प्रवाल भित्तियाँ और प्रवाल भित्तियों का विरंजन – UPSC

• प्रवाल कुछ और नहीं बल्कि कैल्शियम युक्त चट्टानें हैं, जो छोटे समुद्री जीवों, जिन्हें पॉलिप्स कहा जाता है, के कंकालों से बनती हैं।
• ये पॉलीप्स समुद्री जल से कैल्शियम लवण निकालकर कठोर कंकाल बनाते हैं जो उनके कोमल शरीर की रक्षा करते हैं। इन्हीं कंकालों से प्रवालों का जन्म होता है।
• प्रवाल चट्टानी समुद्र तल पर बसी कॉलोनियों में रहते हैं। मृत पॉलिप्स के कंकालों पर नई पीढ़ियाँ विकसित होती हैं। ये नलिकाकार कंकाल ऊपर और बाहर की ओर एक सीमेंटेड, कैल्शियम युक्त चट्टानी पिंड के रूप में बढ़ते हैं, जिन्हें सामूहिक रूप से प्रवाल कहा जाता है।
• इन निक्षेपों से बनी उथली चट्टान को रीफ़ कहते हैं। ये रीफ़ आगे चलकर द्वीपों में विकसित हो जाती हैं।
• प्रवाल विभिन्न रूपों और रंगों में पाए जाते हैं, जो उनके लवणों या घटकों की प्रकृति पर निर्भर करता है।
• समय के साथ, प्रवालों का क्रमिक विकास समुद्र की सतह पर विभिन्न रूपों में दिखाई देता है। छोटे समुद्री पौधे (शैवाल) भी कैल्शियम कार्बोनेट जमा करते हैं, जिससे प्रवालों की वृद्धि में योगदान होता है।

प्रवाल वृद्धि के लिए आदर्श परिस्थितियाँ

1. प्रवाल 30°N और 30°S अक्षांशों के बीच उष्णकटिबंधीय जल में पनपते हैं।
2. प्रवाल वृद्धि के लिए आदर्श गहराई समुद्र सतह से 45 मीटर से 55 मीटर नीचे है , जहां प्रचुर मात्रा में सूर्य का प्रकाश उपलब्ध होता है।
3. पानी का तापमान लगभग 20°C होना चाहिए।
4. साफ खारा पानी प्रवाल वृद्धि के लिए उपयुक्त है , जबकि ताजा पानी और अत्यधिक खारा पानी दोनों ही पॉलिप वृद्धि के लिए हानिकारक हैं।
5. ऑक्सीजन और सूक्ष्म समुद्री भोजन, जिसे प्लवक कहा जाता है, की पर्याप्त आपूर्ति विकास और अस्तित्व के लिए आवश्यक है । चूँकि भोजन की आपूर्ति समुद्र की ओर अधिक होती है, इसलिए प्रवाल समुद्र की ओर अधिक तेज़ी से बढ़ते हैं।

प्रवाल भित्तियों के प्रकार

• प्रवाल भित्तियों को बड़े पैमाने पर भित्तियों की आकृति विज्ञान के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है; भित्तियों का आकार और आकृति, तथा निकटवर्ती भूमि (यदि कोई हो) के साथ उसका संबंध ।
• यह आमतौर पर (लेकिन हमेशा नहीं) एक प्रकार को अन्य से स्पष्ट रूप से अलग करने के लिए पर्याप्त होता है।
• प्रमुख रीफ प्रकारों (किसी दिए गए जैवभौगोलिक क्षेत्र के भीतर) के बीच अक्सर जानवरों और पौधों के प्रमुख समूहों के साथ-साथ उनकी पारिस्थितिक अंतःक्रियाओं के संदर्भ में बहुत अधिक ओवरलैप होता है।
• प्रवाल भित्तियों के तीन प्रमुख प्रकार हैं: फ्रिंजिंग रीफ, बैरियर रीफ और एटोल:

खाड़ी

लैगून – जैसा कि प्रवाल भित्तियों के प्रकार विज्ञान के संदर्भ में प्रयोग किया जाता है – पानी की एक तुलनात्मक रूप से चौड़ी पट्टी को संदर्भित करता है जो तट और भित्तियों के विकास के मुख्य क्षेत्र के बीच स्थित होती है, और इसमें कम से कम कुछ गहरे हिस्से होते हैं।

फ्रिंजिंग रीफ

• यह तीन प्रमुख प्रकार की प्रवाल भित्तियों में से सबसे आम है।
• यह एक प्रवाल मंच है जो महाद्वीपीय तट या द्वीप से जुड़ा होता है, तथा कभी-कभी एक संकीर्ण, उथले लैगून या चैनल द्वारा अलग किया जाता है।
• फ्रिंजिंग रीफ एक संकीर्ण पट्टी के रूप में फैली होती है, जो 0.5 किमी से 2.5 किमी तक चौड़ी होती है।
• इस प्रकार की चट्टान गहरे समुद्र तल से विकसित होती है, जिसका समुद्र की ओर का भाग गहरे समुद्र में तीव्र ढलान वाला होता है।
• गहराई में अचानक और बड़ी वृद्धि के कारण कोरल पॉलिप्स बाहर की ओर नहीं बढ़ते हैं।
• फ्रिंजिंग रीफ की सतह खुरदरी होती है, क्योंकि यह प्रवाल अवशेषों से ढकी होती है, जो एक बोल्डर क्षेत्र या रीफ फ्लैट बनाती है।

अवरोधक चट्टान

• यह तीनों रीफों में सबसे बड़ी है, सैकड़ों किलोमीटर तक फैली हुई है और कई किलोमीटर चौड़ी है।
• यह तट या द्वीप के चारों ओर एक टूटी हुई, अनियमित अंगूठी के रूप में फैली हुई है, जो लगभग समानांतर चलती है।
• बैरियर रीफ की विशेषता यह है कि यह तट से दूर स्थित है तथा इसमें एक व्यापक और गहरा लैगून है, जो कभी-कभी बैरियर रीफ को काटते हुए एक या एक से अधिक चैनलों के माध्यम से समुद्री जल से जुड़ जाता है।
• बैरियर रीफ़ बहुत मोटी होती है, जो सतह से 180 मीटर नीचे तक जाती है और समुद्र की ओर गहरे समुद्र में तीव्र ढलान वाली होती है। बैरियर रीफ़ की सतह प्रवाल मलबे, शिलाखंडों और रेत से ढकी होती है।
• इस प्रकार की रीफ का सबसे प्रसिद्ध उदाहरण उत्तरपूर्वी ऑस्ट्रेलिया के तट पर स्थित ग्रेट बैरियर रीफ है , जो 1900 किमी लंबी और 160 किमी चौड़ी है।

प्रवाल द्वीप

• यह एक वलयनुमा चट्टान है, जो आंशिक रूप से या पूरी तरह से एक लैगून को घेरे रहती है । लैगून की सतह समतल हो सकती है, लेकिन चट्टान का समुद्र की ओर वाला भाग गहरे समुद्र में ढलानदार है।
• लैगून की गहराई 80-150 मीटर है और यह चट्टान को काटकर बनी अनेक जलधाराओं के माध्यम से समुद्री जल से जुड़ती है।
• एटोल गहरे समुद्री प्लेटफार्मों से काफी दूरी पर स्थित होते हैं, जहां पनडुब्बी की विशेषताएं एटोल के निर्माण में मदद कर सकती हैं, जैसे कि एक जलमग्न द्वीप या ज्वालामुखी शंकु जो प्रवाल वृद्धि के लिए उपयुक्त स्तर तक पहुंच सकता है।
• प्रशांत महासागर में एटोल किसी भी अन्य महासागर की तुलना में कहीं अधिक आम हैं । फिजी एटोल और एलिस द्वीप में फुनाफुटी एटोल एटोल के प्रसिद्ध उदाहरण हैं। लक्षद्वीप द्वीपसमूह में भी बड़ी संख्या में एटोल पाए जाते हैं ।
• दक्षिण प्रशांत महासागर में, अधिकांश प्रवालद्वीप मध्य-महासागर में पाए जाते हैं। इस प्रकार की प्रवाल भित्तियों के उदाहरण  फ्रेंच पोलिनेशिया ,  कैरोलीन और मार्शल द्वीप समूह ,  माइक्रोनेशिया और  कुक द्वीप समूह में आम हैं।
• हिंद महासागर में भी कई एटोल संरचनाएँ हैं। इसके उदाहरण  मालदीव  और  चागोस द्वीप समूह,  सेशेल्स  और   कोकोस द्वीप समूह में पाए जाते हैं ।

लक्षद्वीप द्वीप समूह का गठन (एटोल गठन)

• ऊपर वर्णित मूल प्रवाल भित्ति वर्गीकरण योजना सर्वप्रथम  चार्ल्स डार्विन द्वारा प्रस्तावित की गई थी , और आज भी इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
• डार्विन ने यह सिद्धांत दिया कि नए द्वीपों के तटरेखाओं के पास फ्रिंजिंग रीफ्स का विकास होना शुरू हो गया,   क्योंकि पारिस्थितिक परिस्थितियां कठोर प्रवाल वृद्धि के लिए आदर्श बन गईं।
• फिर, जैसे-जैसे द्वीप धीरे-धीरे  समुद्र में धंसने लगा  , प्रवाल वृद्धि के मामले में गति बनाए रखने में सक्षम हो गया और समुद्र की सतह पर बना रहा, लेकिन तट से दूर; अब यह एक अवरोधक चट्टान बन गया था।
• अंततः, द्वीप समुद्र की सतह के नीचे गायब हो गया, तथा केवल केन्द्रीय लैगून को घेरे हुए प्रवाल वलय ही बचा; एक एटोल का निर्माण हो गया।

प्रवाल भित्तियों का वितरण

• अधिकांश रीफ-निर्माण प्रवाल उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय जल में पाए जाते हैं। ये आमतौर पर 30° उत्तर और 30° दक्षिण अक्षांशों के बीच पाए जाते हैं ।
• इंडोनेशियाई /फिलीपींस द्वीपसमूह में विश्व में सबसे अधिक चट्टानें और सबसे अधिक प्रवाल विविधता पाई जाती है।
• रीफ संकेन्द्रण के अन्य क्षेत्र हैं ऑस्ट्रेलिया की ग्रेट बैरियर रीफ, लाल सागर और कैरीबियाई क्षेत्र, जिनमें कैरीबियाई क्षेत्र में सभी प्रमुख हिंद-प्रशांत क्षेत्रों की तुलना में बहुत कम विविधता है।
• विश्व के प्रमुख प्रवाल भित्ति क्षेत्र:
  • कैरिबियन/ पश्चिमी अटलांटिक
  • पूर्वी प्रशांत
  • मध्य और पश्चिमी प्रशांत
  • हिंद महासागर
  • अरब की खाड़ी
  • लाल सागर

प्रवाल भित्तियों का विरंजन

• पिछले कुछ दशकों में दुनिया भर में प्रवाल भित्तियों के पारिस्थितिक तंत्र अभूतपूर्व क्षरण के शिकार हुए हैं। प्रवाल भित्तियों को प्रभावित करने वाली गड़बड़ियों में मानवजनित और प्राकृतिक घटनाएँ शामिल हैं।
• हाल ही में प्रवाल भित्तियों में हुई तीव्र गिरावट मुख्यतः मानवजनित प्रभावों ( अतिशोषण, अत्यधिक मछली पकड़ना, अवसादन में वृद्धि, तथा पोषक तत्वों की अधिकता ) से संबंधित प्रतीत होती है ।
• प्रवाल भित्तियों को नुकसान पहुंचाने वाली प्राकृतिक गड़बड़ियों में हिंसक तूफान, बाढ़, उच्च और निम्न तापमान की चरम स्थितियां, एल नीनो दक्षिणी दोलन (ईएनएसओ) घटनाएं आदि शामिल हैं।
• प्रवाल विरंजन तब होता है जब प्रवाल पोषक और समुद्री शैवाल, जो प्रवाल को उनका अधिकांश रंग प्रदान करते हैं, के बीच का संबंध टूट जाता है। समुद्री शैवाल के बिना, प्रवाल प्राणी के ऊतक पारदर्शी दिखाई देते हैं और प्रवाल का चमकीला सफ़ेद कंकाल दिखाई देता है। प्रवाल भित्तियों का विरंजन, ऊपर वर्णित विभिन्न विक्षोभों के कारण प्रवालों की एक सामान्य तनाव प्रतिक्रिया है।
• प्रवाल विरंजन के बाद भूख से मरने लगते हैं। कुछ प्रवाल अपना भोजन स्वयं प्राप्त कर लेते हैं, जबकि अधिकांश प्रवाल शैवाल के बिना जीवित रहने के लिए संघर्ष करते हैं । यदि परिस्थितियाँ सामान्य हो जाती हैं, तो प्रवाल शैवाल पुनः प्राप्त कर सकते हैं, अपने सामान्य रंग में लौट सकते हैं और जीवित रह सकते हैं। हालाँकि, इस तनाव के कारण प्रवालों की वृद्धि और प्रजनन में कमी आ सकती है, और रोगों के प्रति संवेदनशीलता बढ़ सकती है।
• यदि तनाव बना रहता है, तो प्रवाल विरंजित प्रवाल अक्सर मर जाते हैं। जिन प्रवाल भित्तियों में विरंजन के बाद प्रवाल मृत्यु की दर अधिक होती है, उन्हें ठीक होने में कई वर्ष या दशकों का समय लग सकता है।

प्रवाल विरंजन के कारण

• चूंकि प्रवाल भित्तियों का विरंजन तनाव के प्रति एक सामान्य प्रतिक्रिया है, इसलिए यह कई कारकों द्वारा, अकेले या संयोजन में, प्रेरित हो सकता है।
• इसलिए विरंजन घटनाओं के कारणों की स्पष्ट रूप से पहचान करना कठिन है।
• प्रवाल भित्तियों के विरंजन की घटनाओं में निम्नलिखित तनाव कारक शामिल पाए गए हैं।
  • तापमान
    • प्रवाल प्रजातियाँ अपेक्षाकृत संकीर्ण तापमान सीमा में रहती हैं और इसलिए, निम्न और उच्च समुद्री तापमान प्रवाल विरंजन को प्रेरित कर सकते हैं। विरंजन की घटनाएँ अचानक तापमान में गिरावट के साथ-साथ तीव्र अपवेलिंग, मौसमी ठंडी हवा के प्रकोप आदि के दौरान होती हैं।
  • सौर विकिरण
    • गर्मियों के महीनों के दौरान, मौसमी तापमान और विकिरण अधिकतम के दौरान, उथले-जीवित प्रवालों और कॉलोनियों के उजागर शिखरों पर विरंजन अक्सर असमान रूप से होता है।
  • उपवायुमंडलीय एक्सपोजर
    • अत्यधिक निम्न ज्वार, ENSO से संबंधित समुद्र स्तर में गिरावट या टेक्टोनिक उत्थान जैसी घटनाओं के दौरान रीफ फ्लैट कोरल का अचानक वायुमंडल के संपर्क में आना संभावित रूप से विरंजन को प्रेरित कर सकता है।
  • ताजे पानी का पतलापन
    • तूफान से उत्पन्न वर्षा और अपवाह से रीफ जल का तेजी से पतला होना प्रवाल भित्तियों के विरंजन का कारण बनता है।
  • अन्य कारणों में अकार्बनिक पोषक तत्वों की सांद्रता में वृद्धि, अवसादन, अत्यधिक मछली पकड़ने के परिणामस्वरूप ज़ूप्लैंकटन के स्तर में वृद्धि के कारण ऑक्सीजन की कमी, महासागर अम्लीकरण, लवणता में परिवर्तन, ग्लोबल वार्मिंग के कारण समुद्र स्तर में परिवर्तन, साइनाइड मछली पकड़ना आदि शामिल हैं।

कोरल रीफ विरंजन की स्थानिक और लौकिक श्रेणी

• 1870 के दशक से सभी प्रमुख रीफ प्रांतों में प्रवाल भित्ति पारिस्थितिकी तंत्र में बड़े पैमाने पर प्रवाल विनाश की रिपोर्ट की गई है।
• 70 के दशक के उत्तरार्ध से विरंजन संबंधी गड़बड़ियों की आवृत्ति और पैमाने में नाटकीय रूप से वृद्धि हुई है । यह संभवतः हाल के वर्षों में अधिक पर्यवेक्षकों और रिपोर्टिंग में बढ़ती रुचि के कारण है।
• 1979-1990 के दौरान 105 सामूहिक प्रवाल विनाशों में से 60 से अधिक प्रवाल भित्ति विरंजन की घटनाएं दर्ज की गईं, जबकि इससे पहले के 103 वर्षों के दौरान दर्ज की गई 63 सामूहिक प्रवाल विनाशों में से केवल तीन विरंजन की घटनाएं दर्ज की गई थीं।