अध्ययन में ज़ूप्लैंकटन द्वारा सूक्ष्म प्लास्टिक को गहरे समुद्र तक ले जाने की प्रक्रिया दर्ज की गई है।

कोपेपोड की केंद्रीय नली [उनकी आंतों] में सूक्ष्म प्लास्टिक के कण दिखाई देते हैं, जैसा कि यहाँ दिखाया गया है। फ्लोरोसेंट रूप से लेबल किए गए कण दृश्य और पहचान में सहायक होते हैं। © पीएमएल

एक नए अध्ययन में पहली बार, एक प्रमुख ज़ूप्लैंकटन प्रजाति के आंत मार्ग से माइक्रोप्लास्टिक की गति को वास्तविक समय में रिकॉर्ड और मापा गया है और उन मापों का उपयोग यह अनुमान लगाने के लिए किया गया है कि ये छोटे जीव प्रतिदिन समुद्र में कितना प्लास्टिक ले जा रहे हैं और उसे समुद्र में डुबो रहे हैं।

ज़ूप्लैंकटन समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों में सूक्ष्म प्लास्टिक के परिवहन के लिए एक प्रमुख जैविक मार्ग के रूप में उभर रहे हैं। समुद्र में 125 ट्रिलियन से अधिक सूक्ष्म प्लास्टिक कणों के जमा होने का अनुमान है, इसलिए यह समझना अत्यंत महत्वपूर्ण है कि ये प्रदूषक समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों और खाद्य श्रृंखलाओं में कैसे फैल रहे हैं, ताकि समुद्र के स्वास्थ्य पर दीर्घकालिक परिणामों का पूर्वानुमान लगाया जा सके।

कोपेपोड्स को हमारे महासागर में सबसे अधिक संख्या में पाए जाने वाले ज़ूप्लैंकटन माना जाता है, जो सतही जल से लेकर गहरे समुद्र तक, लगभग हर महासागरीय क्षेत्र में ज़ूप्लैंकटन समुदायों पर हावी हैं। इनकी चौंका देने वाली संख्या का मतलब है कि व्यक्तिगत जीवों द्वारा की गई छोटी-छोटी क्रियाएँ—जैसे कि माइक्रोप्लास्टिक का सेवन—भी सामूहिक रूप से पारिस्थितिकी तंत्र स्तर पर महत्वपूर्ण परिवर्तन ला सकती हैं।

बालेरिक द्वीप समूह के समुद्र विज्ञान केंद्र की डॉ. वैलेंटिना फागियानो और पीएमएल के डॉ. मैथ्यू कोल, डॉ. राहेल कॉपॉक और प्रोफेसर पेनेलोप लिंडेक्यू द्वारा किए गए नए शोध से पता चलता है कि कोपेपोड प्रतिदिन प्रति घन मीटर समुद्री जल में सैकड़ों सूक्ष्म प्लास्टिक कणों को जल स्तंभ के माध्यम से नीचे ले जा रहे होंगे।

जर्नल ऑफ हैज़र्डस मैटेरियल्स में प्रकाशित 'रियल-टाइम विज़ुअलाइज़ेशन रिवील्स कोपेपोड मीडिएटेड माइक्रोप्लास्टिक फ्लक्स' नामक शोध पत्र, अब तक के सबसे स्पष्ट मात्रात्मक चित्रों में से एक प्रस्तुत करता है कि कैसे ज़ूप्लैंकटन द्वारा महासागर में माइक्रोप्लास्टिक का चक्रण होता है।

ज़ूप्लैंकटन, और विशेष रूप से कोपेपोड्स, समुद्री खाद्य श्रृंखला के केंद्र में हैं। वे सूक्ष्म शैवाल खाते हैं और बदले में, उन्हें मछलियाँ, समुद्री पक्षी और समुद्री स्तनधारी खाते हैं। वे 'जैविक पंप' को भी संचालित करते हैं, कार्बन को मल के छोटे-छोटे कणों में परिवर्तित करते हैं जो गहरे पानी में डूब जाते हैं।

हाल के वर्षों में, कोपेपोड्स को सूक्ष्म प्लास्टिक के वाहक के रूप में भी पहचाना गया है - ये समुद्री जल में निलंबित छोटे प्लास्टिक कणों को निगल लेते हैं और संभवतः उन्हें शिकारियों तक पहुंचा देते हैं, या अपने मल और मृत शरीर के माध्यम से उन्हें गहराई में भेज देते हैं। लेकिन अब तक, यह मापने का कोई सटीक तरीका नहीं था कि एक कोपेपोड कितना प्लास्टिक पचाता है और कितनी तेज़ी से।

इस अध्ययन के माध्यम से शोधकर्ताओं ने कोपेपोड्स कैलनस हेलगोलैंडिकस को एकत्र किया।   (उत्तरी अटलांटिक का एक सामान्य कोपेपोड) को एक महीन जाली वाले प्लवक जाल के माध्यम से, वेस्टर्न चैनल ऑब्जर्वेटरी के एल4 स्टेशन पर - प्लायमाउथ से लगभग छह समुद्री मील दक्षिण में - पीएमएल के अनुसंधान पोत क्वेस्ट पर सवार होकर देखा गया।

प्रयोगशाला में, कोपेपोड्स को तीन सामान्य प्रकार के माइक्रोप्लास्टिक के संपर्क में लाया गया:

• फ्लोरोसेंट पॉलीस्टाइन बीड्स
• पॉलीएमाइड (नायलॉन) फाइबर
• पॉलीएमाइड (नायलॉन) के टुकड़े

इन्हें अलग-अलग खाद्य परिस्थितियों में पेश किया गया, जिससे वैज्ञानिकों को यह परीक्षण करने की अनुमति मिली कि क्या प्लास्टिक का आकार या भोजन की उपलब्धता इस बात को बदलती है कि कण कितनी तेजी से आंत से गुजरते हैं।

वास्तविक समय दृश्यीकरण का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने व्यक्तिगत माइक्रोप्लास्टिक कणों को निगलने और बाद में उत्सर्जित होने की प्रक्रिया पर नज़र रखी। इससे उन्हें दो प्रमुख मापदंडों को उच्च सटीकता के साथ मापने में मदद मिली:

• आंत से गुजरने का समय – एक माइक्रोप्लास्टिक कण कोपेपॉड के अंदर कितनी देर तक रहता है
• अंतर्ग्रहण अंतराल – कितनी बार एक नया प्लास्टिक कण निगला जाता है

सभी प्रयोगों में, आंत से गुजरने का समय लगभग 40 मिनट के औसत के आसपास रहा, और यह प्लास्टिक के आकार और भोजन की मात्रा के अनुसार एक समान था। दूसरे शब्दों में: मोती, रेशे और टुकड़े सभी आंत से लगभग समान गति से गुजरे, और भोजन की स्थितियों ने प्लास्टिक के प्रवाह को न तो महत्वपूर्ण रूप से धीमा किया और न ही तेज किया।

इन मापों को पश्चिमी इंग्लिश चैनल में कोपेपोड की बहुतायत के यथार्थवादी अनुमानों के साथ मिलाकर - जो दुनिया में सबसे अधिक अध्ययन किए गए जल निकायों में से एक है - टीम ने गणना की कि कोपेपोड उस क्षेत्र में प्रति घन मीटर समुद्री जल में लगभग 271 कणों के क्रम में माइक्रोप्लास्टिक प्रवाह को संचालित कर सकते हैं।

अब तक, सूक्ष्म प्लास्टिक परिवहन के कई बड़े पैमाने पर कंप्यूटर मॉडल में ज़ूप्लैंकटन के अंतर्ग्रहण और उत्सर्जन के लिए प्रजाति-विशिष्ट, प्रक्रिया-आधारित मापदंडों का अभाव रहा है। यहाँ विकसित मात्रात्मक ढांचा – आंत से गुजरने के समय, अंतर्ग्रहण अंतराल और वास्तविक प्रचुरता पर आधारित – निम्नलिखित कार्य करने का एक तरीका प्रदान करता है:

• महासागरीय प्लास्टिक परिवहन मॉडल में ज़ूप्लैंकटन के व्यवहार को एकीकृत करें
• समय के साथ माइक्रोप्लास्टिक कहाँ जमा होते हैं, इस बारे में अनिश्चितता को कम करें।
• पारिस्थितिक या आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण क्षेत्रों के लिए जोखिम मूल्यांकन में सुधार करें

अंततः, इससे वैज्ञानिकों और नीति निर्माताओं को सूक्ष्म प्लास्टिक के संपर्क में आने वाले प्रमुख क्षेत्रों और संभावित हस्तक्षेप बिंदुओं की पहचान करने में मदद मिलती है।