কার্বন সেকুয়েস্ট্রেশন

কার্বন পৃথকীকরণ হলো একটি প্রাকৃতিক প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে কার্বনকে কার্বন পুলে সঞ্চয় করা হয়। এটি বায়ুমণ্ডলে কার্বন ডাই অক্সাইডের পরিমাণ কমিয়ে কার্যকরভাবে বিশ্বব্যাপী কার্বন চক্র পরিচালনা করতে এবং জলবায়ু পরিবর্তন সীমিত করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। কার্বন পৃথকীকরণ প্রধানত দুই প্রকারের হয়ে থাকে: জৈবিক (যাকে বায়োসিকুয়েস্ট্রেশন-ও বলা হয়) এবং ভূতাত্ত্বিক। 

জৈবিক কার্বন পৃথকীকরণ হলো কার্বন চক্রের অংশ হিসেবে প্রাকৃতিকভাবে ঘটা একটি প্রক্রিয়া। মানুষ সচেতন প্রচেষ্টার মাধ্যমে এবং প্রযুক্তির ব্যবহারের মাধ্যমে এটিকে আরও উন্নত করতে পারে। জৈবিক, রাসায়নিক এবং ভৌত প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বায়ুমণ্ডল থেকে প্রাকৃতিকভাবে কার্বন ডাই অক্সাইড () আহরণ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, জমির ব্যবহারে পরিবর্তন এবং কৃষি পদ্ধতির (যাকে কার্বন ফার্মিং বলা হয়) মাধ্যমে এই প্রক্রিয়াগুলোকে ত্বরান্বিত করা যেতে পারে। একই ধরনের প্রভাব তৈরির জন্য কৃত্রিম প্রক্রিয়াও উদ্ভাবন করা হয়েছে। এই পদ্ধতিকে কার্বন ক্যাপচার অ্যান্ড স্টোরেজ (কার্বন বন্দীকরণ ও সঞ্চয়) বলা হয়। এতে মূলত মানুষের কর্মকাণ্ডের ফলে উৎপাদিত  প্রযুক্তি ব্যবহার করে আহরণ করা হয় এবং ভূগর্ভে বা সমুদ্রতলে পৃথক করে (সঞ্চয়) রাখা হয়।

উদ্ভিদ বেড়ে ওঠার সাথে সাথে বাতাস থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড শোষণ করে এবং এটিকে বায়োমাসে (biomass) আবদ্ধ করে। তবে জৈবিক আধারগুলো (যেমন বন এবং কেল্প বেড) সাময়িক কার্বন শোষক হতে পারে, কারণ দীর্ঘমেয়াদী পৃথকীকরণের নিশ্চয়তা দেওয়া যায় না। দাবানল, রোগব্যাধি, অর্থনৈতিক চাপ এবং পরিবর্তনশীল রাজনৈতিক অগ্রাধিকারের কারণে সঞ্চিত কার্বন পুনরায় বায়ুমণ্ডলে মুক্ত হয়ে যেতে পারে।

বায়ুমণ্ডল থেকে অপসারণ করা কার্বন ডাই অক্সাইডকে ভূগর্ভে ইনজেকশন দেওয়ার মাধ্যমে পৃথিবীর ভূত্বকে অথবা অদ্রবণীয় কার্বনেট লবণের আকারেও সঞ্চয় করা যেতে পারে। পরবর্তী প্রক্রিয়াটিকে খনিজ পৃথকীকরণ বলা হয়। এই পদ্ধতিগুলোকে অনুদ্বায়ী হিসেবে বিবেচনা করা হয়, কারণ এগুলো কেবল বায়ুমণ্ডল থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণই করে না, বরং এটিকে অনির্দিষ্টকালের জন্য পৃথক করে রাখে। এর অর্থ হলো কার্বন হাজার থেকে লক্ষ লক্ষ বছরের জন্য "আবদ্ধ" হয়ে যায়।

সমুদ্রে কার্বন পৃথকীকরণ প্রক্রিয়াকে আরও উন্নত করতে নিম্নলিখিত রাসায়নিক বা ভৌত প্রযুক্তির প্রস্তাব করা হয়েছে: সমুদ্র উর্বরাকরণ (ocean fertilization), কৃত্রিম আপওয়েলিং, ব্যাসল্ট সঞ্চয়, খনিজকরণ, গভীর সমুদ্রের তলানি এবং অ্যাসিড প্রশমিত করার জন্য ক্ষার যোগ করা। তবে এখন পর্যন্ত কোনোটিই বড় আকারে প্রয়োগ করা সম্ভব হয়নি। অন্যদিকে, বৃহৎ আকারের সামুদ্রিক শৈবাল চাষ একটি জৈবিক প্রক্রিয়া এবং এটি উল্লেখযোগ্য পরিমাণে কার্বন পৃথক করতে পারে। কার্বন ফার্মিং-এর জন্য সামুদ্রিক শৈবালের সম্ভাব্য বৃদ্ধির ক্ষেত্রে, উৎপাদিত শৈবাল দীর্ঘমেয়াদী সমাধিস্থ করার উদ্দেশ্যে গভীর সমুদ্রে পরিবহন করা হতে পারে। আইপিসিসি-র (IPCC) মহাসাগর ও ক্রায়োস্ফিয়ার সংক্রান্ত বিশেষ প্রতিবেদনে একটি প্রশমন কৌশল হিসেবে সামুদ্রিক শৈবাল চাষের ওপর "আরও গবেষণার" সুপারিশ করা হয়েছে।

 পরিভাষা 

কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন পরিভাষাটির সাহিত্য ও গণমাধ্যমে বিভিন্ন অর্থ রয়েছে। আইপিসিসি ষষ্ঠ মূল্যায়ন প্রতিবেদন কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনকে সংজ্ঞায়িত করেছে এভাবে: "কার্বনকে একটি কার্বন পুলে সংরক্ষণ করার প্রক্রিয়া"।IPCC, 2021: Annex VII: Glossary  [Matthews, J.B.R., V. Möller, R. van Diemen, J.S. Fuglestvedt, V. Masson-Delmotte, C.  Méndez, S. Semenov, A. Reisinger (eds.)]. In Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change  [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, US, pp. 2215–2256  পরবর্তীতে, একটি পুলকে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে এভাবে: "পৃথিবী ব্যবস্থার একটি আধার যেখানে কার্বন ও নাইট্রোজেনের মতো উপাদানসমূহ বিভিন্ন রাসায়নিক রূপে নির্দিষ্ট সময়কাল ধরে অবস্থান করে"।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র ভূতাত্ত্বিক জরিপ (USGS) কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনকে এভাবে সংজ্ঞায়িত করেছে: "কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন হলো বায়ুমণ্ডলীয় কার্বন ডাই অক্সাইডকে ধারণ ও সংরক্ষণ করার প্রক্রিয়া।" এই সংজ্ঞার ভাষ্য কার্বন ধারণ ও সংরক্ষণ (CCS)-এর সংজ্ঞার সাথে খুবই সাদৃশ্যপূর্ণ হওয়ায়, কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনকে কখনও কখনও CCS-এর সঙ্গে গুলিয়ে ফেলা হয় (আইপিসিসি CCS-কে সংজ্ঞায়িত করেছে এভাবে: "একটি প্রক্রিয়া যেখানে শিল্প উৎস থেকে প্রাপ্ত তুলনামূলকভাবে বিশুদ্ধ কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) প্রবাহকে পৃথক করা হয়, প্রক্রিয়াজাত করা হয় এবং দীর্ঘমেয়াদি সংরক্ষণস্থলে পরিবহন করা হয়" )।
 ভূমিকা 

 প্রকৃতিতে 
কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন প্রাকৃতিক কার্বন চক্র-এর একটি অংশ, যার মাধ্যমে কার্বন জীবমণ্ডল, মৃত্তিকামণ্ডল (মাটি), ভূমণ্ডল, জলমণ্ডল এবং পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল-এর মধ্যে আদান-প্রদান হয়। জৈব, রাসায়নিক বা ভৌত প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বায়ুমণ্ডল থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড স্বাভাবিকভাবেই শোষিত হয় এবং দীর্ঘমেয়াদি আধারে সঞ্চিত থাকে।

উদ্ভিদ বেড়ে ওঠার সময় বায়ু থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড শোষণ করে এবং তা জীবভর-এ আবদ্ধ করে। তবে জৈব আধারসমূহ (যেমন বনভূমি এবং কেল্প অরণ্য) দীর্ঘমেয়াদি সিকোয়েস্ট্রেশন নিশ্চিত করা না গেলে সেগুলোকে অস্থির কার্বন সিঙ্ক হিসেবে বিবেচনা করা হয়। বনাগ্নি, রোগব্যাধি, অর্থনৈতিক চাপ এবং পরিবর্তিত রাজনৈতিক অগ্রাধিকারের মতো ঘটনাগুলো সঞ্চিত কার্বনকে পুনরায় বায়ুমণ্ডলে মুক্ত করতে পারে।

 জলবায়ু পরিবর্তন প্রশমন ও নীতিমালায় 

কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন, যা একটি কার্বন সিঙ্ক হিসেবে কাজ করে, জলবায়ু পরিবর্তন প্রশমনে সহায়তা করে এবং ফলে জলবায়ু পরিবর্তনের ক্ষতিকর প্রভাব হ্রাস করে। এটি বায়ুমণ্ডল ও সমুদ্রে গ্রিনহাউস গ্যাস-এর সঞ্চয় ধীর করে, যার প্রধান অংশই হলো কার্বন ডাই অক্সাইড, যা জীবাশ্ম জ্বালানি পোড়ানোর ফলে নিঃসৃত হয়।

জলবায়ু পরিবর্তন প্রশমনের জন্য কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনের ক্ষেত্রে প্রাকৃতিক কার্বন সিঙ্ক শক্তিশালী করা অথবা কার্বন ধারণ ও সংরক্ষণের প্রযুক্তিগত পদ্ধতি প্রয়োগ—উভয়ই অন্তর্ভুক্ত হতে পারে।

কার্বন ধারণ ও সংরক্ষণ পদ্ধতির মধ্যে কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন বলতে সংরক্ষণ উপাদানটিকেই বোঝায়। কৃত্রিম কার্বন সংরক্ষণ প্রযুক্তি প্রয়োগ করা যেতে পারে, যেমন গভীর ভূতাত্ত্বিক গঠনে (লবণাক্ত স্তর ও নিঃশেষিত গ্যাসক্ষেত্রসহ) গ্যাসীয় সংরক্ষণ, এবং CO2-কে ধাতব অক্সাইড-এর সঙ্গে বিক্রিয়ার মাধ্যমে স্থিতিশীল কার্বোনেট উৎপাদন করে কঠিন সংরক্ষণ।

কার্বনকে কৃত্রিমভাবে সিকোয়েস্ট্রেশন করতে—অর্থাৎ কার্বন চক্রের প্রাকৃতিক প্রক্রিয়ার বাইরে—প্রথমে সেটিকে ধারণ করতে হবে, অথবা বায়ুমণ্ডলে তার নির্গমন উল্লেখযোগ্যভাবে বিলম্বিত বা প্রতিরোধ করতে হবে। এটি কার্বনসমৃদ্ধ উপাদানকে দীর্ঘস্থায়ী প্রয়োগে (যেমন নির্মাণকাজে) অন্তর্ভুক্ত করার মাধ্যমে অর্জন করা যায়, যাতে দহন বা পচনের মতো প্রক্রিয়ায় নির্গমন এড়ানো যায়। এরপর তা নিষ্ক্রিয়ভাবে সংরক্ষিত থাকতে পারে বা বিভিন্ন উপায়ে দীর্ঘ সময় ধরে উৎপাদনশীলভাবে ব্যবহৃত হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কাঠ (কার্বনসমৃদ্ধ উপাদান হিসেবে) আহরণের পর তা নির্মাণকাজে বা অন্যান্য টেকসই পণ্যে ব্যবহার করা যেতে পারে, যার ফলে এর কার্বন বহু বছর বা এমনকি শতাব্দীব্যাপী সিকোয়েস্ট্রেশন অবস্থায় থাকে। শিল্প উৎপাদনে প্রকৌশলীরা সাধারণত বিদ্যুৎকেন্দ্র বা কারখানার নির্গমন থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড ধারণ করেন।

উদাহরণস্বরূপ, যুক্তরাষ্ট্রে ২০২১ সালে পাস হওয়া এবং জানুয়ারি ২০২৫-এ বাতিল হওয়া নির্বাহী আদেশ ১৩৯৯০ (আনুষ্ঠানিক শিরোনাম "Protecting Public Health and the Environment and Restoring Science to Tackle the Climate Crisis")-এ জলাভূমি ও বনভূমির মতো কার্বন সিঙ্ক বাস্তুতন্ত্রের সংরক্ষণ ও পুনরুদ্ধারের মাধ্যমে কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনের একাধিক উল্লেখ ছিল। দলিলটি কৃষক, ভূমির মালিক এবং উপকূলীয় সম্প্রদায়ের ভূমিকার গুরুত্বের ওপর জোর দেয়। এতে ট্রেজারি বিভাগ-কে বাজারভিত্তিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কার্বন সিঙ্ক সংরক্ষণে উৎসাহিত করার নির্দেশ দেওয়া হয়।

পৃথিবীর কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন ক্ষমতা সীমাহীন নয়—এ কথা উল্লেখ করে ২০২৫ সালের একটি গবেষণায় উপসংহারে বলা হয়েছে যে, পৃথিবীর ভূতাত্ত্বিক সংরক্ষণ সক্ষমতা সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করলেও বৈশ্বিক উষ্ণায়ন মাত্র  পর্যন্ত সীমিত করা সম্ভব হবে।
 স্থলভাগে জৈবিক কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন 
জৈবিক কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন (বায়োসিকোয়েস্ট্রেশন নামেও পরিচিত) হলো ধারাবাহিক ও উন্নত জৈব প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বায়ুমণ্ডলীয় গ্রিনহাউস গ্যাস কার্বন ডাই অক্সাইডের ধারণ ও সংরক্ষণ। কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনের এই রূপটি প্রকাশ-সংশ্লেষণ-এর হার বৃদ্ধি পাওয়ার মাধ্যমে ঘটে, যা ভূমি-ব্যবহার পদ্ধতি যেমন পুনঃবনায়ন এবং টেকসই বন ব্যবস্থাপনা দ্বারা সম্ভব হয়। প্রাকৃতিক কার্বন ধারণ বৃদ্ধি করে এমন ভূমি-ব্যবহারের পরিবর্তন প্রতি বছর বিপুল পরিমাণ কার্বন ডাই অক্সাইড ধারণ ও সংরক্ষণের সম্ভাবনা রাখে। এর মধ্যে রয়েছে বন, পিটভূমি, জলাভূমি এবং তৃণভূমি-এর মতো বাস্তুতন্ত্র সংরক্ষণ, ব্যবস্থাপনা ও পুনরুদ্ধার, পাশাপাশি কৃষিক্ষেত্রে কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন পদ্ধতির প্রয়োগ।* কৃষি এবং বনবিদ্যা—উভয় ক্ষেত্রেই মাটির কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন বৃদ্ধির জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি ও চর্চা বিদ্যমান।
 বনবিদ্যা 

বন বৈশ্বিক কার্বন চক্র-এর একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ, কারণ গাছ ও উদ্ভিদ প্রকাশ-সংশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় কার্বন ডাই অক্সাইড শোষণ করে। ফলে তারা জলবায়ু পরিবর্তন প্রশমন-এ গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।IPCC (2022) Summary for policy makers in Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA বায়ু থেকে গ্রিনহাউস গ্যাস CO2 অপসারণের মাধ্যমে বনভূমি স্থলভাগীয় কার্বন সিঙ্ক হিসেবে কাজ করে, অর্থাৎ তারা মূল, কাণ্ড, শাখা ও পাতা-সহ জীবভর আকারে বিপুল পরিমাণ কার্বন সঞ্চয় করে। এভাবে বন প্রতিবছর মানবসৃষ্ট কার্বন নির্গমনের প্রায় ২৫% শোষণ করে এবং পৃথিবীর জলবায়ু ব্যবস্থায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখে। গাছ তাদের জীবনচক্র জুড়ে কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন অব্যাহত রাখে এবং দীর্ঘমেয়াদে বায়ুমণ্ডলীয় CO2 সঞ্চিত রাখে।Sedjo, R., & Sohngen, B. (2012). Carbon sequestration in forests and soils. Annu. Rev. Resour. Econ., 4(1), 127-144. তাই টেকসই বন ব্যবস্থাপনা, বনায়ন এবং পুনঃবনায়ন জলবায়ু পরিবর্তন প্রশমনে গুরুত্বপূর্ণ অবদান রাখে। 

এ ধরনের উদ্যোগে একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো—বন কার্বন সিঙ্ক থেকে কার্বন উৎসে পরিণত হতে পারে। ২০১৯ সালে বন ১৯৯০-এর দশকের তুলনায় এক-তৃতীয়াংশ কম কার্বন শোষণ করে, যা উচ্চতর তাপমাত্রা, খরা এবং বন উজাড়-এর কারণে ঘটেছে। জাতীয় পর্যায়ের বন তালিকা তথ্য (১৯৯৯–২০২০) দেখায় যে কিছু বন ইতিমধ্যেই জলবায়ুগত সীমা অতিক্রমের কাছাকাছি পৌঁছেছে, যার ফলে সেগুলো কার্বন সিঙ্ক থেকে কার্বন উৎসে রূপান্তরিত হচ্ছে। সাধারণ উষ্ণমণ্ডলীয় বন ২০৬০-এর দশকের মধ্যে কার্বন উৎসে পরিণত হতে পারে।

গবেষকরা দেখেছেন যে পরিবেশগত সেবা-এর দৃষ্টিকোণ থেকে বন উজাড়ের পর পুনরায় বনায়নের চেয়ে বন উজাড় এড়ানো উত্তম, কারণ পরবর্তী ক্ষেত্রে জীববৈচিত্র্য হ্রাস ও মাটির অবক্ষয়-এর মতো অপরিবর্তনীয় প্রভাব ঘটে। এছাড়া নবীন বোরিয়াল বনে মাটিতে সঞ্চিত পূর্ববর্তী কার্বন মুক্ত হওয়ার সম্ভাবনা বেশি। বিশেষত, বোরিয়াল বনসমূহে Armillaria (হানি ফাঙ্গাস)-এর বিস্তার লক্ষ্য করা গেছে, যা একটি মূলরোগ সৃষ্টিকারী জীব এবং কাঠের গাঠনিক অখণ্ডতা ভেঙে দেয়, ফলে কার্বন মুক্ত হওয়ার সম্ভাবনা বাড়ে। উষ্ণমণ্ডলীয় রেইনফরেস্টের ক্ষতির কারণে সৃষ্ট বৈশ্বিক গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন ২০১৯ সালের আগে পর্যন্ত উল্লেখযোগ্যভাবে অবমূল্যায়িত হতে পারে। এছাড়া বিদ্যমান বন অক্ষুণ্ণ রাখার তুলনায় বনায়ন ও পুনঃবনায়নের প্রভাব অনেক পরে প্রতিফলিত হয়। উষ্ণমণ্ডলীয় পরিপক্ব বনের সমপর্যায়ের কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন সুবিধা পেতে কয়েক দশক সময় লাগে। তাই বিজ্ঞানীরা “কার্বনসমৃদ্ধ ও দীর্ঘস্থায়ী বাস্তুতন্ত্র, বিশেষত প্রাকৃতিক বন সংরক্ষণ ও পুনরুদ্ধার”-কে প্রধান জলবায়ু প্রকৃতি-ভিত্তিক সমাধান হিসেবে বিবেচনা করেন।

প্রান্তিক ফসলভূমি ও চারণভূমি-তে গাছ রোপণ বায়ুমণ্ডলীয় -কে জীবভর-এ অন্তর্ভুক্ত করতে সহায়তা করে। তবে এই প্রক্রিয়া সফল করতে হলে গাছ মৃত্যুর পর জীবভর দহন বা পচনের মাধ্যমে কার্বন যেন পুনরায় বায়ুমণ্ডলে না ফিরে আসে, তা নিশ্চিত করতে হবে। Ficus-এর কয়েকটি প্রজাতি যেমন Ficus wakefieldii-কে ক্যালসিয়াম অক্সালেট আকারে বায়ুমণ্ডলীয় CO2 সঞ্চিত করতে দেখা গেছে, যা অক্সালোট্রফিক ব্যাকটেরিয়া ও ছত্রাকের উপস্থিতিতে অক্সালেট বিপাকীয় ভাঙন ঘটিয়ে ক্যালসিয়াম কার্বোনেট উৎপন্ন করে। উৎপন্ন ক্যালসিয়াম কার্বোনেট গাছজুড়ে সঞ্চিত হয় এবং পার্শ্ববর্তী মাটিকে ক্ষারীয় করে। এই প্রজাতিগুলো কৃষিবনায়নে কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনের সম্ভাব্য প্রার্থী। এই ক্যালসিয়াম-অক্সালেট স্থিতিকরণ প্রক্রিয়া প্রথম Iroko গাছে পর্যবেক্ষণ করা হয়, যা জীবদ্দশায় মাটিতে এক টন পর্যন্ত ক্যালসিয়াম কার্বোনেট সঞ্চিত করতে পারে। একইভাবে Saguaro-এর মতো ক্যাকটাস জৈব চক্র থেকে ভূতাত্ত্বিক চক্রে কার্বন স্থানান্তর করে খনিজ ক্যালসিয়াম কার্বোনেট গঠন করে।

পৃথিবীতে অতিরিক্ত প্রায় ০.৯ বিলিয়ন হেক্টর বৃক্ষচ্ছায়া আচ্ছাদন রোপণের জন্য পর্যাপ্ত স্থান রয়েছে বলে অনুমান করা হয়েছে, যদিও এই হিসাব সমালোচিত হয়েছে। জৈবভৌত প্রতিক্রিয়া যেমন অ্যালবেডো বিবেচনায় নিলে প্রকৃত জলবায়ু-শীতলায়ন প্রভাবযুক্ত এলাকা ২০–৮০% কম হতে পারে। এই গাছগুলো পরিপক্বতায় পৌঁছালে এবং ভবিষ্যৎ জলবায়ু চাপ সহ্য করতে পারলে প্রায় ২০৫ বিলিয়ন টন কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন সম্ভব। তুলনামূলকভাবে, এটি ২০১৯ সালের হিসেবে প্রায় ২০ বছরের বৈশ্বিক কার্বন নির্গমনের সমতুল্য। এটি ২০১৯ সালে বায়ুমণ্ডলের মোট কার্বন ভাণ্ডারের প্রায় ২৫% প্রতিনিধিত্ব করে।

বনের আয়ু প্রজাতি, স্থানীয় অবস্থা ও প্রাকৃতিক বিঘ্নের ধরন অনুযায়ী ভিন্ন হয়। কিছু বনে কার্বন শতাব্দীর পর শতাব্দী সঞ্চিত থাকে, আবার কিছু বনে ঘন ঘন অগ্নিকাণ্ডে তা মুক্ত হয়। স্ট্যান্ড-প্রতিস্থাপন অগ্নিকাণ্ডের পূর্বে বন আহরণ করলে কার্বন কাঠ-এর মতো বনজ পণ্যে ধরে রাখা যায়। তবে কাটা বনের কার্বনের কেবল একটি অংশ টেকসই পণ্য ও ভবনে রূপান্তরিত হয়; বাকি অংশ করাতকলের উপজাত, যেমন পাল্প, কাগজ ও প্যালেটে পরিণত হয়। যদি বৈশ্বিক নতুন নির্মাণে ৯০% কাঠজাত পণ্য ব্যবহার করা হয়, বিশেষত নিম্ন-উচ্চতার ভবনে ম্যাস টিম্বার গ্রহণের মাধ্যমে, তবে বছরে প্রায় ৭০০ মিলিয়ন নিট টন কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন সম্ভব।

একটি মেটা-বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে মিশ্র প্রজাতির বনায়ন একক প্রজাতির বনায়নের তুলনায় অধিক কার্বন সঞ্চয় করে।

যদিও পরিপক্ব বৃক্ষবনের তুলনায় একটি বাঁশবন কম মোট কার্বন সঞ্চয় করে, তবুও বাঁশ চাষ দ্রুততর হারে কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশন করে।

খাদ্য ও কৃষি সংস্থা (FAO) জানায়: “বনে মোট কার্বন মজুদ ১৯৯০ সালের ৬৬৮ গিগাটন থেকে ২০২০ সালে ৬৬২ গিগাটনে নেমে এসেছে।” কানাডার বোরিয়াল বন-এ মোট কার্বনের প্রায় ৮০% মৃত জৈব পদার্থ হিসেবে মাটিতে সঞ্চিত থাকে।

আইপিসিসি ষষ্ঠ মূল্যায়ন প্রতিবেদন অনুযায়ী: “দ্বিতীয়িক বন পুনর্জন্ম এবং অবক্ষয়িত বন ও অ-বন বাস্তুতন্ত্র পুনরুদ্ধার কার্বন সিকোয়েস্ট্রেশনে (উচ্চ আস্থা) বড় ভূমিকা রাখতে পারে, এবং বিঘ্নের বিরুদ্ধে উচ্চ স্থিতিস্থাপকতা ও জীববৈচিত্র্য বৃদ্ধির মতো অতিরিক্ত সুবিধা প্রদান করে।”Ometto, J.P., K. Kalaba, G.Z. Anshari, N. Chacón, A. Farrell, S.A. Halim, H. Neufeldt, and R. Sukumar, 2022: CrossChapter Paper 7: Tropical Forests. In: Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [H.-O. Pörtner, D.C. Roberts, M. Tignor, E.S. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Craig, S. Langsdorf, S. Löschke, V. Möller, A. Okem, B. Rama (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA, pp. 2369–2410 

তাপমাত্রার উপর প্রভাব বনের অবস্থানের ওপর নির্ভরশীল। উদাহরণস্বরূপ, বোরিয়াল বা উপআর্কটিক অঞ্চলে পুনঃবনায়নের জলবায়ুগত প্রভাব কম, কারণ এটি উচ্চ-অ্যালবেডো তুষারাচ্ছন্ন ভূমিকে নিম্ন-অ্যালবেডো বনচ্ছাদনে প্রতিস্থাপন করে। বিপরীতে, উষ্ণমণ্ডলীয় পুনঃবনায়ন মেঘ গঠনের মাধ্যমে ইতিবাচক প্রভাব সৃষ্টি করে; এসব মেঘ সূর্যালোক প্রতিফলিত করে তাপমাত্রা হ্রাস করে।

উষ্ণমণ্ডলীয় জলবায়ু-তে বর্ষাকালসহ অঞ্চলে গাছ দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং অধিক কার্বন আবদ্ধ করে। আফ্রিকা জুড়ে ৭০,০০০ গাছের পরিধি পরিমাপভিত্তিক এক গবেষণায় দেখা গেছে যে উষ্ণমণ্ডলীয় বন পূর্বের ধারণার চেয়ে বেশি কার্বন ডাই অক্সাইড শোষণ করে। গবেষণায় বলা হয়, আফ্রিকা, আমাজনিয়া এবং এশিয়া জুড়ে বনসমূহ জীবাশ্ম জ্বালানি নির্গমনের প্রায় এক-পঞ্চমাংশ শোষণ করে। সাইমন লুইসের মতে, “উষ্ণমণ্ডলীয় বনের গাছ প্রতিবছর জীবাশ্ম জ্বালানি দহনের ফলে বায়ুমণ্ডলে যুক্ত কার্বন ডাই অক্সাইডের প্রায় ১৮% শোষণ করে, যা পরিবর্তনের হারকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রশমিত করে।”
 জলাভূমি 


জলাভূমি পুনরুদ্ধার বলতে পুনঃপ্রতিষ্ঠা বা পুনর্বাসনের মাধ্যমে জলাভূমির প্রাকৃতিক জৈবিক, ভূতাত্ত্বিক এবং রাসায়নিক কার্যাবলি পুনঃস্থাপনকে বোঝায়। এটি জলবায়ু পরিবর্তন হ্রাসের একটি কার্যকর উপায়। বিশেষত উপকূলীয় জলাভূমি যেমন ম্যাংগ্রোভ, সামুদ্রিক ঘাস এবং লবণাক্ত জলাভূমি–এর মাটি একটি গুরুত্বপূর্ণ কার্বন ভাণ্ডার; বিশ্বের মোট মাটির কার্বন–এর প্রায় ২০–৩০% জলাভূমিতে সঞ্চিত থাকে, অথচ পৃথিবীর ভূমির মাত্র ৫–৮% জলাভূমি নিয়ে গঠিত। গবেষণায় দেখা গেছে যে পুনরুদ্ধারকৃত জলাভূমি উৎপাদনশীল  সিঙ্ক–এ পরিণত হতে পারে এবং অনেক জলাভূমি বর্তমানে পুনরুদ্ধার করা হচ্ছে। জলবায়ু–সংক্রান্ত সুফল ছাড়াও, জলাভূমি পুনরুদ্ধার ও সংরক্ষণ জীববৈচিত্র্য রক্ষা, পানির গুণমান উন্নয়ন এবং বন্যা নিয়ন্ত্রণ–এ সহায়তা করতে পারে।

জলাভূমির উদ্ভিদসমূহ বায়ুমণ্ডল থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড () শোষণ করে এবং তা জৈব পদার্থে রূপান্তরিত করে। মাটির জলাবদ্ধ অবস্থা জৈব পদার্থের পচন প্রক্রিয়া ধীর করে দেয়। এর ফলে কার্বনসমৃদ্ধ অবসাদ সঞ্চিত হয়, যা দীর্ঘমেয়াদি কার্বন সিঙ্ক হিসেবে কাজ করে। এছাড়া, জলাবদ্ধ মাটির অবাত অবস্থায় জৈব পদার্থের সম্পূর্ণ ভাঙন বাধাগ্রস্ত হয়, ফলে কার্বন আরও স্থিতিশীল রূপে রূপান্তরিত হতে পারে।

বনের মতোই, কার্বন সঞ্চয় প্রক্রিয়া সফল হতে হলে জলাভূমি অক্ষত থাকতে হবে। যদি তা বিঘ্নিত হয়, তবে উদ্ভিদ ও অবসাদে সঞ্চিত কার্বন পুনরায় বায়ুমণ্ডলে নিঃসৃত হবে এবং প্রতিবেশব্যবস্থাটি আর কার্বন সিঙ্ক হিসেবে কাজ করবে না। এছাড়া কিছু জলাভূমি মিথেন এবং নাইট্রাস অক্সাইড এর মতো অ- গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গত করতে পারে, যা সম্ভাব্য জলবায়ু সুফলকে আংশিকভাবে ক্ষতিপূরণ করতে পারে। জলাভূমির মাধ্যমে নীল কার্বন সঞ্চয়ের পরিমাণ পরিমাপ করাও জটিল হতে পারে।

জলাভূমির মাটি একটি গুরুত্বপূর্ণ কার্বন সিঙ্ক; বিশ্বের মোট মাটির কার্বন–এর প্রায় ১৪.৫% জলাভূমিতে সঞ্চিত, অথচ পৃথিবীর ভূমির মাত্র ৫.৫% জলাভূমি দ্বারা আচ্ছাদিত। জলাভূমি কেবল কার্বন সিঙ্ক হিসেবেই গুরুত্বপূর্ণ নয়; এগুলো বন্যার পানি ধারণ করে, বায়ু ও পানির দূষক ছেঁকে ফেলে এবং বহু প্রজাতির পাখি, মাছ, কীটপতঙ্গ ও উদ্ভিদের আবাসস্থল সৃষ্টি করে।

জলবায়ু পরিবর্তন জলাভূমির মাটিতে কার্বন সঞ্চয়ের ধরণ পরিবর্তন করতে পারে, ফলে তা কার্বন সিঙ্ক থেকে কার্বন উৎসে পরিণত হতে পারে। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে বিশেষত চিরহিমায়িত মাটি–সমৃদ্ধ অঞ্চলের জলাভূমি থেকে গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন বৃদ্ধি পেতে পারে। চিরহিমায়িত মাটি গলে গেলে মাটিতে অক্সিজেন ও পানির প্রাপ্যতা বাড়ে। এর ফলে মাটির ব্যাকটেরিয়া অধিক পরিমাণে কার্বন ডাই অক্সাইড ও মিথেন উৎপন্ন করে, যা বায়ুমণ্ডলে নিঃসৃত হয়।

জলবায়ু পরিবর্তন ও জলাভূমির পারস্পরিক সম্পর্ক এখনও পুরোপুরি স্পষ্ট নয়। পুনরুদ্ধারকৃত জলাভূমি কীভাবে কার্বন ব্যবস্থাপনা করে এবং একই সঙ্গে মিথেনের উৎস হিসেবে অবদান রাখে, সেটিও সম্পূর্ণভাবে পরিষ্কার নয়। তবে এসব অঞ্চল সংরক্ষণ করলে বায়ুমণ্ডলে অতিরিক্ত কার্বন নিঃসরণ প্রতিরোধ করা সম্ভব।

 পিটভূমি, মায়ার ও পিট বগ 
বিশ্বের মোট স্থলভাগের মাত্র ৩% জুড়ে বিস্তৃত হলেও, পিটভূমি আমাদের প্রতিবেশব্যবস্থার প্রায় ৩০% কার্বন ধারণ করে—যা বিশ্বের বনভূমিতে সঞ্চিত কার্বনের প্রায় দ্বিগুণ। অধিকাংশ পিটভূমি উত্তর গোলার্ধের উচ্চ অক্ষাংশে অবস্থিত এবং শেষ হিমযুগ–এর পর থেকে এগুলোর অধিকাংশ বৃদ্ধি ঘটেছে। তবে এগুলো আমাজন ও কঙ্গো অববাহিকার মতো উষ্ণমণ্ডলীয় অঞ্চলেও পাওয়া যায়।

জলাবদ্ধ অবস্থার কারণে পিটভূমিতে হাজার হাজার বছর ধরে মৃত উদ্ভিদ পদার্থ—এবং তার মধ্যে থাকা কার্বন—ধীরে ধীরে সঞ্চিত হয়, কারণ পচন প্রক্রিয়া অত্যন্ত ধীরগতির। যদি পিটভূমি নিষ্কাশন করা হয়, যেমন কৃষিজমি বা উন্নয়ন কর্মকাণ্ডের জন্য, তবে সঞ্চিত উদ্ভিদ পদার্থ দ্রুত পচে গিয়ে সঞ্চিত কার্বন মুক্ত করে। এভাবে অবক্ষয়িত পিটভূমি মানব কর্মকাণ্ডজনিত বৈশ্বিক কার্বন নির্গমন–এর প্রায় ৫–১০% জন্য দায়ী। একটি পিটভূমির ক্ষয়ক্ষতি সম্ভাব্যভাবে ১৭৫–৫০০ বছরের মিথেন নির্গমন–এর সমপরিমাণ কার্বন উৎপন্ন করতে পারে।

অতএব, কার্বন নির্গমন প্রশমনে পিটভূমি সংরক্ষণ ও পুনরুদ্ধার গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। পাশাপাশি এটি জীববৈচিত্র্য সংরক্ষণ, স্বাদুপানির সরবরাহ এবং বন্যা ঝুঁকি হ্রাসেও সহায়তা করে।
 কৃষি 


প্রাকৃতিক উদ্ভিদবিন্যাসের তুলনায় কৃষিজমির মাটিতে মাটির জৈব কার্বন (SOC) হ্রাসপ্রাপ্ত থাকে। যখন ভূমিকে বন, অরণ্য, তৃণভূমি, স্টেপ ও সাভানার মতো প্রাকৃতিক বা আধা-প্রাকৃতিক অবস্থা থেকে কৃষিজমিতে রূপান্তর করা হয়, তখন মাটির SOC প্রায় ৩০–৪০% কমে যায়। এই ক্ষয় মূলত ফসল সংগ্রহ–এর কারণে ঘটে, কারণ উদ্ভিদের মধ্যে কার্বন সঞ্চিত থাকে। যখন ভূমি ব্যবহার পরিবর্তন ঘটে, তখন মাটির কার্বন বৃদ্ধি বা হ্রাস পেতে পারে, এবং নতুন ভারসাম্য অবস্থায় পৌঁছানো পর্যন্ত এই পরিবর্তন চলতে থাকে। এই ভারসাম্য থেকে বিচ্যুতি পরিবর্তনশীল জলবায়ুর প্রভাবেও ঘটতে পারে।

SOC হ্রাস প্রতিরোধ করা যেতে পারে মাটিতে কার্বনের প্রবেশ বৃদ্ধি করে। এটি বিভিন্ন কৌশলের মাধ্যমে সম্ভব, যেমন মাঠে ফসলের অবশিষ্টাংশ রেখে দেওয়া, সার হিসেবে গোবর ব্যবহার করা, অথবা ফসল চক্রে বহুবর্ষজীবী ফসল অন্তর্ভুক্ত করা। বহুবর্ষজীবী ফসল–এর ভূগর্ভস্থ জৈবভরের অংশ বেশি থাকে, যা মাটির SOC বৃদ্ধি করে।

বহুবর্ষজীবী ফসল চাষ (মাটি উল্টানো)–এর প্রয়োজন কমায়, ফলে মাটিক্ষয় হ্রাসে সহায়তা করে এবং মাটির জৈব পদার্থ বৃদ্ধিতে ভূমিকা রাখতে পারে। বৈশ্বিকভাবে অনুমান করা হয় যে মাটিতে ৮,৫৮০ গিগাটনেরও বেশি জৈব কার্বন রয়েছে, যা বায়ুমণ্ডলের তুলনায় প্রায় দশগুণ এবং উদ্ভিদে সঞ্চিত কার্বনের তুলনায় অনেক বেশি।

গবেষকরা দেখেছেন যে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে মাটির অণুজীবের সংখ্যা দ্রুত বৃদ্ধি পেতে পারে, যা সঞ্চিত কার্বনকে কার্বন ডাই অক্সাইডে রূপান্তর করে। পরীক্ষাগারে পরিচালিত গবেষণায় দেখা গেছে, ছত্রাকসমৃদ্ধ মাটি অন্যান্য মাটির তুলনায় কম কার্বন ডাই অক্সাইড নির্গত করে।

বায়ুমণ্ডল থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) শোষণের পর উদ্ভিদ মাটিতে জৈব পদার্থ সঞ্চিত করে। এই জৈব পদার্থ মৃত উদ্ভিদাংশ ও শিকড়তন্ত্র থেকে উৎপন্ন হয় এবং কার্বন যৌগে সমৃদ্ধ। মাটির অণুজীব এই জৈব পদার্থ ভেঙে ফেলে, এবং এ প্রক্রিয়ায় কার্বনের একটি অংশ হিউমাস–এ রূপান্তরিত হয়ে মাটিতে আরও স্থিতিশীল হয়—এই প্রক্রিয়াকে হিউমিফিকেশন বলা হয়।Guggenberger, G. (2005). Humification and mineralization in soils. In Microorganisms in soils: roles in genesis and functions (pp. 85-106). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.

বৈশ্বিকভাবে অনুমান করা হয় যে মাটিতে প্রায় ২,৫০০ গিগাটন কার্বন রয়েছে। এটি বায়ুমণ্ডলে থাকা কার্বনের তুলনায় তিনগুণেরও বেশি এবং জীবিত উদ্ভিদ ও প্রাণীতে সঞ্চিত কার্বনের তুলনায় চারগুণ। চিরহিমায়িত অঞ্চল ব্যতীত এলাকায় বৈশ্বিক মাটির জৈব কার্বনের প্রায় ৭০% উপরের এক মিটারের গভীর মাটিতে সঞ্চিত এবং খনিজ–জৈব সম্বন্ধ দ্বারা স্থিতিশীল থাকে।

 কার্বন চাষ 

 প্রেইরি 
প্রেইরি পুনরুদ্ধার হলো একটি সংরক্ষণ প্রচেষ্টা, যার মাধ্যমে শিল্প, কৃষিজ, বাণিজ্যিক বা আবাসিক উন্নয়নের কারণে ধ্বংসপ্রাপ্ত প্রেইরি ভূমি পুনরুদ্ধার করা হয়। এর প্রধান লক্ষ্য হলো অবক্ষয়ের পূর্ববর্তী অবস্থায় অঞ্চল ও প্রতিবেশব্যবস্থাকে ফিরিয়ে আনা। পুনরুদ্ধারকৃত এই ভূমিতে সঞ্চিত SOC–এর পরিমাণ সাধারণত পূর্ববর্তী ফসলভিত্তিক জমির তুলনায় বেশি হয়, ফলে এগুলো আরও কার্যকর কার্বন সিঙ্ক হিসেবে কাজ করতে পারে।

 বায়োচার 

বায়োচার হলো জৈব ভর বর্জ্যের পাইরোলাইসিস প্রক্রিয়ায় উৎপাদিত কাঠকয়লা। উৎপন্ন পদার্থটি ভূমিভর্তি–তে সংযোজন করা হয় বা মাটির উন্নয়ক হিসেবে ব্যবহার করে টেরা প্রেটা সৃষ্টি করা হয়। বায়োচার সংযোজন দীর্ঘমেয়াদে মাটির কার্বন ভাণ্ডার বৃদ্ধি করতে পারে এবং বায়ুমণ্ডলীয় কার্বনকে সমন্বয় করে বৈশ্বিক উষ্ণায়ন প্রশমনে সহায়তা করতে পারে (প্রতি বছর সর্বোচ্চ ৯.৫ গিগাটন কার্বন পর্যন্ত)। মাটিতে বায়োচারের কার্বন জারণ হয়ে –এ রূপান্তরিত হওয়ার জন্য সহজলভ্য নয়, ফলে তা বায়ুমণ্ডলে মুক্ত হয় না। তবে আশঙ্কা রয়েছে যে বায়োচার মাটিতে পূর্বে সঞ্চিত কার্বনের নিঃসরণ ত্বরান্বিত করতে পারে।

টেরা প্রেটা, একটি মানবসৃষ্ট, উচ্চ-কার্বনযুক্ত মাটি, কার্বন সঞ্চয়ের একটি পদ্ধতি হিসেবে গবেষণাধীন। পাইরোলাইসিসের মাধ্যমে জৈব ভরের প্রায় অর্ধেক কার্বন কাঠকয়লা–তে রূপান্তরিত করা যায়, যা শতাব্দীর পর শতাব্দী মাটিতে টিকে থাকতে পারে এবং বিশেষত উষ্ণমণ্ডলীয় মাটিতে কার্যকর মাটি-উন্নয়ক হিসেবে কাজ করে (বায়োচার বা অ্যাগ্রিচার)।
 জৈবভরের সমাধিস্থকরণ 

২০২২ সালে একটি সনদ প্রদানকারী সংস্থা জৈবভর সমাধিস্থকরণের জন্য পদ্ধতিগত নির্দেশিকা প্রকাশ করে। জৈবভর সংরক্ষণের অন্যান্য প্রস্তাবের মধ্যে গভীর পানির নিচে, এমনকি কৃষ্ণ সাগর–এর তলদেশে জৈবভর সমাধিস্থ করার ধারণাও অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
 ভূতাত্ত্বিক কার্বন পৃথকীকরণ 

 উপযুক্ত ভূতাত্ত্বিক স্তরে ভূগর্ভস্থ সঞ্চয় 

ভূতাত্ত্বিক পৃথকীকরণ বলতে নিঃশেষিত তেল ও গ্যাস ক্ষেত্র, লবণাক্ত স্তর বা খনির জন্য অনুপযুক্ত গভীর কয়লা স্তরে ভূগর্ভস্থ CO2 সঞ্চয় করাকে বোঝায়।CO2 wettability of seal and reservoir rocks and the implications for carbon geo-sequestration - Iglauer - 2015 - Water Resources Research - Wiley Online Library

একবার সিমেন্ট কারখানার মতো কোনো নির্দিষ্ট উৎস থেকে CO2 আহরণ করা হলে, সেটিকে প্রায় ১০০ বার (bar) চাপে সংকুচিত করে একটি অতিনির্ণায়ক তরলে (supercritical fluid) পরিণত করা যায়। এই অবস্থায়, পাইপলাইনের মাধ্যমে CO2-কে সঞ্চয়স্থলে পরিবহন করা সম্ভব। এরপর CO2-কে ভূগর্ভের গভীরে, সাধারণত প্রায়  নিচে ইনজেকশন দেওয়া যেতে পারে, যেখানে এটি শত শত থেকে লক্ষ লক্ষ বছর পর্যন্ত স্থিতিশীল থাকতে পারে। এই সঞ্চয় অবস্থায়, অতিনির্ণায়ক CO2-এর ঘনত্ব হয় ৬০০ থেকে ৮০০ কেজি/মি৩।

কার্বন সঞ্চয়ের জন্য একটি ভালো স্থান নির্ধারণের গুরুত্বপূর্ণ শর্তগুলো হলো: শিলার সচ্ছিদ্রতা (porosity), শিলার ভেদ্যতা (permeability), চ্যুতির অনুপস্থিতি এবং শিলাস্তরের জ্যামিতি। যে মাধ্যমে CO2 সঞ্চয় করা হবে, আদর্শগতভাবে সেটির উচ্চ সচ্ছিদ্রতা ও ভেদ্যতা থাকা প্রয়োজন, যেমন বেলেপাথর বা চুনাপাথর। বেলেপাথরের ভেদ্যতা ১ থেকে ১০−৫ ডার্সি এবং সচ্ছিদ্রতা প্রায় ৩০% পর্যন্ত হতে পারে। সচ্ছিদ্র শিলাস্তরটি অবশ্যই একটি নিম্ন ভেদ্যতার স্তর দ্বারা আবৃত থাকতে হবে, যা CO2-এর জন্য সিল (seal) বা ক্যাপরক (caprock) হিসেবে কাজ করবে। শেল (shale) একটি অত্যন্ত ভালো ক্যাপরকের উদাহরণ, যার ভেদ্যতা ১০−৫ থেকে ১০−৯ ডার্সি। ইনজেকশন দেওয়ার পর, CO2-এর কুণ্ডলী প্লবতা বলের কারণে উপরে উঠতে থাকবে, কারণ এটি এর চারপাশের তুলনায় কম ঘন। যখন এটি কোনো ক্যাপরকের মুখোমুখি হবে, তখন এটি কোনো ছিদ্র না পাওয়া পর্যন্ত পার্শ্বীয়ভাবে ছড়িয়ে পড়বে। যদি ইনজেকশন জোনের কাছে কোনো চ্যুতি তল (fault planes) থাকে, তবে সম্ভাবনা থাকে যে CO2 সেই চ্যুতি বরাবর পৃষ্ঠে চলে আসতে পারে এবং বায়ুমণ্ডলে লিক হতে পারে, যা আশেপাশের এলাকার জীবনের জন্য বিপজ্জনক হতে পারে। কার্বন পৃথকীকরণের সাথে সম্পর্কিত আরেকটি ঝুঁকি হলো কৃত্রিমভাবে সৃষ্ট ভূমিকম্প (induced seismicity)। যদি CO2 ইনজেকশনের ফলে ভূগর্ভে অত্যধিক চাপ সৃষ্টি হয়, তবে শিলাস্তর ফেটে যেতে পারে এবং সম্ভাব্য ভূমিকম্প ঘটাতে পারে।Smit, Berend; Reimer, Jeffrey A.; Oldenburg, Curtis M.; Bourg, Ian C. (2014). Introduction to Carbon Capture and Sequestration. London: Imperial College Press. .

কাঠামোগত ফাঁদ (structural trapping) প্রধান সঞ্চয় প্রক্রিয়া হিসেবে বিবেচিত হয়। এখানে কর্দমশিলা, অ্যানহাইড্রাইট, হ্যালাইট বা অভেদ্য কার্বনেটের মতো অভেদ্য বা নিম্ন ভেদ্যতার শিলাসমূহ CO2-এর ঊর্ধ্বমুখী প্লবতা গতির পথে বাধা হিসেবে কাজ করে, যার ফলে CO2 সঞ্চয় স্তরের ভেতরেই আটকে থাকে। শিলাস্তরে আটকে থাকা অবস্থায় CO2 অতিনির্ণায়ক তরল দশায় থাকতে পারে অথবা ভূগর্ভস্থ পানি বা লবণাক্ত পানিতে দ্রবীভূত হতে পারে। এটি ভূতাত্ত্বিক স্তরের খনিজগুলোর সাথে বিক্রিয়া করে কার্বনেটেও পরিণত হতে পারে।

২০২৫ সালের এক গবেষণায় দেখা গেছে যে, প্রায় ১২,০০০ গিগাটন তাত্ত্বিক কার্বন সঞ্চয় ক্ষমতার মধ্যে মাত্র ১,৪৬০ গিগাটন ঝুঁকিহীন, যা অধিকাংশ পূর্ববর্তী অনুমানের তুলনায় অনেক কম।

 খনিজ পৃথকীকরণ 
খনিজ পৃথকীকরণের লক্ষ্য হলো কার্বনকে কঠিন কার্বনেট লবণের আকারে আটকে রাখা। এই প্রক্রিয়াটি প্রকৃতিতে ধীরে ধীরে ঘটে এবং ভূতাত্ত্বিক সময় ধরে চুনাপাথর জমা ও সঞ্চিত হওয়ার জন্য দায়ী। ভূগর্ভস্থ পানিতে থাকা কার্বনিক অ্যাসিড ধীরে ধীরে জটিল সিলিকেট-এর সাথে বিক্রিয়া করে ক্যালসিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, ক্ষার এবং সিলিকা দ্রবীভূত করে এবং মাটির খনিজের অবশিষ্টাংশ রেখে যায়। দ্রবীভূত ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম বাইকার্বনেট-এর সাথে বিক্রিয়া করে ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম কার্বনেট হিসেবে থিতিয়ে পড়ে, যা জীবেরা খোলস তৈরির কাজে ব্যবহার করে। যখন এই জীবগুলো মারা যায়, তাদের খোলসগুলো পলি হিসেবে জমা হয় এবং শেষ পর্যন্ত চুনাপাথরে পরিণত হয়। কোটি কোটি বছরের ভূতাত্ত্বিক সময় ধরে চুনাপাথর সঞ্চিত হয়েছে এবং পৃথিবীর অধিকাংশ কার্বন এতেই রয়েছে। চলমান গবেষণাগুলোর লক্ষ্য হলো ক্ষারীয় কার্বনেট সংশ্লিষ্ট অনুরূপ বিক্রিয়াগুলোর গতি বৃদ্ধি করা।

জিওলিটিক ইমিডাজোলেট ফ্রেমওয়ার্ক (ZIFs) হলো জিওলাইটের মতো ধাতব-জৈব কাঠামো (metal–organic framework)। এদের সচ্ছিদ্রতা, রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং তাপীয় প্রতিরোধের কারণে কার্বন ডাই অক্সাইড আহরণের সক্ষমতার জন্য ZIF-সমূহ পরীক্ষা করা হচ্ছে।

 খনিজ কার্বনেশন 

CO2 ধাতব অক্সাইডের সাথে তাপোৎপাদী বিক্রিয়া করে স্থিতিশীল কার্বনেট (যেমন ক্যালসাইট, ম্যাগনেসাইট) তৈরি করে। এই প্রক্রিয়াটি (CO2-থেকে-পাথর) প্রাকৃতিকভাবে বছরের পর বছর ধরে ঘটে এবং ভূপৃষ্ঠের অধিকাংশ চুনাপাথর তৈরির জন্য দায়ী। অলিভাইন হলো এমনই একটি ধাতব অক্সাইড। ধাতব অক্সাইড সমৃদ্ধ শিলা যা CO2-এর সাথে বিক্রিয়া করে, যেমন ব্যাসল্টে থাকা MgO এবং CaO, কার্বন-ডাই-অক্সাইড খনিজ সঞ্চয় অর্জনের একটি কার্যকর মাধ্যম হিসেবে প্রমাণিত হয়েছে। বিক্রিয়ার হার তাত্ত্বিকভাবে কোনো প্রভাবকের মাধ্যমে অথবা চাপ বাড়িয়ে বা খনিজের প্রাক-প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে ত্বরান্বিত করা যেতে পারে, যদিও এই পদ্ধতিতে অতিরিক্ত শক্তির প্রয়োজন হতে পারে।

আল্ট্রাম্যাফিক খনির বর্জ্য হলো সূক্ষ্ম দানাদার ধাতব অক্সাইডের একটি সহজলভ্য উৎস যা এই কাজে ব্যবহার করা যেতে পারে। খনিজ কার্বনেশনের মাধ্যমে নিষ্ক্রিয় CO2 পৃথকীকরণ ত্বরান্বিত করা যেতে পারে অণুজীবগত প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, যা খনিজ দ্রবীভবন এবং কার্বনেট অধঃক্ষেপণ বাড়ায়।

রাসায়নিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বায়ুমণ্ডল থেকে  আকারে কার্বন অপসারণ করা যায় এবং স্থিতিশীল কার্বনেট খনিজ আকারে সঞ্চয় করা যায়। এই প্রক্রিয়াটি (-থেকে-পাথর) "খনিজ কার্বনেশন দ্বারা কার্বন পৃথকীকরণ" বা খনিজ পৃথকীকরণ নামে পরিচিত। এই প্রক্রিয়ায় কার্বন ডাই অক্সাইডের সাথে প্রচুর পরিমাণে পাওয়া যায় এমন ধাতব অক্সাইড—হয় ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড (MgO) অথবা ক্যালসিয়াম অক্সাইড (CaO)—বিক্রিয়া করিয়ে স্থিতিশীল কার্বনেট তৈরি করা হয়। এই বিক্রিয়াগুলো তাপোৎপাদী এবং প্রাকৃতিকভাবে ঘটে (যেমন ভূতাত্ত্বিক সময়কাল ধরে শিলার আবহবিকার)।

CaO +  → 

MgO +  → 

ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম প্রকৃতিতে সাধারণত ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম সিলিকেট (যেমন ফর্স্টেরাইট এবং সার্পেন্টিনাইট) হিসেবে পাওয়া যায়, দ্বিমুখী অক্সাইড হিসেবে নয়। ফর্স্টেরাইট এবং সার্পেন্টাইনের ক্ষেত্রে বিক্রিয়াগুলো হলো:

 + 2  → 2  + 

+ 3  → 3  + 2  + 2 

এই বিক্রিয়াগুলো নিম্ন তাপমাত্রায় কিছুটা অনুকূল হয়। এই প্রক্রিয়াটি ভূতাত্ত্বিক সময়কাল ধরে প্রাকৃতিকভাবে ঘটে এবং ভূপৃষ্ঠের অধিকাংশ চুনাপাথর তৈরির জন্য দায়ী। তবে উচ্চ তাপমাত্রা এবং/অথবা চাপে বিক্রিয়া করিয়ে বিক্রিয়ার হার বাড়ানো যেতে পারে, যদিও এই পদ্ধতিতে কিছু অতিরিক্ত শক্তির প্রয়োজন হয়। বিকল্পভাবে, খনিজটিকে পিষে এর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি করা যেতে পারে এবং পানি ও অনবরত ঘর্ষণের মাধ্যমে নিষ্ক্রিয় সিলিকা অপসারণ করা যেতে পারে; যা সমুদ্রের উচ্চ শক্তি সম্পন্ন ঢেউয়ের মধ্যে অলিভাইন নিক্ষেপ করার মাধ্যমে প্রাকৃতিকভাবে অর্জন করা সম্ভব।

যখন  পানিতে দ্রবীভূত করে ভূগর্ভস্থ তপ্ত ব্যাসল্ট শিলায় ইনজেকশন দেওয়া হয়, তখন দেখা গেছে যে  ব্যাসল্টের সাথে বিক্রিয়া করে কঠিন কার্বনেট খনিজ তৈরি করে। ২০১৭ সালের অক্টোবরে আইসল্যান্ডে একটি পরীক্ষামূলক প্ল্যান্ট চালু হয়, যা বায়ুমণ্ডল থেকে বছরে ৫০ টন পর্যন্ত CO2 সংগ্রহ করে এবং ব্যাসল্ট শিলায় ভূগর্ভে সঞ্চয় করে।
 সমুদ্রে সঞ্চয়ন 
বেশ কয়েকটি স্টার্ট-আপ এই পদ্ধতিটি বৃহৎ পরিসরে প্রয়োগের চেষ্টা করছে।

 সামুদ্রিক কার্বন পাম্প 

সমুদ্র বিভিন্ন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কার্বন সঞ্চয় করে। দ্রাব্যতা পাম্প বায়ুমণ্ডল থেকে কার্বন ডাই-অক্সাইডকে সমুদ্রের উপরিভাগে নিয়ে আসে, যেখানে এটি জলের অণুর সঙ্গে বিক্রিয়া করে কার্বনিক অ্যাসিড তৈরি করে। জলের তাপমাত্রা কমলে কার্বন ডাই-অক্সাইডের দ্রাব্যতা বৃদ্ধি পায়। তাপলবণীয় সঞ্চালন দ্রবীভূত কার্বন ডাই-অক্সাইডকে অপেক্ষাকৃত শীতল জলে নিয়ে যায়, যেখানে এটি বেশি দ্রাব্য; ফলে সমুদ্রের অভ্যন্তরে কার্বনের ঘনত্ব বাড়ে। জৈব পাম্প আলোকসংশ্লেষণের মাধ্যমে অজৈব কার্বনকে জৈব কার্বনে রূপান্তর করে সমুদ্রের উপরিভাগ থেকে অভ্যন্তরে দ্রবীভূত কার্বন ডাই-অক্সাইড স্থানান্তর করে। শ্বসন ও পুনঃখনিজীকরণ প্রক্রিয়া থেকে যে জৈব পদার্থ অবশিষ্ট থাকে, তা ডুবন্ত কণা ও জীবের স্থানান্তরের মাধ্যমে গভীর সমুদ্রে পরিবাহিত হতে পারে।

গভীর সমুদ্রে নিম্ন তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ এবং কম অক্সিজেনের মাত্রা বিয়োজন প্রক্রিয়াকে ধীর করে দেয়। ফলে কার্বন দ্রুত বায়ুমণ্ডলে ফিরে যেতে পারে না এবং দীর্ঘমেয়াদি সঞ্চয়াগার হিসেবে কাজ করে।Heinze, C., Meyer, S., Goris, N., Anderson, L., Steinfeldt, R., Chang, N., ... & Bakker, D. C. (2015). The ocean carbon sink–impacts, vulnerabilities and challenges. Earth System Dynamics, 6(1), 327-358.

উদ্ভিদাবৃত উপকূলীয় প্রতিবেশব্যবস্থা

 সামুদ্রিক শৈবাল চাষ ও শৈবাল 

সামুদ্রিক শৈবাল অগভীর ও উপকূলীয় অঞ্চলে বৃদ্ধি পায় এবং উল্লেখযোগ্য পরিমাণ কার্বন শোষণ করে, যা সমুদ্রগত প্রক্রিয়ার মাধ্যমে গভীর সমুদ্রে পরিবাহিত হতে পারে; গভীর সমুদ্রে পৌঁছানো শৈবাল হাজার হাজার বছর ধরে কার্বন সঞ্চিত রাখতে পারে এবং বায়ুমণ্ডলের সঙ্গে এর বিনিময় রোধ করে। কার্বন সঞ্চয়ের উদ্দেশ্যে সমুদ্রের গভীরে শৈবাল ডুবিয়ে রাখার জন্য উপকূলের বাইরে শৈবাল চাষের প্রস্তাব দেওয়া হয়েছে। এছাড়া শৈবাল খুব দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং তাত্ত্বিকভাবে এটি সংগ্রহ করে প্রক্রিয়াজাত করে জৈবমিথেন উৎপাদন করা যেতে পারে, অবায়বীয় পচন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহার করা যেতে পারে, সমউৎপাদন/সিএইচপি পদ্ধতিতে ব্যবহার করা যেতে পারে অথবা প্রাকৃতিক গ্যাস-এর বিকল্প হিসেবে ব্যবহৃত হতে পারে। এক গবেষণায় বলা হয়েছে, যদি সমুদ্রের ৯% এলাকা শৈবাল খামার দ্বারা আচ্ছাদিত হয়, তবে তা পৃথিবীর জীবাশ্ম জ্বালানি শক্তির চাহিদার সমতুল্য জৈবমিথেন সরবরাহ করতে পারবে, প্রতি বছর বায়ুমণ্ডল থেকে ৫৩ গিগাটন  অপসারণ করতে পারবে এবং ১০ বিলিয়ন মানুষের জন্য প্রতি ব্যক্তি প্রতি বছর ২০০ কেজি মাছ টেকসইভাবে উৎপাদন করতে পারবে। এ ধরনের চাষ ও রূপান্তরের জন্য উপযুক্ত প্রজাতির মধ্যে রয়েছে ল্যামিনারিয়া ডিজিটাটা, ফুকাস সেরাটাস এবং স্যাকারিনা লাটিসিমা।

উভয় ম্যাক্রোশৈবাল ও মাইক্রোশৈবাল কার্বন সঞ্চয়ের সম্ভাব্য উপায় হিসেবে গবেষণাধীন। সামুদ্রিক ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন বৈশ্বিক আলোকসংশ্লেষজনিত CO2 স্থিতিকরণের প্রায় অর্ধেক সম্পাদন করে (নিট বৈশ্বিক প্রাথমিক উৎপাদন ~৫০ Pg C প্রতি বছর) এবং অক্সিজেন উৎপাদনেরও প্রায় অর্ধেকের জন্য দায়ী, যদিও তারা বৈশ্বিক উদ্ভিদ জীবভারের মাত্র ~১%।

যেহেতু শৈবাল-এ স্থলজ উদ্ভিদের সঙ্গে সংশ্লিষ্ট জটিল লিগনিন অনুপস্থিত, তাই শৈবালে সঞ্চিত কার্বন স্থলভাগে সঞ্চিত কার্বনের তুলনায় দ্রুত বায়ুমণ্ডলে ফিরে যায়। শৈবালকে স্বল্পমেয়াদি কার্বন সঞ্চয় ভাণ্ডার হিসেবে প্রস্তাব করা হয়েছে, যা বিভিন্ন জীবউৎপন্ন জ্বালানি উৎপাদনের জন্য ফিডস্টক হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

বৃহৎ পরিসরে শৈবাল চাষ উল্লেখযোগ্য পরিমাণ কার্বন সঞ্চয় করতে পারে। প্রাকৃতিক শৈবাল দ্রবীভূত জৈব পদার্থের কণার মাধ্যমে গভীর সমুদ্রতলে পরিবাহিত হয়ে বিপুল পরিমাণ কার্বন সঞ্চয় করে, যেখানে তা দীর্ঘ সময়ের জন্য মাটিচাপা অবস্থায় থাকতে পারে। কার্বন চাষের ক্ষেত্রে সংগৃহীত শৈবালকে দীর্ঘমেয়াদি মাটিচাপা দেওয়ার জন্য গভীর সমুদ্রে পরিবহন করার সম্ভাবনা রয়েছে। শৈবাল চাষ প্রধানত এশিয়া-প্রশান্ত মহাসাগরীয় উপকূলীয় অঞ্চলে হয়ে থাকে, যেখানে এটি দ্রুত বর্ধনশীল একটি বাজার। IPCC-এর পরিবর্তনশীল জলবায়ুতে মহাসাগর ও হিমমণ্ডল বিষয়ক বিশেষ প্রতিবেদন শৈবাল চাষকে প্রশমন কৌশল হিসেবে “অধিকতর গবেষণা মনোযোগ”-এর সুপারিশ করেছে।

 মহাসাগর সার প্রয়োগ 
 খরচ 
কার্বন পৃথকীকরণের খরচ (আহরণ এবং পরিবহন বাদে) ভিন্ন ভিন্ন হয়, তবে স্থলভাগে সঞ্চয়ের ব্যবস্থা থাকলে কিছু ক্ষেত্রে এটি প্রতি টনে ১০ মার্কিন ডলারের নিচে থাকে। উদাহরণস্বরূপ, কার্বফিক্সের (Carbfix) খরচ প্রতি টন CO2-এর জন্য প্রায় ২৫ মার্কিন ডলার। ২০২০ সালের একটি প্রতিবেদনে বনায়নের মাধ্যমে পৃথকীকরণের (আহরণসহ) খরচ হিসাব করা হয়েছে; যেখানে স্বল্প পরিমাণে পৃথকীকরণের জন্য টন প্রতি ৩৫ মার্কিন ডলার থেকে শুরু করে ১.৫ ডিগ্রি সেলসিয়াস উষ্ণতা সীমাবদ্ধ রাখার জন্য প্রয়োজনীয় মোট পরিমাণের ১০% পৃথকীকরণের জন্য টন প্রতি ২৮০ মার্কিন ডলার পর্যন্ত খরচ হতে পারে। তবে দাবানলের কারণে সঞ্চিত কার্বন পুনরায় বায়ুমণ্ডলে মুক্ত হওয়ার ঝুঁকি থেকে যায়।
 আরও দেখুন 

 কার্বন বাজেট
 মাইকোরাইজাল ছত্রাক ও মাটির কার্বন সঞ্চয়
 তথ্যসূত্র 


Category:কার্বন ডাই-অক্সাইড অপসারণ
Category:নিঃসরণ হ্রাস
Category:বনায়ন ও পরিবেশ
Category:আলোকসংশ্লেষণ
Category:পুনঃবনায়ন
Category:টেকসই খাদ্য ব্যবস্থা