Chemocline
کیموکلائن کلائن کی ایک قسم ہے، مختلف خصوصیات کے ساتھ سیال کی ایک پرت، جس کی خصوصیت پانی کے جسم کے اندر ایک مضبوط، عمودی کیمسٹری میلان ہے۔ پانی کے اجسام میں جہاں کیموکلائنز پائے جاتے ہیں، کلائن اوپری اور نچلی تہوں کو الگ کرتا ہے، جس کے نتیجے میں ان تہوں کے لیے مختلف خصوصیات پیدا ہوتی ہیں۔ نچلی پرت اوپری پرت کے مقابلے میں تحلیل شدہ گیسوں اور ٹھوسوں کے ارتکاز میں تبدیلی کو ظاہر کرتی ہے۔ کیموکلائنز عام طور پر وہاں پائے جاتے ہیں جہاں مقامی حالات اینوکسک نچلے پانی کی تشکیل کے حق میں ہوتے ہیں-گہرے پانی میں آکسیجن کی کمی ہوتی ہے، جہاں زندگی کی صرف اینیروبک شکلیں موجود ہو سکتی ہیں۔ ان حالات میں رہنے والے عام انیروبک حیاتیات میں فوٹوٹروفک جامنی سلفر بیکٹیریا اور سبز سلفر بیکٹیریا شامل ہیں۔ بحیرہ اسود ایک نمایاں کیموکلائن کے ساتھ پانی کے جسم کی ایک مثال ہے، حالانکہ اسی طرح کی لاشیں (میرومکٹک جھیلوں کے طور پر درجہ بند) پوری دنیا میں موجود ہیں۔ مورومیکٹک جھیلیں میرومیکسس کا نتیجہ ہیں، جو ایک ایسی صورت حال ہے جہاں پانی کا ایک جسم مکمل طور پر مکس اور گردش نہیں کرتا ہے، جس کی وجہ سے سطح بندی ہوتی ہے۔ پانی کے کسی بھی جسم میں جس میں آکسیجن سے بھرپور سطح کا پانی اچھی طرح سے ملا ہوا ہے (ہولومکٹک)، کوئی کیموکلائن موجود نہیں ہوگا، کیونکہ تہوں کی کوئی درجہ بندی نہیں ہوتی ہے۔ کیموکلائنز غیر مستحکم ہو سکتی ہیں جب تحلیل شدہ گیسیں سپرسیچوریٹڈ ہو جاتی ہیں، جیسے کہ H2S، بلبلے یا ابالنے (ابلیشن) سے وابستہ اختلاط کی وجہ سے۔ کیموکلن ڈھانچہ سب سے بڑے کیمیائی میلان پر مشتمل، کیموکلن ایک پتلی باؤنڈری پرت ہے جو ایک مورومیکٹک جھیل کو دو حصوں میں الگ کرتی ہے: اوپری مکسولمینین اور نچلا مونیمولیمینین۔ مکسولمنیون ایک ایسا خطہ ہے جس تک ہوا پہنچتی ہے جہاں پانی کو مکمل طور پر ملایا اور گردش کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، مونیمولیمنین گھنے ہوتے ہیں اور ہوا کے ساتھ اسی طرح تعامل نہیں کر سکتے، اختلاط کو روکتے ہیں۔ مزید برآں، کثافت میں کیموکلائن کی تغیر پذیری اس بات کا تعین کرتی ہے کہ پانی کا جسم کس حد تک اختلاط اور گردش کا تجربہ کرے گا۔ چونکہ کیموکلائن مخلوط اور غیر مخلوط تہوں کے درمیان رکاوٹ کے طور پر کام کرتا ہے، اس لیے گہری مونیمولیمینین پرت اکثر اینوکسک ہوتی ہے۔ مونیمولیمنین پرت اور ماحول کے درمیان گیس کے تبادلے کی کمی آکسیجن کی پیداوار پر آکسیجن کی کھپت میں اضافے کا سبب بنتی ہے۔ یہ اینوکسک اور یوکسینیا کے حالات کے ساتھ ایک منفی ریڈوکس صلاحیت پیدا کرتا ہے۔ کیموکلائن عدم استحکام کی خصوصیت عمودی اختلاط کے واقعات ہیں۔ یہ سلفایٔڈ سے بھرپور گہری مونولیمنیون پرت میں 1 ایم ایم او ایل/کلوگرام سے زیادہ ایچ 2 ایس کے ارتکاز میں اضافے سے متحرک ہو سکتے ہیں۔ اس کے بعد یوکسینک گہرا پانی سطح کے قریب مکسولمینین میں بڑھ جائے گا اور ہائیڈروجن سلفایڈ کو فضا میں خارج کر دیا جائے گا۔ یہ دیگر گیسوں جیسے کاربن ڈائی آکسائیڈ سے بھی متحرک ہو سکتا ہے۔ بہت سی جھیلوں میں کیموکلائن کا عدم استحکام عام ہے۔ سال میں 1، 2، یا اس سے زیادہ بار ہونے والے اختلاط کے واقعات کی وجہ سے جھیل کی سطح بندی خراب ہو سکتی ہے۔ یہ اختلاط کے واقعات مونومیکٹک، ڈمیکٹک، یا پولیمیکٹک جھیلوں میں ہوتے ہیں۔ تاہم، مورومیکٹک جھیلوں میں، درجہ بندی مستقل ہوتی ہے۔ یہ جھیلیں، ایک مستحکم کیموکلائن کے ساتھ، عام طور پر تنگ اور گہری ہوتی ہیں جن کی سطح سے حجم کا تناسب کم ہوتا ہے، ہوا میں خلل کم ہوتا ہے، اور یوٹروفکیشن جاری رہتا ہے۔ زندگی اور کیموکلائن اوپری اور نچلی تہوں کے درمیان فرق کے نتیجے میں، ایروبک زندگی کیموکلائن کے اوپر کے علاقے تک محدود ہے، جبکہ اینیروبک انواع جو اینوکسک حالات میں رہنے کے قابل ہیں کلائن کے نیچے رہتی ہیں۔ مزید برآں، کیموکلائن کے اوپر، روشنی کی موجودگی کی وجہ سے فوٹو سنتھیٹک عمل ہو سکتے ہیں، لیکن نیچے، فوٹو سنتھیٹک بیکٹیریا کے پھلنے پھولنے کے لیے کافی روشنی موجود نہیں ہے۔ مکسولیمنیئن میں، کیموکلائن کے اوپر، فوٹوٹروفک پرجاتیوں کی مثالوں میں سائانوبیکٹیریا شامل ہیں، جبکہ مونولیمنیئن میں سلفیٹ کم کرنے والے اور سلفایڈ آکسیڈائزر ہوتے ہیں۔ کیموکلائن میں ہی، اینیروبک بیکٹیریا کی فوٹو سنتھیٹک شکلیں، جیسے سبز فوٹوٹروفک اور جامنی سلفر بیکٹیریا، جمع ہوتے ہیں اور اوپر سے آنے والی سورج کی روشنی اور نیچے اینیروبک بیکٹیریا کے ذریعہ تیار کردہ ہائیڈروجن سلفایڈ (H2S) دونوں سے فائدہ اٹھاتے ہیں۔ حالات کے میلان کی وجہ سے، کیموکلائن پرت میں فوٹوٹروفک بیکٹیریا کی کثرت اور تھیوسلفیٹ اور ایلیمینٹل سلفر کی زیادہ مقدار ہو سکتی ہے۔ میتھانوٹروفک بیکٹیریا کچھ کیموکلائنز کے اینوکسک میلان میں بھی پائے گئے ہیں۔ انٹارکٹیکا میں واقع ایس لیک میں کی گئی ایک تحقیق میں جھیل میں گرین سلفر بیکٹیریا کے ذریعے کیے گئے اینوکسیجینک فوٹو سنتھیسز کے عمل کی تحقیقات کی گئی اور پتہ چلا کہ وہ روشنی اور سلفایڈ کی موجودگی کی وجہ سے جھیل کے کیموک لائن میں خصوصی طور پر واقع تھے۔ مزید برآں، مائکروبیل عمل کیموکلائن میں کیمیائی اختلافات کی موجودگی کے لیے ذمہ دار ہو سکتے ہیں۔ کاربن ڈائی آکسائیڈ فکسشن، سلفر سائیکلنگ، اور ایکسینزیم کی سرگرمیاں جیسے عمل پانی کے آس پاس کے جسم کے مقابلے کلائن میں بلند شرحوں پر ہوتے ہیں۔ کیموکلائن کی مختلف کیمیائی خصوصیات کی وجہ سے، یہ اکثر ایک چھوٹی سی پرت میں زندگی کی مختلف شکلوں کی حمایت کر سکتا ہے۔ تاہم، کیموکلائن کا عدم استحکام ہر پرت میں پائے جانے والے بیکٹیریل پرجاتیوں کے توازن کو خراب کر سکتا ہے۔ آکسینک گہرا پانی جو فوٹک زون میں اوپر کی طرف جاتا ہے وہ سلفایڈ متعارف کرا سکتا ہے اور اوپری مکسولمینین میں سلفر آکسیڈائزنگ بیکٹیریا کے کھلنے کا سبب بن سکتا ہے۔ حوالہ جات آبی ماحولیات لمنولوجی فزیکل اوشیانوگرافی