പസിഫിക്∙ കരയിൽനിന്ന് നോക്കുമ്പോൾ സമുദ്രം ഒരിക്കലും മാറാത്ത, അതിരുകളില്ലാത്ത ജലലോകം പോലെയാണ് തോന്നുന്നത്. എന്നാൽ സമുദ്രത്തിന്റെ ആഴങ്ങളിലേക്ക് കടന്നുചെല്ലുമ്പോൾ ജലത്തിനും ഒരു തരത്തിലുള്ള ‘പ്രായം’ ഉണ്ടെന്ന് ശാസ്ത്രജ്ഞർ പറയുന്നു. വെള്ളത്തിൽ ലയിച്ചിരിക്കുന്ന ഓക്സിജന്റെ അളവും അത് അന്തരീക്ഷവുമായി അവസാനമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തിയിട്ട് എത്രകാലമായി എന്നതുമാണ് ഈ ‘പ്രായം’ വിലയിരുത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ.
കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം ഭൂമിയുടെ താപനില ഉയർത്തുന്നതിനൊപ്പം സമുദ്രങ്ങളുടെ സ്വഭാവത്തിലും വലിയ മാറ്റങ്ങൾ സൃഷ്ടിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. സമുദ്രജലം ചൂടാകുമ്പോൾ അതിൽ ഓക്സിജൻ ലയിക്കാനുള്ള ശേഷി കുറയുന്നു. അതിനാൽ സമുദ്രത്തിന്റെ ചില ഭാഗങ്ങളിൽ ജലത്തിന് സ്വാഭാവികമായി ‘പ്രായമേറുന്ന’ പ്രക്രിയ വേഗത്തിലാകാം. പസിഫിക് സമുദ്രത്തെ കേന്ദ്രീകരിച്ചുള്ള പുതിയ പഠനമാണ് ഈ മാറ്റത്തിന്റെ മറ്റൊരു കൗതുകകരമായ വശം ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നത്.
യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് കാലിഫോർണിയ, സാൻ ഡിയാഗോയിലെ ഗവേഷകരുടെ പഠനമനുസരിച്ച്, വരും ദശകങ്ങളിൽ പസിഫിക് സമുദ്രത്തിലെ വിവിധ ജലപാളികളുടെ പ്രായത്തിൽ പരസ്പരം വ്യത്യസ്തമായ മാറ്റങ്ങൾ സംഭവിക്കാം. വടക്കൻ പസിഫിക്കിലെ താരതമ്യേന ‘പുതിയ’ വെള്ളം വേഗത്തിൽ പഴയതാകുമ്പോൾ, ഉഷ്ണമേഖലാ പസിഫിക്കിലെ പഴയ വെള്ളം താരതമ്യേന ‘പുതിയതായി’ മാറുന്ന തരത്തിലുള്ള വിരോധാഭാസമാണ് ഗവേഷകർ പ്രവചിക്കുന്നത്. പഠനം AGU Advances എന്ന ശാസ്ത്ര ജേണലിലാണ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്.
എന്താണ് സമുദ്രജലത്തിന്റെ ‘പ്രായം’?
സമുദ്രജലം മനുഷ്യരെയോ മറ്റേതെങ്കിലും ജീവികളെയോ പോലെ പ്രായമാകുന്നില്ല. ശാസ്ത്രീയമായ ഒരു ആശയമാണ് ഇവിടെ ‘വെള്ളത്തിന്റെ പ്രായം’ എന്നതുകൊണ്ട് ഉദ്ദേശിക്കുന്നത്. സമുദ്രോപരിതലത്തിലുള്ള വെള്ളം അന്തരീക്ഷവുമായി നേരിട്ട് സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നതിനാൽ അതിൽ ഓക്സിജൻ ധാരാളമായി ലയിക്കും. പിന്നീട് ഈ വെള്ളം സമുദ്രത്തിന്റെ ആഴങ്ങളിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ അന്തരീക്ഷത്തിൽനിന്ന് പുതിയ ഓക്സിജൻ ലഭിക്കുന്നതിനുള്ള അവസരം കുറയും.
ആഴത്തിലുള്ള വെള്ളത്തിൽ ജീവിക്കുന്ന ജീവികളും സൂക്ഷ്മജീവികളും ജൈവവസ്തുക്കളുടെ വിഘടനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട രാസപ്രക്രിയകളും വെള്ളത്തിലുള്ള ഓക്സിജൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇതോടെ വെള്ളത്തിലെ ഓക്സിജന്റെ അളവ് ക്രമേണ കുറയുന്നു. വീണ്ടും ഉപരിതലത്തിലേക്ക് എത്തി അന്തരീക്ഷവുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നതുവരെ ആ വെള്ളത്തിന് പുതിയ ഓക്സിജൻ ലഭിക്കില്ല. അതിനാൽ ഓക്സിജൻ കുറവുള്ള ആഴത്തിലുള്ള വെള്ളത്തെ താരതമ്യേന ‘പഴയ’ വെള്ളമായി ശാസ്ത്രജ്ഞർ കണക്കാക്കുന്നു.
ചൂട് കൂടുമ്പോൾ സമുദ്രജലത്തിൽ എന്ത് സംഭവിക്കും?
ആഗോളതാപനത്തിന്റെ പ്രധാന പ്രത്യാഘാതങ്ങളിലൊന്നാണ് സമുദ്രങ്ങളുടെ ചൂട് വർധിക്കുന്നത്. ചൂടുള്ള വെള്ളത്തിന് തണുത്ത വെള്ളത്തേക്കാൾ ഓക്സിജൻ ലയിപ്പിച്ച് നിലനിർത്താനുള്ള ശേഷി കുറവാണ്. അതിനാൽ സമുദ്രത്തിന്റെ താപനില ഉയരുമ്പോൾ ജലത്തിലെ ഓക്സിജന്റെ ലഭ്യതയിലും മാറ്റമുണ്ടാകാം.
ഇതിനൊപ്പം മറ്റൊരു പ്രധാന പ്രക്രിയയും നടക്കുന്നു. സമുദ്രത്തിന്റെ മുകളിലുള്ള ചൂടുള്ള ജലവും താഴെയുള്ള തണുത്ത ജലവും തമ്മിലുള്ള സാന്ദ്രതാ വ്യത്യാസം വർധിക്കുമ്പോൾ അവ തമ്മിലുള്ള സ്വാഭാവിക മിശ്രണം കുറയാൻ സാധ്യതയുണ്ട്. ഇതോടെ ഉപരിതലത്തിൽനിന്ന് ഓക്സിജൻ സമുദ്രത്തിന്റെ ആഴങ്ങളിലേക്ക് എത്തുന്ന പ്രക്രിയയും മന്ദഗതിയിലാകാം.
പസിഫിക് സമുദ്രത്തിൽ ഈ മാറ്റങ്ങൾ പ്രത്യേക പ്രാധാന്യമുള്ളതാണെന്നാണ് ഗവേഷകർ ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നത്. അടുത്ത നൂറ്റാണ്ടിലെ സമുദ്രചംക്രമണത്തിൽ കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കാൻ ഗവേഷകർ സമുദ്രചംക്രമണ മാതൃക ഉപയോഗിച്ചാണ് പഠനം നടത്തിയത്.
തെർമോക്ലൈൻ: മാറ്റത്തിന്റെ പ്രധാന മേഖല
പസിഫിക് സമുദ്രത്തിലെ മാറ്റങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നതിൽ ‘തെർമോക്ലൈൻ’ എന്നറിയപ്പെടുന്ന ജലപാളിക്ക് വലിയ പ്രാധാന്യമുണ്ട്. സാധാരണയായി സമുദ്രത്തിന്റെ മുകളിലെ ചൂടുള്ള ജലത്തിനും അതിനു താഴെയുള്ള തണുത്ത വെള്ളത്തിനുമിടയിൽ താപനില വേഗത്തിൽ മാറുന്ന മേഖലയെയാണ് തെർമോക്ലൈൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നത്.
ഏകദേശം 200 മീറ്റർ മുതൽ 1,000 മീറ്റർ വരെ ആഴത്തിൽ വരെ ഈ മേഖലയുടെ സ്വഭാവം കാണപ്പെടാം. സമുദ്രത്തിലെ വിവിധ ജലപാളികൾ തമ്മിലുള്ള മിശ്രണത്തിലും ജലചംക്രമണത്തിലും തെർമോക്ലൈൻ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.
കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം മൂലം സമുദ്രത്തിന്റെ മുകളിലെ പാളികൾ കൂടുതൽ ചൂടാകുമ്പോൾ ഉപരിതല ജലവും ആഴത്തിലുള്ള തണുത്ത ജലവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം വർധിക്കാം. ഇതോടെ ഈ പാളികൾ തമ്മിലുള്ള മിശ്രണം ദുർബലമാകാനുള്ള സാധ്യതയുണ്ട്. പസിഫിക്കിലെ ജലത്തിന്റെ ഓക്സിജൻ നിലയിലും അതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ‘പ്രായത്തിലും’ മാറ്റം ഉണ്ടാകുന്നതിന് ഇത് കാരണമാകാം.
വടക്കൻ പസിഫിക്കിൽ ‘പുതിയ’ വെള്ളത്തിന് പ്രായമേറും
പുതിയ പഠനത്തിലെ ശ്രദ്ധേയമായ കണ്ടെത്തലുകളിൽ ഒന്നാണ് വടക്കൻ പസിഫിക്കുമായി ബന്ധപ്പെട്ടത്. ഉപരിതലത്തിൽനിന്നുള്ള പുതിയ വെള്ളം തെർമോക്ലൈൻ മേഖലയിലേക്ക് കലരുന്നത് ഇവിടെ ഓക്സിജൻ ലഭ്യതയ്ക്ക് പ്രധാനമാണ്.
കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം മൂലം ഈ മിശ്രണപ്രക്രിയ ദുർബലമായാൽ ഉപരിതലത്തിൽനിന്നുള്ള ഓക്സിജൻ സമുദ്രത്തിന്റെ ആഴങ്ങളിലേക്ക് എത്തുന്നതിൽ കുറവുണ്ടാകാം. ഇതോടെ ആഴത്തിലുള്ള വെള്ളത്തിൽ ഓക്സിജൻ കുറയുകയും വെള്ളം താരതമ്യേന വേഗത്തിൽ ‘പഴയതാകുകയും’ ചെയ്യാം.
അതായത്, ഇപ്പോൾ താരതമ്യേന പുതിയതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്ന വെള്ളത്തിന് ഭാവിയിൽ കൂടുതൽ വേഗത്തിൽ ‘പ്രായമേറുന്ന’ സാഹചര്യമുണ്ടാകാമെന്നാണ് പഠനം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഈ മാറ്റം സമുദ്രത്തിലെ ഓക്സിജൻ ലഭ്യതയെ ആശ്രയിക്കുന്ന ജീവജാലങ്ങൾക്ക് പ്രധാനപ്പെട്ട പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാനുള്ള സാധ്യതയുണ്ട്.
ഉഷ്ണമേഖലാ പസിഫിക്കിൽ നേരെ വിപരീത മാറ്റം
എന്നാൽ പസിഫിക്കിന്റെ എല്ലാ ഭാഗത്തും ഒരേ രീതിയിലുള്ള മാറ്റമല്ല പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത്. ഉഷ്ണമേഖലാ പസിഫിക്കിൽ സ്ഥിതി വ്യത്യസ്തമാണ്.
ഈ മേഖലയിൽ ആഴത്തിലുള്ള പഴയ വെള്ളം തെർമോക്ലൈൻ മേഖലയിലേക്ക് കലരുന്നതാണ് പ്രധാനപ്പെട്ട ജലചംക്രമണ പ്രക്രിയകളിലൊന്ന്. കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സമുദ്രചംക്രമണ മാറ്റങ്ങൾ മൂലം ഈ താഴ്ന്ന ജലത്തിന്റെ മുകളിലേക്കുള്ള മിശ്രണം കുറയാം.
അങ്ങനെ സംഭവിച്ചാൽ ആഴത്തിൽനിന്നുള്ള പഴയ വെള്ളം മുകളിലേക്ക് എത്തുന്നത് കുറയും. അതിന്റെ ഫലമായി ഉഷ്ണമേഖലാ പസിഫിക്കിലെ ചില ജലപാളികൾ താരതമ്യേന കൂടുതൽ ‘പുതിയതായി’ മാറുന്നതുപോലെ കാണപ്പെടാം. അതുകൊണ്ടാണ് പസിഫിക്കിലെ വിവിധ മേഖലകളിൽ ജലത്തിന്റെ ‘പ്രായം’ പരസ്പരം വിപരീത ദിശകളിൽ മാറുന്ന വിചിത്ര സാഹചര്യം ഗവേഷകർ ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നത്.
ദക്ഷിണ സമുദ്രത്തിനും പങ്കുണ്ട്
പസിഫിക്കിൽ സംഭവിക്കുന്ന ഈ മാറ്റങ്ങൾ അവിടത്തെ പ്രാദേശിക സാഹചര്യങ്ങൾ മാത്രം കൊണ്ടല്ലെന്നാണ് പഠനം വ്യക്തമാക്കുന്നത്. അന്റാർട്ടിക്കയ്ക്ക് ചുറ്റുമുള്ള ദക്ഷിണ സമുദ്രത്തിലെ താപനിലയിലെ മാറ്റങ്ങൾ പോലും ദൂരെയുള്ള പസിഫിക് സമുദ്രത്തിലെ ജലചംക്രമണത്തെ സ്വാധീനിക്കാം.
സമുദ്രങ്ങൾ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വലിയൊരു ജലവ്യവസ്ഥയാണ്. ഒരു ഭാഗത്തെ താപനില, കാറ്റ്, ജലചംക്രമണം എന്നിവയിലെ മാറ്റങ്ങൾ മറ്റൊരു പ്രദേശത്തെ ജലത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തെയും ബാധിക്കാം. അതിനാൽ പസിഫിക്കിലെ ഭാവി മാറ്റങ്ങൾ വിലയിരുത്തുമ്പോൾ മറ്റ് സമുദ്രപ്രദേശങ്ങളിലെ കാലാവസ്ഥാ മാറ്റങ്ങളും പരിഗണിക്കേണ്ടിവരും.
സമുദ്രജീവികൾക്ക് എന്ത് സംഭവിക്കും?
പഠനം നേരിട്ട് സമുദ്രജീവികളുടെ എണ്ണത്തിലോ പ്രത്യേക ജീവിവർഗങ്ങളുടെ ഭാവിയിലോ കേന്ദ്രീകരിച്ചിട്ടില്ല. എന്നാൽ വടക്കൻ പസിഫിക്കിൽ ഓക്സിജന്റെ അളവ് കുറയുന്നത് സമുദ്രജീവികളുടെ ആവാസവ്യവസ്ഥയെ ബാധിക്കാനുള്ള സാധ്യത ഗവേഷകർ ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നു.
പല മത്സ്യങ്ങൾക്കും മറ്റ് സമുദ്രജീവികൾക്കും ആവശ്യമായ ഓക്സിജൻ ലഭിക്കാത്ത സാഹചര്യങ്ങൾ രൂപപ്പെട്ടാൽ അവയുടെ ആവാസമേഖല മാറാം. ഭക്ഷ്യശൃംഖലയിലും സമുദ്രത്തിലെ ജൈവവൈവിധ്യത്തിലും അതിന്റെ പരോക്ഷമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം.
ഇതിനകം തന്നെ ഓക്സിജൻ കുറഞ്ഞ മേഖലകളിൽ അടുത്ത നൂറ്റാണ്ടിൽ വലിയ അധിക ഓക്സിജൻ നഷ്ടം പ്രതീക്ഷിക്കുന്നില്ലെന്നത് പഠനത്തിലെ താരതമ്യേന ആശ്വാസകരമായ കണ്ടെത്തലാണ്. എന്നാൽ നിലവിലുള്ള കുറഞ്ഞ ഓക്സിജൻ മേഖലകൾ തന്നെ പല ജീവികൾക്കും വെല്ലുവിളി നിറഞ്ഞ സാഹചര്യങ്ങളാണ്.
ഇത് കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന്റെ മറ്റൊരു മുന്നറിയിപ്പോ?
സമുദ്രങ്ങൾ ഭൂമിയുടെ കാലാവസ്ഥാ സംവിധാനത്തിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണ്. വലിയ അളവിൽ ചൂട് ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതും കാർബൺ ചക്രത്തിൽ പങ്കുവഹിക്കുന്നതും ആഗോള ജലചംക്രമണത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നതും സമുദ്രങ്ങളാണ്.
അതിനാൽ സമുദ്രത്തിലെ ചെറിയ ഭൗതിക മാറ്റങ്ങൾ പോലും ദീർഘകാലാടിസ്ഥാനത്തിൽ വലിയ പ്രത്യാഘാതങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കാം. വെള്ളത്തിന്റെ ‘പ്രായം’ എന്ന ആശയം ഇതുവരെ പൊതുജനങ്ങൾക്ക് പരിചിതമല്ലാത്തതാണെങ്കിലും സമുദ്രത്തിലെ ഓക്സിജൻ ചംക്രമണവും ജലത്തിന്റെ ചലനവും മനസ്സിലാക്കാൻ ഇത് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന ആശയങ്ങളിലൊന്നാണ്.
പുതിയ പഠനം ചൂണ്ടിക്കാണിക്കുന്നത് കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം സമുദ്രത്തെ ചൂടാക്കുന്നതിൽ മാത്രം ഒതുങ്ങുന്നില്ലെന്നാണ്. സമുദ്രത്തിലെ ജലപാളികൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം, ഓക്സിജന്റെ വിതരണം, ജലചംക്രമണം എന്നിവയിലും ദീർഘകാല മാറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം.
ഇനിയും പഠിക്കേണ്ടത് ഏറെ
പസിഫിക്കിൽ അടുത്ത നൂറ്റാണ്ടിൽ ഉണ്ടാകാവുന്ന മാറ്റങ്ങളെക്കുറിച്ച് പഠനം പ്രധാനപ്പെട്ട സൂചനകൾ നൽകുന്നുണ്ടെങ്കിലും ഭാവിയിലെ എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളും കൃത്യമായി പ്രവചിക്കാൻ കൂടുതൽ സങ്കീർണമായ മാതൃകകൾ ആവശ്യമാണെന്ന് ഗവേഷകർ വ്യക്തമാക്കുന്നു.
പ്രത്യേകിച്ച് കാറ്റിന്റെ ദിശയിലും വേഗതയിലും ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റങ്ങൾ സമുദ്രചംക്രമണത്തെ എങ്ങനെ സ്വാധീനിക്കുമെന്ന് കൂടുതൽ വിശദമായി പഠിക്കേണ്ടതുണ്ട്. കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന്റെ വേഗത, സമുദ്രതാപനിലയിലെ മാറ്റം, വിവിധ സമുദ്രപ്രദേശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളും ഭാവി പ്രവചനങ്ങളിൽ നിർണായകമാകും.
ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ ‘സമുദ്രത്തിനും പ്രായമാകുന്നു’ എന്ന ആശയം കൗതുകകരമായി തോന്നാമെങ്കിലും അതിന് പിന്നിൽ സമുദ്രത്തിലെ ഓക്സിജൻ ചംക്രമണവും കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനവും തമ്മിലുള്ള സങ്കീർണമായ ബന്ധമാണുള്ളത്. പസിഫിക് സമുദ്രത്തിലെ ‘പുതിയ’ വെള്ളം വേഗത്തിൽ പഴയതാകുകയും ‘പഴയ’ വെള്ളം ചില മേഖലകളിൽ കൂടുതൽ പുതിയതായി മാറുകയും ചെയ്യുന്ന പ്രവചനം കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനം സമുദ്രലോകത്ത് സൃഷ്ടിക്കുന്ന മാറ്റങ്ങളുടെ സങ്കീർണത വ്യക്തമാക്കുന്ന മറ്റൊരു ഉദാഹരണമാണ്.
