உயிர்சத்துக்களுக்கான கடல்வழிச்சாலை

நாராயணி சுப்ரமணியன்

தகவல்கள் அடைக்கப்பட்ட கண்ணாடிப் போத்தல்கள் கரையொதுங்குவதும், அதையொட்டிய தேடலில் தொடங்கும் பயணம் காதலில் முடிவதாகவும் பல புனைவுகள் எழுதப்பட்டிருக்கின்றன. எங்கிருந்தோ வீசியெறியப்பட்ட கண்ணாடி பாட்டிலை கரைசேர்ப்பதில் கடல் அலைகளுக்கு மட்டுமல்ல, கடல் நீரோட்டங்களுக்கும் (Ocean currents) பெரும் பங்கு உண்டு. “உள்நாட்டுக் கடல் எல்லைகளில் பிடிக்கப்படுகிற மீன்களில் 90 விழுக்காடு வேறு ஒரு நாட்டிலிருந்து இங்கு வலசை வந்தவை தான்” என்று சமீபத்திய ஒரு ஆய்வில் நிரூபிக்கப்பட்டிருக்கிறது. இந்த மீன்களின் பயணத்திற்கு நீரோட்டங்களும் துணைபுரிகின்றன. 

கடல் உயிரினங்களின் வலசைப்பாதையை நிர்ணயிப்பதில் கடல் நீரோட்டங்கள் பெரும்பங்கு வகிக்கின்றன. அதிகமாக நீந்தாத பவள உயிரிகள், கடற்குதிரைகளின் உலகளாவியப் பரவலுக்குக் கடல் நீரோட்டங்களே காரணம். ஃபைண்டிங் நீமோ திரைப்படத்தில், “இங்கிருந்து நீ நகரத்தை நோக்கி செல்லவேண்டுமானால் கிழக்கு ஆஸ்திரேலிய நீரோட்டத்தை (East Australian Current) முதலில் கண்டுபிடித்து அதில் பயணிக்க வேண்டும்” என்று ஒரு வசனம் வரும். கடலாமைகள் தங்கள் வலசையின் போது இந்த நீரோட்டத்தை ஒரு நெடுஞ்சாலை போல பாவித்துப் பயணிப்பதையும் அழகாகக் காட்சிப்படுத்தியிருப்பார்கள்.

கடலின் அடுக்குகள்

கடலின் மேற்பரப்பு, அடியாழம், இரண்டுக்கும் நடுவிலான இடைப்பகுதி என்று செங்குத்தாகக் கடலை மூன்றாகப் பிரிக்கலாம். மேற்பரப்பு தொடர்ந்து காற்று, சூரிய ஒளி ஆகியவற்றோடு ஒரு உரையாடலை நிகழ்த்திக்கொண்டே இருக்கிறது. காற்றால் ஏற்படும் சலனம், சூரிய ஒளியால் ஏற்படும் வெப்ப மாற்றம், ஆவியாதல், உப்புத்தன்மை மாற்றம் ஆகியவை மேற்பரப்பைத் தொடர்ந்து அலைகழிக்கின்றன. மேற்பரப்பின் ஆக்சிஜன் அளவு, வெப்பம், உப்புத்தன்மை ஆகியவை மாறிக்கொண்டேயிருக்கும். கடலின் மேற்பரப்பிலிருந்து கிட்டத்தட்ட 100 மீட்டர் ஆழம் வரை இந்தப் பகுதி நீடிக்கும். வெளியிலிருந்து வரும் வெப்பத்தை எல்லாம் இந்தப் பகுதிதான் முதலில் உள்வாங்குகிறது. குறிப்பாக, நாம் வெளியிடும் கரிம உமிழ்வுகளையும் பசுங்குடில் வாயுக்களின் வெப்பத்தையும் இதுதான் உள்வாங்குகிறது.

ஆழத்தைப் பொறுத்தவரை, வெளியிலிருந்து வரும் மாற்றங்கள் குறைவு. இங்கு பொதுவாக உயிர்ச்சத்துக்கள் அதிகம், வெப்பநிலை குறைவு.

இரண்டிற்கும் நடுவில் உள்ள இடைப்பகுதியில் திடீரென்று வெப்பநிலை இறங்கும். இது Thermocline என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு இடத்தில் திடீரென்று அடர்த்தியும் மாறுபடும். இது pycnocline என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஆழத்தில் இருக்கும் வெப்பம் குறைந்த, உயிர்ச்சத்து நிறைந்த நீர் மேற்பரப்புக்கு வரவேண்டும். மேற்பரப்பில் உள்வாங்கப்பட்ட வெப்பம் ஆழத்துக்குக் கடத்தப்பட வேண்டும். இது நிகழாவிட்டால், உயிர்கள் கடலில் வாழ முடியாது.

கடல்வழிச்சாலை

மேற்பரப்பில் இருக்கிற நீர் காற்றால் உந்தித் தள்ளப்பட்டு, நீரோட்டமாக மாறுகிறது. அது மேற்பரப்பு நீரோட்டத்தை (Surface current) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஆழத்திலிருந்து கிளம்புகிற நீரோட்டத்தின் (Deep current) தொடக்கம் சற்றே வித்தியாசமானது. பூமத்திய ரேகையை (நில நடுக்கோடு Equator) ஒட்டிய பகுதிகளில் வெப்பம் அதிகம் என்பது நாம் அறிந்தது தான்.

அதைப்போலவே துருவப்பகுதிகளின் கடல்நீர் குளிர்ச்சியானது. புவியின் மத்தியப் பகுதிகளிலிருந்து வெப்பத்துடன் துருவப்பகுதிகளை நோக்கிப் பயணிக்கும் நீர் அங்கு போனதும் குளிர்ந்து விடுகிறது. குளிர்நீருக்கு அடர்த்தி அதிகம் என்பதால் அது ஆழத்துக்குப் பயணிக்கிறது. இந்தப் பயணம் ஆழத்திலிருக்கும் நீரை உந்தித்தள்ளி நீரோட்டமாக மாற்றுகிறது. ஆழ நீரோட்டம் என்பது வெப்பநிலை, உப்புத்தன்மை, அடர்த்தி ஆகியவை மாறுவதால் ஏற்படுகிறது.

ஒவ்வொரு இடத்திலும் கடற்படுகையின் அமைப்பு, நிலப்பரப்பு, ஓதங்களின் தன்மை, பருவகால மாறுபாடுகள் எல்லாமே இந்த இருவகை நீரோட்டங்களின் மீதும் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. இந்த இரு நீரோட்டங்களும் இணையும்போது உலகளாவிய கன்வேயர் பெல்ட் (Global Conveyor Belt) ஒன்று உருவாகிறது. உலகக் கடல்கள் எல்லாவற்றுக்குள்ளாகவும் ஊர்ந்து செல்லும் பிரம்மாண்டமான நீர்வழிச்சலையாக நாம் இதைக் கற்பனை செய்துகொள்ளலாம். விமான நிலையங்களில் நாம் பார்க்கும் கன்வேயர் பெல்ட்டைப் போலவே வெப்பத்தையும் உயிர்ச்சத்துக்களையும் ஒரு இடத்திலிருந்து இன்னொரு இடத்துக்கு இது கொண்டு செல்கிறது. மேற்பரப்பிலிருந்து வெப்பநீரை ஆழத்துக்குக் கொண்டு செல்வது, ஆழத்திலிருக்கும் உயிர்ச்சத்துக்களை மேற்பரப்புக்குக் கொண்டுவருவது என்று கடலின் செங்குத்து அடுக்குகளிலும் இது ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது.

நிலையான கடல்

சூழலியலைப் பொறுத்தவரை, “நிலையான”, “சீரான” போன்ற சொற்கள் மகிழ்ச்சியளிக்கக் கூடியவை. ஆனால் செப்டம்பர் 2020-ல் உலகின் பெருங்கடல்கள் நிலையானவையாக மாறிக்கொண்டிருக்கின்றன என்று ஒரு ஆய்வுக்கட்டுரை வெளியானபோது அறிவுலகம் கவலையில் ஆழ்ந்தது.

கடந்த ஐம்பது ஆண்டுகளாக கடலின் நிலையற்ற தன்மை குறைந்து, கடல் அடுக்குகள் ஆறு மடங்கு நிலையானவையாக மாறியிருக்கின்றன. கடலின் அடுக்குகளுக்கிடையில் நீர்பரிமாற்றம் குறைந்திருக்கிறது. குறிப்பாக பரப்புக்கும் ஆழத்துக்கும் நடுவில் இருக்கும் pycnocline பகுதி திடமானதாக மாறி, மேலிருந்து கீழும் கீழிருந்து மேலாகவும் நீர் பயணிப்பதைத் தடுக்க ஆரம்பித்திருக்கிறது. புவி வெப்பமடைதலுக்குக் காரணமான பசுங்குடில் வாயுக்கள் அதிகரித்திருப்பதால், மேற்பரப்பில் அதிகமான வெப்பம் வந்து சேர்கிறது. அது மேற்பரப்பிலேயே தங்கிவிடுகிறது. கீழிருந்து உயிர்ச்சத்துக்கள் மேலே வர முடியாததால், மேற்பரப்பில் விலங்குகளுக்கு உணவு கிடைப்பதில்லை.

“இது மிகவும் கவலையளிக்கிற. மோசமான செய்தி” என்கிறார் இந்த ஆய்வை நடத்திய மைக்கேல் மான். காலப்போக்கில் கூடுதலான கரிம உமிழ்வுகள் வரும்போது, கடலால் அவற்றை உள்வாங்க முடியாமலேயே போகலாம். அப்போது எல்லா உமிழ்வுகளும் வளிமண்டலத்திலேயே தங்கி புவியின் வெப்பநிலையை இன்னும் அதிகரிக்கும்.

ஊர்ந்து செல்லும் அட்லாண்டிக் நீரோட்டம்

அட்லாண்டிக் நீரோட்டங்களில் முக்கியமானதாகக் கருதப்படுவது Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) என்கிற நீரோட்டம். அட்லாண்டிக் கடலில் மட்டுமல்லாமல், உலகின் பல கடற்பகுதிகளின் வெப்பத்தையும் உயிர்ச்சத்துக்களின் விகிதத்தையும் நிர்ணயிப்பது இந்த ஒரு நீரோட்டம்தான். இன்னும் சொல்லப்போனால் இந்தியப் பெருங்கடலின் நீரோட்டத்துக்கும் இதற்கும்கூட நெருங்கிய தொடர்பு உண்டு. பிப்ரவரி 2021-ல் வெளியான ஒரு ஆய்வு ஒரு கவலையான செய்தியை முன்வைத்தது. கடந்த 1600 வருடங்களின் தரவுகளோடு ஒப்பிடும்போது இந்த நீரோட்டத்தின் வேகம் குறைந்துவிட்டது என்று ஆய்வில் உறுதி செய்திருக்கிறார்கள்.

இதைப் படிக்கும்போது பலருக்கு  Day after tomorrow திரைப்படம் நினைவுக்கு வரலாம். இந்த AMOC நீரோட்டம் திடீரென்று வேகம் இழந்து, ஒரு கட்டத்தில் முற்றிலும் நின்றுவிடுவதாகவும், அதனால் ஐரோப்பாவிலும் அமெரிக்காவிலும் பேரிடர்கள் ஏற்படுவதாகவும் காட்டியிருப்பார்கள்.  விண்ணிலிருந்து விழும் ஹெலிகாப்டர்களையும் நியூயார்க் நகரம் நீரால் விழுங்கப்படுவதையும் மிகப்பெரிய புயல்களின் சீற்றத்தையும் திரைப்படம் பார்த்தவர்களால் எளிதில் மறந்துவிட முடியாது.

திரைப்படத்தில் காட்டியதன் அடிப்படை அறிவியல் சரிதான் என்றபோதும், அது ஏற்படுத்தப்போகும் தாக்கங்களைப் பற்றி அறிவியலாளர்களிடையே மாறுபட்ட கருத்துக்கள் நிலவுகின்றன. திடீரென்று AMOC ப்ரேக் போட்டதுபோல் நின்றுவிடாது, ஆனால் அது தொடர்ந்து வேகம் இழந்துவருகிறது. 1950-களோடு ஒப்பிடும்போதே வேகம் 15% குறைந்துவிட்டது என்பது விஞ்ஞானிகளின் கருத்து. 2100-க்குள் வேகம் 45% வரை குறையலாம் என்றும், 2300-க்குள் அந்த நீரோட்டமே அழிந்து ஓட்டம் நின்றுவிடலாம் என்றும் கணிக்கப்பட்டுள்ளது. காலநிலை மாற்றத்தால் பனிப்பாறைகள் உருகுவதால் இந்த வேகமிழப்பு ஏற்பட்டிருக்கிறது.

இதன் விளைவுகள் ஆங்காங்கே ஏற்கனவே தெரிய ஆரம்பித்துவிட்டன. இந்த நீரோட்டம் வலுவிழப்பதால் கடலின் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை மாறியிருக்கிறது. அதனால் அட்லாண்டிக் தீவுகளில் கோடைக்காலங்களில் சராசரி வெப்பநிலை அதிகரித்திருக்கிறது.

பருவகாலத்துக்கேற்ப இனப்பெருக்கம் செய்யும் பறவைகளான பஃபின்கள் (puffins) தாமதமாக முட்டையிடுகின்றன. காலம் தப்பி வெளிவரும் குஞ்சுகள் எடை குறைந்து காணப்படுகின்றன. அவற்றுக்கு உணவும் சரிவரக் கிடைப்பதில்லை. இது ஒரு உதாரணம்தான். இன்னும் எத்தனையோ சூழல் சமநிலைகள் தடுமாறத் தொடங்கியிருக்கின்றன.

நீர்வழிச்சாலையை நம்பியிருக்கும் கடல் உயிரிகள்

ஒருபுறம் அட்லாண்டிக் நீரோட்டங்கள் வேகமிழந்து வருகின்றன என்றால், இன்னொரு புறம் வெப்பமண்டல நீரோட்டங்களின் வேகம் கூடியிருக்கிறது. இது எந்த மாதிரியான விளைவுகளை ஏற்படுத்தப்போகிறது என்பது தெரியவில்லை. ஒரு சிறுமாற்றம் நிகழ்ந்தாலே உலகளாவிய கன்வேயர் பெல்ட் நிலைதடுமாறிவிடும். ஏற்கனவே சொன்னதுபோல் பல்வேறு இயற்கைக் கூறுகளால் உந்தப்படுகிற பிரம்மாண்டமான சுழற்சி இது. எந்தச் சிறுமாற்றம் இதைப் புரட்டிப்போடும் என்பது இன்னும் அறிவியலுக்கு எட்டாததாகவே இருக்கிறது.

தொழில்நுட்பங்கள் வளர்ந்துவிட்ட இந்தக் காலத்திலும் நாம் இந்த சுழற்சியின் நுணுக்கங்களை இன்னும் புரிந்துகொள்ளவில்லை என்பதே உண்மை. 1992-ல் மேற்கு பசிபிக் கடலில் ஒரு மிகப்பெரிய சரக்குக் கப்பல் கவிழ்ந்தது. கப்பலில் குளியல் தொட்டியில் அழகுக்காக மிதக்கவிடப்படுகிற ரப்பராலான 28,800 மஞ்சள் வாத்துகள் இருந்தன. நீரோட்டங்களால் அவை அங்குமிங்கும் பயணிக்கத் தொடங்கின. அவற்றைக் கண்காணிப்பதன் மூலம் விஞ்ஞானிகள் உலகளாவிய கன்வேயர் பெல்ட்டைப் புரிந்துகொள்ள முயற்சி செய்து வருகிறார்கள்!

2021-ல் வெளிவந்த ஒரு ஆய்வில் கடலின் மேற்பரப்புக்கும் ஆழத்துக்கும் இடைப்பட்ட பகுதி சூழலியல் ரீதியாக மிகவும் முக்கியமானது என்பதை உறுதிசெய்தது. ஒரு கடற்பகுதியில் மட்டுமே ஆராய்ந்ததில் இந்த இடைப்பட்ட பகுதியில் 112 வகையான மீன் லார்வாக்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன! முட்டையிலிருந்து வெளிவரும் மீன்குஞ்சுகளுக்கு உணவும் பாதுகாப்பும் கிடைப்பது இந்த இடத்தில்தான் என்று அந்த ஆய்வு தெரிவிக்கிறது. இதிலிருந்து நீரோட்டங்களுக்குள் நுழைகிற வளர்ந்த மீன் குஞ்சுகள் தாங்கள் இருக்கப்போகிற நிரந்தர வாழிடத்தைச் சென்று சேர்கின்றன.

உலகளாவிய கன்வேயர் பெல்ட் என்பது பல சிறு நீர்வழிச்சாலைகளை இணைக்கிற உயிர்ச்சத்துக்களின் பெரும்பாதை எனலாம். கடலோரப் பகுதிகளின் பருவநிலை, மீன்பிடித்தலுக்கு உகந்த இடங்கள், எல் நினோ நிகழ்வுகள், வெப்ப சமநிலை என்று பல்வேறு கூறுகளில் இதன் தாக்கம் உண்டு. சிற்றூரில் இருக்கிற மக்கள் நடந்து மெயின்ரோட்டுக்கு வருவதைப் போல இந்த கடல்வழிச்சாலைக்கு வந்தால்தான் வலசை உயிரிகள் தங்கள் பயணத்தைத் தொடங்க முடியும். திமிங்கலங்களின் வாழ்வில் இந்தப் பாதைகளின் முக்கியத்துவம் அளப்பரியது. வலசை மீன்களின் இனப்பெருக்கத்தையும் உணவுக்கான கூடுகைகளையும் இந்தப் பாதைகளே தீர்மானிக்கின்றன.

நீரோட்டங்கள் சரியாக இருந்தால் என்ன நன்மை என்பதைவிட, இவை தடுமாறினால் என்னவாகும் என்பது நமக்கு இன்னும் சரியாகத் தெரியவில்லை. அது ஒரு பெரிய சவால்.

பயணியரின் பைகளை ஒழுங்காக எடுத்து வந்துகொண்டிருந்த கன்வேயர் பெல்ட் ஒன்று திடீரென்று வேகமெடுத்தாலோ காலவரையின்றி நின்றுவிட்டாலோ என்னவாகும் என்பதை நினைத்துப் பார்க்கிறேன். மீன்களாலும் திமிங்கலங்களாலும் மேலாளரிடம் போய் நுகர்வோர் உரிமை பற்றி உரக்கப்பேசி சண்டையிட முடியுமா?!

*

தரவுகள்

Ramesh N et al, The small world of global marine fisheries: The cross-boundary consequences of larval dispersal, Science, 2019.

Guancheng et al, Increasing ocean stratification over the past half century, Nature Climate Change, 2020.

Ceaser et al, Current Atlantic Meridional Overturning Circulation weakest in Last millenium, Nature Geoscience, 2021.

Whitney et al, Surface slick are pelagic nurseries for diverse ocean fauna, Scientific Report, 2021.

***

நாராயணி சுப்ரமணியன்:கடல்வாழ் உயிரியலில் முனைவர் பட்டம் பெற்றவர்.”நிற்பதுவே நடப்பதுவே பறப்பதுவே” என்ற உயிரியல் நூலை எழுதியுள்ளார். தமிழில் கடல்சார், அறிவியல் பொருண்மைகளைக் கவிதைகளில் எழுதி வருபவர். விகடன் தடம், வாசகசாலை, அரூ இதழ்களில் இவரது கவிதைகள் வெளியாகியுள்ளன. Email: nans.mythila@gmail.com