घूमने वाले ग्रीनहाउस गैस से ख़तरा

एक बर्फ स्टेशन के दौरान जर्मन अनुसंधान पोत पोलरस्टर्न। आर्कटिक समुद्री बर्फ से बर्फ के कोर और पानी के नमूनों को निकालने के लिए ड्रिल किए गए छेदों का दृश्य। (फोटो स्टीफन हेन्ड्रिक्स / एडब्ल्यूआई)

काम पर अल्फ्रेड वेगेनर इंस्टीट्यूट से बायोगॉओकेमिस्ट्री के क्षेत्र के जर्मन वैज्ञानिक। एक छोटे से क्षेत्र में जहां वे एक खोखले बोरर के साथ बर्फ के माध्यम से ड्रिल करते हैं, वे बर्फ के कोर लेते हैं और उन्हें छोटे टुकड़ों में सवार कर देते हैं, बर्फ की सतह के नीचे की तरफ का प्रतिनिधित्व करते हैं। ये अच्छी तरह से बैग में प्रलेखित और विभिन्न समूहों द्वारा जहाज पर विश्लेषण कर रहे हैं। विगलन के बाद, एक कोर को बर्फ शैवाल की मात्रा निर्धारित करने के लिए फ़िल्टर किया जाता है, उदाहरण के लिए। (फोटो: स्टीफन हेन्ड्रिक्स / एडब्ल्यूआई)

ऐबीआई समुद्री बर्फ भौतिकविदों ने आर्कटिक समुद्र के बर्फ पर पिघलकर तालाबों की जांच करने के लिए एक बर्फ शिविर लगाया है। (फोटो अल्फ्रेड-वेगेनर-इंस्टीट्यूट मार्च फर्नांडीज)

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साइबेरिया के उथले तटीय क्षेत्रों के समुद्र तल पर, सूक्ष्मजीवों में मीथेन का उत्पादन होता है, जब वे संयंत्र अवशेषों को तोड़ते हैं। यदि यह ग्रीनहाउस गैस पानी में अपना रास्ता पाती है, तो यह समुद्री बर्फ में भी फंस सकता है जो कि इन तटीय जलों में प्रयुक्त होता है नतीजतन, गैस को आर्कटिक महासागर में हजारों किलोमीटर तक पहुंचाया जा सकता है और महीनों बाद में पूरी तरह अलग क्षेत्र में जारी किया जा सकता है। यह घटना अल्फ्रेड वेगेनर संस्थान के शोधकर्ताओं द्वारा एक लेख का विषय है, जो ऑनलाइन पत्रिका वैज्ञानिक रिपोर्ट के वर्तमान अंक में प्रकाशित है। यद्यपि मीथेन, महासागर और बर्फ के बीच बातचीत जलवायु परिवर्तन पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव है, तिथि करने के लिए यह जलवायु मॉडल में परिलक्षित नहीं हुआ है।

अगस्त 2011 में, अल्फ्रेड वेगेनर इंस्टीट्यूट, हेल्महोल्त्ज़ सेंटर फॉर पोलर एंड मरीन रिसर्च (एडब्ल्यूआई) से बर्फब्रेकर पोलरस्टर्न, बर्फ के ढके आर्कटिक महासागर के माध्यम से अपना रास्ता बना रहा था, एक कोर्स पर जो उत्तरी ध्रुव से सिर्फ कुछ सौ किलोमीटर दूर था । उसके बाद, एवीआई के जीओकेमिस्ट डॉ एलेन दाम ने ग्रीनहाउस गैस मीथेन के लिए उच्च उत्तर के पानी का परीक्षण किया। चार साल बाद उसी क्षेत्र में एक अभियान में, उन्हें अलग-अलग समय पर ली गई माप की तुलना करने का मौका मिला था, और पानी के नमूनों में काफी कम मीथेन मिला था।

एलेन दाम, किएल और अन्य सहयोगियों में जीओएमर हेल्महोल्त्स सेंटर ऑफ ओशन रिसर्च से डॉ। डॉरोथेआ बाउच के साथ, ने मीथेन के क्षेत्रीय स्तरों और स्रोतों का पता लगाने के लिए नमूने का विश्लेषण किया। समुद्री बर्फ में ऑक्सीजन आइसोटोप को मापकर, वैज्ञानिक यह पता लगा सकते हैं कि बर्फ कब और कब बन गया था। ऐसा करने के लिए, उन्होंने समुद्री बर्फ के नमूने भी ले लिए थे। उनके निष्कर्ष: बर्फ आर्कटिक महासागर के पार मीथेन का स्थानांतरण करता है। और ऐसा लगता है कि ऐसा प्रत्येक वर्ष अलग-अलग होता है, जैसा कि दो शोधकर्ताओं और उनके सहयोगियों ने AWI, हेलसिंकी में फ़िनिश मौसम विज्ञान और मास्को में रूसी एकेडमी ऑफ साइंसेज के ऑनलाइन पत्रिका वैज्ञानिक रिपोर्टों से संबंधित हैं।

2011 के नमूने समुद्र के बर्फ से आए थे जो अक्टूबर 200 9 में लगभग दो साल पहले पूर्वी साइबेरिया के लापेव सागर के तटीय जल में उत्तर की यात्रा शुरू कर चुके थे। 2015 के नमूने, जो कि केवल आर्कटिक महासागर में लंबे समय तक, ग्रीनहाउस गैस का एक निचला स्तर दिखाया। विश्लेषण से पता चला है कि यह बर्फ गहरा सागर के पानी में, बहुत दूर का गठन किया गया था। हालांकि, अब तक, जलवायु शोधकर्ताओं के मॉडल ने मिथेन, आर्कटिक महासागर और उस पर तैरते बर्फ के बीच बातचीत पर विचार नहीं किया है।

हवा में मीथेन के हर अणु का तापमान बढ़ने पर 25 गुना का प्रभाव होता है जो कोयले, तेल या गैस जलाने से वातावरण में जारी कार्बन डाइऑक्साइड के अणु की तुलना में होता है। आर्कटिक में मीथेन का उत्तरोत्तर अक्षांशों पर वार्मिंग पर भी भारी प्रभाव पड़ता है, और आगे में ग्लोबल वार्मिंग को बढ़ाया जाता है - उच्च उत्तर में मीथेन चक्र की अधिक बारीकी से जांच करने का एक अच्छा कारण है।

मीथेन का उत्पादन पशु प्रजनन और चावल की खेती द्वारा किया जाता है, साथ ही विभिन्न अन्य प्राकृतिक प्रक्रियाएं भी। उदाहरण के लिए, शैवाल और अन्य पौधों के अवशेष उथले लापेव सागर के तल पर इकट्ठा होते हैं, और आर्कटिक तट से दूसरे उथले पानी में। अगर वहां कोई ऑक्सीजन नहीं है, तो सूक्ष्मजीव इस बायोमास को तोड़ते हैं, मिथेन का उत्पादन करते हैं। तिथि करने के लिए, सिमुलेशन ने कार्बन द्वारा मार्गों पर बहुत कम ध्यान दिया है और आर्कटिक क्षेत्रों से मीथेन जारी किया है।

शरद ऋतु में, जब हवा के तापमान में गिरावट होती है, खुले पानी के कई क्षेत्रों को भी शांत करना शुरू हो जाता है। "समुद्री बर्फ बर्फ की सतह पर रूसी शेल्फ समुद्रों की सतह पर है, और फिर तेज हवाओं से उत्तर संचालित होता है," एडब्लूआई समुद्री बर्फ भौतिकविद् डॉ। थॉमस क्रुपेन बताते हैं, जिन्होंने अध्ययन में भी भाग लिया। बर्फ के गठन और अपतटीय हवाएं इन उथले सीमांत समुद्रों में मजबूत धाराओं का उत्पादन करती हैं, जो तलछट को हल करती हैं और मीथेन को पानी के स्तंभ में बना देती हैं। हिमपात में मीथेन भी फंस सकता है जो कि सर्दियों में पानी के इन खुले क्षेत्रों में तेजी से रूप से प्रयुक्त होता है- जिसे पोलीन्या भी कहा जाता है।

ऐडवर्ड्स के रिसर्चर एलेन दम ने बताया, "जितना अधिक समुद्री जल जमा देता है, उतना ही बर्फ में लॉन्च किए जाने वाले मीथेन की बड़ी मात्रा में प्रवेश करने के भीतर निहित नमकीन निकास कर सकते हैं"। नतीजतन, एक पानी की परत बर्फ के नीचे बनाई जाती है जिसमें बड़ी मात्रा में नमक और मीथेन होते हैं फिर भी सतह पर बर्फ और नीचे घने नमकीन, साथ में ग्रीनहाउस गैस के साथ, सभी हवा और धाराओं के कारण धक्का जाते हैं। थॉमस क्रुपेन के अनुसार, "आर्कटिक महासागर के पार ले जाने के लिए लापेटेव सागर के तट पर बने बर्फ के लिए लगभग साढ़े साल लगते हैं और ग्रीनलैंड और स्वालबार्ड की पूर्व की लागत के बीच उत्तरी ध्रुव को फ्रैम स्ट्रेट में ले जाया जाता है। "कहने की जरूरत नहीं है, बर्फ में फंसे मीथेन और अंतर्निहित खारे पानी की सवारी के लिए है

जलवायु परिवर्तन द्वारा उत्पादित बढ़ते तापमान तेजी से इस बर्फ को पिघल रहा है। हाल के वर्षों में समुद्र के बर्फ और बर्फ की मोटाई से ढके पानी के दोनों क्षेत्र में कमी आई है, और पतली बर्फ हवा से तेज और तेज उड़ा रहा है। थॉमस क्रुपेन की पुष्टि करते हुए "पिछले कुछ सालों में, हमने देखा है कि बर्फ को आर्कटिक महासागर के पार तेजी से और तेजी से चलाया जाता है।" और इस प्रक्रिया का स्वाभाविक रूप से अर्थ है कि आर्कटिक के मीथेन कारोबार में बड़े बदलाव होंगे। तदनुसार, आर्कटिक में मीथेन के स्रोतों, सिंक और परिवहन मार्गों को मापने के लिए वैज्ञानिक समुदाय के लिए काफी चुनौती का प्रतिनिधित्व जारी है।