महासागरों में प्रवेश करने से पहले नदियों में माइक्रोप्लास्टिक प्रदूषण वर्षों तक रहता है: पानी की गतिशीलता हल्के माइक्रोप्लास्टिक को फंसा सकती है जो अन्यथा तैर सकती है

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एक नए अध्ययन में पाया गया है कि माइक्रोप्लास्टिक समुद्र में धोने से पहले सात साल तक नदी के तल में जमा और रह सकता है।

क्योंकि नदियाँ लगभग निरंतर गति में हैं, शोधकर्ताओं ने पहले माना था कि हल्के माइक्रोप्लास्टिक जल्दी से नदियों के माध्यम से बहते हैं, शायद ही कभी नदी के तलछट के साथ बातचीत करते हैं।

अब, इंग्लैंड में नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी और बर्मिंघम विश्वविद्यालय के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने हाइपोरिक एक्सचेंज पाया है – एक प्रक्रिया जिसमें सतह का पानी नदी के पानी के साथ मिश्रित होता है – हल्के माइक्रोप्लास्टिक्स को फंसा सकता है अन्यथा तैरने की उम्मीद की जा सकती है।

अध्ययन आज (12 जनवरी) जर्नल साइंस एडवांस में प्रकाशित हुआ था। यह पूरे जल प्रवाह में प्लास्टिक प्रदूषण के स्रोतों से मीठे पानी की व्यवस्था के भीतर माइक्रोप्लास्टिक संचय और निवास समय का पहला आकलन है। नया मॉडल गतिशील प्रक्रियाओं का वर्णन करता है जो हाइपोरिक एक्सचेंज सहित कणों को प्रभावित करते हैं, और आकार और छोटे आकार में 100 माइक्रोमीटर पर कठिन-से-माप लेकिन प्रचुर मात्रा में माइक्रोप्लास्टिक पर केंद्रित होते हैं।

अध्ययन के वरिष्ठ लेखकों में से एक, नॉर्थवेस्टर्न के हारून पैकमैन ने कहा, “प्लास्टिक प्रदूषण के बारे में हम जो कुछ भी जानते हैं वह महासागरों से है क्योंकि यह वहां बहुत दिखाई देता है।” “अब, हम जानते हैं कि छोटे प्लास्टिक कण, टुकड़े और फाइबर लगभग हर जगह पाए जा सकते हैं। हालांकि, हम अभी भी नहीं जानते हैं कि शहरों और अपशिष्ट जल से निकलने वाले कणों का क्या होता है। अब तक अधिकांश काम यह दस्तावेज करने के लिए किया गया है कि प्लास्टिक कहां है कण मिल सकते हैं और समुद्र तक कितना पहुंच रहा है।

“हमारे काम से पता चलता है कि शहरी अपशिष्ट जल से बहुत सारे माइक्रोप्लास्टिक नदी के स्रोत के पास जमा हो जाते हैं और नीचे की ओर महासागरों में ले जाने में लंबा समय लेते हैं।”

पैकमैन नॉर्थवेस्टर्न के मैककॉर्मिक स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में सिविल और पर्यावरण इंजीनियरिंग के प्रोफेसर हैं और नॉर्थवेस्टर्न सेंटर फॉर वॉटर रिसर्च के निदेशक हैं। वह नॉर्थवेस्टर्न में इंस्टीट्यूट फॉर सस्टेनेबिलिटी एंड एनर्जी में प्लास्टिक, इकोसिस्टम और पब्लिक हेल्थ पर कार्यक्रम के सदस्य भी हैं। जेनिफर ड्रमंड, बर्मिंघम विश्वविद्यालय में एक शोध साथी और पूर्व पीएच.डी. पैकमैन की प्रयोगशाला में छात्र, अध्ययन के पहले लेखक हैं।

मॉडलिंग माइक्रोप्लास्टिक मूवमेंट

अध्ययन करने के लिए, पैकमैन, ड्रमोंड और उनकी टीमों ने यह अनुकरण करने के लिए एक नया मॉडल विकसित किया कि कैसे व्यक्तिगत कण मीठे पानी की व्यवस्था में प्रवेश करते हैं, व्यवस्थित होते हैं और फिर बाद में फिर से संगठित और पुनर्वितरित होते हैं।

यह मॉडल हाइपोरिक विनिमय प्रक्रियाओं को शामिल करने वाला पहला मॉडल है, जो नदियों के भीतर माइक्रोप्लास्टिक को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यद्यपि यह सर्वविदित है कि हाइपोरिक विनिमय प्रक्रिया प्रभावित करती है कि प्राकृतिक कार्बनिक कण मीठे पानी की प्रणालियों के माध्यम से कैसे चलते हैं और प्रवाहित होते हैं, इस प्रक्रिया को शायद ही कभी माइक्रोप्लास्टिक संचय माना जाता है।

पैकमैन ने कहा, “हमने देखा कि माइक्रोप्लास्टिक्स की अवधारण कोई आश्चर्य की बात नहीं थी क्योंकि हम पहले ही समझ चुके थे कि यह प्राकृतिक कार्बनिक कणों के साथ होता है।” “अंतर यह है कि प्राकृतिक कण बायोडिग्रेड होते हैं, जबकि बहुत सारे प्लास्टिक बस जमा हो जाते हैं। क्योंकि प्लास्टिक खराब नहीं होते हैं, वे लंबे समय तक मीठे पानी के वातावरण में रहते हैं – जब तक कि वे नदी के प्रवाह से धुल नहीं जाते।”

मॉडल को चलाने के लिए, शोधकर्ताओं ने शहरी अपशिष्ट जल निर्वहन और नदी प्रवाह की स्थिति पर वैश्विक डेटा का उपयोग किया।

हेडवाटर में फंसे

नए मॉडल का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने पाया कि माइक्रोप्लास्टिक प्रदूषण एक नदी या धारा के स्रोत (जिसे “हेडवाटर” के रूप में जाना जाता है) के स्रोत पर सबसे लंबे समय तक रहता है। हेडवाटर में, माइक्रोप्लास्टिक कण औसतन पांच घंटे प्रति किलोमीटर की दर से चले गए। लेकिन कम-प्रवाह की स्थिति के दौरान, यह आंदोलन एक रेंगने के लिए धीमा हो गया – केवल एक किलोमीटर चलने में सात साल तक लग गए। इन क्षेत्रों में, जीवों के पानी में माइक्रोप्लास्टिक के अंतर्ग्रहण की संभावना अधिक होती है, जो पारिस्थितिकी तंत्र के स्वास्थ्य को संभावित रूप से खराब कर सकता है।

निवास का समय कम हो गया क्योंकि माइक्रोप्लास्टिक्स हेडवाटर से दूर, नीचे की ओर चले गए। और बड़ी खाड़ियों में निवास का समय सबसे कम था।

अब जब यह जानकारी उपलब्ध है, तो पैकमैन को उम्मीद है कि शोधकर्ता मीठे पानी की व्यवस्था पर माइक्रोप्लास्टिक प्रदूषण के दीर्घकालिक प्रभावों का बेहतर आकलन और समझ सकते हैं।

“ये जमा किए गए माइक्रोप्लास्टिक पारिस्थितिक क्षति का कारण बनते हैं, और बड़ी मात्रा में जमा कणों का मतलब है कि इन सभी को हमारे मीठे पानी के पारिस्थितिक तंत्र से धुलने में बहुत लंबा समय लगेगा,” उन्होंने कहा। “यह जानकारी हमें इस बात पर विचार करने की ओर इशारा करती है कि क्या हमें मीठे पानी के पारिस्थितिक तंत्र को बहाल करने के लिए इन प्लास्टिक को हटाने के लिए समाधान की आवश्यकता है।”

रॉयल सोसाइटी न्यूटन इंटरनेशनल फेलोशिप, मैरी क्यूरी इंडिविजुअल फेलोशिप, जर्मन रिसर्च फाउंडेशन, लीवरहल्मे ट्रस्ट और नेशनल साइंस फाउंडेशन द्वारा समर्थित अध्ययन, “हेडवाटर से मेनस्टेम तक हाइपोरेइक एक्सचेंज के माध्यम से नदी के तलछट में माइक्रोप्लास्टिक संचय” का समर्थन किया गया था।

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