शैवाल प्रस्फुटन हॉटस्पॉट

• शैवाल प्रस्फुटन के भौगोलिक पैटर्न
  • भारत के दक्षिणी तट पर उत्तरी तट की तुलना में शैवालों के प्रस्फुटन की संख्या अधिक है, क्योंकि दक्षिणी भारत के गर्म समुद्री तापमान और उच्च आर्द्रता फाइटोप्लैंकटन प्रसार के लिए एक आदर्श वातावरण का निर्माण करते हैं।
    • कोच्चि, कोझिकोड और मंगलुरु जैसे तटीय शहरों से औद्योगिक और कृषि अपवाह तटीय जल में पोषक तत्त्वों की सांद्रता को बढ़ाता है, जिससे शैवालों के प्रस्फुटन को बढ़ावा मिलता है।
  • पूर्वी तट पर, शैवाल मुख्य रूप से दक्षिण-पश्चिमी मानसून से पहले और उत्तर-पूर्वी मानसून की शुरुआत में प्रस्फुटित होते हैं।
  • पश्चिमी तट पर, शैवाल दक्षिण-पश्चिमी मानसून के दौरान और उसके बाद प्रस्फुटित होते हैं।
• फाइटोप्लैंकटन बायोमास थ्रेसहोल्ड (Phytoplankton Biomass Thresholds): शोधकर्ताओं ने ब्लूम चरणों की पहचान और वर्गीकरण के लिए क्षेत्र-विशिष्ट फाइटोप्लैंकटन बायोमास थ्रेसहोल्ड स्थापित किए हैं।
• इस वर्गीकरण में चार श्रेणियाँ शामिल हैं: ‘प्रस्फुटित होने की संभावना’, ‘प्रस्फुटन’, ‘तीव्र प्रस्फुटन’ और ‘अत्यधिक प्रस्फुटन’।
• भारत के तटीय क्षेत्र में शैवाल प्रस्फुटन की बढ़ती घटना के कारण
  • शैवालों का प्रस्फुटन फाइटोप्लैंकटन में अचानक वृद्धि के परिणामस्वरूप होता है, जिसमें डायटम और साइनोबैक्टीरिया शामिल हैं।
  • पर्यावरणीय और मानवजनित कारकों के कारण प्रस्फुटन की आवृत्ति और तीव्रता बढ़ रही है।

शैवाल प्रस्फुटन के बारे में

• शैवाल प्रस्फुटन जल निकायों में फाइटोप्लैंकटन की घातीय वृद्धि को संदर्भित करता है।
• ये प्रस्फुटन तब होते हैं, जब सूर्य का प्रकाश और पोषक तत्त्व प्रचुर मात्रा में उपलब्ध होते हैं, जिससे तेजी से जनन होता है।
• फाइटोप्लैंकटन की सघन उपस्थिति जल के रंग को परिवर्तित कर देती है।
• लाल ज्वार: लाल ज्वार एक हानिकारक शैवाल प्रस्फुटन घटना है, जो विष पैदा करने वाले समुद्री सूक्ष्मजीवों, अक्सर डाइनोफ्लैजिलेट्स के कारण होती है, जो जल को विरंजक रूप प्रदान करते हैं और खाद्य शृंखला में ऑक्सीजन की कमी और विषाक्तता के माध्यम से समुद्री जीवन को नुकसान पहुँचाते हैं।

शैवाल प्रस्फुटन के कारण

• पोषक तत्त्व प्रवाह: मानसून और तटीय अपवेलिंग (ठंडे, पोषक तत्त्वों से समृद्ध जल का सतह पर ऊपर उठना) के कारण पोषक तत्त्वों की उपलब्धता में वृद्धि।
• यूट्रोफिकेशन: पोषक तत्त्वों की अत्यधिक उपस्थिति शैवाल और साइनोबैक्टीरिया के तीव्र विकास का समर्थन करती है।
• तापमान: शैवालों का प्रस्फुटन गर्मियों या पतझड़ में होने की अधिक संभावना है, लेकिन यह वर्ष के किसी भी समय हो सकता है।
• मैलापन: जल में निलंबित कणों और कार्बनिक पदार्थों के कारण होने वाली अशुद्धियाँ, शैवालों के विकास को प्रभावित करती है।
• • जब अशुद्धियाँ कम होती हैं, तो अधिक प्रकाश ‘जल स्तंभ’ में प्रवेश कर सकता है, जिससे प्रकाश संश्लेषण और शैवालों का विकास आसान हो जाता है।

शैवाल प्रस्फुटन का पारिस्थितिक प्रभाव

• ऑक्सीजन की कमी (हाइपोक्सिया) [Oxygen Depletion (Hypoxia)]: शैवाल के अशुद्धियाँ से अपघटन के दौरान अत्यधिक ऑक्सीजन की खपत होती है, जिससे मृत क्षेत्र का निर्माण होता है, जहाँ समुद्री जीव जीवित नहीं रह सकते।
• विषाक्तता: कुछ हानिकारक शैवाल प्रजातियाँ न्यूरोटॉक्सिन और हेपेटोटॉक्सिन उत्पन्न करती हैं, जो मछलियों, शंख और यहाँ तक कि मनुष्यों को भी विषाक्त भोजन प्रदान कर सकती हैं।
• खाद्य शृंखलाओं में व्यवधान: शैवाल की अशुद्धियाँ से लाभकारी फाइटोप्लैंकटन समाप्त हो सकते हैं, जिससे समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र में असंतुलन पैदा होता है और उच्च जीवों को खाद्य की कमी होती है।
• आर्थिक नुकसान: मछलियों के मरने से मत्स्यपालन को नुकसान होता है, जबकि दुर्गंधयुक्त, रंगहीन जल और समुद्र तट बंद होने के कारण पर्यटन में गिरावट आती है।
• प्रवाल भित्तियों को नुकसान: कुछ शैवाल के अशुद्धियाँ से सूर्य के प्रकाश के प्रवेश में बाधा उत्पन्न होती है, जिससे प्रवाल विरंजन होता है, जिससे विविध समुद्री जीवन का समर्थन करने वाले प्रवाल भित्ति पारिस्थितिकी तंत्र कमजोर हो जाते हैं।

भारतीय तटीय जल में शैवाल प्रस्फुटन को कम करने के उपाय

• महासागरीय जल परिसंचरण को बढ़ाना: स्थिर जल स्थितियों को रोकने के लिए वातन तकनीक या कृत्रिम अपवेलिंग का उपयोग करना, जो शैवाल के प्रस्फुटन के लिए अनुकूल हैं।
• तटीय अपवाह को नियंत्रित करना: शहरी और कृषि क्षेत्रों से पोषक तत्त्वों से भरपूर अपवाह को कम करने के लिए वर्षा जल संचयन और ‘स्टॉर्म वाटर मैनेजमेंट’ को लागू करना।
• औद्योगिक और कृषि निर्वहन को नियंत्रित करना: तटीय जल में प्रवेश करने वाले अतिरिक्त नाइट्रोजन और फास्फोरस को सीमित करने के लिए कठोर अपशिष्ट जल उपचार नीतियों को लागू करना।
• स्थायी मत्स्यपालन और जलीय कृषि को बढ़ावा देना: जलीय कृषि आधारित खेतों में अधिक खाद्य उत्पादन से बचना और जैविक प्रदूषण को कम करने के लिए जिम्मेदार अपशिष्ट निपटान सुनिश्चित करना।
• मैंग्रोव और सीग्रास बेड को पुनर्स्थापित करना: ये पारिस्थितिकी तंत्र प्राकृतिक फिल्टर के रूप में कार्य करते हैं, अतिरिक्त पोषक तत्त्वों को अवशोषित करते हैं और प्रस्फुटन को रोकते हैं।
• ब्लूम की निगरानी और भविष्यवाणी करना: वास्तविक समय में ब्लूम घटनाओं को ट्रैक करने और कम करने के लिए उपग्रह-आधारित रिमोट सेंसिंग तथा बायो-ऑप्टिकल एल्गोरिदम का उपयोग करना।
• सार्वजनिक जागरूकता और नीति कार्रवाई: पोषक तत्त्व प्रदूषण को सीमित करने और HABs को रोकने के लिए सर्वोत्तम प्रथाओं पर तटीय समुदायों तथा उद्योगों को शिक्षित करना।

शैवाल प्रस्फुटन की निगरानी के लिए राष्ट्रीय एवं वैश्विक पहल

• वैश्विक पहल: यूनेस्को आईओसी एचएबी कार्यक्रम (UNESCO IOC HAB Programme)
  • सदस्य देशों को हानिकारक शैवाल प्रस्फुटन (Harmful Algal Blooms-HAB) पर शोध करने, पूर्वानुमान लगाने और उसे कम करने में मदद करता है।
  • प्रजातियों की पहचान, विषाक्तता परीक्षण और निगरानी रणनीतियों में प्रशिक्षण प्रदान करता है।
• राष्ट्रीय पहल: INCOIS शैवाल प्रस्फुटन सूचना सेवा (AIS)।
  • भारतीय समुद्र में शैवालों के प्रस्फुटन का पता लगाने और निगरानी करने के लिए विकसित किया गया, जिससे मछुआरों, शोधकर्ताओं और समुद्री संसाधन प्रबंधकों को लाभ होगा।
  • यह उपग्रह डेटा का उपयोग करके अरब सागर, केरल तट, मन्नार की खाड़ी और गोपालपुर जल जैसे प्रमुख क्षेत्रों में प्रस्फुटित हॉटस्पॉट, समुद्र की सतह के तापमान की विसंगतियों तथा क्लोरोफिल सांद्रता के बारे में लगभग वास्तविक समय की जानकारी प्रदान करता है।

फाइटोप्लैंकटन (Phytoplankton) 

• फाइटोप्लैंकटन जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में पाए जाने वाले सूक्ष्म ‘फ्लोटिंग’ पौधे हैं।
• फाइटोप्लैंकटन के बायोमास का विश्लेषण क्लोरोफिल-A सामग्री को मापकर किया जाता है।

क्लोरोफिल और उसके प्रकार

• क्लोरोफिल पौधों द्वारा प्रकाश संश्लेषण के लिए उपयोग किया जाने वाला प्रमुख वर्णक है, एक ऐसी प्रक्रिया, जिसमें प्रकाश ऊर्जा को कार्बनिक यौगिक संश्लेषण के माध्यम से रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है।
• क्लोरोफिल चार प्रकार के होते हैं:

1. 1. क्लोरोफिल-A: सभी पौधों, शैवाल और साइनोबैक्टीरिया में पाया जाता है।
   2. क्लोरोफिल-B: पौधों और हरित शैवाल में पाया जाता है।
   3. क्लोरोफिल-C: डायटम, डाइनोफ्लैजिलेट्स और भूरे शैवाल में मौजूद होता है।
   4. क्लोरोफिल-D: विशेष रूप से लाल शैवाल में पाया जाता है।

फाइटोप्लैंकटन का महत्त्व

• फाइटोप्लैंकटन वायुमंडलीय ऑक्सीजन के आधे से अधिक का योगदान करते हैं।
• वे मानव-प्रेरित कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करके ग्लोबल वार्मिंग को कम करने में महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
• वे समुद्री खाद्य शृंखला की नींव के रूप में कार्य करते हैं।
• उनकी प्रचुरता महासागर के स्वास्थ्य और पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता का आकलन करने के लिए एक जैव संकेतक के रूप में कार्य करती है।

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