ओज़ोन परत तथा उसका क्षय

ओज़ोन तथा उसकी भूमिका

ओज़ोन (O₃) ऑक्सीजन के तीन परमाणुओं से बना अणु है। साधारण ऑक्सीजन (O₂), जिसे हम साँस में लेते हैं, सभी वायवीय जीवन के लिए आवश्यक है। ओज़ोन, ज़मीनी स्तर पर, वास्तव में एक घातक विष है - परंतु वायुमंडल के ऊपरी स्तरों पर यह एक आवश्यक कार्य करता है।

आरेख के अंग्रेज़ी लेबलों के हिन्दी अर्थ:

English (in image)	हिन्दी
Sun	सूर्य
Ultraviolet (UV) radiation	पराबैंगनी (UV) विकिरण
Ozone layer (O3)	ओज़ोन परत (O3)
shields Earth from UV	पृथ्वी को UV से बचाती
Ozone hole	ओज़ोन छिद्र
CFCs deplete ozone	CFC ओज़ोन का क्षय करते
Earth	पृथ्वी

वायुमंडल के ऊपर, ओज़ोन परत पृथ्वी की सतह को सूर्य के पराबैंगनी (UV) विकिरण से बचाती है। UV विकिरण सजीवों के लिए अत्यधिक हानिकारक है - उदाहरण के लिए, यह मनुष्यों में त्वचा कैंसर उत्पन्न करता है।

ओज़ोन कैसे बनता है

वायुमंडल के ऊपरी स्तरों पर ओज़ोन ऑक्सीजन पर UV विकिरण की क्रिया द्वारा बनता है। उच्च-ऊर्जा UV किरणें आण्विक ऑक्सीजन (O₂) को मुक्त ऑक्सीजन परमाणुओं (O) में विभाजित करती हैं; ये परमाणु फिर O₂ अणुओं से संयोग करके ओज़ोन (O₃) बनाते हैं:

$$O_2 \xrightarrow{\text{UV}} O + O$$

$$O + O_2 \rightarrow O_3 \ (\text{ओज़ोन})$$

अतः UV ओज़ोन को बनाती भी है व ओज़ोन द्वारा अवशोषित भी होती है - इसी प्रकार ओज़ोन परत हमारी रक्षा करती है।

ओज़ोन परत का क्षय

1980 के दशक में वायुमंडल में ओज़ोन की मात्रा तेज़ी से घटने लगी, जिससे "ओज़ोन छिद्र" बना। यह क्षय क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFC) नामक संश्लेषित रसायनों से जुड़ा है, जो प्रशीतक (रेफ्रिजरेटर व वातानुकूलकों में) व अग्निशामक व एरोसोल स्प्रे में प्रयुक्त होते हैं।

पतली ओज़ोन परत अधिक हानिकारक UV विकिरण को पृथ्वी तक पहुँचने देती है, जिससे सजीव खतरे में पड़ते हैं।

उठाए गए कदम: 1987 में संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम (UNEP) ने CFC उत्पादन को 1986 के स्तर पर स्थिर करने का समझौता किया (मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल)। अब विश्वभर में कंपनियों के लिए CFC-मुक्त रेफ्रिजरेटर बनाना अनिवार्य है।

मुख्य बिंदु: ओज़ोन (O₃) पृथ्वी को UV से बचाता है; CFC इसका क्षय करते हैं; UNEP (1987) ने CFC उत्पादन स्थिर करने हेतु कार्य किया।

[परीक्षा युक्ति] ओज़ोन क्षय चिंता का विषय क्यों है? → ओज़ोन हानिकारक UV अवशोषित करता है; इसके बिना अधिक UV पृथ्वी तक पहुँचती है जिससे त्वचा कैंसर व अन्य हानि होती है। उपाय है CFC में कटौती।

हल किए गए उदाहरण

उदाहरण 1: ओज़ोन क्या है व यह पारितंत्र को कैसे प्रभावित करता है? (NCERT)

ओज़ोन क्या है व यह किसी पारितंत्र को कैसे प्रभावित करता है?

हल: ओज़ोन (O₃) तीन ऑक्सीजन परमाणुओं का अणु है। वायुमंडल के ऊपर यह एक परत बनाता है जो सूर्य के हानिकारक UV विकिरण को अवशोषित करती है, सभी सजीवों की रक्षा करती है। इस कवच के बिना बढ़ी UV पारितंत्र को हानि पहुँचाती - त्वचा कैंसर, पौधों व जलीय जीवन को क्षति। (ज़मीनी स्तर पर ओज़ोन स्वयं हानिकारक प्रदूषक है।)

उदाहरण 2: ओज़ोन क्षय चिंता का विषय क्यों है? (NCERT)

ओज़ोन परत को क्षति चिंता का विषय क्यों है, व क्या कदम उठाए जा रहे हैं?

हल: क्योंकि ओज़ोन परत हानिकारक UV विकिरण अवशोषित करती है, इसका क्षय अधिक UV को पृथ्वी तक पहुँचने देता है, जिससे त्वचा कैंसर, मोतियाबिंद व फसलों तथा जलीय जीवों को क्षति होती है। कदम: CFC उत्पादन स्थिर करने का 1987 का UNEP समझौता, व विश्वभर में CFC-मुक्त रेफ्रिजरेटर व उत्पाद बनाना।

उदाहरण 3: उत्तरदायी रसायन

ओज़ोन क्षय के लिए मुख्यतः कौन-से रसायन उत्तरदायी हैं, व वे कहाँ प्रयुक्त होते हैं?

हल: क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFC) मुख्यतः उत्तरदायी हैं। वे प्रशीतक (रेफ्रिजरेटर, वातानुकूलक), अग्निशामक व एरोसोल स्प्रे में प्रयुक्त होते हैं।

उदाहरण 4: ज़मीनी बनाम उच्च-ऊँचाई ओज़ोन

ओज़ोन हानिकारक है या लाभदायक?

हल: यह उसके स्थान पर निर्भर करता है। वायुमंडल के ऊपर, ओज़ोन लाभदायक है - यह हमें UV विकिरण से बचाता है। ज़मीनी स्तर पर, ओज़ोन एक हानिकारक प्रदूषक (घातक विष) है। अतः ओज़ोन 'ऊपर अच्छा, पास बुरा' है।