Chemocline
কেমোক্লাইন হল এক ধরনের ক্লাইন, বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যযুক্ত তরলের একটি স্তর, যা একটি জলাশয়ের মধ্যে একটি শক্তিশালী, উল্লম্ব রসায়নের ঢাল দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। যেসব জলাশয়ে কেমোক্লাইন দেখা যায়, সেখানে ক্লাইন উপরের এবং নীচের স্তরগুলিকে পৃথক করে, যার ফলে সেই স্তরগুলির বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য দেখা যায়। নিচের স্তরটি উপরের স্তরের তুলনায় দ্রবীভূত গ্যাস এবং কঠিন পদার্থের ঘনত্বের পরিবর্তন দেখায়। কেমোক্লাইনগুলি সাধারণত ঘটে যেখানে স্থানীয় পরিস্থিতি অ্যানোক্সিক নীচের জল গঠনের পক্ষে থাকে-গভীর জলের অক্সিজেনের ঘাটতি, যেখানে কেবল অ্যানেরোবিক জীবনের অস্তিত্ব থাকতে পারে। এই পরিস্থিতিতে বসবাসকারী সাধারণ অ্যানেরোবিক জীবের মধ্যে রয়েছে ফটোট্রফিক বেগুনি সালফার ব্যাকটেরিয়া এবং সবুজ সালফার ব্যাকটেরিয়া। কৃষ্ণ সাগর একটি বিশিষ্ট কেমোক্লিন সহ জলাশয়ের একটি উদাহরণ, যদিও অনুরূপ দেহগুলি (মেরোমিকটিক হ্রদ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ) বিশ্বজুড়ে বিদ্যমান। মেরোমিকটিক হ্রদগুলি মেরোমিক্সিসের ফল, যা এমন একটি পরিস্থিতি যেখানে একটি জলাশয় সম্পূর্ণরূপে মিশে যায় না এবং প্রবাহিত হয় না, যার ফলে স্তরবিন্যাস ঘটে। যে কোনও জলাশয়ে যেখানে অক্সিজেন সমৃদ্ধ পৃষ্ঠের জল ভালভাবে মিশ্রিত (হোলোমিকটিক) থাকে, সেখানে কোনও কেমোক্লাইনের অস্তিত্ব থাকবে না, কারণ স্তরগুলির কোনও স্তরবিন্যাস নেই। দ্রবীভূত গ্যাসগুলি অতিমাত্রায় স্যাচুরেটেড হয়ে গেলে কেমোক্লাইনগুলি অস্থিতিশীল হয়ে উঠতে পারে, যেমন এইচ 2 এস, বুদ্বুদ বা ফুটন্ত (ইবুলিশন) এর সাথে সম্পর্কিত মিশ্রণের কারণে। কেমোক্লাইন কাঠামো বৃহত্তম রাসায়নিক ঢাল ধারণকারী, কেমোক্লাইন একটি পাতলা সীমানা স্তর যা একটি মেরোমিকটিক হ্রদকে দুটি ভাগে বিভক্ত করেঃ উপরের মিক্সোলিমনিয়ন এবং নীচের মনিমোলিমনিয়ন। মিক্সোলিমনিয়ন এমন একটি অঞ্চল যেখানে বাতাসের মাধ্যমে প্রবেশ করা যায় যেখানে জল সম্পূর্ণরূপে মিশ্রিত এবং প্রবাহিত হতে পারে। যাইহোক, মনিমোলিমনিয়ন ঘন এবং বাতাসের সাথে একইভাবে যোগাযোগ করতে পারে না, যা মিশ্রণ রোধ করে। উপরন্তু, ঘনত্বে কেমোক্লাইনের পরিবর্তনশীলতা নির্ধারণ করে যে শরীরের জল কতটা পরিমাণে মিশ্রণ এবং সঞ্চালন অনুভব করবে। যেহেতু কেমোক্লাইন মিশ্র এবং অ-মিশ্রিত স্তরগুলির মধ্যে একটি বাধা হিসাবে কাজ করে, তাই গভীর মনিমোলিমনিয়ন স্তরটি প্রায়শই অ্যানোক্সিক হয়। মনিমোলিমনিয়ন স্তর এবং বায়ুমণ্ডলের মধ্যে গ্যাস বিনিময়ের অভাবের কারণে অক্সিজেন উৎপাদনের তুলনায় অক্সিজেন খরচ বৃদ্ধি পায়। এটি অ্যানক্সিক এবং ইউক্সিনিয়া অবস্থার পাশাপাশি একটি নেতিবাচক রেডক্স সম্ভাব্যতা তৈরি করে। কেমোক্লিন অস্থিরতা উল্লম্ব মিশ্রণ ঘটনা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সালফাইড সমৃদ্ধ গভীর মনোলিমনিয়ন স্তরে 1 এম. এম. ও. এল/কে. জি-র বেশি এইচ2এস ঘনত্ব বৃদ্ধির ফলে এগুলি শুরু হতে পারে। ইউক্সিনিক গভীর জল তারপর পৃষ্ঠের কাছাকাছি মিক্সোলিমনিয়নে উত্থিত হবে এবং হাইড্রোজেন সালফাইড বায়ুমণ্ডলে বহিষ্কৃত হবে। এটি কার্বন ডাই অক্সাইডের মতো অন্যান্য গ্যাস দ্বারাও উদ্ভূত হতে পারে। অনেক হ্রদে, কেমোক্লাইন অস্থিতিশীলতা সাধারণ। প্রতি বছর 1,2 বা তার বেশি বার ঘটে যাওয়া মিশ্র ঘটনার কারণে হ্রদের স্তরবিন্যাস বিপর্যস্ত হতে পারে। এই মিশ্রণের ঘটনাগুলি মনোমিকটিক, ডাইমিকটিক বা পলিমিকটিক হ্রদে ঘটে। তবে, মেরোমিকটিক হ্রদে, স্তরবিন্যাস স্থায়ী। একটি স্থিতিশীল কেমোক্লাইন সহ এই হ্রদগুলি সাধারণত সংকীর্ণ এবং গভীর, নিম্ন পৃষ্ঠ থেকে আয়তনের অনুপাত, কম বাতাসের ব্যাঘাত এবং চলমান ইউট্রোফিকেশন সহ। জীবন এবং কেমোক্লাইন উপরের এবং নীচের স্তরগুলির মধ্যে পার্থক্যের ফলে, অ্যারোবিক জীবন কেমোক্লাইন-এর উপরের অঞ্চলে সীমাবদ্ধ থাকে, যেখানে অ্যানোক্সিক অবস্থায় বসবাস করতে সক্ষম অ্যানেরোবিক প্রজাতিগুলি ক্লাইনের নীচে বাস করে। উপরন্তু, কেমোক্লাইনের উপরে, আলোর উপস্থিতির কারণে সালোকসংশ্লেষক প্রক্রিয়া ঘটতে পারে, তবে নীচে সালোকসংশ্লেষক ব্যাকটেরিয়ার বিকাশের জন্য পর্যাপ্ত আলো উপস্থিত থাকে না। মিক্সোলিমনিয়নে, কেমোক্লাইনের উপরে, ফটোট্রফিক প্রজাতির উদাহরণের মধ্যে রয়েছে সায়ানোব্যাকটেরিয়া, যেখানে মনোলিমনিয়নে সালফেট রিডিউসার এবং সালফাইড অক্সিডাইজার থাকে। কেমোকলাইনে, সবুজ ফটোট্রফিক এবং বেগুনি সালফার ব্যাকটেরিয়ার মতো অ্যানেরোবিক ব্যাকটেরিয়ার সালোকসংশ্লেষক রূপগুলি গুচ্ছবদ্ধ হয় এবং উপর থেকে সূর্যালোক এবং নীচের অ্যানেরোবিক ব্যাকটেরিয়া দ্বারা উত্পাদিত হাইড্রোজেন সালফাইড (এইচ2এস) উভয়েরই সুবিধা নেয়। অবস্থার গ্রেডিয়েন্টের কারণে, কেমোক্লাইন স্তরে প্রচুর পরিমাণে ফটোট্রফিক ব্যাকটেরিয়া এবং থাইওসালফেট এবং মৌলিক সালফারের উচ্চ ঘনত্ব থাকতে পারে। কিছু কেমোক্লাইনের অ্যানোক্সিক গ্রেডিয়েন্টেও মিথানোট্রফিক ব্যাকটেরিয়া পাওয়া গেছে। অ্যান্টার্কটিকার এস হ্রদে পরিচালিত একটি গবেষণায় হ্রদে সবুজ সালফার ব্যাকটেরিয়া দ্বারা করা অ্যানোক্সিজেনিক সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়াটি তদন্ত করে দেখা গেছে যে আলো এবং সালফাইডের উপস্থিতির কারণে তারা হ্রদের কেমোক্লাইনে একচেটিয়াভাবে অবস্থিত ছিল। উপরন্তু, মাইক্রোবিয়াল প্রক্রিয়াগুলি একটি কেমোক্লিনে রাসায়নিক পার্থক্যের উপস্থিতির জন্য দায়ী হতে পারে। কার্বন ডাই অক্সাইড স্থিরকরণ, সালফার সাইক্লিং এবং এক্সোএনজাইম ক্রিয়াকলাপের মতো প্রক্রিয়াগুলি পার্শ্ববর্তী জলের তুলনায় ক্লাইনে উচ্চতর হারে ঘটে। একটি কেমোক্লাইনের বিভিন্ন রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, এটি প্রায়শই একটি ছোট স্তরে বিভিন্ন ধরনের জীবনকে সমর্থন করতে পারে। যাইহোক, কেমোক্লিন অস্থিরতা প্রতিটি স্তরে পাওয়া ব্যাকটেরিয়া প্রজাতির ভারসাম্যকে বিপর্যস্ত করতে পারে। ফোটিক জোনে উত্থিত ইউক্সিনিক গভীর জল সালফাইড প্রবর্তন করতে পারে এবং উপরের মিক্সোলিমনিয়নে সালফার জারণকারী ব্যাকটেরিয়ার প্রস্ফুটন ঘটাতে পারে। তথ্যসূত্র জলজ বাস্তুতন্ত্র লিমনোলজি ভৌত সমুদ্রবিজ্ঞান