारिस्थितिक रूप से गहन (अपवेलिंग सिस्टम में कम उत्पादकता; मनोरंजक गोताखोरी की गहराई से नीचे बेंथिक फाउना का मरना) तक हैं। स्ट्राम्मा एट अल। [1] ने उष्णकटिबंधीय महासागरों में घुलनशील ऑक्सीजन की 50-वर्षीय समय-श्रृंखला का निर्माण किया और विस्तारित हाइपोक्सिक आयतन की एक अचूक प्रवृत्ति का दस्तावेजीकरण किया। डियाज़ और रोसेनबर्ग [2] ने विश्व स्तर पर डेड ज़ोन पारिस्थितिकी की समीक्षा की और पैटर्न को गंभीर पाया: तटीय हाइपोक्सिक ज़ोन की संख्या में घातीय वृद्धि, नदी जलग्रहण क्षेत्रों में औद्योगिक कृषि के विस्तार के साथ सीधे संबंधित। यह लेख दोनों घटनाओं, उनके चालकों और समुद्री दुनिया के लिए उनके निहितार्थों की जांच करता है जिस पर गोताखोर निर्भर करते हैं।
ऑक्सीजन न्यूनतम क्षेत्रों को समझना
OMZs विश्व महासागर की स्थायी, स्वाभाविक रूप से होने वाली विशेषताएँ हैं, जो मुख्य रूप से पूर्वी उष्णकटिबंधीय प्रशांत, अरब सागर और बंगाल की खाड़ी में पाई जाती हैं। वे मध्य-गहराई (आमतौर पर 200-1,000 मीटर) पर बनते हैं जहाँ दो प्रक्रियाएँ मिलती हैं: ऊपर से उत्पादक सतह महासागर से गिरने वाले कार्बनिक कणों की बारिश को विघटित करने वाले सूक्ष्मजीवों से गहन जैविक ऑक्सीजन की मांग, और नीचे से अच्छी तरह से ऑक्सीजन युक्त गहरे और मध्यवर्ती पानी द्वारा खराब वेंटिलेशन। इसका परिणाम एक ऐसी परत है जहाँ घुलनशील ऑक्सीजन (DO) सतह संतृप्ति मूल्य ~8 mg L⁻¹ से गिरकर 0.5 mg L⁻¹ से नीचे — या यहाँ तक कि सबसे तीव्र OMZs में विश्लेषणात्मक शून्य तक पहुँच सकती है, जैसे कि पेरू और चिली के पास पूर्वी उष्णकटिबंधीय दक्षिण प्रशांत में, जहाँ सल्फाइडिक स्थितियाँ विकसित होती हैं।
स्ट्राम्मा की 50-वर्षीय टाइम सीरीज़
स्ट्राम्मा एट अल। [1] ने उष्णकटिबंधीय अटलांटिक, प्रशांत और भारतीय महासागरों से 50 वर्षों तक दोहराए गए हाइड्रोग्राफिक अवलोकनों को संकलित किया और गहराई पर घुलनशील ऑक्सीजन समय-श्रृंखला का निर्माण किया। उनके विश्लेषण से कम-ऑक्सीजन पानी के आयतन का एक सांख्यिकीय रूप से मजबूत विस्तार सामने आया, जिसमें उष्णकटिबंधीय अटलांटिक OMZ इस अवधि में लगभग 4.5 मिलियन किमी² बढ़ रहा था। 300-700 मीटर गहराई पर उष्णकटिबंधीय अटलांटिक में ऑक्सीजन का नुकसान प्रति दशक औसतन 0.36 μmol kg⁻¹ था — निरपेक्ष रूप से मामूली लेकिन दशकों में जमा होकर ऊपरी ऑक्सीक्लाइन (सीमा जिसके ऊपर अधिकांश पशु जीवन के लिए ऑक्सीजन पर्याप्त है) के मापनीय उथलेपन को उत्पन्न करता है। भौतिक चालकों में गर्म हो रहे महासागर में ऑक्सीजन की घुलनशीलता में कमी (गर्म पानी में कम घुलनशील गैस होती है) और बढ़ी हुई घनत्व स्तरीकरण शामिल है जो थर्मोकलाइन में ऑक्सीजन युक्त सतह के पानी के नीचे की ओर मिश्रण को रोकता है।
तटीय डेड ज़ोन: एक यूट्रोफिकेशन कहानी
जबकि OMZs खुले महासागर के मध्य-गहराई परिसंचरण की विशेषताएँ हैं, तटीय डेड ज़ोन पोषक तत्व प्रदूषण से संचालित एक विशिष्ट मानवजनित घटना है। जब कृषि उर्वरकों, मलजल बहिर्स्राव और जीवाश्म-ईंधन दहन उत्पादों के वायुमंडलीय जमाव से नाइट्रोजन और फास्फोरस से लदी नदियाँ तटीय समुद्रों में डिस्चार्ज होती हैं, तो वे फाइटोप्लैंकटन के विस्फोटक फूलों को बढ़ावा देती हैं। ये फूल अंततः मर जाते हैं और डूब जाते हैं, और इस विशाल मात्रा में जैविक पदार्थ का सूक्ष्मजीव अपघटन नीचे के पानी में घुलनशील ऑक्सीजन का उपभोग करता है, जिससे हाइपोक्सिक या एनोक्सिक स्थितियाँ — निचले-पानी का हाइपोक्सिया — उत्पन्न होती हैं जो गर्मी के स्तरीकरण के दौरान हफ्तों से महीनों तक बनी रहती हैं जब गर्म, कम घना सतह का पानी सिस्टम को ढँक देता है और ऊपर से फिर से ऑक्सीजन के प्रवेश को रोकता है।
मेक्सिको की खाड़ी का हाइपोक्सिक ज़ोन
मेक्सिको की खाड़ी के उत्तरी भाग में पश्चिमी गोलार्ध का सबसे बड़ा डेड ज़ोन है, जिसे मिसिसिपी-एटाफलाया नदी प्रणाली द्वारा पोषित किया जाता है जो महाद्वीपीय संयुक्त राज्य अमेरिका के 41% — 1.8 मिलियन किमी² कृषि भूमि — को बहाती है। हर वसंत में, बर्फ पिघलने और वसंत की बारिश खेत से नाइट्रोजन युक्त अपवाह को मिसिसिपी में बहा देती है, जो खाड़ी में लगभग 1.5 मिलियन टन नाइट्रोजन का वार्षिक भार पहुँचाती है। मध्य-ग्रीष्म तक, परिणामी हाइपोक्सिक ज़ोन आमतौर पर लुइसियाना-टेक्सास महाद्वीपीय शेल्फ के तल के 13,000-15,000 किमी² को कवर करता है; 2017 में, यह रिकॉर्ड 22,720 किमी² तक पहुँच गया। डियाज़ और रोसेनबर्ग [2] ने उल्लेख किया कि मेक्सिको की खाड़ी का डेड ज़ोन विश्व स्तर पर सबसे अच्छे दस्तावेजित डेड ज़ोन में से एक है, जिसमें 1980 के दशक के मध्य से निगरानी दिखा रही है कि इसमें उच्च अंतर-वार्षिक परिवर्तनशीलता (नदी के प्रवाह से संचालित) है, लेकिन वाटरशेड से पोषक तत्वों के भार में कोई दीर्घकालिक सुधार नहीं हुआ है।
बाल्टिक सागर
बाल्टिक सागर का अर्ध-संलग्न बेसिन, उत्तरी सागर के साथ आदान-प्रदान को सीमित करने वाले उथले सिल्स, और नौ राष्ट्रों को घेरने वाला भारी खेती वाला जलग्रहण क्षेत्र इसे दुनिया का सबसे यूट्रोफाइड बड़ा समुद्र बनाता है। बाल्टिक के खुले पानी में हाइपोक्सिया एक मौसमी घटना नहीं बल्कि एक पुरानी घटना है: गहरे बाल्टिक बेसिनों ने कम से कम 20 वीं शताब्दी के मध्य से लगभग स्थायी एनोक्सिया का अनुभव किया है, और हाइपोक्सिक और यूक्सिनिक (सल्फाइडिक) क्षेत्र में काफी विस्तार हुआ है। कोनले एट अल। [4] ने दस्तावेजीकरण किया कि तटीय हाइपोक्सिया — जो पहले खुले पानी के एनोक्सिया से सुरक्षित आर्किपेलागोस और खाड़ियों में होता था — 21 वीं सदी की शुरुआत तक बाल्टिक तटरेखा पर व्यापक और अभूतपूर्व हो गया था। क्रैपफ एट अल। [3] ने पाया कि खुले बाल्टिक में हाइपोक्सिक क्षेत्र हाल के वर्षों में 60,000 किमी² से अधिक हो गया है, जिसमें यूक्सिनिक स्थितियाँ (हाइड्रोजन सल्फाइड उत्पादन के साथ पूर्ण ऑक्सीजन की कमी) 20,000 किमी² तक को कवर करती हैं। मीयर एट अल। [5] ने तेजी से ऑक्सीजन खपत दरों का दस्तावेजीकरण किया जो डीऑक्सीजनेशन को बढ़ाती हैं — जिसका अर्थ है कि यदि पोषक तत्वों के भार को कम भी किया जाता, तो ऑक्सीजन की वसूली दशकों तक विलंबित होती।
OMZ के विस्तार के चालक
महासागर ताप और स्तरीकरण
OMZ विस्तार का सबसे मौलिक चालक महासागर ताप है। घुलनशील गैस की घुलनशीलता तापमान के साथ घटती है: पानी जितना गर्म होता है, संतृप्ति पर उतनी ही कम ऑक्सीजन धारण कर सकता है। जैसे-जैसे महासागर की सतह गर्म होती है, थर्मोकलाइन में उपसंक्रमित पानी की ऑक्सीजन सामग्री कम हो जाती है। साथ ही, मजबूत थर्मल स्तरीकरण ऑक्सीजन युक्त सतह के पानी के नीचे की ओर मिश्रण और गहरे संवहन द्वारा OMZ पानी के ऊपर की ओर वेंटिलेशन को कम करता है। Kwiatkowski एट अल। [7] ने CMIP6 मॉडल से अनुमान लगाया कि SSP5-8.5 के तहत 2100 तक वैश्विक औसत घुलनशील ऑक्सीजन में लगभग 3.5% की गिरावट आएगी, जिसमें सबसे बड़ी हानि उष्णकटिबंधीय थर्मोकलाइन पानी में होगी जहाँ OMZs पहले से ही सबसे तीव्र हैं। यह 200-600 मीटर गहराई सीमा में हाइपोक्सिक पानी के एक आयतन विस्तार के अनुरूप है जो मध्य-पानी और ऊपरी-मेसोपेलाजिक जीवों के लिए उपलब्ध आवास को और संपीड़ित करेगा।
पोषक तत्व प्रदूषण और शैवाल के फूल
तटीय प्रणालियों में, डेड-ज़ोन विस्तार का प्रमुख चालक यूट्रोफिकेशन है — पोषक तत्वों के साथ पानी का अत्यधिक संवर्धन, मुख्य रूप से प्रतिक्रियाशील नाइट्रोजन (नाइट्रेट, अमोनियम) और फास्फोरस। हैबर-बॉश प्रक्रिया के कारण सिंथेटिक उर्वरक निर्माण और जीवाश्म ईंधन के जलने (जो नाइट्रोजन ऑक्साइड छोड़ता है) से 1900 के बाद से वैश्विक प्रतिक्रियाशील नाइट्रोजन उत्पादन दस गुना से अधिक बढ़ गया है। कृषि जलग्रहण क्षेत्र पूर्व-औद्योगिक प्रणालियों की तुलना में तटीय समुद्रों में कहीं अधिक नाइट्रोजन का निर्यात करते हैं, जिससे अधिक बार, अधिक तीव्र और भौगोलिक रूप से अधिक व्यापक हाइपोक्सिक घटनाएँ होती हैं। डियाज़ और रोसेनबर्ग [2] ने पाया कि 1960 और 2008 के बीच तटीय डेड ज़ोन की संख्या में घातीय वृद्धि हुई थी, जो विश्व स्तर पर दस्तावेजित 10 से बढ़कर 400 से अधिक हो गई — यह वृद्धि सिंथेटिक उर्वरक उत्पादन और नाइट्रोजन जमाव से सीधे संबंधित है।
हाइपोक्सिया थ्रेशोल्ड: जीव विज्ञान क्या सहन करता है
पारंपरिक पारिस्थितिक हाइपोक्सिया थ्रेशोल्ड 2.0 mg O₂ L⁻¹ (62.5 μmol kg⁻¹) है। इस सांद्रता से नीचे, अधिकांश डेमेर्सल मछली (नीचे रहने वाली प्रजातियाँ जैसे कॉड, फ्लैटफिश और ग्रूपर) क्षेत्र को खाली कर देती हैं या, यदि भागने में असमर्थ हैं, तो मर जाती हैं। मोबाइल अकशेरुकी — झींगा, केकड़े, लॉबस्टर — पलायन करने का प्रयास करते हैं लेकिन अक्सर हाइपोक्सिक ज़ोन की सीमा से फंस जाते हैं। सेसाइल अकशेरुकी — स्पंज, बिग्लेव्स, इचिनोडर्म्स — भाग नहीं सकते और मौके पर ही मर जाते हैं, कभी-कभी शानदार सामूहिक मृत्यु घटनाओं में। 0.5 mg L⁻¹ से नीचे, केवल कुछ विशेष पॉलीचेट कीड़े और एनारोबिक बैक्टीरिया ही बने रह सकते हैं। स्वीटमैन एट अल। [6] ने गहरे समुद्र के बेंथिक समुदायों पर प्रभावों की समीक्षा की और नोट किया कि उप-घातक हाइपोक्सिया — 2.0 और 4.0 mg L⁻¹ के बीच ऑक्सीजन सांद्रता — भी बेंथिक अकशेरुकी में विकास दर, प्रजनन उत्पादन और प्रतिरक्षा कार्य को कम करता है, सामूहिक मृत्यु घटनाओं से बहुत पहले सामुदायिक लचीलापन से समझौता करता है।
- 4.0 mg L⁻¹ से ऊपर: अधिकांश समुद्री जीवों के लिए सामान्य कार्य। अधिकांश प्रवाल भित्ति मछली प्रजातियों के लिए न्यूनतम घुलनशील ऑक्सीजन।
- 2.0-4.0 mg L⁻¹ (उप-घातक हाइपोक्सिया): कम वृद्धि, प्रजनन और प्रतिरक्षा कार्य। कई मछलियाँ इन गहराइयों से बचती हैं।
- 2.0 mg L⁻¹ से नीचे (हाइपोक्सिया): व्यापक मछली और अकशेरुकी मृत्यु; पारिस्थितिक डेड ज़ोन। डेड ज़ोन घोषित करने के लिए मानक सीमा।
- 0.5 mg L⁻¹ से नीचे (गंभीर हाइपोक्सिया/एनोक्सिया): मैक्रोफौना की लगभग अनुपस्थिति; सल्फर-बैक्टीरिया मैट समुदाय। पूर्ण एनोक्सिया पर हाइड्रोजन सल्फाइड गैस का उत्पादन संभव।
पारिस्थितिक परिणाम
आवास संपीड़न और संपीड़न प्रभाव
जैसे-जैसे OMZs ऊपर की ओर (उथले) सतह की ओर बढ़ते हैं, व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण और पारिस्थितिक रूप से महत्वपूर्ण प्रजातियाँ — जिनमें येलोफिन टूना, ब्लू मार्लिन, माही-माही और बड़े स्क्विड की एक श्रृंखला शामिल है — पतली, अच्छी तरह से ऑक्सीजन युक्त सतह परतों में संपीड़ित हो जाती हैं। पूर्वी उष्णकटिबंधीय प्रशांत में टूना से इलेक्ट्रॉनिक टैगिंग डेटा का उपयोग करके इस 'आवास संपीड़न' प्रभाव का अनुभवजन्य रूप से दस्तावेजीकरण किया गया है, जहाँ OMZ अब 100 मीटर के ऊपरी हिस्से तक गोताखोरी व्यवहार को प्रतिबंधित करता है। गोताखोरों के लिए, यह संपीड़न प्रभाव सतह के पास पेलाजिक मेगाफौना के शानदार एकत्रीकरण का निर्माण कर सकता है — लेकिन ये एकत्रीकरण पारिस्थितिक तनाव का संकेत देते हैं, बहुतायत का नहीं। वे सतह लोंगलाइन मत्स्य पालन के लिए मछली की भेद्यता को भी बढ़ाते हैं, जिससे पहले से ही तनावग्रस्त स्टॉक का अधिक शोषण तेजी से हो सकता है।
बेंथिक समुदाय का पतन और पुनर्प्राप्ति
डेड ज़ोन घटनाएँ बेंथिक समुदायों को पूरी तरह से मार देती हैं। डियाज़ और रोसेनबर्ग [2] ने अनुमान लगाया कि डेड ज़ोन अकेले मेक्सिको की खाड़ी शेल्फ पर सालाना अरबों बेंथिक अकशेरुकी को मारते हैं, जिससे वाणिज्यिक शेलफिश और झींगा मत्स्य पालन को प्रति वर्ष सैकड़ों मिलियन डॉलर का सीधा आर्थिक नुकसान होता है। हाइपोक्सिक घटनाओं के बाद बेंथिक पुनर्प्राप्ति घटना की तीव्रता, अवधि और आसपास के ऑक्सीजन युक्त क्षेत्रों से लार्वा भर्तियों की उपलब्धता पर निर्भर करती है। एक भी मध्यम घटना के बाद, ऑक्सीजन लौटने और मोबाइल जीवों के किनारों से फिर से उपनिवेश बनाने के बाद हफ्तों के भीतर पुनर्प्राप्ति शुरू हो सकती है। बार-बार या लंबे समय तक एनोक्सिया के बाद — जैसे गहरे बाल्टिक बेसिनों में — पुनर्प्राप्ति में दशकों से सदियों तक लग सकता है, खासकर यदि तलछट सल्फाइडिक हो गई हो।
डेड ज़ोन अब एक गंभीर वैश्विक पर्यावरणीय समस्या है, जो जैव विविधता हानि और जलवायु परिवर्तन के महत्व में तुलनीय है, जिसमें तटीय और महासागरीय पारिस्थितिकी प्रणालियों को मौलिक रूप से बदलने की क्षमता है।— डियाज़ और रोसेनबर्ग, साइंस, 2008 [2]
गोताखोर OMZ और डेड ज़ोन क्षेत्रों में क्या सामना करते हैं
स्पोर्ट गोताखोर शायद ही कभी कोर OMZ पानी से सीधे मिलते हैं, क्योंकि वे आमतौर पर स्पोर्ट गोताखोरी की गहराई से नीचे (200 मीटर से नीचे) होते हैं। हालांकि, पारिस्थितिक प्रभाव ऊपरी जल स्तंभ में दिखाई देते हैं: अपवेलिंग OMZ मार्जिन के ऊपर मछली और स्क्विड के असामान्य निकट-सतह संचय; महाद्वीपीय शेल्फ ढलानों पर कुछ डेमेर्सल प्रजातियों की स्पष्ट कमी; विविध स्पंज और क्राइनोइड समुदायों की अनुपस्थिति जो पनपते हैं जहाँ ऑक्सीजन युक्त पानी समुद्र पर्वत की दीवारों को प्रसारित करता है। उथले तटीय डेड ज़ोन में, गोताखोर जो गर्मियों में स्तरीकृत बाल्टिक fjords, चेसापीक बे-आसन्न पानी, या मेक्सिको की खाड़ी के उत्तरी शेल्फ में उद्यम करते हैं, वे गहराई पर हाइड्रोजन सल्फाइड की विशेषता गंध का पता लगा सकते हैं — जो पूरी तरह से एनोक्सिक तलछट में सल्फेट-कम करने वाले बैक्टीरिया के चयापचय का परिणाम है। डेड-ज़ोन पानी में दृश्यता अक्सर ढह जाती है क्योंकि बैक्टीरियल मैट और कणिका कार्बनिक पदार्थ अशांति बढ़ाते हैं।
नीति, पुनर्प्राप्ति और लंबी वापसी की राह
बाल्टिक सागर की HELCOM बाल्टिक सी एक्शन प्लान, 2007 में अपनाई गई, ने बाध्यकारी राष्ट्रीय पोषक तत्व कमी लक्ष्य स्थापित किए और कुछ राष्ट्रों से नाइट्रोजन भार में मामूली कमी लाई है। निगरानी कुछ तटीय स्टेशनों में मामूली ऑक्सीजन सुधार दिखाती है, लेकिन केंद्रीय बाल्टिक में खुले पानी का हाइपोक्सिया गंभीर बना हुआ है — क्योंकि सिस्टम में पोषक तत्व कमी और ऑक्सीजन प्रतिक्रिया के बीच कई दशकों का अंतराल है, जो पहले से ही तलछट में अंतर्निहित पोषक तत्वों के लंबे निवास समय को दर्शाता है। मेक्सिको की खाड़ी का डेड ज़ोन कृषि से मिसिसिपी बेसिन नाइट्रोजन भार में बड़ी कमी के बिना सार्थक रूप से सिकुड़ेगा नहीं — एक चुनौती जिसने 1990 के दशक से कई नीतिगत ढाँचों को विफल कर दिया है। गिट्टी जल पर IMO नियम, MARPOL एनेक्स V समुद्री कूड़े के प्रावधान, और उभरती हुई पोषक तत्व व्यापार योजनाएँ कुछ दबावों को संबोधित करती हैं लेकिन प्रमुख चालक — कृषि अपवाह — को बड़े पैमाने पर स्रोत पर अनियमित छोड़ देती हैं।
- कृषि से नाइट्रोजन और फास्फोरस भार को कम करें: तटीय डेड ज़ोन के लिए सबसे प्रभावी हस्तक्षेप। जलग्रहण क्षेत्रों में बेहतर पोषक तत्व प्रबंधन, कवर फसलें और रिपेरियन बफर की आवश्यकता है।
- अपशिष्ट जल उपचार में सुधार करें: माध्यमिक और तृतीयक उपचार शहरी क्षेत्रों से नाइट्रोजन और फास्फोरस भार को नाटकीय रूप से कम करता है।
- तटीय आर्द्रभूमि को बहाल करें: मैंग्रोव, नमक दलदल और समुद्री घास के बिस्तर खुले समुद्र तक पहुँचने से पहले स्थलीय पोषक तत्व अपवाह को रोकते हैं।
- खाद्य वेब कार्य को बनाए रखने के लिए मत्स्य पालन का प्रबंधन करें: अखंड शिकारी समुदाय शैवाल के अत्यधिक विकास को दबा सकते हैं और उथली भित्तियों पर ऑक्सीजन संतुलन बनाए रख सकते हैं।
- ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करें: OMZ विस्तार के महासागर ताप घटक को संबोधित करने वाला एकमात्र हस्तक्षेप गहरा डीकार्बोनाइजेशन है।
उच्च उत्सर्जन के तहत भविष्य का महासागर
स्वीटमैन एट अल। [6] ने अनुमान लगाया कि 2100 तक, बाथ्याल ज़ोन (200-3,000 मीटर गहराई) का 70% तक — ठंडे पानी के कोरल, समुद्र पर्वत पर मछली के एकत्रीकरण और गहरे-रीफ डाइव स्थलों का डोमेन — उच्च-उत्सर्जन परिदृश्यों के तहत महत्वपूर्ण डीऑक्सीजनेशन का अनुभव कर सकता है, जो गहरे समुद्र के समुदायों को मौलिक रूप से पुनर्गठित करेगा जो विज्ञान के लिए बड़े पैमाने पर अज्ञात हैं और मनोरंजक गोताखोरों द्वारा पूरी तरह से अज्ञात हैं। छिछली प्रणालियों के लिए, Kwiatkowski एट अल। [7] सभी SSP परिदृश्यों के तहत उष्णकटिबंधीय थर्मोकलाइन पानी में घटती ऑक्सीजन का अनुमान लगाते हैं, जिसमें SSP5-8.5 पर्याप्त नुकसान पहुँचाता है जिससे OMZ ऊपरी सीमाओं का स्थायी विस्तार मेसोपेलाजिक ज़ोन में होता है जहाँ वाणिज्यिक मछली प्रजातियाँ भोजन करती हैं। अपवेलिंग सिस्टम की असाधारण उत्पादकता के आसपास निर्मित डाइव स्थलों के लिए — गैलापागोस, सोकोरो, कोकोस द्वीप, मोजाम्बिक चैनल — OMZ उथलापन थर्मल ब्लीचिंग, अम्लीकरण और अधिक मछली पकड़ने के ऊपर एक अतिरिक्त तनाव कारक का प्रतिनिधित्व करता है, जिससे पारिस्थितिक मार्जिन संपीड़ित होता है जिसके भीतर ये विश्व-स्तरीय डाइव पारिस्थितिकी तंत्र वर्तमान में कार्य करते हैं।
संदर्भ
- [1] स्ट्रामा, एल., जॉनसन, जी.सी., स्प्रिंटाल, जे., मोहरोल्ज़, वी. (2008). उष्णकटिबंधीय महासागरों में विस्तृत ऑक्सीजन-न्यूनतम क्षेत्र. साइंस. doi:10.1126/science.1153847
- [2] डियाज़, आर.जे., रोज़ेनबर्ग, आर. (2008). फैलते मृत क्षेत्र और समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों के लिए परिणाम. साइंस. doi:10.1126/science.1156401
- [3] क्रैपफ, के., नॉमन, एम., ग्रेवे, यू., बोर्गेल, एफ., मोहरोल्ज़, वी. (2022). बाल्टिक सागर से विभिन्न डेटासेट के आधार पर हाइपोक्सिक और यूक्सिनिक क्षेत्र परिवर्तनों की जांच. फ्रंटियर्स इन मरीन साइंस. doi:10.3389/fmars.2022.823476
- [4] कॉनली, डी.जे., कार्सनस्टेन, जे., ऐगर्स, जे. एट अल. (2011). बाल्टिक सागर के तटीय क्षेत्र में हाइपोक्सिया बढ़ रहा है. एनवायरनमेंटल साइंस एंड टेक्नोलॉजी. doi:10.1021/es201212r
- [5] मेयर, एच.ई.एम., एंडरसन, एच.सी., आर्हाइमर, बी. एट अल. (2018). हाल ही में तेज हुई ऑक्सीजन खपत दरें बाल्टिक सागर में ऑक्सीजन की कमी को बढ़ाती हैं. जर्नल ऑफ जियोफिजिकल रिसर्च: ओशन्स. doi:10.1029/2017JC013686
- [6] स्वीटमैन, ए.के., थरबर, ए.आर., स्मिथ, सी.आर. एट अल. (2017). गहरे समुद्र के बेन्थिक पारिस्थितिकी तंत्रों पर जलवायु परिवर्तन के प्रमुख प्रभाव. एलिमेंटा: साइंस ऑफ द एन्थ्रोपोसीन. doi:10.1525/elementa.203
- [7] क्विअटकोव्स्की, एल., टोरेस, ओ., बोप, एल. एट अल. (2020). CMIP6 मॉडल अनुमानों से इक्कीसवीं सदी में महासागर का गर्म होना, अम्लीकरण, ऑक्सीजन की कमी, और ऊपरी-महासागर के पोषक तत्व तथा प्राथमिक उत्पादन में गिरावट. बायोगेओसाइंस. doi:10.5194/bg-17-3439-2020
- [8] IPCC (2022). क्लाइमेट चेंज 2022: इम्पैक्ट्स, एडेप्टेशन एंड वल्नरेबिलिटी. WG II का छटी आकलन रिपोर्ट में योगदान. कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस.