भंडार, अभिवाह, निवास-काल क्या है? — जीवविज्ञान

परिभाषा 25.1 विश्वविद्यालय जीवविज्ञान — वर्ष 2 · अध्याय 25 — जैव-भू-रासायनिक चक्र

कोई जैव-भू-रासायनिक चक्र किसी तत्त्व का भंडारों (वायुमंडल, महासागर, मिट्टियाँ, जीवित जैवभार, चट्टानें) के बीच प्रति वर्ष द्रव्यमान में मापे गए अभिवाहों से चलना है। $M$ द्रव्यमान के किसी भंडार का, जिसका कुल बहिर्वाह $F$ हो, निवास-काल $\tau = M/F$ है, यानी वह औसत समय जो कोई परमाणु उसमें बिताता है; और स्थायी अवस्था पर अंतर्वाह बहिर्वाह के बराबर है तथा $M$ अचल है। वे चक्र जीवन की रससमीकरणमिति से युग्मित हैं — यानी समुद्री प्लवक का रेडफ़ील्ड अनुपात, परमाणुओं से $\mathrm{C:N:P} = 106:16:1$ — ताकि सबसे दुर्लभ तत्त्व की आपूर्ति वह दर बाँध दे जिस पर बाक़ी सब लिए जाएँ।

उदाहरण

उदाहरण 25.6 (वे अंक क्या कहते हैं)

$0.45$ के किसी वायुवाहित अंश के साथ वर्ष भर में $10\,\mathrm{GtC}$ का उत्सर्जन हर वर्ष वायु में $4.5\,\mathrm{GtC}$ , यानी $2.1\,\mathrm{ppm}$ , छोड़ जाता है — यानी वही देखी गई ढाल। 1850 से संचयी उत्सर्जन लगभग $700\,\mathrm{GtC}$ हैं, जिनमें से $290\,\mathrm{GtC}$ वायु में है (140 ppm), और बाक़ी महासागर तथा स्थल में। वायुमंडल को किसी भी स्तर पर थामने के लिए शुद्ध उत्सर्जन गिरकर उतने होने चाहिए जितने वे धीमे पात्र — गहरे-महासागर का मिश्रण तथा अपक्षय, जो मिलकर वर्ष भर में $1\,\mathrm{GtC}$ से कम हैं — ले सकें: शुद्ध शून्य कोई नारा नहीं बल्कि बहुत लंबे $\tau$ के साथ उस डिब्बा-प्रतिरूप की स्थायी-अवस्था शर्त है। नाइट्रोजन के लिए, स्थिर-नाइट्रोजन अभिवाह के दुगुने होने ने नदियों में नाइट्रेट दुगुना कर दिया है, मिसिसिपी तथा बाल्टिक के मुहानों पर मृत क्षेत्र पैदा किए हैं, और वायुमंडल की $\mathrm{N_2O}$ , जो शताब्दी भर के निवास-काल वाली कोई हरितगृह गैस है, पाँचवें भाग भर चढ़ा दी है। अध्याय 27 जीवों के लिए उसके परिणाम पीछा करता है।

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