Cambridge, यथा यथा विश्वं डिकार्बोनाइज् कर्तुं संघर्षं करोति तथा तथा इदं अधिकाधिकं स्पष्टं भवति यत् अस्माकं उत्सर्जनं द्रुतगत्या न्यूनीकर्तुं तथा च वायुमण्डलात् कार्बनडाय-आक्साइड् (CO2) सक्रियरूपेण निष्कासयितुं च आवश्यकं भविष्यति |. जलवायुपरिवर्तनविषये नवीनतमेन अन्तरसरकारीपरिषदः प्रतिवेदने वैश्विकतापनं १.५ डिग्री सेल्सियसतः न्यूनं स्थापयितुं २३० मार्गाः विचारिताः । सर्वेषां CO2 निष्कासनस्य आवश्यकता आसीत्।

संयुक्तराज्यसंस्था, यूनाइटेड् किङ्ग्डम्, आस्ट्रेलियादेशेषु च सर्वकारीयवित्तपोषणं प्राप्यमाणाः केचन आशाजनकाः CO2 निष्कासनप्रौद्योगिकीः समुद्रस्य विशालकार्बनभण्डारणक्षमतां वर्धयितुं प्रयतन्ते एतेषु लघुवनस्पतयः निषेचनं करणं, समुद्रस्य रसायनशास्त्रस्य tweaking च अन्तर्भवति ।

महासागर-आधारित-पद्धतयः लोकप्रियतां प्राप्नुवन्ति यतोहि ते सम्भाव्यतया “प्रत्यक्ष-वायु-ग्रहणस्य” व्ययस्य दशमांशस्य कृते कार्बन-सञ्चयं कर्तुं शक्नुवन्ति, यत्र ऊर्जा-प्रधान-यन्त्रैः वायुतः CO2 चूष्यतेपरन्तु समुद्रीयकार्बनचक्रस्य पूर्वानुमानं बहु कठिनम् अस्ति । वैज्ञानिकाः समुद्राधारितस्य CO2-निष्कासनस्य कार्यक्षमतां, प्रभावशीलतां, सुरक्षां च परिवर्तयितुं शक्नुवन्ति इति अनेकाः जटिलाः प्राकृतिकाः प्रक्रियाः उद्घाटयितुं अर्हन्ति, ततः पूर्वं तस्य अग्रे गन्तुं शक्यते

अस्माकं नूतने संशोधने वयं पूर्वं उपेक्षितं आश्चर्यजनकं महत्त्वपूर्णं तन्त्रं प्रकाशयामः । यदि CO2 निष्कासनप्रविधयः खाद्यशृङ्खलायाः आधारे लघुपशूनां भूखं परिवर्तयन्ति तर्हि तत् नाटकीयरूपेण परिवर्तयितुं शक्नोति यत् वास्तवतः कियत् कार्बनस्य संग्रहणं भवति

समुद्रकार्बनचक्रयानस्य प्लवङ्गाः इति लघुसमुद्रीजीवरूपाः महतीं भूमिकां निर्वहन्ति । एते सूक्ष्मजीवाः समुद्रधारासु भ्रमन्ति, गृहीतं कार्बनं सम्पूर्णेषु समुद्रेषु चालयन्ति ।स्थले वनस्पतयः इव पादपप्लवकाः प्रकाशसंश्लेषणद्वारा वर्धनाय सूर्यप्रकाशस्य CO2 इत्यस्य च उपयोगं कुर्वन्ति ।

जूप्लवङ्गः तु लघुपशवः सन्ति ये अधिकतया पादपप्लवकं खादन्ति । ते अनेकेषु आकारेषु, आकारेषु च भवन्ति । यदि भवन्तः तान् पङ्क्तौ स्थापयन्ति तर्हि ते भिन्नग्रहेभ्यः आगताः इति मन्यन्ते ।

एतस्य सर्वस्य विविधतायाः पारं जूप्लाङ्क्टनस्य भूखः बहु भिन्नः अस्ति । यथा यथा क्षुधार्ताः सन्ति तथा तथा ते शीघ्रं खादन्ति।अभक्षितः पादपप्लवकः – तथा च जूप्लवङ्गपू – महतीं गभीरतायां डुबतुम् अर्हति, येन कार्बनं शताब्दशः वायुमण्डलात् दूरं ताडितं भवति । केचन समुद्रतलं यावत् अपि मज्जन्ति, अन्ते जीवाश्म-इन्धनेषु परिणमन्ति ।

वायुमण्डलात् समुद्रं प्रति कार्बनस्य एतत् स्थानान्तरणं “जैविकपम्प” इति ज्ञायते । समुद्रे वायुमण्डलात् बहिः च शतशः कोटिटनं कार्बनं स्थापयति । तस्य अनुवादः भवति प्रायः 400ppm CO2 तथा 5°C शीतलनस्य!

अस्माकं नूतने शोधकार्य्ये वयं जूप्लाङ्क्टनस्य भूखः जैविकपम्पं कथं प्रभावितं करोति इति अधिकतया अवगन्तुं इच्छन्तः आसम्।प्रथमं अस्माभिः कार्यं कर्तव्यम् आसीत् यत् समुद्रस्य पारं जूप्लाङ्क्टनस्य भूखः कथं भिन्नः भवति ।

वयं फाइटोप्लांकटनजनसंख्यावृद्धेः ऋतुचक्रस्य अनुकरणार्थं सङ्गणकप्रतिरूपस्य उपयोगं कृतवन्तः । एतत् प्रजननमृत्युयोः सन्तुलनमाश्रित्य भवति । आदर्शः प्रजननस्य अनुकरणं यथार्थतया सम्यक् करोति ।

प्राणीप्लवकस्य भूखः बहुधा मृत्युदरं निर्धारयति । परन्तु मृत्युदरस्य अनुकरणं कर्तुं मॉडल् तावत् उत्तमः नास्ति, यतः अस्मिन् जूप्लाङ्क्टन-क्षुधायाः विषये पर्याप्तं सूचना नास्ति ।अतः वयं दर्जनशः भिन्नानां भूखानां परीक्षणं कृतवन्तः ततः वास्तविक-जगतः दत्तांशैः सह अस्माकं परिणामान् परीक्षितवन्तः ।

जहाजानां बेडान् विना पादपप्लवकस्य ऋतुचक्रस्य वैश्विकनिरीक्षणं प्राप्तुं वयं उपग्रहदत्तांशस्य उपयोगं कृतवन्तः । एतत् पादपप्लवकानां लघुत्वेऽपि सम्भवति, यतः तेषां प्रकाशग्राहकाः वर्णकाः अन्तरिक्षतः दृश्यन्ते ।

वयं ३०,००० तः अधिकेषु स्थानेषु मॉडलं चालितवन्तः तथा च जूप्लाङ्क्टनस्य भूखाः अत्यन्तं भिन्नाः इति ज्ञातवन्तः । तात्पर्यम् अस्ति यत् ते सर्वे भिन्नाः प्रकाराः जूप्लाङ्क्टनाः समुद्रे समानरूपेण न प्रसृताः सन्ति । ते स्वप्रियशिकारप्रकारं परितः समागच्छन्ति दृश्यन्ते ।अस्माकं नवीनतमसंशोधने वयं दर्शयामः यत् एषा विविधता जैविकपम्पं कथं प्रभावितं करोति।

वयं द्वयोः आदर्शयोः तुलनां कृतवन्तः, एकः केवलं द्वौ प्रकारौ जूप्लांकटनयुक्तः अपरः च असीमितसङ्ख्यायाः जूप्लाङ्क्टनः – प्रत्येकं भिन्न-भिन्न-क्षुधायुक्तः, सर्वे व्यक्तिगतरूपेण स्वस्य अद्वितीय-वातावरणस्य अनुरूपाः

अस्माभिः ज्ञातं यत् यथार्थं जूप्लांकटनवैविध्यं समावेशयित्वा जैविकपम्पस्य बलं प्रतिवर्षं एक अरबटन कार्बनेन न्यूनीकरोति। तत् मानवतायाः कृते दुष्टं यतः समुद्रे न गच्छतः अधिकांशः कार्बनः पुनः वायुमण्डले एव अन्ते भवति ।पादपप्लवकस्य शरीरेषु यत् कार्बनम् अस्ति तत् सर्वं वायुमण्डलात् दूरं निरुद्धं कर्तुं गभीरं न मग्नं स्यात् । परन्तु यदि केवलं चतुर्थांशः एव कृतवान् अपि, एकदा CO2 इति परिणतः यत् सम्पूर्णस्य विमानन-उद्योगस्य वार्षिक-उत्सर्जनस्य सङ्गतिं कर्तुं शक्नोति स्म ।

अनेकाः समुद्राधारिताः CO2 निष्कासनप्रौद्योगिकीः पादपप्लवकस्य रचनायां प्रचुरतायां च परिवर्तनं करिष्यन्ति ।

जैविकसमुद्र-आधारित-CO2-निष्कासन-प्रौद्योगिकी यथा “समुद्र-लोह-निषेचनम्” फाइटोप्लांकटन-वृद्धिं वर्धयितुं प्रयतते । इदं किञ्चित् भवतः उद्याने उर्वरकं प्रसारयितुं इव अस्ति, परन्तु बहु बृहत्तरेण स्तरेन – समुद्रस्य पारं लोहस्य बीजं कुर्वतां जहाजानां बेडानां सह ।लक्ष्यं वायुमण्डलात् CO2 निष्कास्य गहने समुद्रे पम्पं करणीयम् । परन्तु केचन पादपप्लवकाः अन्येभ्यः अपेक्षया अधिकं लोहस्य तृष्णां कुर्वन्ति इति कारणतः तेभ्यः लोहं पोषयित्वा जनसंख्यायाः रचना परिवर्तयितुं शक्यते ।

वैकल्पिकरूपेण, “समुद्रस्य क्षारीयतावर्धनम्” इत्यादीनां गैर-जैविक-समुद्र-आधारित-CO2-निष्कासन-प्रौद्योगिकीनां रासायनिक-सन्तुलनं स्थानान्तरितम्, येन रासायनिक-सन्तुलनं प्राप्तुं पूर्वं अधिकं CO2-जलस्य विलयनं भवति परन्तु क्षारीयतायां सर्वाधिकं सुलभाः स्रोताः पोषकद्रव्याणि सहितं खनिजाः सन्ति ये अन्येषां अपेक्षया कतिपयानां पादपप्लवकानां वृद्धिं प्रोत्साहयन्ति

यदि एते पादपप्लवकपरिवर्तनानि भिन्नप्रमाणस्य भूखयुक्तानां भिन्नप्रकारस्य जूप्लवकस्य अनुकूलतां प्राप्नुवन्ति तर्हि जैविकपम्पस्य शक्तिं परिवर्तयितुं शक्नुवन्ति एतेन समुद्राधारित-CO2-निष्कासन-प्रौद्योगिकीनां कार्यक्षमतायाः सम्झौता – अथवा पूरकता – भवितुम् अर्हति ।उदयमाननिजीक्षेत्रस्य CO2 निष्कासनकम्पनीनां कृते विश्वसनीयकार्बनऑफसेट् रजिस्ट्रीभ्यः मान्यतायाः आवश्यकता भविष्यति। अस्य अर्थः अस्ति यत् तेषां प्रौद्योगिकी प्रदर्शयितुं शक्यते यत्:

शतशः वर्षाणि यावत् कार्बनं निष्कासयन्तु (स्थायित्वं) २.

प्रमुखाः पर्यावरणीयप्रभावाः (सुरक्षा) परिहरन्तु ।सटीकनिरीक्षणस्य (सत्यापनस्य) अनुकूलाः भवन्तु।

अनिश्चिततायाः समुद्रस्य विरुद्धं निक्षिप्तः अधुना समुद्रशास्त्रज्ञानाम् आवश्यकमानकानां स्थापनायाः समयः अस्ति ।

अस्माकं शोधं दर्शयति यत् CO2 निष्कासनप्रौद्योगिकीः ये फाइटोप्लांकटनसमुदायं परिवर्तयन्ति, ते कार्बनभण्डारणस्य परिवर्तनं अपि चालयितुं शक्नुवन्ति, जूओप्लांकटनस्य भूखं परिवर्त्य। एतानि प्रौद्योगिकीनि कियत् उत्तमं कार्यं करिष्यन्ति इति सम्यक् पूर्वानुमानं कर्तुं पूर्वं अस्माभिः एतत् अधिकतया अवगन्तुं आवश्यकम्, अस्माभिः तेषां निरीक्षणं कथं करणीयम् इति।अस्य कृते जूप्लवङ्गगतिविज्ञानस्य अवलोकनस्य, प्रतिरूपणस्य, पूर्वानुमानस्य च आव्हानानां निवारणाय प्रचण्डप्रयत्नस्य आवश्यकता भविष्यति । परन्तु तस्य फलं महत् अस्ति। अधिकविश्वसनीयः नियामकरूपरेखा नैतिकदृष्ट्या अनिवार्यस्य, उदयमानस्य CO2-निष्कासन-उद्योगस्य कृते खरब-डॉलर-रूप्यकाणां मार्गं प्रशस्तं कर्तुं शक्नोति । (संभाषणम्) २.

RUP