हमारे सिर के ऊपर, समताप मंडल में, 19-48 किमी की ऊंचाई पर, ग्रह ओजोन से घिरा हुआ है। यह एक प्रकार की ऑक्सीजन है। यदि हवा में ऑक्सीजन के अणु में दो ऑक्सीजन परमाणु एक साथ जुड़े हुए हों - O2, तो अणु, जिसमें तीन परमाणु होते हैं, को ओजोन - O3 के सूत्र द्वारा दर्शाया जाता है। यह सूर्य के प्रकाश से निर्मित होता है। जब सूर्य से पराबैंगनी किरणें वायुमंडल से गुजरती हैं, तो वे साधारण डायटोमिक ऑक्सीजन अणुओं को नष्ट कर देती हैं। प्रत्येक मुक्त परमाणु पड़ोसी O2 से जुड़ता है। इस प्रकार ओजोन का रासायनिक सूत्र बनता है - O3।
ओजोन क्या है?
फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी फैब्री और बुइसन ने पहली बार इस गैस की खोज की थी। 1913 में, उन्होंने निर्धारित किया कि 200 से 300 एनएम की तरंग दैर्ध्य वाली सूर्य की किरणें पृथ्वी के वायुमंडल द्वारा सक्रिय रूप से अवशोषित होती हैं। ग्रीक में "ओजोन" शब्द का अर्थ "सुगंधित", "सुगंधित" है। गरज के साथ आने वाली इस गैस की विशिष्ट गंध हर कोई जानता है। ऑक्सीजन वायुमंडल में तीन अलॉट्रोपिक रूपों में मौजूद है: O2 - आणविक, O - परमाणु और O3 - ओजोन का सूत्र, जो पहले दो को रासायनिक रूप से मिलाकर प्राप्त किया जाता है।
गैस गुण
ओजोन परत काफी हैपतला, लगभग अदृश्य। अगर इस गैस के सभी अणु, जो 29 किमी जगह घेरते हैं, एक ठोस गेंद में मिला दिया जाता है, तो इसकी मोटाई एक सेंटीमीटर का केवल एक तिहाई हिस्सा लेती है। कुछ ओजोन पृथ्वी की सतह के ऊपर हवा में है। जब कार का निकास या स्मॉग हवा में छोड़ा जाता है, तो सूर्य का प्रकाश उत्सर्जन में रसायनों के साथ प्रतिक्रिया करके ओजोन बनाता है। यह विशेष रूप से गर्म दिन पर, धुंध से भरी हवा में महसूस किया जाता है, क्योंकि यह उस स्तर तक पहुंच जाता है जिससे स्वास्थ्य को खतरा होता है। ओजोन पदार्थ का सूत्र शारीरिक रूप से अस्थिर है, और हवा में 9% से अधिक की सांद्रता पर, गैस का विस्फोट होता है, इसलिए इसका भंडारण केवल कम तापमान पर ही संभव है। -111.9 तक ठंडा होने पर0C गैस द्रव में बदल जाती है।
ओजोन की अधिकता
एक व्यक्ति शुद्ध ऑक्सीजन में नहीं रह सकता है, वातावरण में ओजोन की थोड़ी मात्रा उसके लिए उपयोगी है, लेकिन इसकी अत्यधिक एकाग्रता घातक हो सकती है। आपको इसे सांस लेने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि ऑक्सीजन का यह रूप आपके फेफड़ों को नुकसान पहुंचा सकता है। एथलीट जो बड़ी मात्रा में ओजोन युक्त हवा में सांस लेते हैं, उन्हें सांस लेने में भारीपन और दर्द की शिकायत हो सकती है। राजमार्ग के किनारे उगने वाले पेड़ और पौधे, जहां हवा निकास गैसों से संतृप्त होती है, भी अतिरिक्त ओजोन से ग्रस्त हैं। पृथ्वी की सतह के ऊपर इस गैस की ऐसी विशेषता। इसकी प्राकृतिक सामग्री (हवा के अन्य लाखों हिस्सों में इसका एक हिस्सा) मानव शरीर में सेलुलर स्तर पर होने वाली ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं में भाग लेती है। ओजोन सूत्र में, केवल एक ऑक्सीजन परमाणु ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है, और दोशेष मुक्त ऑक्सीजन के रूप में उत्सर्जित होते हैं।
उपयोगी गुण
पूरी तरह से शुद्ध इनडोर हवा का उपयोग करते समय, शोधकर्ताओं ने उनमें लोगों की बीमारियों की संख्या में वृद्धि देखी है। वजह साफ निकली- शुद्ध हवा में ओजोन की कमी से शरीर में विकार पैदा हो गए। रोग की रोकथाम के लिए गैस की नियमित छोटी खुराक भी उपयोगी होती है।
गैस प्रभाव क्या है? प्रयोगों के परिणामों को ध्यान में रखते हुए, वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि ओजोन लगभग सभी प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले वायरस, बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, साथ ही मोल्ड और खमीर के विनाश की ओर जाता है। कुछ ही मिनटों में एक लीटर हवा में एक छोटा सा हिस्सा (ओजोन फॉर्मूला O3) इंसानों के लिए खतरनाक सभी पदार्थों को बेअसर कर देता है। आखिरकार, ओजोनेशन एक प्राकृतिक प्रक्रिया है, जो शरीर के लिए सामान्य है। यहां तक कि एक कमरे में, ओजोन हवा को ताज़ा करता है, व्यावहारिक रूप से वायुजनित रोगों के संक्रमण के जोखिम को दूर करता है, धुएं, धूल और एलर्जी, भारी धातु यौगिकों और मनुष्यों के लिए हानिकारक अन्य वायु घटकों को बेअसर करता है। पानी, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड में विघटित होकर, ये यौगिक अपनी विषाक्तता खो देते हैं और अप्रिय गंध को दूर करते हैं। रसायन विज्ञान में ओजोन के सूत्र को देखते हुए, इसकी उच्च ऑक्सीकरण शक्ति का उपयोग हवा और पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के लिए तेजी से किया जा रहा है।
पृथ्वी की सतह से 20 किलोमीटर ऊपर एक परत वास्तव में पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करके हमारे स्वास्थ्य की रक्षा करती है। यह एक फिल्टर के रूप में कार्य करता है, जो पृथ्वी को हानिकारक पराबैंगनी विकिरण से बचाता है।एक सुरक्षात्मक परत के बिना, ग्रह पर जीवन असंभव होगा। यह साबित हो गया है कि वनस्पति और जीव पृथ्वी पर तभी दिखाई देते हैं जब एक शक्तिशाली ढाल बनती है, जो इसे सौर विकिरण से बचाती है। पराबैंगनी त्वचा को एक सुंदर तन पाने में मदद करती है, लेकिन साथ ही, यह सनबर्न और त्वचा कैंसर का मुख्य अपराधी है।
ओजोन छिद्र
1970 के दशक में, ग्रह के ऊपर ओजोन परत का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिकों ने पाया कि रेफ्रिजरेटर, एयर कंडीशनर और एरोसोल में इस्तेमाल होने वाले रसायन ओजोन को नष्ट कर सकते हैं। जब भी इन उपकरणों की मरम्मत की जाती है या जब विभिन्न एरोसोल का छिड़काव किया जाता है तो गैसों को हवा में छोड़ा जाता है। वैज्ञानिकों के अनुसार हानिकारक गैसें अंततः ओजोन के अणुओं तक पहुंचती हैं। वहीं सौर विकिरण से क्लोरीन-फ्लोरीन हाइड्रोकार्बन से क्लोरीन निकलता है, जो ओजोन के संरचनात्मक सूत्र को नष्ट कर इसे सामान्य ऑक्सीजन में बदल देता है। इस प्रकार, सुरक्षात्मक परत नष्ट हो जाती है। एक और 15 साल बाद, ब्रिटिश वैज्ञानिकों ने एक आश्चर्यजनक खोज की: ओजोन परत में एक बड़ा छेद अंटार्कटिका के ऊपर स्थित है। यह छेद हर वसंत में दिखाई देता है और संयुक्त राज्य अमेरिका के आकार के बारे में है। जब ऋतुओं के परिवर्तन के कारण हवा की दिशा बदल जाती है, तो छिद्र ओजोन अणुओं से भर जाता है। इस स्थिति में, एक निश्चित संख्या में अणु छेद को भरते हैं, जबकि अन्य भागों में गैस की परत पतली हो जाती है।
सुरक्षात्मक परत के कम होने का क्या खतरा है?
1992 की सर्दियों में, यूरोप और कनाडा के ऊपर ओजोन परत 20% तक पतली हो गई। उन क्षेत्रों में जहां यह परतअपर्याप्त रूप से घने और मजबूत विकिरण को फ़िल्टर करने में सक्षम नहीं होने के कारण, त्वचा कैंसर के मामलों की संख्या बहुत बढ़ जाती है। अंटार्कटिका के ऊपर ही, वैज्ञानिकों ने क्लोरीन मोनोऑक्साइड के अत्यधिक उच्च स्तर को दर्ज किया है, जो क्लोरीन द्वारा ओजोन के विनाश के परिणामस्वरूप बनता है। शोधकर्ताओं ने गणना की कि सुरक्षात्मक परत के केवल 1% के नुकसान से पृथ्वी तक पहुंचने वाले पराबैंगनी विकिरण की मात्रा में 2% की वृद्धि होती है, और साथ ही, त्वचा के कैंसर की संख्या में 3-6% की वृद्धि होती है। पराबैंगनी विकिरण शरीर की प्रतिरोधक क्षमता को भी नष्ट कर देता है, जिससे व्यक्ति संक्रमण के प्रति अधिक रक्षाहीन हो जाता है। अल्ट्रावायलेट अनाज से लेकर पेड़ों तक सभी पौधों की कोशिकाओं को नुकसान पहुंचा सकता है।
क्योंकि ओजोन परत गर्मी बरकरार रखती है, जैसे-जैसे ओजोन परत घटती जाती है, इस अक्षांश पर हवा ठंडी होती जाती है, जिससे दुनिया की हवाएं और मौसम बदल जाता है। यह भविष्यवाणी करना मुश्किल है कि भविष्य में जलवायु पर परत के घटने का क्या प्रभाव पड़ेगा, वैज्ञानिक इस गैस को नष्ट करने की समस्या का समाधान नहीं होने पर प्राकृतिक क्षेत्रों के सूखने, वनस्पति के हिस्से के नुकसान और अपर्याप्त भोजन की भविष्यवाणी करते हैं।. यहां तक कि मानव गतिविधि की समाप्ति के साथ, सुरक्षात्मक परत को नष्ट करने वाली गैसों के उत्सर्जन में, इसे पिछले स्तर पर वापस आने में कम से कम 100 साल लगेंगे।
