දේශගුණික විපර්යාස සඳහා පාංශු පාදක විසඳුම දෙසට 

නව අධ්‍යයනයකින් පසෙහි ඇති ජෛව අණු සහ මැටි ඛනිජ අතර අන්තර්ක්‍රියා විමර්ශනය කරන ලද අතර පසෙහි ශාක පදනම් වූ කාබන් උගුලට හසුවීමට බලපාන සාධක පිළිබඳව ආලෝකය විහිදුවයි. ජෛව අණු සහ මැටි ඛනිජ මත ආරෝපණය කිරීම, ජෛව අණු වල ව්‍යුහය, පසෙහි ඇති ස්වාභාවික ලෝහ සංඝටක සහ ජෛව අණු අතර යුගලනය පසෙහි කාබන් වෙන් කිරීමේදී ප්‍රධාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බව සොයා ගන්නා ලදී. පසෙහි ධන ආරෝපිත ලෝහ අයන තිබීම කාබන් උගුලට හසුවීමට හිතකර වූ අතර, ජෛව අණු අතර විද්‍යුත් ස්ථිතික යුගලනය ජෛව අණු මැටි ඛනිජවලට අවශෝෂණය වීම වළක්වයි. මෙම සොයාගැනීම් පසෙහි කාබන් හසුකර ගැනීම සඳහා වඩාත් ඵලදායී පාංශු රසායනයන් අනාවැකි කීමට උපකාරී වන අතර එමඟින් වායුගෝලයේ කාබන් අඩු කිරීම සහ ගෝලීය උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම සඳහා පස පදනම් කරගත් විසඳුම් සඳහා මග පෑදිය හැකිය. කාලගුණ වෙනස්වීම.   

කාබන් චක්‍රය යනු වායුගෝලයේ සිට පෘථිවියේ ශාක හා සතුන් වෙත කාබන් චලනය කර නැවත වායුගෝලයට ගමන් කිරීමයි. සාගරය, වායුගෝලය සහ ජීවී ජීවීන් කාබන් චක්‍ර සිදුවන ප්‍රධාන ජලාශ හෝ ගිලා බැසීම් වේ. ගොඩක් කාබන් පාෂාණ, අවසාදිත සහ පසෙහි ගබඩා කර ඇත / වෙන් කර ඇත. පාෂාණ හා අවසාදිතවල මිය ගිය ජීවීන් වසර මිලියන ගණනක් පුරා ෆොසිල ඉන්ධන බවට පත්විය හැකිය. බලශක්ති අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා ෆොසිල ඉන්ධන දහනය කිරීමෙන් වායුගෝලයේ කාබන් විශාල ප්‍රමාණයක් මුදා හැරීම නිසා වායුගෝලීය කාබන් සමතුලිතතාවය ඉහළ ගොස් ගෝලීය උණුසුම ඉහළ යාමට සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස දායක වේ. කාලගුණ වෙනස්වීම.  

1.5 වන විට පූර්ව කාර්මික මට්ටමට සාපේක්ෂව ගෝලීය උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 2050 දක්වා සීමා කිරීමට උත්සාහ දරමින් සිටී. ගෝලීය උණුසුම 1.5 ° C දක්වා සීමා කිරීමට, හරිතාගාර වායු විමෝචනය 2025 ට පෙර උපරිමයට පැමිණිය යුතු අතර 2030 වන විට එය අඩකින් අඩු කළ යුතුය. මෙම ශතවර්ෂයේ අවසානය වන විට උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 1.5 දක්වා සීමා කිරීමට ලෝකය සමත් නොවන බව අනාවරණය විය. වර්තමාන අභිලාෂයන් තුළ ගෝලීය උණුසුම සීමා කළ හැකි 43 වන විට හරිතාගාර වායු විමෝචනය 2030% කින් අඩු කර ගැනීමට තරම් සංක්‍රාන්තිය වේගවත් නොවේ. 

පසෙහි කාර්යභාරය වන්නේ මෙම සන්දර්භය තුළ ය කාබනික කාබන් (SOC) තුළ කාලගුණ වෙනස්වීම ගෝලීය උණුසුම වැඩිවීමට ප්‍රතිචාර වශයෙන් කාබන් විමෝචනය කිරීමේ විභව ප්‍රභවයක් ලෙස මෙන්ම වායුගෝලීය කාබන්හි ස්වභාවික ගිල්වීමක් ලෙසද වැදගත් වෙමින් පවතී.  

ඓතිහාසික උරුම කාබන් බර (එනම්, කාර්මික විප්ලවය ආරම්භ වූ 1,000 සිට කාබන් ටොන් බිලියන 1750 ක් පමණ විමෝචනය වීම) කෙසේ වෙතත්, ගෝලීය උෂ්ණත්වයේ ඕනෑම වැඩිවීමක් වායුගෝලයේ පසෙන් වැඩි කාබන් මුදා හැරීමේ හැකියාව ඇති බැවින් පවතින දේ සංරක්ෂණය කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ. පාංශු කාබන් තොග.   

සින්ක් ලෙස පස කාබනික කාබන් 

පස තවමත් පෘථිවියේ දෙවන විශාලතම (සාගරයෙන් පසු) ගිලා බැසීම් වේ කාබනික කාබන්. එහි කාබන් ටොන් බිලියන 2,500 ක් පමණ පවතින අතර එය වායුගෝලයේ රඳවා තබා ඇති ප්‍රමාණය මෙන් දස ගුණයක් පමණ වන නමුත් එය වායුගෝලීය කාබන් අනුක්‍රමණය කිරීමට භාවිතා නොකළ විශාල විභවයක් ඇත. වගා බිම් පෙටග්‍රෑම් 0.90 සහ 1.85 (1 Pg = 10) අතර උගුලට හසු විය හැක¹⁵ ග්‍රෑම්) කාබන් (Pg C) වසරකට, එය ඉලක්කයෙන් 26-53% පමණ වේ.4කට 1000 මුලපිරීම” (එනම්, ස්ථාවර ගෝලීය පසෙහි 0.4% වාර්ෂික වර්ධන වේගය කාබනික කාබන් තොග වායුගෝලයේ කාබන් විමෝචනයේ වත්මන් වැඩිවීම සමනය කර එය සපුරාලීමට දායක විය හැක දේශගුණය ඉලක්කය). කෙසේ වෙතත්, ශාක-පාදක උගුලට හසුවීමට බලපාන සාධකවල අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වය කාබනික පසෙහි ඇති පදාර්ථය හොඳින් වටහාගෙන නොමැත. 

පසෙහි කාබන් අගුලු දැමීමට බලපාන දේ  

නව අධ්‍යයනයකින් ශාක පදනම් වන්නේද යන්න තීරණය කරන්නේ කුමක් ද යන්න පිළිබඳව ආලෝකය විහිදුවයි කාබනික ද්‍රව්‍ය පසට ඇතුළු වන විට හසු වනු ඇත, නැතහොත් එය ක්ෂුද්‍ර ජීවීන් පෝෂණය කිරීම සහ CO ස්වරූපයෙන් කාබන් නැවත වායුගෝලයට ලබා දෙයිද යන්න₂. ජෛව අණු සහ මැටි ඛනිජ අතර අන්තර්ක්‍රියා පරීක්‍ෂා කිරීමෙන් පසු, පර්යේෂකයන් සොයා ගත්තේ ජෛව අණු සහ මැටි ඛනිජ මත ආරෝපණය කිරීම, ජෛව අණුවල ව්‍යුහය, පසෙහි ඇති ස්වාභාවික ලෝහ සංඝටක සහ ජෛව අණු අතර යුගලනය පසෙහි කාබන් අනුක්‍රමණය කිරීමේදී ප්‍රධාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බවයි.  

මැටි ඛනිජ සහ තනි ජෛව අණු අතර අන්තර්ක්‍රියා පරීක්ෂා කිරීමෙන් බන්ධනය පුරෝකථනය කළ හැකි බව අනාවරණය විය. මැටි ඛනිජ සෘණ ආරෝපිත බැවින්, ධන ආරෝපිත සංඝටක (ලයිසීන්, හිස්ටයිඩින් සහ ත්‍රෙයොනීන්) සහිත ජෛව අණු ශක්තිමත් බන්ධනයක් අත්විඳින ලදී. ජෛව අණුවක් එහි ධන ආරෝපිත සංඝටක සෘණ ආරෝපිත මැටි ඛනිජ සමඟ පෙළගැස්වීමට තරම් නම්‍යශීලීද යන්න බන්ධනයට බලපායි.  

විද්‍යුත් ස්ථිතික ආරෝපණ සහ ජෛව අණු වල ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණ වලට අමතරව, පසෙහි ඇති ස්වභාවික ලෝහ සංඝටක පාලම් සෑදීම හරහා බන්ධනය කිරීමේදී වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බව සොයා ගන්නා ලදී. නිදසුනක් වශයෙන්, ධන ආරෝපිත මැග්නීසියම් සහ කැල්සියම්, සෘණ ආරෝපිත ජෛව අණු සහ මැටි ඛනිජ අතර බන්ධනයක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා පාලමක් සාදන අතර පසෙහි ඇති ස්වාභාවික ලෝහ සංඝටක පසෙහි කාබන් හිරවීම පහසු කරයි.  

අනෙක් අතට, ජෛව අණු අතර විද්‍යුත් ස්ථිතික ආකර්ෂණය බන්ධනයට අහිතකර ලෙස බලපෑවේය. ඇත්ත වශයෙන්ම, ජෛව අණු අතර ආකර්ෂණ ශක්තිය මැටි ඛනිජයට ජෛව අණුවක් ආකර්ෂණය කිරීමේ ශක්තියට වඩා වැඩි බව සොයා ගන්නා ලදී. මෙයින් අදහස් කළේ මැටිවලට ජෛව අණු අවශෝෂණය අඩු වීමයි. මේ අනුව, පසෙහි ධන ආරෝපිත ලෝහ අයන පැවතීම කාබන් උගුලට හසුවීමට හිතකර වූ අතර, ජෛව අණු අතර විද්‍යුත් ස්ථිතික යුගලනය ජෛව අණු මැටි ඛනිජ වලට අවශෝෂණය වීම වළක්වයි.  

කෙසේද යන්න පිළිබඳව මෙම නව සොයාගැනීම් කාබනික පසෙහි ඇති මැටි ඛනිජ සමඟ බන්ධනය වන කාබන් ජෛව අණු, කාබන් උගුලට අනුග්‍රහය දැක්වීම සඳහා පාංශු රසායන විද්‍යාව යෝග්‍ය ලෙස වෙනස් කිරීමට උපකාරී වන අතර එමඟින් පස පදනම් කරගත් විසඳුම් සඳහා මග පාදයි කාලගුණ වෙනස්වීම. 

*** 

යොමුව:  

1. Zomer, RJ, Bossio, DA, Sommer, R. et al. ක්‍රොප්ලන්ඩ් පසෙහි කාබනික කාබන් වැඩි වීමේ ගෝලීය අනුක්‍රමික විභවය. Sci Rep 7, 15554 (2017). https://doi.org/10.1038/s41598-017-15794-8 

2. Rumpel, C., Amiraslani, F., Chenu, C. et al. 4p1000 මුලපිරීම: තිරසාර සංවර්ධන උපාය මාර්ගයක් ලෙස පස කාබනික කාබන් අනුක්‍රමණය ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා ඇති අවස්ථා, සීමාවන් සහ අභියෝග. Ambio 49, 350-360 (2020). https://doi.org/10.1007/s13280-019-01165-2  

3. Wang J., Wilson RS, and Aristilde L., 2024. ජල-මැටි අතුරුමුහුණත්වල ජෛව අණු වල අවශෝෂණ ධූරාවලිය තුළ විද්‍යුත් ස්ථිතික සම්බන්ධ කිරීම සහ ජල පාලම්. PNAS. 8 පෙබරවාරි 2024.121 (7) e2316569121. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2316569121  

***