காலநிலை மாற்றம்: உலகம் முழுக்க நிறம் மாறும் பெருங்கடல்கள் – காத்திருக்கும் ஆபத்து என்ன?

காலநிலை மாற்றம்: உலகம் முழுக்க நிறம் மாறும் பெருங்கடல்கள் – காத்திருக்கும் ஆபத்து என்ன?

பட மூலாதாரம், ESA

காலநிலை மாற்றத்தின் விளைவாக கடலில் உள்ள பைட்டோ பிளாங்டன் (phytoplankton) என்னும் உயிரிகளின் பரவலில் சமநிலை குலைந்து, கடல்களில் பெரிய பாதிப்பை ஏற்படுத்தி வருகிறது.

நீங்கள் கடலை சித்தரித்து வரையும்போது, ஒளிரும் பசும் நீல நிறத்தில் கடல் நீரைக் கற்பனை செய்து வண்ணம் தீட்டி இருக்கிறீர்களா? நினைத்துப் பார்க்க அழகாகத்தான் இருக்கும், ஆனால் நமது பிரபஞ்சத்தின் பெருங்கடல்களில் சில பகுதிகள் உண்மையில் பசுமை நிறமாக மாறும் சாத்தியங்கள் இருப்பதாக சமீபத்திய ஆராய்ச்சி கூறுகிறது. இதற்கு முக்கியக் காரணமாகச் சொல்லப்படுவது `காலநிலை மாற்றம்’. இது விஞ்ஞானிகள் மத்தியில் கவலையை ஏற்படுத்தியுள்ளது.

சில பகுதிகளில் கடல் நீர் அடர் பச்சை நிறமாக மாறி வருவதாக விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். குறிப்பாக பூமத்திய ரேகைக்கு அருகில் உள்ள பகுதிகளில் அடர் பச்சை நிறமாகவும் மற்றப் பகுதிகளில் அடர் நீல நிறமாகவும் மாறி வருவதாக ஆய்வுகள் கூறுகின்றன. இந்த நிற மாற்றம் நம் கண்களுக்குப் புலப்படாது என்றாலும் செயற்கைகோள் ஆய்வுகளின் மூலம் இந்த மாற்றத்தைப் பதிவு செய்துள்ளனர்.

“இந்த நிறத்தை மனித மொழியில் விவரிப்பது கடினம். நீங்கள் அதை நன்றாகப் பார்க்க முடியாது. மாறாக, ஒரு மான்டிஸ் இறால் அல்லது ஒரு பட்டாம்பூச்சி போன்ற உயிரினங்கள் பார்க்கக் கூடிய ஒன்றாக இருக்கலாம்” என்று பிரிட்டனின் சௌதாம்ப்டனில் உள்ள தேசிய கடல்சார் மையத்தின் விஞ்ஞானி பிபி கேல் விவரித்தார்.

ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தின் கோபர்நிகஸ் காலநிலை சேவை அமைப்பு, ஏப்ரல் 2024இல் ஐரோப்பிய காலநிலை அறிக்கையை வெளியிட்டது. அந்த அறிக்கையில் பெருங்கடல்களில் நிகழ்ந்த பெரும் மாற்றங்கள் குறித்து விவரிக்கப்பட்டுள்ளது.

பெருங்கடலில் `குளோரோஃபில்’ நிறமி அதிகளவில் தென்பட்டதை அறிக்கை சுட்டிக்காட்டுகிறது – இந்த ஒளிச்சேர்க்கை நிறமிதான் பைட்டோ பிளாங்டன் (கடல்வாழ் தாவர உயிரிகள்) மற்றும் தாவரங்களுக்குப் பச்சை நிறத்தை அளிக்கிறது.

பட மூலாதாரம், GETTY

ஏப்ரல் 2023இல் பிரிட்டனுக்கு வடக்கே நார்வே கடல் மற்றும் அட்லாண்டிக் பெருங்கடலில் சராசரியைவிட 200-500% அதிகமாக இந்த நிறமி தென்பட்டது. அதே நேரத்தில் ஐபீரிய தீபகற்பத்தின் மேற்கே அமைந்துள்ள பெருங்கடலில் அவை 60-80% குறைவாக இருந்தது. ஜூன் 2023இல் சராசரியைவிட மத்தியதரைக் கடலில் குளோரோஃபில் அளவு 50-100% அதிகமாக இருந்தது. இரண்டு நிகழ்வுகளிலும் சராசரி அளவீடுகள் 1998-2020க்கு இடைப்பட்ட காலத்தில் எடுக்கப்பட்டது.

`இதுபோன்ற மாற்றங்கள் ஒவ்வோர் ஆண்டும் நிகழக்கூடிய இயற்கையான செயல்பாடு கிடையாது. அவை இயல்பான மாறுபாடுகளுக்கு அப்பாற்பட்டவை’ என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகின்றனர். இந்த நிற மாற்றம் கடல் வெப்பமடைவதற்கான அறிகுறியாகும்.

கோப்பர்நிகஸ் காலநிலை சேவை அமைப்பு சேகரித்த கடல் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை பற்றிய பிபிசி பகுப்பாய்வு “உலகின் பெருங்கடல்கள் வரலாறு காணாத வெப்பமயமாதலைச் சந்தித்து வருகின்றன” என்பதை வெளிப்படுத்தியுள்ளது.

உலகப் பெருங்கடல்கள் பதிவு செய்யப்பட்ட வெப்பமயமாதலை அனுபவிப்பதையும் அது வெளிப்படுத்தியுள்ளது. ஒவ்வொரு நாளும் உலகப் பெருங்கடல்களில் வெப்பநிலை பதிவுகள் முந்தைய ஆண்டை விட அதிகமாக இருப்பதை இந்த பகுப்பாய்வு கோடிட்டு காட்டுகிறது.

நாசா செயற்கைக்கோள்களைப் பயன்படுத்தி இருபது ஆண்டுகளாக தரவுகள் சேகரிக்கப்பட்டு அதனை வரை படமாக்கி `நேச்சர்’ ஆய்வு இதழில் வெளியிடப்பட்டது. இந்த சமீபத்திய ஆய்வு அறிக்கை பிபி கேல் தலைமையில் வெளியிடப்பட்டது.

மசாசூசெட்ஸ் தொழில்நுட்ப நிறுவனம் (MIT) விஞ்ஞானிகளுடன் சேர்ந்து, உலகின் பாதிக்கும் மேற்பட்ட கடல் பகுதி (56%) நிறம் மாறி இருப்பதை அவர் கண்டறிந்தார். இதை புரியும்படி சொல்ல வேண்டுமெனில், 56% என்ற இந்த பகுதியளவு, உலகின் அனைத்து நிலப்பரப்புகளை விடவும் பெரியது.

பட மூலாதாரம், Copernicus Climate Change Service/ECMWF

கடல்வாழ் தாவர உயிரிகளின் பங்கு என்ன?

இந்த மாற்றங்கள் ஏன் நிகழ்கின்றன? என்பதற்கான உறுதியான காரணங்கள் விஞ்ஞானிகளுக்கு தெரியவில்லை என்றாலும், கடலின் மேற்பரப்பில் வாழும் பைட்டோ பிளாங்டன் பரவல் பெரிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்று அவர்கள் நம்புகிறார்கள்.

பைட்டோ பிளாங்டன் என்பது கடலின் மேற்பரப்பில் மிதக்கும் நுண்ணிய தாவரங்கள் ஆகும், இவை கடலின் உணவு சங்கிலியில் தொடக்கப்புள்ளியாக இருக்கும் முக்கிய உயிரினம் ஆகும். கிரில் முதல் திமிங்கலங்கள் வரையிலான கடல் உணவுச் சங்கிலியில் பங்கு வகிக்கும் மற்ற உயிரினங்களையும் தக்கவைப்பது பைட்டோ பிளாங்டன் தான்.

ஒளிச்சேர்க்கையின் போது சூரிய ஒளியிலிருந்து ஆற்றலை பெற தாவரங்கள் பயன்படுத்தும் பச்சை நிறமியான குளோரோஃபில் பைட்டோ பிளாங்டனிலும் உள்ளது. வளிமண்டலத்தில் இருக்கும் கார்பன் டை ஆக்சைடை கடலுக்கு மாற்றுவதில் பைட்டோபிளாங்டன் பெரும் பங்கு வகிக்கிறது.

பொதுவாக, கடலின் நிறம் என்பது அதன் மேல் அடுக்குகளில் உள்ளவற்றின் பிரதிபலிப்பாக தான் இருக்கும். பெருங்கடலில் மேற்பரப்பு அடர் நீல நிறத்தில் காட்சி அளித்தால் அங்கு பைட்டோபிளாங்டன் போன்ற உயிரிகளின் இருப்பு குறைவாக உள்ளது என்று அர்த்தம். அதே சமயம் அடர் பசுமை நிறத்தில் தென்பட்டால் கடலின் மேற்பரப்பில் அதிக பைட்டோபிளாங்க்டன் இருப்பதைக் குறிக்கும்.

கடலின் மேற்பரப்பில் இருந்து பிரதிபலிக்கும் சூரிய ஒளியின் அலைநீளங்களைப் (wavelengths) ஆய்வு செய்வதன் மூலம், எவ்வளவு குளோரோஃபில் உள்ளது என்பதை மதிப்பிட முடியும் என்று விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர்.

“கடலில் இருக்கும் வெவ்வேறு வகையான பைட்டோ பிளாங்டன் உயிரிகள் ஒளிச்சேர்க்கைக்கு பயன்படுத்தப்படும் நிறமிகளின் வெவ்வேறு கலவைகளை கொண்டுள்ளன. இந்த நிறமிகள் வெவ்வேறு அலைநீளங்களில் ஒளியை உறிஞ்சுகின்றன

உதாரணமாக, சிவப்பு சாயம் கொண்ட ஒரு கிளாஸ் தண்ணீர் சிவப்பு நிறமாக காட்சியளிக்கும், ஏனெனில் அதில் சிவப்பு அல்லாத அலைநீளத்தை உறிஞ்சும் தன்மை உள்ளது. பைட்டோபிளாங்டனும் அப்படி தான். இவை தண்ணீரில் உள்ள துகள்கள். எனவே ஒளியை சிதறடிக்கும் தன்மை கொண்டவை” என்கிறார் கேல்.

‘மெய்நிகர் பூமி’

பட மூலாதாரம், ESA

நாசாவின் அக்வா செயற்கைக்கோளில் உள்ள கருவியான `மோடிஸ்’ (Modis), ஏழு புலப்படும் அலைநீளங்களின் அளவீடுகளை எடுக்கிறது. இது கணினி மாதிரிகளின் அடிப்படையில் முந்தைய ஆய்வுகளில் கைப்பற்றப்பட்டதை விட முழுமையான வண்ண நிறமாலையை(spectrum) குறிக்கிறது.

இதன் மூலம், கேல் ஆய்வை வெவ்வேறு முறைகளில் உருவகப்படுத்த ஒரு மாதிரியை உருவாக்கினார். “எங்களிடம் ஒரு மெய்நிகர் பூமி உள்ளது, அங்கு நாம் வரலாற்றின் இரண்டு வெவ்வேறு மாதிரிகளை காணலாம். ஒரு மாதிரியில் காலநிலை மாற்றம் இருக்காது. மற்றொன்றில், காலநிலை மாற்றம் இருக்கும்” என்று அவர் விளக்கினார்.

வண்ண மாற்றங்களின் ஸ்பெக்ட்ரத்தை வரைபடமாக்க, மோடிஸ் (Moderate Resolution Imaging Spectro radiometer) தரவு எனப்படும் நாசாவின் அக்வா செயற்கைக்கோளில் உள்ள ஒரு கருவியில் இருந்து கேல் 20 வருட தரவுகளை எடுத்தார் .

“அந்த இரண்டு மெய்நிகர் பூமிகளும் காலப்போக்கில் எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன என்பதையும், உண்மையான கடலில் ஏற்படும் மாற்றங்களையும் நாம் பார்க்கலாம். இந்த செயல்முறையில் தான் உலகின் பெருங்கடல்களின் 56% மேற்பரப்பு நிறம் மாறிவிட்டது என்பது கண்டறியப்பட்டது. குறிப்பாக, பூமத்திய ரேகைக்கு அருகில் உள்ள வெப்ப மண்டல பெருங்கடல் பகுதிகள் காலப்போக்கில் அடர் பசுமை ஆகிவிட்டன. ஏனெனில் பைட்டோபிளாங்டன் அதிகரிப்பதால் குளோரோஃபில் அதிகம் காணப்படுகிறது.

அனைத்து முக்கிய கடல் படுகைகளிலும் மாற்றங்களை நாங்கள் கவனித்தோம். இந்த மாற்றம் பசிபிக் அல்லது அட்லாண்டிக் அல்லது இந்திய பெருங்கடல்களில் மட்டும் நிகழவில்லை. இவை உண்மையில் உலகளாவிய மாற்றங்கள் ஆகும்” என்று விவரிக்கிறார் கேல்.

மசாசூசெட்ஸ் தொழில்நுட்ப நிறுவனம் (MIT) மற்றும் உலகளாவிய மாற்றத்திற்கான அறிவியல் மையத்தின் கடல்சார் விஞ்ஞானி ஸ்டெபானி டட்கிவிச் என்பவரின் முந்தைய ஆய்வறிக்கையில் இந்த கோட்பாடு வெளியிடப்பட்டது. அதனை கேல் தலைமையிலான ஆய்வு உறுதிப்படுத்துகிறது.

கடலின் நிறத்தில் ஏற்படும் எதிர்கால மாற்றங்களை கணிக்க 2019 ஆம் ஆண்டில் டட்கிவிச் கணினி மாதிரிகளைப் பயன்படுத்தினார். இருப்பினும், இது காலநிலை மாற்றத்தால் ஏற்பட்டதா அல்லது எல் நினோ மற்றும் லா நினாவின் போது காணப்பட்ட சாதாரண கடல் நிறங்களா என்பதை தீர்மானிக்க அவருக்கு கடினமாக இருந்தது .

“இயற்கை மாறுபாடுகளின் அளவு மிகவும் பெரியது. எனவே கடல் நிறம், காலநிலை மாற்றத்தால் அதிகரித்து வருகிறதா அல்லது குறைகிறதா என்பதைக் கூறுவது மிகவும் கடினமாக இருந்தது” என்கிறார் டட்கிவிச்.

செயற்கைக்கோள் தரவைச் சேகரித்த கேலின் ஆய்வில், கடலின் மேற்பரப்பில் இருந்த துகள்கள் மற்றும் வண்டல்களில் இருந்து ஒளி வீசும் போது, அவை ​​சிவப்பு மற்றும் நீலம் உள்ளிட்ட பல்வேறு அலைநீளங்களை பிரதிபலித்தது. இந்த முடிவுகள் `குளோரோபில்’ என்ற தலைப்பை தாண்டி ஆய்வின் நோக்கத்தை விரிவுபடுத்தியது.

டட்கிவிச் சமீபத்திய கேலின் ஆய்விலும் இணைந்து பணியாற்றினார், இந்த ஆய்வு தன் முந்தைய ஆய்வின் புள்ளிவிவர கணிப்புகளை உறுதிப்படுத்தியதாக அவர் கூறுகிறார்.

“நிஜ உலக செயற்கைக்கோள் அளவீடுகள் ஆய்வில் உருவாக்கிய மாதிரியுடன் ஒத்துப்போகின்றன. ஆய்வில் இரண்டு மெய்நிகர் மாதிரிகள் உருவாக்கப்பட்டன. அவற்றில் காலநிலை மாற்றத்தை பிரதிபலிக்கும் உலக மாதிரியை பார்க்கும் போது, நிஜ உலகில் நாம் காணும் மாற்றங்கள் மனிதர்களால் தூண்டப்பட்ட காலநிலை மாற்றங்கள் காரணமாக இருக்கலாம்.” என்றார்.

பெருங்கடலின் நிறம் மாறுவதால் என்ன பாதிப்பு?

இந்த மாற்றங்கள் கடலில் நிகழும் போது அதன் தாக்கம் வியத்தகு அளவில் இருக்கும். ஒவ்வொரு பத்தாண்டிலும் வெப்பநிலை தொடர்ந்து அதிகரிப்பதால் பைட்டோபிளாங்க்டன் பரவல் வடக்கு நோக்கி 35 கிமீ (21 மைல்) வேகத்தில் இருக்கும் என்று சில ஆராய்ச்சியாளர்கள் கணித்துள்ளனர். ஜூபிளாங்டன்(zooplankton) என்ற மிதவைப் பிராணிகளின் பரவலில் மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும். இந்த பைட்டோபிளாங்டனை உண்ணும் சிறிய உயிரினங்களின் பரவல் வெப்பமண்டலத்தில் குறையும் அதேநேரத்தில் துருவ பகுதிகளில் வியத்தகு அளவில் அதிகரிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இது ஒன்றோடொன்று இணைந்த உணவு சங்கிலியில் விளைவுகளை ஏற்படுத்தும்.

பசுமை கடல் பகுதியான எமரால்டு கோவ்ஸ் (Emerald coves) மற்றும் அடர் நீல கடல் பகுதிகள் ஒரே இரவில் திடீரென்று நிறம் மாறிவிடாது. ஆனால் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது நிறங்களின் போக்கும் மாறுபடும்.

“உண்மையில் நாம் கவலைப்படுவது கடலின் நிறம் மாறிவிடும் என்று அல்ல. இந்த வண்ணங்கள் மோசமான காலநிலை மாற்றத்தை பிரதிபலிக்கிறது. எங்கள் கவலை எல்லாம் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பை பற்றியது” என்கிறார் கேல்.