जंगल की मिट्टी "मीथेन क्लीनर" बन सकती है? 24 वर्षों के डेटा से पता चलता है अप्रत्याशित जलवायु प्रतिक्रिया

ग्रीनहाउस गैसों की बात करें तो अक्सर कार्बन डाइऑक्साइड को मुख्य भूमिका में देखा जाता है, लेकिन वास्तव में एक "कम मात्रा में भी प्रभावी" परेशानी वाली गैस है। वह है मीथेन। वायुमंडल में इसकी सांद्रता CO₂ जितनी अधिक नहीं है, लेकिन छोटे समय के पैमाने पर इसका ग्लोबल वार्मिंग पर बड़ा प्रभाव पड़ता है। इसलिए "यह कहां से निकलती है और कहां समाप्त होती है" यह जलवायु के भविष्य को प्रभावित करता है।

"समाप्त होने वाले पक्ष" के रूप में ध्यान आकर्षित करने वाला वन मिट्टी है। जंगल की मिट्टी में ऐसे सूक्ष्मजीव होते हैं जो मीथेन को भोजन की तरह अवशोषित करके उसे विघटित करते हैं, और वायुमंडल में मीथेन को धीरे-धीरे कम करते हैं। हालांकि हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन इस कार्य को कमजोर करेगा या मजबूत करेगा, इस पर शोध के निष्कर्ष विभाजित थे। "सूखने पर सूक्ष्मजीव कमजोर हो जाते हैं" या "नहीं, सूखने पर गैस मिट्टी में आसानी से प्रवेश करती है" - दोनों तर्क सही हैं। समाधान के लिए, अल्पकालिक प्रयोगों के बजाय "उसी स्थान को लंबे समय तक देखने वाले डेटा" की आवश्यकता थी।

इस संदर्भ में, जर्मनी के दक्षिण-पश्चिमी जंगल में किए गए दीर्घकालिक अवलोकन चर्चा में आए। शोध दल ने बीच और स्प्रूस जंगलों सहित 13 वन प्लॉट्स पर, अधिकतम 24 वर्षों तक नियमित रूप से मिट्टी के अंदर की हवा (मिट्टी गैस) का नमूना लिया और मीथेन सांद्रता में परिवर्तन से "मिट्टी ने कितनी मीथेन अवशोषित की" का अनुमान लगाया। इसके अलावा, कुछ स्थानों पर, मिट्टी की सतह पर एक बंद चैंबर रखकर प्रति घंटे सांद्रता परिवर्तन को मापने की स्वतंत्र विधि से भी सत्यापन किया गया, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि गणना वास्तविकता के अनुरूप है। यह साधारण दिखने वाला, लेकिन इस तरह का "अतिरिक्त सत्यापन" दीर्घकालिक डेटा की विश्वसनीयता को बढ़ाता है।

निष्कर्ष सरल है, लेकिन आश्चर्यजनक है। अवलोकन किए गए वन मिट्टी में, मीथेन अवशोषण दीर्घकालिक रूप से बढ़ रहा था, और औसतन प्रति वर्ष 3% की वृद्धि हो रही थी। यह संदेश है कि जलवायु परिवर्तन हमेशा प्राकृतिक कार्यों को कमजोर नहीं करता।

यह क्यों बढ़ा? कुंजी "सूखापन" और "तापमान" है। बारिश कम होने पर मिट्टी की नमी कम हो जाती है। गीली मिट्टी में पानी छोटे छिद्रों को भर देता है, जिससे गैस के लिए "हवा के मार्ग" संकीर्ण हो जाते हैं। दूसरी ओर, सूखी मिट्टी में हवा के प्रवेश के लिए छिद्र बढ़ जाते हैं, जिससे मीथेन मिट्टी के अंदर आसानी से फैल सकती है। यानी, सूक्ष्मजीवों के इंतजार करने वाले क्षेत्र तक मीथेन आसानी से पहुंच सकती है। इसके अलावा, तापमान बढ़ने पर सूक्ष्मजीवों की गतिविधि बढ़ जाती है, जिससे मीथेन ऑक्सीकरण (विघटन) की गति बढ़ जाती है। सूखापन और गर्मी एक साथ बढ़ने पर, कम से कम इस क्षेत्र की स्थितियों में "मीथेन को अवशोषित करने वाला पक्ष" मजबूत हो गया, यह निष्कर्ष है।

हालांकि, यहां आश्वस्त नहीं होना चाहिए। इस बार के परिणाम ने यह दिखाया कि "कुछ जलवायु परिस्थितियों में अवशोषण बढ़ सकता है", यह नहीं कहा कि "पूरी पृथ्वी पर ऐसा होगा"। वास्तव में, अन्य क्षेत्रों के शोध में यह दिखाया गया है कि वर्षा बढ़ने पर मिट्टी गीली हो जाती है और मीथेन अवशोषण काफी गिर सकता है। शोध दल ने भी जोर दिया कि यह परिणाम मौजूदा अंतरराष्ट्रीय मेटा-विश्लेषण (कई अध्ययनों का समग्र निष्कर्ष) के विपरीत है और क्षेत्रीय भिन्नता और दीर्घकालिक अवलोकन के महत्व को रेखांकित किया।

यहां सवाल उठता है कि "शोध के बीच मतभेद क्यों हैं"। इसके तीन मुख्य कारण हो सकते हैं।

पहला कारण है, जलवायु परिस्थितियों का अंतर। सूखापन बढ़ने वाले क्षेत्रों और वर्षा बढ़ने वाले क्षेत्रों में, मिट्टी की गैस प्रसार की स्थिति विपरीत हो जाती है। इस बार की तरह बारिश कम होने वाले क्षेत्रों में अवशोषण वृद्धि हो सकती है, जबकि बारिश बढ़ने वाले क्षेत्रों में अवशोषण में कमी हो सकती है। जलवायु परिवर्तन एक दिशा में नहीं होता, बल्कि क्षेत्र के अनुसार "अलग-अलग रूपों" में प्रकट होता है।

दूसरा कारण है, स्वयं मिट्टी का अंतर। कण आकार, जैविक पदार्थ की मात्रा, घनत्व, जड़ की संरचना, स्थलाकृति, वन तल की स्थिति आदि हवा और पानी के संतुलन को बदलते हैं। कुछ मिट्टी में मीथेन के लिए मार्ग बनाना आसान होता है, जबकि कुछ मिट्टी में यह जल्दी से पानी से भर जाता है। वन की प्रजातियाँ (बीच या शंकुधारी) भी, पत्तियों की प्रकृति और मिट्टी की अम्लता, सूक्ष्मजीव समुदाय को प्रभावित करती हैं।

तीसरा कारण है, अवलोकन की "लंबाई"। अल्पकालिक अवलोकन मौसम की अनिश्चितता से प्रभावित होते हैं। यदि लगातार गीले साल होते हैं तो "अवशोषण कम हो गया" दिखाई देता है, और यदि लगातार सूखे साल होते हैं तो "अवशोषण बढ़ गया" दिखाई देता है। दीर्घकालिक डेटा इस शोर को समतल करता है और प्रवृत्ति के रूप में परिवर्तन को दिखाता है। इस शोध की सराहना इसी बिंदु पर की जाती है।

तो, यह खोज जलवायु उपायों में कैसे सहायक हो सकती है? सबसे पहले कहा जा सकता है कि वन मिट्टी "अतिरिक्त अनुकूल हवा" बन सकती है। मानव-जनित मीथेन उत्सर्जन को कम करने का प्रयास प्राथमिकता है, लेकिन यदि प्राकृतिक पक्ष अवशोषण को बढ़ाता है, तो वायुमंडल में सांद्रता की कमी की दर बदल सकती है।

हालांकि, एक कदम और आगे बढ़ें तो यहां एक जाल भी है। सूखापन बढ़ने पर, वन में अन्य जोखिम - जैसे सूखे का तनाव, कीट क्षति, आग का जोखिम, मिट्टी कार्बन की हानि - बढ़ सकते हैं। केवल मीथेन ही अच्छा हो, लेकिन कुल कार्बन संतुलन या पारिस्थितिकी तंत्र की स्वास्थ्य खराब हो जाए तो यह उल्टा हो सकता है। इसके अलावा, यदि सूखापन अत्यधिक हो जाता है तो सूक्ष्मजीव सक्रिय नहीं हो सकते, और अवशोषण की सीमा हो सकती है। यानी "थोड़ा सूखने पर अवशोषण होता है, लेकिन अत्यधिक सूखने पर रुक जाता है" यह गैर-रेखीयता छिपी हो सकती है।

एक और महत्वपूर्ण बिंदु है, "वन = मिट्टी" नहीं है। हाल के वर्षों में, पेड़ों के तनों और शाखाओं की सतह पर भी मीथेन को अवशोषित किया जा सकता है, इस तरह के शोध भी सामने आए हैं। वन का मीथेन संतुलन, दलदल के स्रोत, मिट्टी के अवशोषण स्रोत, पेड़ की सतह के अवशोषण (या उत्सर्जन) आदि के साथ जटिल होता है। इस शोध ने "मिट्टी" पर ध्यान केंद्रित किया है, लेकिन पूरे वन के मीथेन संतुलन की बात करने के लिए, आगे और एकीकरण की आवश्यकता होगी।

सोशल मीडिया पर कैसी प्रतिक्रिया है? (※ लेख की सामग्री से दिखने वाली "प्रतिक्रिया की प्रवृत्ति" को व्यवस्थित करना)

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1) आशा खोजने वाला समूह

• "यदि प्रकृति खुद से ग्लोबल वार्मिंग को रोक सकती है तो आशा है"

• "जंगल का मूल्य केवल लकड़ी या CO₂ नहीं है"

2) सतर्कता रखने वाला समूह

• "यह 'अच्छी खबर' लगती है, लेकिन यह क्षेत्रीय है। गलतफहमी फैल सकती है"

• "सूखापन बढ़ता है = जंगल की आग भी बढ़ती है। केवल मीथेन अवशोषण देखकर खुश नहीं हो सकते"

3) मीथेन पर पुनः ध्यान केंद्रित करने वाला समूह

• "CO₂ पर ही चर्चा होती है, लेकिन मीथेन उपायों को और तेजी से करना चाहिए"

• "गाय और जीवाश्म ईंधन ही नहीं, प्राकृतिक पक्ष के अवशोषण को भी सही से समझना चाहिए"

4) शोध की विधि पर प्रतिक्रिया देने वाला समूह (विज्ञान आधारित सोशल मीडिया की विशेषता)

• "24 साल का अवलोकन मजबूत है। अल्पकालिक प्रयोगों की तुलना में अधिक विश्वसनीय"

• "मिट्टी गैस प्रोफाइल + चैंबर सत्यापन, ठोस"

इस तरह की प्रतिक्रियाएं दिखाती हैं कि जितनी अच्छी खबर हो, उतना ही "किस स्थिति में यह सही है" को सावधानीपूर्वक बताना आवश्यक है। वन मिट्टी का मीथेन अवशोषण बढ़ने की संभावना वास्तव में दिलचस्प है। लेकिन यह, जलवायु परिवर्तन के प्रभाव क्षेत्रीय रूप से भिन्न होते हैं, और इसे समय के साथ देखे बिना गलत समझा जा सकता है, इस वास्तविकता के साथ समझा जाना चाहिए।

अंततः, इस शोध का मुख्य बिंदु यह है कि "बिना दीर्घकालिक निगरानी के, जलवायु परिवर्तन का 'वास्तविक प्रभाव' नहीं देखा जा सकता"। वन संरक्षण पर चर्चा भावनात्मक और षड्यंत्रकारी सिद्धांतों की ओर झुक सकती है। इसलिए, धैर्यपूर्वक अवलोकन का संचय सबसे मजबूत प्रतिवाद है और सबसे विश्वसनीय मार्गदर्शक है।

स्रोत

• Phys.org: जर्मनी के दक्षिण-पश्चिमी 13 स्थानों पर अधिकतम 24 वर्षों के अवलोकन में वन मिट्टी का मीथेन अवशोषण 3% प्रति वर्ष बढ़ा, सूखापन और गर्मी इसके कारण हैं, इस "लेख के मुख्य भाग" का आधार।
  https://phys.org/news/2026-02-forest-soils-methane-atmosphere-term.html

• Agricultural and Forest Meteorology (मूल शोध पत्र/ScienceDirect): मीथेन अवशोषण की सीमा, 3% प्रति वर्ष की प्रवृत्ति, वर्षा में कमी, मिट्टी की नमी में कमी, तापमान वृद्धि के संभावित कारण के रूप में "वैज्ञानिक प्राथमिक जानकारी" का आधार।
  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168192325004423

• PNAS (Ni et al., 2018): वन मिट्टी का मीथेन अवशोषण कम हो सकता है (शर्तों के आधार पर अवशोषण कम होने के शोध हैं) को दिखाने वाले "विपरीत निष्कर्ष" का आधार।
  https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1807377115

• AGU (2010 का शोध): वर्षा में वृद्धि से मीथेन अवशोषण में बड़ी कमी हो सकती है, इसे दिखाने वाले "वर्षा और अवशोषण के संबंध" का आधार।
  https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2009JG001097

• Nature (Gauci et al., 2024): वन का मीथेन संतुलन "केवल मिट्टी" पर निर्भर नहीं हो सकता (पेड़ की लकड़ी की सतह पर मीथेन अवशोषण आदि) को दिखाने वाले "पृष्ठभूमि ज्ञान की पुष्टि" का आधार।
  https://www.nature.com/articles/s41586-024-07592-w