जैव आवर्धन

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आपने जल प्रदूषण के बारे में तो सुना ही होगा। यदि हाँ, तो आप जल प्रदूषण के कारणों को अवश्य जानते होंगे। इस प्रदूषण के कई कारक हैं और अपशिष्ट पदार्थों को सीधे जल निकायों में छोड़ना उनमें से एक है। यह अपशिष्ट पदार्थ आपके घर का या किसी चमड़े के कारखाने का हो सकता है। ये अपशिष्ट पदार्थ जो सीधे जल निकायों में प्रवाहित किए जा रहे हैं, उनमें कई हानिकारक और खतरनाक रसायन सम्मिलित हैं। ये रसायन जल में रहने वाले जीवों जैसे मछलियों, पादपप्लवक (फाइटोप्लांकटन) और जंतुप्लवक (ज़ोप्लांकटन) के लिए हानिकारक हैं। लेकिन यह केवल जलस्रोतों में रहने वाले जीवों तक ही सीमित नहीं है। ये रसायन खाद्य श्रृंखला के सभी जीवों को प्रभावित कर सकते हैं। इस पूरी प्रक्रिया को जैव आवर्धन कहा जाता है I आइए देखें कि यह कैसे संभव है।

परिभाषा

जैव आवर्धन, जिसे जैव-प्रवर्धन या जैविक आवर्धन भी कहा जाता है। इसका अर्थ है खाद्य शृंखलाओं में होने वाले दूषित पदार्थों या जहरीले रसायनों की वृद्धि होना।उद्योगों से निकलने वाला अपशिष्ट जल जैसे पेट्रोलियम, कागज निर्माण, धातु निष्कर्षण और प्रसंस्करण, रसायन निर्माण आदि में प्रायः विषैले पदार्थ सम्मिलित होते हैं, विशेष रूप से, भारी धातुएँ जैसे- पारा, कैडमियम, तांबा, सीसा, आदि और विभिन्न प्रकार के कार्बनिक यौगिक। प्रायः औद्योगिक अपशिष्ट जल में उपस्थित कुछ जहरीले पदार्थ होते हैं जो जलीय खाद्य श्रृंखला में जैविक आवर्धन करता है।

जैव आवर्धन का तात्पर्य क्रमिक पोषी स्तरों पर विषैले पदार्थ की सांद्रता में वृद्धि से है। यह इसलिए होता है क्योंकि किसी जीव द्वारा एकत्रित किये गये विषैले पदार्थ के चयापचय ना होने के करण या उत्सर्जन न होने के कारण होता है और इस प्रकार यह अगले उच्च पोषी स्तर तक पारित हो जाता है।

प्रक्रिया

जैव आवर्धन करने वाले कई रसायन वसा में अत्यधिक घुलनशील और जल में अघुलनशील होते हैं। घुलनशील पदार्थों को विघटित नहीं किया जा सकता, या मूत्र में उत्सर्जित नहीं किया जा सकता (जल माध्यम है) और इसलिए यह जीव के वसायुक्त ऊतकों में जमा हो जाते हैं।

जब खाद्य श्रृंखला में एक जानवर दूसरे को खाता है तो ये रसायन भी एक जानवर (जिसे खाया जा रहा है) के ऊतकों से दूसरे (जो जानवर को खा रहा है) में स्थानांतरित हो जाते हैं। ठीक इसी प्रकार एक जानवर जितना अधिक खाता है उतना ही अधिक रसायन वह ऊतक में संग्रहीत करता है। आइए इसे एक जलीय खाद्य श्रृंखला (जिसमें विषैले पदार्थ उपस्थित है) में जैव आवर्धन के उदाहरण से समझते हैं-

पादपप्लवक को जंतुप्लवक द्वारा खाया जाता है।
जंतुप्लवक को बहुत छोटी मछलियाँ खाती हैं।
इन बहुत छोटी मछलियों को कुछ और छोटी मछलियाँ खाती हैं।
इन छोटी मछलियों को बड़ी मछलियाँ खाती हैं, जिन्हें बाद में और बड़ी मछलियाँ खा जाती हैं।
अब इन मछलियों को पक्षी खाते हैं। और इस प्रकार एक जीव से दूसरे जीव में विषैले पदार्थ पहुच जाते हैं एवम जैव आवर्धन करते है I

विषैले पदार्थ हमारे शरीर में विभिन्न विधियों द्वारा प्रवेश कर सकता है।

हम फसलों को रोगों से बचाने के लिए कीटनाशक आदि रसायनों का छिडकाव करते हैं। इनका कुछ भाग मिट्टी द्वारा भूमि में रिस जाता है जिसे पौधे जड़ों द्वारा खनिजों के साथ अवशोषित कर लेते हैं। इन्हीं पौधों के उपयोग से वे रसायन हमारे शरीर में प्रवेश करते हैं तथा पौधों के लगातार सेवन से उनकी सांद्रता बढ़ती जाती है जिसके परिणामस्वरूप जैव आवर्धन का विस्तार होता है।

मनुष्य सर्वभक्षी है। वह पौधों तथा जंतुओं दोनों का उपयोग करता है तथा अनेक आहार श्रृंखलाओं में स्थान ग्रहण कर सकता है। इस कारण मानव में रसायन पदार्थों का प्रवेश तथा सांद्र शीघ्रता से होता है और जैव आवर्धन का विस्तार होता है।

कारण

कृषि:

कृषि में उपयोग किए जाने वाले कीटनाशक और उर्वरक हानिकारक होते हैं और मिट्टी, नदियों और झीलों में निर्मुक्त कर दिये जाते हैं।
इन रसायनों में अन्य भारी धातुओं के साथ पारा, आर्सेनिक, तांबा, सीसा और कैडमियम भी होता है।

जैविक प्रदूषक:

औद्योगिक रूप से संसाधित खाद और जल में प्रदूषक होते हैं।
इन यौगिकों का मानव, पशु और वन्यजीव स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है।

औद्योगिक गतिविधियाँ:

उद्योग और कारखानों द्वारा जहरीले यौगिकों को पृथ्वी, झीलों, महासागरों और नदियों में उत्सर्जित किया जाता है।
गैसीय उत्सर्जन पर्यावरण को दूषित करता है, जो फिर खाद्य श्रृंखला में प्रवेश करता है और जैव आवर्धन का कारण बनता है।

महासागर में खनन गतिविधियाँ:

जस्ता, एल्यूमीनियम, कोबाल्ट, चांदी और सोना जैसी धातुएँ खनन गतिविधियों के माध्यम से गहरे समुद्र से निकाली जाती हैं।
खनन प्रक्रिया सेलेनियम और सल्फाइड की पर्याप्त मात्रा पैदा करता है, जो जल में घुल कर महासागरों और तटीय क्षेत्रों को हानि पहुचाति है।
जलीय प्रजातियाँ जो खाद्य श्रृंखला पर अधिक निर्भर होती हैं, इन जहरीले यौगिकों को ग्रहण करती हैं।

कारक

कई रसायन जैव आवर्धन का कारण बनने के लिए जाने जाते हैं। हम उनमें से दो पर चर्चा करेंगे:

डीडीटी

डीडीटी एक कीटनाशक है जिसे जैव आवर्धन करने के लिए जाना जाता है। डीडीटी सबसे कम घुलनशील रसायनों में से एक है और वसा ऊतक में जमा होता है, और जैसे ही शिकारियों द्वारा वसा का सेवन किया जाता है, डीडीटी की मात्रा बढ़ जाती है। डीडीटी जैव आवर्धन के हानिकारक प्रभावों का एक प्रसिद्ध उदाहरण 1950 के दशक में डीडीटी के कारण अंडे के छिलके के पतले होने के कारण बाल्ड ईगल जैसे शिकारी पक्षियों की उत्तरी अमेरिकी आबादी में महत्वपूर्ण गिरावट है। डीडीटी अब दुनिया के कई हिस्सों में प्रतिबंधित पदार्थ है

पारा

उदाहरण के लिए, यद्यपि पारा समुद्री जल में केवल थोड़ी मात्रा में उपस्थित होता है, यह शैवाल द्वारा अवशोषित होता है (सामान्यतः मिथाइलमेरकरी के रूप में)। मिथाइलमरकरी सबसे हानिकारक पारा अणुओं में से एक है। यह कुशलता से अवशोषित होता है, लेकिन जीवों द्वारा बहुत धीरे-धीरे उत्सर्जित होता है। जैव संचय और जैव सांद्रण के परिणामस्वरूप क्रमिक पोषी स्तरों के वसा ऊतकों में निर्माण होता है: ज़ोप्लांकटन, छोटी मछली, बड़ी मछली, आदि। जो कुछ भी इन मछलियों को खाता है वह मछली द्वारा जमा किए गए पारा के उच्च स्तर को भी खा जाता है। यह प्रक्रिया बताती है कि क्यों शिकारी मछली जैसे शार्क या ऑस्प्रे और ईगल जैसे पक्षियों के ऊतकों में पारे की मात्रा अधिक होती है।

प्रभाव

पक्षियों पर:

डीडीटी की उच्च सांद्रता, पक्षियों में कैल्शियम चयापचय में गड़बड़ी का कारण बनता है। जिसका करण अंडे के छिलके का पतला होना और उनका समय से पहले टूटना होता है। अंततः पक्षियों की आबादी में गिरावट आती है।

मानव स्वास्थ्य पर प्रभाव:

पारा, कैडमियम, सीसा, कोबाल्ट, क्रोमियम, और अन्य रासायनिक विषाक्त पदार्थ कैंसर, यकृत और गुर्दे की विफलता, श्वसन संबंधी विकार, गर्भवती महिलाओं में जन्म दोष, मस्तिष्क क्षति और हृदय रोग को बढ़ाते हैं।

समुद्री जीवों के प्रजनन और विकास पर प्रभाव:

जलीय प्रजातियों के महत्वपूर्ण अंगों में जहरीले यौगिकों और घटकों के जमा होने से उनके प्रजनन और विकास पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
उदाहरण के लिए, सीबर्ड के अंडों में गोले होते हैं जो सामान्य से पतले होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप पक्षी अपने अंडों को सेने के बजाय उन्हे तोड़ कर सकते हैं।

प्रवाल भित्तियों का विनाश:

सोने के निष्कर्षण और मछली पकड़ने में साइनाइड का उपयोग प्रवाल भित्तियों को हानि पहुँचाता है।
कई समुद्री जीव प्रवाल भित्तियों का उपयोग प्रजनन, भोजन और निवास के आधार के रूप में करते हैं।

खाद्य श्रृंखला का विघटन:

जब रसायनों और अन्य प्रदूषकों को मिट्टी, नदियों, झीलों या महासागरों में ले जाया जाता है और विभिन्न प्रकार के जीवों द्वारा ग्रहण किया जाता है, तो खाद्य श्रृंखला के भीतर जटिल संबंध बाधित हो जाते हैं।
यह तब होता है जब छोटे जानवर उपभोग करते हैं या पौधे हानिकारक तत्वों को अवशोषित करते हैं, जो अंततः बड़े प्राणियों द्वारा अवशोषित होते हैं, जो संपूर्ण खाद्य श्रृंखला को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं।
खाद्य श्रृंखला के शीर्ष पर रहने वाले मनुष्य और जानवर संक्रमित जानवरों या पौधों का सेवन कर सकते हैं, जिससे उन्हें बीमारी, प्रजनन संबंधी समस्याओं और यहां तक कि मृत्यु का संकट हो सकता है।

रोकथाम

जैव संचय और जैव आवर्धन को रोकने के लिए-

हमारे दैनिक जीवन में भारी धातुओं और जहरीले रसायनों के उपयोग को कम करना और उनसे दूषित खाद्य पदार्थों और जल से बचना महत्वपूर्ण है।