সিনিয়র শিক্ষক
২৯ সেপ্টেম্বর, ২০২৪ ১২:২২ অপরাহ্ণ
সিনিয়র শিক্ষক
আপনি যদি সমুদ্রে একটি শান্ত দিন কাটান এবং দূর থেকে জলের দিকে তাকান তবে আপনি সম্ভবত একটি চকচকে কাচের পৃষ্ঠ লক্ষ্য করবেন। মাঝে মাঝে মনে হয় যেন পানির উপরে তেলের একটা ফিল্ম আছে। এই দাগগুলি তাদের চারপাশের জলের চেয়ে গাঢ় বা হালকা প্রদর্শিত হতে পারে। যখন কয়েকটি ঢেউ থাকে, সূর্য জ্বলজ্বল করে এবং খুব বেশি বাতাস থাকে না, তখন সমুদ্রের পৃষ্ঠটি একটি পালিশ প্রতিফলিত আয়নার মতো দেখতে পারে।
মহাসাগর বিভিন্ন অঞ্চল গঠিত হয়, এবং পৃষ্ঠ স্তর বিশেষ বৈশিষ্ট্য আছে যা এটি মাত্র কয়েক সেন্টিমিটার নিচে অবস্থিত পানি থেকে ভিন্ন করে তোলে। কিন্তু সমুদ্রে ভূপৃষ্ঠ থেকে নিচ পর্যন্ত প্রচুর পরিমাণে জল রয়েছে। কিন্তু কেন এই পাতলা পৃষ্ঠ স্তর আকর্ষণীয় হবে, যদি এটি সমগ্র মহাসাগরের শুধুমাত্র একটি ছোট এলাকা প্রতিনিধিত্ব করে? এই পাতলা স্তরটি কেন এত গুরুত্বপূর্ণ তা এখানে। সমুদ্র পৃথিবী পৃষ্ঠের প্রায় 70% জুড়ে রয়েছে। অর্থাৎ পৃথিবী পৃষ্ঠের ৭০ শতাংশই সমুদ্রের উপরিভাগ। সমুদ্রের পৃষ্ঠের একটি গুরুত্বপূর্ণ স্থান রয়েছে, কারণ এটি দুটি সিস্টেমকে সংযুক্ত করে: জল এবং বায়ু। যেহেতু সমুদ্রের পৃষ্ঠটি মাঝখানে রয়েছে, তাই এটি মহাসাগর এবং বায়ুমণ্ডলের মধ্যে সমস্ত বিনিময়ের মধ্যস্থতা করে। আমরা বিশ্বাস করি যে সমুদ্রপৃষ্ঠের স্তরটি বিশ্বের জলবায়ুর জন্যও সমালোচনামূলক হতে পারে। কেন তা বোঝার জন্য, আসুন এক ধাপ পিছনে নেওয়া যাক এবং সমুদ্রের জীবনচক্রের দিকে নজর দেওয়া যাক।
ব্যাকটিরিয়া হ'ল ছোট সামুদ্রিক জীব যা সমুদ্রের সমস্ত জীবনকে সমর্থন করে। কেবল সূর্যের আলো এবং কার্বন ডাই অক্সাইড দিয়ে, ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন শর্করা উত্পাদন করতে পারে। এই প্রক্রিয়াকে বলা হয় সালোকসংশ্লেষণ
. শর্করা কার্বন এবং হাইড্রোজেন পরমাণু ধারণ করে এবং তাই বলা হয় কার্বোহাইড্রেট
. কার্বোহাইড্রেট হ'ল জীবন্ত প্রাণীর বিল্ডিং ব্লক। ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন অক্সিজেনও উত্পাদন করে (চিত্র 1)। সমুদ্রে পাওয়া এই ক্ষুদ্র উদ্ভিদের মতো প্রাণীগুলি আমরা নিঃশ্বাসের সাথে যে অক্সিজেন গ্রহণ করি তার 70% উত্স। ব্যাকটিরিয়া ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন দ্বারা উত্পাদিত কার্বোহাইড্রেট এবং অক্সিজেন গ্রহণ করে এবং রূপান্তর করে। এই প্রক্রিয়ায় ব্যাকটেরিয়া পানি, সমুদ্রপৃষ্ঠ এবং অবশেষে বায়ুমণ্ডলে কার্বন ডাই অক্সাইড ফিরিয়ে দেয়।

জীবাণু থেকে শুরু করে বড় তিমি পর্যন্ত সমস্ত ধরণের সামুদ্রিক জীবন এই চক্রের উপর নির্ভর করে, যা হিসাবে পরিচিত ভূ-রাসায়নিক চক্র
কার্বনের জন্য। আদর্শ অবস্থার অধীনে, অক্সিজেন এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের উত্পাদন এবং খরচ সুষম। ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন এবং ব্যাকটিরিয়া কার্বন দিয়ে তৈরি "ভাল" রাসায়নিক যৌগ উত্পাদন এবং রূপান্তর করে, যাকে জৈব পদার্থ বলা হয়। এগুলো জমে থাকে জৈব পদার্থ
সমুদ্রের পৃষ্ঠে উচ্চ ঘনত্বের মধ্যে, যেখানে তারা ব্যাকটেরিয়া জন্য খাদ্য। জৈব পদার্থের উচ্চ ঘনত্ব থাকলে ব্যাকটিরিয়া সমুদ্রের পৃষ্ঠে বাস করতে এবং বৃদ্ধি করতে পারে। যত বেশি জৈব পদার্থ, ব্যাকটেরিয়া তত বেশি সক্রিয়। ফলস্বরূপ, আরও অক্সিজেন গ্রহণ করা হয় এবং বায়ুমণ্ডল এবং সমুদ্রের ইন্টারফেসে আরও কার্বন ডাই অক্সাইড প্রকাশিত হয় [2]।
দুর্ভাগ্যক্রমে, সমুদ্রের পৃষ্ঠেও "খারাপ" উপকরণ রয়েছে। তাদের বেশিরভাগই মানুষের ক্রিয়াকলাপ দ্বারা সৃষ্ট দূষণ থেকে উদ্ভূত হয়, সর্বাধিক সাধারণ প্লাস্টিক। প্লাস্টিক আমাদের দৈনন্দিন জীবনে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। কিন্তু প্লাস্টিকের ব্যাগ, টেকওয়ে কাপ, ঢাকনা এবং প্লাস্টিকের স্ট্রের মতো আমরা যে একবার ব্যবহারযোগ্য প্লাস্টিক ব্যবহার করি তার অনেকগুলি সমুদ্রে শেষ হয়, যেখানে তাদের অন্তর্ভুক্ত হওয়া উচিত নয়। প্রায় ৫০ বছর ধরে প্লাস্টিক সমুদ্রে গিয়ে মিশেছে। সমুদ্রের উপরিভাগে থাকা প্লাস্টিক সাধারণত হালকা ও ক্ষুদ্র কণা (৫ মিলিমিটারের কম লম্বা) হয়ে থাকে। মাইক্রোপ্লাস্টিক
, যা দীর্ঘদিন ধরে এই সামুদ্রিক স্থানে ভাসে। এই মাইক্রোপ্লাস্টিকের বেশিরভাগই আসে সূর্যের প্রভাবে, ঢেউ এবং এমনকি সামুদ্রিক প্রাণীর প্রভাবে বড় অংশগুলি ভেঙে যাওয়ার মাধ্যমে। মাইক্রোপ্লাস্টিকের ফাইবারগুলি সিন্থেটিক কাপড় দিয়ে ভরা হলে গৃহস্থালি ওয়াশিং মেশিনগুলি যে জল নিষ্কাশন করে তার মাধ্যমে তীরে পৌঁছায়। কিছু প্লাস্টিক দুর্ঘটনাক্রমে সমুদ্রে নিঃসৃত বা হারিয়ে যেতে পারে, যেমন মাছ ধরার জাল। কিন্তু সমুদ্রের ৮০ শতাংশেরও বেশি প্লাস্টিক আসে ভূমি থেকে: নদী, ঘরবাড়ি এবং অনুপযুক্তভাবে নিষ্পত্তি করা বর্জ্য থেকে।
আসুন একসাথে সমুদ্রের পৃষ্ঠে কী ঘটছে তা কল্পনা করি: আমাদের প্রচুর জৈব পদার্থ এবং প্রচুর ব্যাকটিরিয়া রয়েছে যা এটিকে রূপান্তরিত করে এবং কার্বন ডাই অক্সাইড উত্পাদন করে। এরপর আসে প্লাস্টিক। যেহেতু ব্যাকটিরিয়া সাঁতার কাটতে পারে না তবে স্রোত দ্বারা বাহিত হয়, তাই ব্যাকটিরিয়ার সাথে সংযুক্ত হওয়ার জন্য যথেষ্ট বড় যে কোনও কণা তাদের থাকার জায়গা সরবরাহ করবে। তারা যত বেশি জায়গা মেনে চলবে, তত বেশি ব্যাকটেরিয়া সেই পরিবেশে বাস করবে। সুতরাং, ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা বৃদ্ধির অর্থ ব্যবহৃত অক্সিজেনের বৃদ্ধি এবং উত্পাদিত কার্বন ডাই অক্সাইড বৃদ্ধি (চিত্র 2)।

সমুদ্রের উপরিভাগ নিয়ে গবেষণা জটিল। সুতরাং, আমরা মাইক্রোপ্লাস্টিকের ব্যাকটিরিয়া প্রতিক্রিয়া অধ্যয়ন করার জন্য আমাদের ল্যাবে একটি সরলীকৃত সমুদ্র পুনরায় তৈরি করেছি। আমরা নিজেরাই সমুদ্রের জল তৈরি করেছি এবং তারপরে জৈব পদার্থ এবং ব্যাকটেরিয়া যুক্ত করেছি। এরপর আমরা প্লাস্টিকের উপস্থিতি ও অনুপস্থিতিতে ব্যাকটেরিয়া নিয়ে গবেষণা করি। আমরা দুটি ছোট ট্যাঙ্ক ব্যবহার করেছি, যার প্রতিটিতে ৪.৫ লিটার কৃত্রিম সমুদ্রের জল রয়েছে। এর মধ্যে একটি ট্যাংক, যার নাম অফিসার, সূক্ষ্ম প্লাস্টিকের কণা মুক্ত ছিল। আমরা প্রসেসর (চিত্র 3) নামে পরিচিত অন্য ট্যাঙ্কে প্রতি লিটারে প্রায় 1,300 মাইক্রোপ্লাস্টিক কণা যুক্ত করেছি। আমরা ২৪ ঘন্টার মধ্যে জলের পৃষ্ঠ এবং পৃষ্ঠের নীচে জলের নমুনা নিয়েছি। প্রতিটি নমুনায়, আমরা অক্সিজেন, জৈব পদার্থ এবং ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা পরিমাপ করেছি। আমরা নিয়ন্ত্রিত ট্যাঙ্ক এবং চিকিত্সা ট্যাঙ্কের মধ্যে পরিমাপের তুলনা করেছি।

আমরা মাইক্রোপ্লাস্টিকযুক্ত ট্যাঙ্ক থেকে নেওয়া নমুনাগুলিতে আরও জৈব পদার্থ পর্যবেক্ষণ করেছি এবং এই পার্থক্যটি পানির পৃষ্ঠ থেকে নেওয়া নমুনাগুলিতে বেশি ছিল। যখন জৈব পদার্থ জলের পৃষ্ঠে জমা হয়, তখন এটি নীচের জলে অক্সিজেনের প্রবাহকে বাধা দিতে পারে। আমরা আমাদের পরীক্ষায় এটি পর্যবেক্ষণ করেছি: আরো জৈব পদার্থ উপস্থিত থাকে, পৃষ্ঠের জলের নীচে অক্সিজেনের ঘনত্ব কম হয় (চিত্র 4)। অতএব, আমরা উপসংহারে আসতে পারি যে যখন মাইক্রোপ্লাস্টিক উপস্থিত থাকে, তখন ব্যাকটিরিয়া আরও জৈব পদার্থ তৈরি করে। আমাদের পরীক্ষায়, ব্যাকটিরিয়া অবশ্যই জলাধারে যুক্ত জৈব পদার্থকে রূপান্তরিত করেছে এবং নতুন জৈব যৌগ তৈরি করেছে। এই প্রক্রিয়ায় অক্সিজেন খরচ হয়।

পুরো পরীক্ষা জুড়ে ব্যাকটেরিয়ার সংখ্যা পরিবর্তন হয় না। এটা একটা সারপ্রাইজ ছিল। তবে এর জন্য আমাদের কাছে একটি ব্যাখ্যা রয়েছে, যা হ'ল আমরা কেবল মুক্ত ব্যাকটিরিয়া পরিমাপ করতে পারি। মাইক্রোপ্লাস্টিকের সাথে কোটি কোটি ব্যাকটেরিয়া আটকে থাকতে পারে যা আমরা গণনা করতে পারি না।
আমরা দেখেছি যে এই কণা সম্পর্কিত ব্যাকটিরিয়াগুলি অক্সিজেনের ঘনত্ব হ্রাস করতে সহায়তা করতে পারে।
আমাদের পরীক্ষায় একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা প্রদর্শিত হয়েছে: যখন ব্যাকটেরিয়া মাইক্রোপ্লাস্টিক খুঁজে পায়, তখন তারা আরও জৈব পদার্থ উত্পাদন করে এবং আরও অক্সিজেন গ্রহণ করে। কিন্তু প্লাস্টিকের কণা থাকা অবস্থায় ব্যাকটেরিয়া বেশি জৈব পদার্থ তৈরি করে কেন? কারণ ব্যাকটেরিয়া কণার সাথে লেগে থাকতে ভালোবাসে। যখন প্লাস্টিকের কণা পাওয়া যায়, তখন জৈব পদার্থ উত্পাদিত হয় যা তাদের কণাগুলি মেনে চলতে এবং রূপান্তর করতে সহায়তা করে।
সমুদ্রের পৃষ্ঠে মাইক্রোপ্লাস্টিকের উপস্থিতি একটি গুরুতর সমস্যা যা মৌলিক জৈবিক প্রক্রিয়াগুলিতে হস্তক্ষেপ করতে পারে। এই প্রক্রিয়াগুলি সমুদ্রপৃষ্ঠ এবং বায়ুমণ্ডলের মধ্যে অক্সিজেনের মতো গুরুত্বপূর্ণ গ্যাসের প্রবাহকে নিয়ন্ত্রণ করে। অক্সিজেন ব্যবহার করে, ব্যাকটেরিয়া সমুদ্রের জলে জৈব পদার্থকে রূপান্তর করে এবং প্রক্রিয়াটিতে কার্বন ডাই অক্সাইড তৈরি করে। যখন খুব বেশি প্লাস্টিক থাকে, ব্যাকটেরিয়া বেশি অক্সিজেন গ্রহণ করে। অন্যান্য জীবন ফর্মের জন্য উপলব্ধ অক্সিজেনের অভাবের কারণে এটি একটি সমস্যা। মহাসাগর পৃথিবীর নীল ফুসফুস: আমরা যদি অক্সিজেন উৎপাদনের ক্ষমতা হ্রাস করি তবে আমরা ফুসফুসের কাজ করার পদ্ধতি পরিবর্তন করব। এটি নিজেই একটি সমস্যা, যখন সমুদ্রের পৃষ্ঠে খুব বেশি জৈব পদার্থ থাকে, তখন সমুদ্র থেকে বায়ুমণ্ডলে অক্সিজেনের প্রবাহ ধীর হতে পারে। বায়ুমণ্ডল থেকে সমুদ্রে কার্বন ডাই অক্সাইডের প্রবাহও ধীর হতে পারে। এমনকি এটি একটি সমস্যা, কারণ আমাদের মহাসাগরগুলি কার্বন ডাই অক্সাইডের অন্যতম প্রধান সিঙ্ক, যার অর্থ তারা জীবাশ্ম জ্বালানীর জ্বলনের মাধ্যমে বায়ুমণ্ডলে মানুষ যে কার্বন ডাই অক্সাইড ছড়িয়ে দেয় তার বেশিরভাগই শোষণ করে এবং এটি গ্রিনহাউস গ্যাস এবং গ্লোবাল ওয়ার্মিং প্রভাব বৃদ্ধি করে। সমুদ্র যদি কম কার্বন ডাই অক্সাইড গ্রহণ করে তবে গ্রহটি তার জলবায়ুতে অকল্পনীয় পরিবর্তনের মুখোমুখি হতে পারে। আমাদের মহাসাগরগুলিতে প্লাস্টিকের পরিমাণ বিশাল এবং ক্রমাগত বৃদ্ধি পাচ্ছে। আমাদের নদী ও মহাসাগরে প্লাস্টিকের পরিমাণ বৃদ্ধির পরিণতি সম্পর্কে আমাদের সাবধানতার সাথে চিন্তা করতে হবে।
এটা গুরুত্বপূর্ণ যে আমরা সবাই, আমাদের পরিবার, বন্ধুবান্ধব, বিজ্ঞানী এবং সম্প্রদায় এই বিশ্বব্যাপী সমস্যার সমাধান খুঁজে বের করতে বাহিনীতে যোগ দিই।
ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন: ↑ তারা আণুবীক্ষণিক সামুদ্রিক শৈবাল যা তিমি, চিংড়ি, শামুক এবং জেলিফিশ সহ বিস্তৃত সামুদ্রিক প্রাণীর খাদ্য।
সালোকসংশ্লেষণ: ↑ এটি উদ্ভিদের পাশাপাশি সামুদ্রিক উদ্ভিদ এবং অন্যান্য জীবের দ্বারা ব্যবহৃত একটি প্রক্রিয়া যা কোনও জীবের বেঁচে থাকার জন্য খাদ্য উত্পাদন করতে হালকা শক্তিকে রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়। সালোকসংশ্লেষণের জন্য কার্বন ডাই অক্সাইড, জল এবং আলো প্রয়োজন। আলোক শক্তির মাধ্যমে সালোকসংশ্লেষণ কার্বন ডাই অক্সাইড ও পানিকে কার্বোহাইড্রেট ও অক্সিজেনে রূপান্তরিত করে।
কার্বোহাইড্রেট: ↑ কার্বন, হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন পরমাণু দ্বারা গঠিত জৈবিক অণু। এই শব্দটি শর্করার সমার্থক হতে পারে, এমন একটি গ্রুপ যার মধ্যে শর্করা, স্টার্চ এবং সেলুলোজ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
জৈব রাসায়নিক চক্র: ↑ একটি পথ যার মাধ্যমে কার্বনের মতো রাসায়নিক পরিবহন করা হয়। এই চক্রগুলির মধ্যে এমন পর্যায়গুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যেখানে জীবিত প্রাণীর মধ্যে পদার্থ উপস্থিত থাকে এবং অন্যান্য পর্যায়ে যেখানে এটি জীবিত প্রাণীর মধ্যে উপস্থিত থাকে। কার্বন চক্র একটি বিশেষ গুরুত্বপূর্ণ জৈব-ভূ-রাসায়নিক চক্র।
জৈব পদার্থ: ↑ এগুলি প্রাকৃতিক পরিবেশে পাওয়া কার্বন যৌগ। জৈব পদার্থ উদ্ভিদ, প্রাণী এবং তাদের বিষ্ঠা থেকে আসে।
জৈব পদার্থ: ↑ প্লাস্টিকের ছোট টুকরো যার দৈর্ঘ্য ৫ মিলিমিটারের কম।
লেখকরা ঘোষণা করেছেন যে গবেষণাটি কোনও বাণিজ্যিক বা আর্থিক সম্পর্কের অনুপস্থিতিতে পরিচালিত হয়েছিল যা সম্ভাব্য স্বার্থের দ্বন্দ্ব হিসাবে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে।
আমরা তেরেসা গালগানিকে আমাদের গভীর ধন্যবাদ এবং কৃতজ্ঞতা জানাই এই চিত্রগুলিতে তার শৈল্পিক অবদানের জন্য যা অপরিহার্য ছিল। মূল কাজটি ইউরোপীয় ইউনিয়নের হরাইজন ২০২০ গবেষণা ও উদ্ভাবন কর্মসূচির মাধ্যমে মারি স্ক্লদোভস্কা-কুরি গ্রান্ট এগ্রিমেন্ট নং ৭০২৭৪৭ পসেইডোম, লুইসা গালগানির অধীনে সম্ভব হয়েছিল। আমরা ক্লারা, স্টেফান এবং কারিনাকে তাদের সহায়ক ধারণা এবং পরামর্শের জন্য ধন্যবাদ জানাতে চাই। বিষয়টি সম্পর্কে তাদের সমালোচনামূলক বোধ এবং কৌতূহল পর্যালোচনা প্রক্রিয়ায় আমাদের উল্লেখযোগ্যভাবে সহায়তা করেছিল।
↑ গালগানি, এল, এবং লোইজেল, এস। "সমুদ্রের পৃষ্ঠের মাইক্রোলেয়ারে প্লাস্টিক জমে: ভবিষ্যতের অধ্যয়নের জন্য একটি পরীক্ষা-ভিত্তিক দৃষ্টিভঙ্গি"। জিওসায়েন্সেস 9:66। ডিওআই: 10.3390 / জিওসায়েন্সেস 9020066
০
০ মন্তব্য