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जापान के नागोया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की रिपोर्ट के अनुसार नदियों के पास मिट्टी में जमा होने वाले नाइट्रेट वर्षा के दौरान नदी के पानी में नाइट्रेट के स्तर को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। बायोजियोसाइंस पत्रिका में प्रकाशित उनके निष्कर्ष नाइट्रोजन प्रदूषण को कम करने और झीलों और तटीय जल जैसे निचले जल निकायों में पानी की गुणवत्ता में सुधार करने में मदद कर सकते हैं।
नाइट्रेट पौधों और फाइटोप्लांकटन के लिए एक महत्वपूर्ण पोषक तत्व हैं, लेकिन नदियों में नाइट्रेट का उच्च स्तर पानी की गुणवत्ता को खराब कर सकता है, यूट्रोफिकेशन (पोषक तत्वों के साथ पानी का अत्यधिक संवर्धन) को जन्म दे सकता है, और जानवरों और मानव स्वास्थ्य के लिए जोखिम पैदा कर सकता है। हालाँकि यह ज्ञात है कि जब बारिश होती है तो नदियों में नाइट्रेट का स्तर बढ़ जाता है, लेकिन यह स्पष्ट नहीं है कि ऐसा क्यों होता है।
बारिश होने पर नाइट्रेट कैसे बढ़ता है, इसके बारे में दो मुख्य सिद्धांत हैं। पहले सिद्धांत के अनुसार, वायुमंडलीय नाइट्रेट वर्षा जल में घुल जाते हैं और सीधे नदियों में प्रवेश करते हैं। दूसरा सिद्धांत यह है कि जब बारिश होती है, तो नदी के किनारे के क्षेत्र में मिट्टी के नाइट्रेट, जिसे रिपेरियन ज़ोन के रूप में जाना जाता है, नदी के पानी में प्रवेश करते हैं।
नाइट्रेट्स के स्रोत की आगे की जांच करने के लिए, ग्रेजुएट स्कूल ऑफ एनवायर्नमेंटल स्टडीज के प्रोफेसर उरुमु त्सुनोगाई के नेतृत्व में एक शोध दल ने एशियाई वायु प्रदूषण अनुसंधान केंद्र के सहयोग से नाइट्रेट्स में नाइट्रोजन और ऑक्सीजन समस्थानिकों की संरचना में परिवर्तन और भारी बारिश के दौरान नदियों में नाइट्रेट्स की बढ़ती सांद्रता का विश्लेषण करने के लिए एक अध्ययन किया।
पिछले अध्ययनों में उत्तर-पश्चिमी जापान के निगाटा प्रान्त में काजी नदी के ऊपर की ओर स्थित एक नदी में तूफानों के दौरान नाइट्रेट सांद्रता में उल्लेखनीय वृद्धि की सूचना दी गई है। शोधकर्ताओं ने काजीगावा जलग्रहण क्षेत्र से पानी के नमूने एकत्र किए, जिसमें नदी के ऊपर की ओर की धाराएँ भी शामिल हैं। तीन तूफानों के दौरान, उन्होंने 24 घंटे तक हर घंटे जलग्रहण क्षेत्र की धाराओं के नमूने लेने के लिए ऑटोसैंपलर का इस्तेमाल किया।
टीम ने नदी के पानी में नाइट्रेट की सांद्रता और समस्थानिक संरचना को मापा और फिर परिणामों की तुलना नदी के तटीय क्षेत्र में मिट्टी में नाइट्रेट की सांद्रता और समस्थानिक संरचना से की। परिणामस्वरूप, उन्होंने पाया कि अधिकांश नाइट्रेट मिट्टी से आते हैं, न कि वर्षा जल से।
अध्ययन के लेखक, नागोया विश्वविद्यालय के डॉ. वेइटियन डिंग ने कहा, "हमने निष्कर्ष निकाला है कि नदियों और भूजल के बढ़ते स्तर के कारण तटीय मिट्टी के नाइट्रेट का नदियों में बह जाना, तूफानों के दौरान नदियों में नाइट्रेट की वृद्धि का मुख्य कारण था।"
शोध दल ने तूफानों के दौरान नाइट्रेट प्रवाह में वृद्धि पर वायुमंडलीय नाइट्रेट के प्रभाव का भी विश्लेषण किया। वर्षा में वृद्धि के बावजूद नदी के पानी में वायुमंडलीय नाइट्रेट की मात्रा अपरिवर्तित रही, जो वायुमंडलीय नाइट्रेट के स्रोतों के मामूली प्रभाव को इंगित करता है।
शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि तटीय मिट्टी के नाइट्रेट मिट्टी के सूक्ष्मजीवों द्वारा उत्पादित होते हैं। प्रोफेसर त्सुनोगाई बताते हैं, "ऐसा माना जाता है कि सूक्ष्मजीवों की उत्पत्ति के नाइट्रेट जापान में केवल गर्मियों और शरद ऋतु में तटीय मिट्टी में जमा होते हैं।" "इस दृष्टिकोण से, हम अनुमान लगा सकते हैं कि वर्षा के कारण नदी में नाइट्रेट में वृद्धि केवल इन मौसमों के दौरान होगी।"
संदर्भ: डीन डब्ल्यू, त्सुनोगाई डब्ल्यू, नाकागावा एफ, एट अल. वन धाराओं में नाइट्रेट्स के स्रोत पर नज़र रखने से तूफ़ान की घटनाओं के दौरान उच्च सांद्रता दिखाई दी। बायोजियोसाइंस। 2022;19(13):3247-3261. doi: 10.5194/bg-19-3247-2022
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