ब्रायन यूरासिट्स / अनप्लैश, सीसी द्वारा एसए
हर साल हम जो लाखों टन प्लास्टिक कचरा पैदा करते हैं, उसका अनुमान है दस मिलियन टन सागर में प्रवेश करता है। उत्पादित प्लास्टिक के लगभग आधे पानी की तुलना में कम घने होते हैं, और इसलिए वे तैरते हैं। लेकिन वैज्ञानिकों का अनुमान है कि केवल के बारे में हैं 0.3 मिलियन टन समुद्र की सतह पर तैरते हुए प्लास्टिक, तो यह बाकी कहाँ जा रहा है?
एक प्लास्टिक फाइबर की यात्रा पर विचार करें जो आपके ऊन से बहाया जाता है। भारी बारिश ने इसे एक तूफान नाले या पास की नदी में धो दिया। क्या नन्हा फाइबर वहां बसता है? या नदी इसे तट तक ले जाती है जहां यह समुद्र के किनारे पर रहती है? या यह आगे भी तैरता रहता है - आखिरकार विशाल खुले महासागर में समाप्त हो जाता है।
प्लास्टिक कचरे के विभिन्न प्रकार के चक्कर आने का मतलब यह हो सकता है कि अनगिनत लोगों के बीच फाइबर्स का भाग्य एक रहस्य है।
यह पता लगाना कि सभी गायब प्लास्टिक कहाँ समाप्त होते हैं, यह पता लगाने में हमारी मदद कर सकता है कि समुद्र के कौन से हिस्से इस प्रकार के प्रदूषण से सबसे अधिक प्रभावित हैं - और जहाँ सफाई के प्रयासों पर ध्यान देना है। लेकिन ऐसा करने के लिए, हमें विभिन्न प्रकार के प्लास्टिक के मार्गों की भविष्यवाणी करने में सक्षम होने की आवश्यकता है, जिसमें भौतिकविदों, जीवविज्ञानी और गणितज्ञों की बड़ी टीमों को एक साथ काम करने की आवश्यकता होती है।
यही हमारी शोध टीम कर रही है। यहाँ हमने अब तक जो कुछ सीखा है।
प्लास्टिक के रास्ते
हम पहले से ही जानते हैं कि प्लास्टिक के बड़े टुकड़े, बोतल की तरह, समुद्र की सतह पर वर्षों तक तैर सकते हैं, अगर सदियों तक नहीं, तो टूटने में लंबा समय लगता है। कई वर्षों की यात्रा के बाद, धाराएं, हवाएं और लहरें उन्हें समुद्र के घाटियों के केंद्र में ला सकती हैं, जहां वे 1,000 किमी चौड़ी परिसंचारी प्रणालियों में जमा होते हैं जिन्हें गाइरस के रूप में जाना जाता है। विशाल "कचरा पेटिंग"यह परिणाम कचरे के एक द्वीप की तुलना में प्लास्टिक के सूप से अधिक है।
लेकिन प्लास्टिक के तंतुओं का भाग्य - शायद महासागर तक पहुंचने के लिए सबसे छोटे प्लास्टिक के टुकड़े - अधिक जटिल हैं। सूरज से तरंगों और पराबैंगनी विकिरण से अशांति के कारण बड़े फाइबर दिनों और हफ्तों तक छोटे टुकड़ों में टूट सकते हैं। इन्हें माइक्रोप्लास्टिक्स कहा जाता है, और ये आकार में पांच मिलीमीटर से लेकर बैक्टीरिया की तुलना में छोटे आकार के होते हैं।
माइक्रोप्लास्टिक्स मछली द्वारा खाया जा सकता है - यह अनुमान है कि तीन में से एक?श मनुष्यों द्वारा खाए जाने वाले पदार्थ में माइक्रोप्लास्टिक होता है। टिनियर कणों को ज़ोप्लांकटन द्वारा भी खाया जा सकता है - सूक्ष्म जानवर जो सतह पर तैरते हैं - जो तब व्हेल सहित बड़े जानवरों द्वारा भी खाया जाता है।
सूक्ष्मजीव माइक्रोप्लास्टिक्स की सतह पर भी विकसित हो सकते हैं, एक प्रक्रिया में जिसे "बायोफ्लिंग" के रूप में जाना जाता है जो उन्हें डूबने का कारण बनता है। मिसीसिपी या अमेजन जैसी कीचड़ वाली नदियाँ हैं जिनमें मिट्टी होती है तेजी से बसना जब वे खारे समुद्र के पानी के संपर्क में आते हैं। माइक्रोप्लास्टिक्स को बसने वाली मिट्टी द्वारा नीचे ले जाया जा सकता है, लेकिन यह वास्तव में कितना अज्ञात है।
प्लास्टिक के प्रत्येक बिट के लिए इन सभी परिणामों को मात्राबद्ध करना एक बहुत बड़ी चुनौती है। मछली में कौन सा अंश समाप्त होता है, मिट्टी से ढका जाता है या समुद्र के बिस्तर पर माइक्रोबियल कीचड़ में ढंका होता है? प्लास्टिक के उस अंश में से जो इसे खुले महासागर में जाने के रास्ते से बाहर कर देता है, यह स्पष्ट नहीं है कि बायोफ्लिंग या अन्य बलों को सतह के नीचे के कणों को अच्छी तरह से खींचने में कितना समय लगता है, समुद्र के तल पर अपना लंबा, अंतिम वंश शुरू करने के लिए।
इन सभी जटिल कारकों के साथ, यह अनुमान लगाना निराशाजनक हो सकता है कि प्लास्टिक आखिरकार कहाँ समाप्त होता है। लेकिन हम धीरे-धीरे प्रगति कर रहे हैं।
एक लहर को पकड़ना
यदि आप कभी भी तड़के हुए पानी में नाव पर रहे हैं, तो आप सोच सकते हैं कि आप बस उसी स्थान पर ऊपर-नीचे हो रहे हैं। लेकिन आप वास्तव में लहरों की दिशा में बहुत धीमी गति से आगे बढ़ रहे हैं। यह एक घटना के रूप में जाना जाता है स्टोक्स बह गया, और यह फ्लोटिंग प्लास्टिक को भी प्रभावित करता है।
0.1 मिलीमीटर से छोटे कणों के लिए, समुद्री जल के माध्यम से बढ़ना हमारे लिए शहद के माध्यम से लुप्त होने जैसा है। लेकिन समुद्री जल की चिपचिपाहट का एक मिलीमीटर से बड़े प्लास्टिक पर प्रभाव कम होता है। प्रत्येक लहर इन बड़े कणों को अपनी दिशा में एक अतिरिक्त धक्का देती है। प्रारंभिक शोध के अनुसार जो वर्तमान में समीक्षा के अधीन है, इसका मतलब यह हो सकता है कि बड़े प्लास्टिक को समुद्र में ले जाया जाए काफी तेज छोटे माइक्रोप्लास्टिक्स की तुलना में, उन्हें समुद्र के कुछ हिस्सों में बसने की संभावना कम हो जाती है जहां अधिक समुद्री जीवन पाया जाता है - तटों के आसपास।
इस शोध में गोलाकार प्लास्टिक के कणों का अध्ययन शामिल था, लेकिन माइक्रोप्लास्टिक कचरा सभी प्रकार के आकार और आकारों में आता है, जिसमें डिस्क, छड़ और लचीले फाइबर शामिल हैं। जहां वे समाप्त होते हैं, वहां तरंगें कैसे प्रभावित करती हैं?
एक हालिया अध्ययन में पाया गया कि गैर-गोलाकार कण खुद को तरंगों की दिशा में संरेखित करते हैं, जो कर सकते हैं दर धीमा जिस पर वे डूबते हैं। लैब प्रयोग आगे दिखाया गया है कि प्रत्येक प्लास्टिक कण का आकार कैसे प्रभावित करता है, यह कितनी दूर तक पहुँचाया जाता है। कम गोलाकार कणों के तटों से आगे जाने की संभावना है।
लापता प्लास्टिक के रहस्य को सुलझाना इसकी प्रारंभिक अवस्था में एक विज्ञान है। पहले सोचा की तुलना में तेजी से बड़े माइक्रोप्लास्टिक्स को परिवहन करने की तरंगों की क्षमता हमें यह समझने में मदद करती है कि वे अब दुनिया भर के महासागरों में क्यों पाए जाते हैं, जिसमें शामिल हैं आर्कटिक में और अंटार्कटिका के आसपास। लेकिन फाइबर जो आपके ऊन से खींचा गया था, उसे ढूंढना अभी भी एक हिस्टैक में सुई खोजने से ज्यादा चुनौतीपूर्ण है।
लेखक के बारे में
ब्रूस सदरलैंड, भौतिकी के प्रोफेसर, अलबर्टा विश्वविद्यालय; मिशेल DiBenedetto, मैकेनिकल इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर, वाशिंगटन विश्वविद्यालय, और टन वैन डेन ब्रेमर, इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर, डेल्फ़्ट प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय
इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.
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