আর্কটিকের বিষাক্ত মাটি কিভাবে জীবিত হয়

2024 লেখক: Seth Attwood | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-16 15:59

কোলা উপদ্বীপে তামা-নিকেল আকরিকের প্রক্রিয়াকরণ ভঙ্গুর আর্কটিক বাস্তুতন্ত্রের মারাত্মক ক্ষতি করছে। 80 বছর ধরে নিকেল, কোবাল্ট এবং অন্যান্য নন-লৌহঘটিত ধাতু উত্পাদনকারী কারখানাগুলির চারপাশে, টেকনোজেনিক দূষণের একটি অঞ্চল তৈরি হয়েছে, যা একটি চন্দ্রের ল্যান্ডস্কেপকে স্মরণ করিয়ে দেয়।

জীবন কি এখানে ফিরিয়ে আনা যায়? রাশিয়ান মৃত্তিকা বিজ্ঞানীদের পরীক্ষা দেখায় যে এটি সম্ভব। গবেষণায় অংশগ্রহণকারী RUDN ইউনিভার্সিটির ব্যাচেস্লাভ ভাসেনেভ এবং রাশিয়ান একাডেমি অফ সায়েন্সেসের কোলা সায়েন্টিফিক সেন্টারের মেরিনা স্লুকোভস্কায়া তাদের কাজ N + 1 সম্পর্কে কথা বলেছেন।

N + 1: মূল্যবান ধাতু উত্পাদন দ্বারা বন-তুন্দ্রার ক্ষতির সারাংশ কী?

ব্যাচেস্লাভ ভাসেনেভ: গাছের চারপাশের মরুভূমির মাটি অত্যন্ত ক্ষয়প্রাপ্ত, বিষাক্ত এবং উদ্ভিদের জন্য কার্যত অনুপযুক্ত: এতে প্রচুর পরিমাণে তামা, নিকেল এবং অন্যান্য ভারী ধাতু রয়েছে।

এই ধাতু বাতাসের মাধ্যমে মাটিতে প্রবেশ করে। উদ্ভিদটি বাতাসে বিভিন্ন যৌগ নির্গত করে এবং মাইক্রন-আকারের ধূলিকণা, এরোসল ফোঁটা কয়েক দশক ধরে উদ্ভিদের চারপাশে বসতি স্থাপন করে। ধাতব যৌগগুলি ধীরে ধীরে উদ্ভিদের চারপাশের জঙ্গলে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, যা শেষ পর্যন্ত গাছ এবং অন্যান্য গাছপালা মারার দিকে পরিচালিত করে এবং মাটিতে এত ধাতু জমা হয় যে চাইলে সেগুলি পুনরায় খনন করা যেতে পারে। প্রধান সমস্যা হল যে ধাতুগুলির একটি বড় অনুপাত মাটিতে দ্রবণীয় যৌগগুলির আকারে পাওয়া যায় যা জীবিত প্রাণীদের দ্বারা সহজেই শোষিত হয়।

মিলের আশেপাশে পতিত জমি কতদূর?

মেরিনা স্লুকোভস্কায়া: উদ্ভিদের প্রভাবের অঞ্চলটি প্রায় 200 বর্গ কিলোমিটারে পৌঁছেছে এবং বর্জ্যভূমি নিজেই মোট এলাকার প্রায় এক তৃতীয়াংশ।

বিবি: উদ্ভিদের কাছে যাওয়ার সময়, বাস্তুতন্ত্রের দমন গাছপালা অবস্থা দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। বর্জ্যভূমি নিজেই কারখানার মাত্র কয়েক কিলোমিটার আগে শুরু হয়, তবে হতাশাজনক ল্যান্ডস্কেপ আগে পাওয়া যায়। উত্তর তাইগাতে, গাছপালা যাইহোক খুব ঘন নয়, এবং উদ্ভিদ থেকে কয়েক কিলোমিটার দূরে এটি লক্ষণীয় হয়ে ওঠে যে কীভাবে চারপাশের সবকিছু শুকিয়ে যায়, পাতলা হয়ে যায়, হলুদ হয়ে যায় এবং মারা যায়।

কিভাবে আপনার কৃত্রিম মাটি সিস্টেম কাজ করে এবং কিভাবে কাজ করে?

মাইক্রোসফট: আমরা একটি তথাকথিত মাটির কাঠামো তৈরি করেছি - টেকনোজেম। নীচের স্তরটি ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম কার্বনেট এবং সিলিকেটযুক্ত খনির বর্জ্য নিয়ে গঠিত এবং উপরের স্তরটি ভার্মিকুলাইট দিয়ে তৈরি, হাইড্রোমিকা গ্রুপের একটি হাইড্রোস্কোপিক স্তরযুক্ত খনিজ, যা বীজ অঙ্কুরোদগমের পর্যায়ে এবং গাছের বৃদ্ধির শুরুতে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।

বিবি: খনির শিল্পের বর্জ্যে সামান্য ভারী ধাতু থাকে, তাই এই বালিশটি অন্তর্নিহিত স্তরগুলিকে ভালভাবে রক্ষা করে। তদতিরিক্ত, এটি ধাতুগুলিকে স্থির করে, প্রকৃতপক্ষে, তাদের লিক হওয়া এবং উড়ে যেতে বাধা দেয়।

ফলস্বরূপ, ক্ষারীয় বর্জ্যের স্তর আপনাকে অ্যাসিডিক পরিবেশকে নিরপেক্ষ করতে দেয় এবং ন্যূনতম কৃষি রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি সেট করে, যখন উপরেরটি জল ধরে রাখে এবং বীজগুলিকে অঙ্কুরিত হতে দেয় এবং বর্জ্য স্তরে পা রাখতে দেয়।

এই অবস্থার অধীনে প্রাকৃতিক আর্কটিক মাটি পুনরুদ্ধার করতে কয়েকশ বছর সময় লাগবে, এবং শুধুমাত্র উদ্ভিদের কার্যক্রম বন্ধ হওয়ার পরে, যা বন্ধ হবে না। টেকনোজেম ব্যবহার করে পুনরুদ্ধার প্রক্রিয়াটিকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং মাটিকে ক্ষয় থেকে রক্ষা করতে পারে।

এই পদ্ধতি কত ব্যয়বহুল?

মাইক্রোসফট: এক হেক্টর (0.01 বর্গ কিলোমিটার) পুনরুদ্ধারের জন্য প্রায় 3.5 মিলিয়ন রুবেল প্রয়োজন। এটি আমদানি করা উর্বর মাটির ব্যয়ের সাথে তুলনীয়, তবে এর জন্য আপনাকে এটি খনন করে কোথাও বের করতে হবে, অর্থাৎ, অন্যান্য বাস্তুতন্ত্রকে ব্যাহত করতে হবে এবং আমরা বর্জ্য ব্যবহার করি।

পরের বছরের মধ্যে, আমরা হারিয়ে যাওয়া বাস্তুতন্ত্রের মূল্য গণনা করার জন্য আরেকটি অধ্যয়ন পরিচালনা করার পরিকল্পনা করছি, অর্থাৎ, আমরা পুনরুদ্ধার করার খরচের সাথে পুনরুদ্ধার করা ক্ষতির হিসাব করব।প্রকৃতপক্ষে, এই ক্ষেত্রে, আমরা উপকরণ এবং প্রযুক্তির খরচ সম্পর্কে এত কথা বলছি না। এটি মাটি, জল, বায়ু এবং বাস্তুতন্ত্রের অন্যান্য উপাদানের গুণমান সম্পর্কে।

পুনরুদ্ধারের ক্ষেত্রে, এটি প্রায়শই ঘটে: আপনি কাজ এবং উপকরণের ব্যয় বিবেচনা করেন, মনে হয় অনেক আছে, তবে আপনি যদি সমস্ত সহগামী সুবিধাগুলি দেখেন তবে এটি সস্তা বলে প্রমাণিত হয়।

নতুন মাটি তৈরি করার পাশাপাশি, আপনি গাছপালাও রোপণ করছেন। আপনি ঠিক কি রোপণ করছেন এবং কেন?

মাইক্রোসফট: আমরা প্রধানত শস্য চাষ করি। আমরা শিম নিয়েও পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছি, কিন্তু দুর্ভাগ্যবশত সেগুলো মারা গেছে। সিরিয়ালগুলি আরও ভালভাবে উঠে এসেছে, বিশেষ করে যেহেতু আমরা প্রাথমিকভাবে এমন প্রজাতি নির্বাচন করেছি যেগুলির বেঁচে থাকার সম্ভাবনা রয়েছে। তাদের দ্রুত বৃদ্ধির কারণে, এগুলি মাটিতে ভালভাবে স্থির থাকে এবং পাতাগুলি খুব বেশি দূষণ করে না। বনফায়ার, গমঘাস এবং ভোলোসনেট নিজেদেরকে সর্বোত্তম দেখিয়েছিল - গ্রীষ্মের বাসিন্দারা তাদের সাথে লড়াই করত এবং আমরা আনন্দিত যে তারা বাড়ছে। সম্ভবত, আপনি যদি একটি হগউইড রোপণ করেন, তবে এটিও ভাল লাগবে, তবে আমরা, সম্ভবত, আপাতত এটি করব না।

বিবি: এটি গুরুত্বপূর্ণ যে পুনরুদ্ধারের স্থানগুলিতে কেবল লম্বা সবুজ ঘাসই বৃদ্ধি পায় না, তবে মাটির কার্যকারিতাও পুনরুদ্ধার করা হয়, জৈব কার্বন জমা হয় এবং মাইক্রোবায়াল সম্প্রদায়ের বিকাশ ঘটে। এখনও অবধি, কিছু পুষ্টি উপাদান, উদাহরণস্বরূপ নাইট্রোজেন, সার আকারে প্রয়োগ করা হয়, তবে সময়ের সাথে সাথে আমরা সিস্টেমের আরও বেশি স্বায়ত্তশাসন আশা করতে পারি।

প্লটগুলি প্রাণীদেরও আকর্ষণ করে: খরগোশ ঘাস খাওয়াতে আসে এবং এই বছর, ইঁদুরগুলি উদ্ভিদ থেকে এক কিলোমিটারেরও কম দূরে খুব নোংরা পিট মাটি সহ একটি এলাকায় বসতি স্থাপন করেছে এবং পরীক্ষামূলক প্রযুক্তিতে নিজেদের জন্য গর্ত খনন করেছে। এটি আশ্চর্যজনক যে, বাস্তবে, পরীক্ষামূলক সাইটগুলি হল সবুজ দ্বীপ যা পাথুরে ল্যান্ডস্কেপ দ্বারা বেষ্টিত, কিন্তু আপনি দেখতে পাচ্ছেন, যেখানেই সুযোগ দেওয়া হয় সেখানেই জীবন উপস্থিত হয়।

মাইক্রোসফট: প্রাণীদের স্থানান্তর কিছুটা বৈজ্ঞানিক গবেষণায় হস্তক্ষেপ করে, কারণ, ফলস্বরূপ, আমরা উদ্ভিদের জৈববস্তুর সঠিক পরিসংখ্যান জানি না এবং টেকনোজেমে ধাতুর জমা এবং স্থানান্তরের ডেটা সম্পর্কে সম্পূর্ণরূপে নিশ্চিত হতে পারি না। কিন্তু এই কাজগুলিতে, মূল লক্ষ্য শুধুমাত্র নতুন নিবন্ধ বা অনুদান নয়, তবে জীবের জন্য একটি খুব স্পষ্ট, দৃশ্যমান সুবিধাও। সব পরে, প্রধান ধারণা শুধুমাত্র উপকরণ এবং উদ্ভিদ ঘাস পূরণ করা হয় না। আমরা অনুসন্ধান করেছি যে কোলা উপদ্বীপের চরম পরিস্থিতিতে বাস্তুতন্ত্রের প্রক্রিয়াগুলি পুনরায় চালু করা কীভাবে সম্ভব, যেখানে এটি অত্যন্ত ঠান্ডা এবং উচ্চ মাত্রার দূষণ।

মরুভূমিতে খনির বর্জ্য ব্যবহারের উপর প্রথম পরীক্ষা 2010 সালে স্থাপন করা হয়েছিল। প্রায় দশ বছরের কাজের জন্য, আমরা এই অঞ্চলের দুটি সবচেয়ে সাধারণ মাটির ধরন, পডজল এবং পিট মাটির উপর পরীক্ষা করেছি, যেখানে আমরা মোট দশ ধরনের খনির বর্জ্য নিয়ে কাজ করেছি, উভয় প্রাথমিক অবস্থায় এবং তাদের সমৃদ্ধ এবং থার্মোঅ্যাক্টিভেটেড। সংস্করণ

উদ্ভিদটি 1930 সাল থেকে কাজ করছে এবং তখন থেকেই বিষাক্ত ধুলো নির্গত করে চলেছে। আপনি কয়েক বছরের মধ্যে আবার সব রোপণ করতে হবে?

মাইক্রোসফট: হ্যাঁ, 1938 সালে উত্পাদন শুরু হয়েছিল এবং আজ অবধি থামেনি। তবে এটি তার সবচেয়ে বন্ধুত্বহীন পর্যায়টি অতিক্রম করেছে, শিখরটি ছিল প্রায় 1978 থেকে 2000 পর্যন্ত। এখন তারা নির্গমন নিয়ন্ত্রণ করার চেষ্টা করছে, ফিল্টার ইনস্টল করা হয়েছে, উত্পাদন পুনর্গঠন করা হচ্ছে এবং উদ্ভিদটি প্রতি বছর প্রায় 50 হাজার টন ধুলো নির্গত করে, যা 1990 এর দশকের তুলনায় তিনগুণ কম।

দুর্ভাগ্যবশত, ইতিমধ্যে জমে থাকা দূষণ কম ক্ষতি করে না। যদিও নতুন দূষণ ক্রমাগত আসছে, এখনও পর্যন্ত সাইটগুলিকে পুনর্নির্মাণের প্রয়োজন নেই: বর্জ্যের "কুশন" আগত ধাতুগুলিকে স্থির করতে পরিচালনা করে।

সামনের কয়েক দশকের জন্য ভবিষ্যদ্বাণী করা কঠিন, তবে এখনও পর্যন্ত গাছপালা অবস্থা অন্য কিছুর চেয়ে আবহাওয়ার অবস্থার উপর বেশি নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ, 2019 এর শেষ গ্রীষ্মটি খুব ঠান্ডা ছিল, এবং সিরিয়ালগুলি কান ফেলে দেওয়া সত্ত্বেও, আগস্টের শেষের দিকে বীজগুলি পাকা হওয়ার সময় ছিল না।

সাধারণভাবে, আমরা দেখতে পাই যে জৈব পদার্থ জমা হচ্ছে, জীবাণু সম্প্রদায়ের বিকাশ হচ্ছে, বর্জ্যের খনিজ স্তরের উপরে একটি নতুন জৈব দিগন্ত দেখা দিয়েছে।একই সময়ে, আমাদের নিয়ন্ত্রণ প্লট রয়েছে যেখানে বর্জ্যের পরিবর্তে আমরা সাধারণ বালি নিয়েছিলাম - এবং তাই, গাছপালা এবং জীবাণু উভয়ই বর্জ্যের চেয়ে এতে অনেক খারাপ বোধ করে, অর্থাৎ, উপাদানের সঠিক পছন্দ রোপণের ভাগ্যের জন্য সত্যই সিদ্ধান্তমূলক।.

কেন এটা আদৌ পুনরুদ্ধার করা প্রয়োজন? আপনি কি শুধু বিরক্তিকর এলাকা ত্যাগ করতে পারেন না এবং বাস্তুতন্ত্রের নিজেকে নিরাময়ের জন্য অপেক্ষা করতে পারেন না?

বিবি: পুনরুদ্ধারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ জিনিসটি এমনও নয় যে বাস্তুতন্ত্রগুলি ভারী বিপর্যস্ত এলাকায় পুনরুদ্ধার করা হচ্ছে। এটি সামগ্রিকভাবে এই অঞ্চলের পরিবেশগত অবস্থার উন্নতি করাও সম্ভব করে তোলে। ভারী ধাতুগুলি স্থির হয়ে যায় এবং স্থল এবং ভূ-পৃষ্ঠের জলে এবং সেগুলি থেকে নদীতে এবং সর্বোচ্চ মৎস্য বিভাগের জলাধার ইমন্দ্রা হ্রদে প্রবেশ করতে পারে না।

রাশিয়ায় বা বিশ্বে কি বড় আকারের পুনরুদ্ধার প্রকল্পের উদাহরণ আছে?

বিবি: এবং মুরমানস্ক অঞ্চলে এবং সামগ্রিকভাবে রাশিয়ায়, আমি এখনও উদাহরণগুলি জানি না কখন এই জাতীয় প্রযুক্তি একটি বড় অঞ্চলে ব্যবহার করা হবে। বাকি বিশ্বে, এই জাতীয় উদাহরণ রয়েছে, তবে মূলত এই জাতীয় কাজটি এন্টারপ্রাইজ বন্ধ হওয়ার পরে, অর্থাৎ, রাজ্যের দায়িত্বের অঞ্চলে সম্পূর্ণরূপে স্থানান্তর করার পরেই পরিচালিত হয়েছিল। উদাহরণস্বরূপ, কানাডায়, তামা-নিকেল প্ল্যান্টের আশেপাশের এলাকার ছাত্র এবং বেকারদের সম্পৃক্ততার সাথে একটি বড় আকারের পুনরুদ্ধার কাজ করা হয়েছিল।

আমি মেক্সিকোতে একটি সুবিধায় ছিলাম যেখানে একটি শোধনাগার সাইট পুনরুদ্ধার করা হয়েছিল। পুকুরগুলিতে, দূষণ কয়েক মিটার গভীরে প্রবেশ করেছিল, যেখানে কেবল তেল পণ্যই নয়, প্রচুর পরিমাণে ভারী ধাতুও জমেছিল, যেহেতু সীসার সাদা দীর্ঘকাল ধরে উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়েছিল। এখন প্ল্যান্টের জায়গায় একটি বড় পার্ক স্থাপন করা হয়েছে।

আপনি কাছাকাছি কারখানা থেকে বালিশের জন্য ভার্মিকুলাইট এবং মাটি উভয়ই নিয়ে যান। যারা পুনরুদ্ধারে নিযুক্ত আছেন, উদাহরণস্বরূপ, ইউরালে এবং এই উপকরণগুলিতে অ্যাক্সেস নেই তাদের সম্পর্কে কী?

মাইক্রোসফট: ভার্মিকুলাইটের পরিবর্তে, আপনি জেল, সিন্থেটিক পলিমার এবং অন্য যেকোন আর্দ্রতা গ্রাসকারী উপকরণ ব্যবহার করতে পারেন - সবকিছু যা উদ্ভিদকে বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ে শুকিয়ে যাওয়া থেকে রক্ষা করবে। বর্জ্য সম্পর্কে, অনেক জায়গায় যেখানে আকরিক প্রক্রিয়াকরণের সুবিধা রয়েছে সেখানে তাদের নিষ্কাশনের সুবিধাও রয়েছে, যার অর্থ সম্ভবত, আপনি উপযুক্ত বর্জ্য খুঁজে পেতে পারেন। অবশ্যই, এই নিয়ম সবসময় কাজ করে না, এবং সমস্ত বর্জ্য কার্যকর হতে পারে না, তবে এই সমস্যাগুলি বোঝার জন্য বিশেষজ্ঞদের প্রয়োজন।

আপনার পদ্ধতি ব্যবহার করে অন্য কোন ধরনের দূষিত এলাকা পুনরুদ্ধার করা যেতে পারে? উদাহরণস্বরূপ, এটি তেল ছিটকে প্রয়োগ করা যেতে পারে?

বিবি: মাটির কাঠামো তৈরির পদ্ধতিটি প্রায়শই বিভিন্ন বিপর্যস্ত জমি পুনরুদ্ধারের জন্য ব্যবহৃত হয়। ক্ষারীয় পদার্থগুলি সাধারণত ভারী ধাতু দূষণ ধারণ করতে এবং দূর করতে ব্যবহৃত হয়। প্রযুক্তির স্কিমটি শুধুমাত্র দূষণের ধরণ দ্বারা নয়, উদাহরণস্বরূপ, মাটির ধরন, জলবায়ু এবং আরও অনেক কিছুর মতো কারণগুলির দ্বারাও নির্ধারিত হয়। প্রতিটি বিঘ্নিত অঞ্চল একটি জটিল ব্যবস্থা, তাই, আমাদের মতো, সমস্যাটির সর্বজনীন সমাধান নেই এবং হতে পারে না।

মাইক্রোসফট: আমরা যে নির্মাণগুলির সাথে কাজ করি তা একটি অনন্য দীর্ঘমেয়াদী পরীক্ষা৷ প্রায় এক দশক ধরে আমরা অবিরাম দূষণ এবং কঠোর মেরু জলবায়ুকে একত্রিত করে সত্যিকারের চরম পরিস্থিতিতে বাস্তুতন্ত্র এবং মাটির বিকাশ পর্যবেক্ষণ করছি। সারা বিশ্বে এরকম মাত্র কয়েকটি কাজ রয়েছে এবং সম্ভবত সে কারণেই এটি আমাদের জন্য এত আকর্ষণীয়।