वैज्ञानिक अब समझते हैं कि हमारी कारों, पशुधन और बिजली के उपयोग से कार्बन और मीथेन उत्सर्जन ग्रीनहाउस प्रभाव में उनके योगदान के माध्यम से हमारी जलवायु में नाटकीय बदलाव लाने में मदद कर रहे हैं। लेकिन वे हमारे द्वारा उत्पादित कुछ अन्य प्रदूषकों के प्रभावों को अनसुना करना शुरू कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, कोयला जलने और स्टील गलाने से लोहे का उत्सर्जन वास्तव में हो सकता है कि नए शोधों के अनुसार, महासागरों को पनपने और अधिक वायुमंडलीय कार्बन को चूसने में मदद मिल सकती है।
अगर यह एक अच्छी बात की तरह लगता है, यह नहीं है। जब हम लोहे के ऑक्साइड उत्सर्जन के अपने स्तर को कम करते हैं - जो अंततः हमें मानव और जानवरों को सूजन और अन्य प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभावों से बचाने के लिए होता है - तो जलवायु परिवर्तन के प्रभावों से बचने के लिए प्रदूषण में और भी अधिक कमी की आवश्यकता होगी, शोधकर्ताओं ने चेतावनी दी ।
आयरन लगभग सभी जीवित चीजों के लिए एक महत्वपूर्ण पोषक तत्व है। मनुष्य को नई रक्त कोशिकाओं को बनाने के लिए इसकी आवश्यकता होती है, जबकि कई पौधों को प्रकाश संश्लेषण करने के लिए इसकी आवश्यकता होती है। हालांकि, खुले समुद्र में लोहा अपेक्षाकृत दुर्लभ है, क्योंकि यह मुख्य रूप से भूमि से उड़ाए गए मिट्टी के कणों के रूप में आता है। पृथ्वी के महासागरों में फाइटोप्लांकटन के खरबों के लिए, लोहा एक "पोषक तत्व सीमित करता है", जिसका अर्थ है कि उपलब्ध मात्रा इन प्राणियों की जनसंख्या के आकार पर एक प्राकृतिक जांच है। (इसे साबित करने के लिए, 1990 के दशक की शुरुआत में वैज्ञानिकों ने खुले महासागर के 64 वर्ग किलोमीटर क्षेत्र में लोहे को डंप किया और फाइटोप्लांकटन बायोमास की मात्रा में दोगुना वृद्धि देखी।)
कुछ वैज्ञानिकों ने जियोइंजीनियरिंग के माध्यम से इस तथ्य का लाभ उठाने का प्रस्ताव किया है, या प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हुए जानबूझकर जलवायु प्रणाली में हस्तक्षेप किया है। भूमि पर जंगलों की तरह, समुद्र में फाइटोप्लांकटन "कार्बन सिंक" के रूप में कार्य करता है क्योंकि वे कार्बन डाइऑक्साइड को लेते हैं और फिर मरने पर गहरे कार्बन को अपने साथ ले जाते हैं। इसलिए, समुद्र में अधिक लोहे को जोड़ने से संभावित रूप से इन सिंक को कार्बन मनुष्यों को चूसने में और भी अधिक शक्तिशाली बना दिया जा सकता है, जो इन वायुमंडल में, इन समर्थकों के कारण खराब हो गए हैं।
जर्नल एडवांस में आज प्रकाशित एक अध्ययन के अनुसार, नए शोध से पता चलता है कि मनुष्य पहले से ही अनजाने में- इस प्रक्रिया को भू-अभिलेख के रूप में देख रहे हैं।
2030 तक अपने कार्बन उत्सर्जन में वृद्धि को रोकने के अपने वादों के बावजूद, चीन दुनिया का सबसे बड़ा उत्पादक और कोयले का बर्नर और स्टील का सबसे बड़ा निर्माता बना हुआ है। साथ ही कार्बन, स्टील के गलाने और कोयले को जलाने वाले कोयले के कणों को आसानी से हवा के द्वारा बाहर ले जाया जा सकता है। वैज्ञानिकों ने वर्षों से अनुमान लगाया है कि उन सभी उत्सर्जनों से महासागरों को अतिरिक्त लोहे के साथ निषेचित किया जा सकता है, इस प्रकार फाइटोप्लांकटन जनसंख्या वृद्धि को बढ़ावा देता है, इंग्लैंड के बर्मिंघम विश्वविद्यालय के पर्यावरण वैज्ञानिक ज़ोंगबो शी कहते हैं।
ये लोहे के कण जलने से पैदा होने वाले लोहे के आक्साइड के रूप में आते हैं, और इस तरह अघुलनशील होते हैं और अपने आप प्लवक द्वारा सेवन नहीं कर पाते हैं। हालांकि, उन लौह ऑक्साइड कणों के साथ उत्सर्जित सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रस ऑक्साइड जैसे अम्लीय गैस हैं, शी कहते हैं। ये गैसें लोहे के आक्साइड के अणुओं के साथ प्रतिक्रिया कर सकती हैं क्योंकि वे वातावरण के माध्यम से लोहे के घुलनशील रूपों को बनाते हैं।
"कोई भी यह निश्चित रूप से साबित नहीं कर सका, " शी कहते हैं। वह और उनके सहयोगी इसे ठीक करने के लिए निकल पड़े। 2013 में, शोधकर्ताओं ने चीन और दक्षिण कोरिया के बीच पीले सागर में एक नाव से हवा से एयरोसोल कण के नमूनों को सावधानीपूर्वक एकत्र किया। फिर, उन्होंने इन कणों की संरचना का पता लगाने के लिए परिष्कृत इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप और अन्य पहचान तकनीकों का उपयोग किया।
शोधकर्ताओं ने पाया कि कणों में सल्फेट्स शामिल थे जिनमें घुलनशील लोहा था। चूंकि वायुमंडल में लौह सल्फेट्स का कोई प्राकृतिक स्रोत नहीं है, शि कहते हैं, उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि ये कण मानव उत्सर्जन से उत्पन्न हुए होंगे। "हम साबित कर चुके हैं कि यह प्रक्रिया वास्तव में मौजूद है, " शी कहते हैं।
तस्मानिया विश्वविद्यालय के एक समुद्री जीवविज्ञानी फिलिप बॉयड, जो अनुसंधान में शामिल नहीं थे, का कहना है कि अध्ययन "सम्मोहक साक्ष्य" प्रदान करता है कि ये वायुमंडलीय बातचीत उत्सर्जित लोहे को महासागर जीवन के लिए उपलब्ध करा सकती हैं। हालांकि, वैज्ञानिक "आधे रास्ते की तरह" हैं, जब यह देखने में आता है कि वास्तव में मानव निर्मित लोहे के निषेचन पर कितना प्रभाव पड़ता है, बॉयड कहते हैं, जो महासागर-जलवायु संबंधों और जियोइंजीनियरिंग पर एक अग्रणी शोधकर्ता है।
पूर्वी चीन में लोहे से भरपूर मिट्टी है और यह लोहे से भरपूर गोबी रेगिस्तान के करीब है, बॉयड कहते हैं, इसका अर्थ है कि वहाँ भरपूर मात्रा में प्राकृतिक लोहा है जो कि महासागरों में उगता है। बॉयड के अनुसार, यह निर्धारित करना कि मानव उत्सर्जन वास्तव में समुद्री जीवन पर कितना प्रभाव डाल रहा है, प्राकृतिक बनाम औद्योगिक स्रोतों से हवा में लोहे का कितना "अम्ल परीक्षण" होगा।
शी इस बात से सहमत हैं कि इस प्रक्रिया में मानवीय योगदान को समझना महत्वपूर्ण है। इसके बाद, वह एक सदी में वापस जा रहे महासागरों के मानव लोहे के निषेचन का एक संपूर्ण मॉडल बनाने के लिए अधिक वायुमंडलीय और महासागरीय डेटा एकत्र करने के लिए काम करने की योजना बना रहा है। यह मॉडल यह अनुमान लगाने में भी सक्षम होगा कि हमारे 150 वर्षों के मानव उद्योग ने वायुमंडल में कार्बन के स्तर पर कितना प्रभाव डाला है।
यह पता चला है कि शी कहते हैं, हमारे उत्सर्जित लोहे ने वायुमंडलीय कार्बन के स्तर को कम करने में मदद की है। ", समुद्र में घुलनशील लोहे की मात्रा को दोगुना किया जा रहा है", शी कहते हैं, 2011 के एक अध्ययन का उल्लेख करते हुए, "तो आप 30 [अतिरिक्त] जैसे कि कार्बन डाइऑक्साइड के गीगाटन समुद्र में अवशोषित होने की उम्मीद करेंगे सदी।"
वे कहते हैं कि उत्सर्जन को कम करने के माध्यम से महासागरों में जमा होने वाले लोहे की मात्रा को कम करने से ग्रीनहाउस प्रभाव को कम करने के प्रयास किए जा सकते हैं, वे कहते हैं। शी कहते हैं, "कम फाइटोप्लांकटन होगा, कम कार्बन डाइऑक्साइड सागर द्वारा अवशोषित होगा।"
हालांकि, शी ग्रीनहाउस प्रभाव को दूर करने के लिए महासागरों में लोहे को डंप करने के प्रस्तावों से सावधान हैं। "जियोइंजीनियरिंग एक बहुत ही विवादास्पद विषय है, " वह नोट करता है, बड़े पैमाने पर मानव हस्तक्षेप के इस अपहरण और इसके कई संभावित अनपेक्षित प्रभावों पर जिक्र करते हुए। कृत्रिम लोहे के निषेचन के संबंध में, जीवविज्ञानी डरते हैं कि यह व्यापक रूप से क्षारीय खिल सकता है जो अन्य समुद्री जीवों के लिए पानी से ऑक्सीजन बाहर निकाल सकता है और अभी तक अज्ञात प्रभाव पैदा कर सकता है।
शी ने कहा कि हम अपने मौजूदा दर पर लोहे के उत्सर्जन को जारी नहीं रख सकते हैं, क्योंकि उन्हें ऐसे लोगों में सूजन पैदा करने के लिए दिखाया गया है जो उन्हें जीवित करते हैं और अन्य जीवित चीजों को नुकसान पहुंचा सकते हैं। वह सोच सकता है कि "लोहे को छोड़े जाने से, यह संभवतः हमें एक एहसान कर सकता है, " वे कहते हैं। हालांकि, वे ग्रह की मदद कर सकते हैं, कम से कम अल्पावधि में, ये "कण हमेशा बहुत अच्छे नहीं होते हैं" मानव स्वास्थ्य के लिए, वह कहते हैं।
