जब मई 2018 में किलाउआ ज्वालामुखी फट गया, तो लगभग पांच मील ऊंचे एक प्लम में वायुमंडल में राख की एक बड़ी मात्रा जारी की गई। शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम के एक नए अध्ययन से पता चला है कि 2018 की गर्मियों में उत्तरी प्रशांत उपोष्णकटिबंधीय गेरे में एक दुर्लभ और बड़े गर्मियों के फाइटोप्लांकटन ब्लूम को ज्वालामुखी के पश्चिम में लगभग 1,200 मील की दूरी पर समुद्र की सतह पर गिरने वाले किलाऊ से ऐश द्वारा प्रेरित किया गया था। शोध हाल ही में प्रकाशित हुआ था जेजीआर महासागरों।
डेविड कार्ल ने कहा, “इस खिलने का पैमाना और अवधि दोनों बड़े पैमाने पर थी, और शायद उत्तरी प्रशांत के लिए सबसे बड़ी रिपोर्ट की गई थी,” डेविड कार्ल ने कहा, सह-लेखक, विक्टर और पैगी ब्रांडस्ट्रॉम पावेल प्रोफेसर, और सेंटर फॉर माइक्रोबियल ओशनोग्राफी के निदेशक: द यूनिवर्सिटी ऑफ हवाई (उह) में अनुसंधान और शिक्षा। “हमारा अध्ययन ज्वालामुखी से दूर किलाउया और ब्लूम के गठन के विस्फोट के बीच संबंध को दर्शाता है। इसका उपयोग फाइटोप्लांकटन ब्लूम डायनेमिक्स की हमारी समझ को परिष्कृत करने और महासागर के कार्बन चक्र की हमारी समझ को बेहतर बनाने के लिए किया जा सकता है।”
पिछले 40 वर्षों में कई विस्फोटों के साथ दुनिया के सबसे सक्रिय ज्वालामुखियों में से एक होने के बावजूद, हवाई द्वीप पर किलाऊआ से जारी ज्वालामुखी राख को पहले से ओपन फाइटोप्लांकटन ब्लूम्स को खोलने से नहीं जोड़ा गया था। 200 से अधिक वर्षों में किलाउआ का 2018 का विस्फोट सबसे बड़ा था, जो हवाई के बड़े द्वीप से दूर के पानी में लाखों क्यूबिक फीट पिघले हुए लावा को इंजेक्ट करता था और सल्फर डाइऑक्साइड के प्रति दिन अनुमानित 50 किलोटन और कार्बन डाइऑक्साइड के प्रति दिन लगभग 77 किलोटन जारी करता था।
केलौआ का प्रभाव निकट और दूर
उह मनोआ ओशनोग्राफर्स के नेतृत्व में पिछले शोध से पता चला है कि जैसे-जैसे लावा समुद्र में बहती थी, इसने पोषक तत्वों से भरपूर पानी को गर्म किया, जिससे वे अधिक उछल गए। धूप की सतह के लिए उगने वाले पोषक तत्वों से भरपूर गहरा पानी ने फाइटोप्लांकटन विकास को उत्तेजित किया, जिसके परिणामस्वरूप हवाई द्वीप के रोगाणुओं का एक व्यापक प्लम हुआ। ज्वालामुखी की राख को हवाओं द्वारा बहुत अधिक दूरी तक ले जाया जा सकता है, विशेष रूप से विस्फोटक विस्फोटों के दौरान जो वातावरण में उच्च सामग्री को इंजेक्ट करते हैं।
“2018 के विस्फोट के बाद, प्रचलित हवाओं ने राख कणों को पश्चिम में पहुँचाया,” वेई ची, ने कहा, इसी-लेखक और सीनियर लेक्चरर ऑफ ओशन ऑफ ओशन एंड अर्थ साइंसेज में यूनिवर्सिटि मलाया में अध्ययन किया। “राख के प्रक्षेपवक्रों को पृथ्वी-संस्था करने वाले उपग्रहों द्वारा दर्ज किया गया था जो वायुमंडल की ऑप्टिकल स्पष्टता, तथाकथित एरोसोल ऑप्टिकल गहराई में परिवर्तन का पता लगाता है। कण पदार्थ और स्थानीय वायुमंडलीय परिस्थितियों के घनत्व, आकार और आकार के आधार पर, विशेष रूप से वर्षा, ऐश अंततः सतह के महासागर से बाहर हो जाती है।”
प्रशांत महासागर में राख के वायुमंडलीय परिवहन पर नज़र रखने के अलावा, नेशनल ताइवान महासागर विश्वविद्यालय में समुद्री पर्यावरणीय सूचना विभाग में एसोसिएट प्रोफेसर, और सह-लेखकों ने महासागर के रंग का पता लगाने के लिए उपग्रह डेटा का उपयोग किया, जो कि फाइटोप्लांकटन की उपस्थिति या अनुपस्थिति के एक अप्रत्यक्ष उपाय को प्रकट करता है, का अध्ययन करने वाले लेखक चुन हो चाउ का अध्ययन करता है। टीम ने अवलोकनों का एक व्यापक विश्लेषण किया और समय और सतह खिलने के स्थान को समझाने के लिए भौतिक स्थितियों की जांच की, एक ऐसी विशेषता जो इस क्षेत्र में विशिष्ट नहीं है।
“प्रशांत के खुले महासागर में पानी पोषक तत्वों को समाप्त कर दिया जाता है और ज्वालामुखी की राख, विशेष रूप से राख में लोहे के अलावा, और कुछ हद तक अन्य ट्रेस तत्वों और संभवतः फॉस्फेट, मरीन फाइटोप्लांकटन के विकास को उत्तेजित कर सकते हैं, विशेष रूप से तथाकथित नाइट्रोजन-फिक्सिंग माइक्रोबो जो अतिरिक्त नाइट्रोजन की अनुपस्थिति में वृद्धि कर सकते हैं।”
कार्बन आउट, कार्बन इन
इन विशेष फाइटोप्लांकटन के विकास ने बहुत सारे कार्बनिक पदार्थों का उत्पादन किया। जब जीव मर जाते हैं और गहरे महासागर में डूब जाते हैं, तो सतह से बड़ी मात्रा में कार्बनिक कार्बन निर्यात किया जाता है, अनिवार्य रूप से ऊपरी महासागर और वायुमंडल से कार्बन को हटा देता है।
“हमारा अनुमान है कि कार्बनिक कार्बन का निर्यात शुरू में विस्फोट से जारी कार्बन डाइऑक्साइड के लगभग आधे के बराबर हो सकता है,” कार्ल ने कहा। “यह समुद्री कार्बन डाइऑक्साइड अनुक्रम एक प्राकृतिक प्रक्रिया है जो संभवतः तब होती है जब भी ज्वालामुखी विस्फोट राख को वायुमंडल में इंजेक्ट करते हैं और उस पार्टिकुलेट को समुद्र में ले जाते हैं। राख के बयान के संयोजन और हमारे अध्ययन क्षेत्र में पोषक तत्वों की भूखों को एक विशाल खिलने के लिए संरेखित किया गया था, जो आसानी से सैटेलाइट रिमोट सेंसिंग और अर्जो द्वारा देखा गया था।
अनुसंधान टीम भविष्य के ज्वालामुखी विस्फोटों और फाइटोप्लांकटन ब्लूम्स पर उनके प्रभावों को ट्रैक करने के लिए तैयार है। यदि एक और बड़ा विस्फोट होता है, तो वे ब्लूम के विकास और वास्तविक समय में प्रतिक्रिया का अध्ययन करने के लिए एक शोध पोत को तैनात करने की योजना बनाते हैं।
