क्लोरीन ओजोन परत को कैसे प्रभावित करता है?

ओजोन, ऑक्सीजन का एक रूप, पृथ्वी के वायुमंडल में प्रचुर मात्रा में यौगिक नहीं है, लेकिन यह एक महत्वपूर्ण है। यह समताप मंडल में एक परत बनाता है जो हानिकारक पराबैंगनी सौर विकिरण को रोकता है, और उस परत के बिना, सतह पर स्थितियां जीवित प्राणियों के लिए कम अनुकूल होंगी। वातावरण में क्लोरोफ्लोरोकार्बन की रिहाई इस ओजोन परत को नुकसान पहुँचाती है, क्योंकि क्लोरीन - a सीएफ़सी का घटक - अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है और इसे सामान्य ऑक्सीजन में बदलने के लिए ओजोन के साथ बातचीत करता है अणु।

ओजोन तीन ऑक्सीजन परमाणुओं से बना एक यौगिक है, और यह वातावरण में दो अलग-अलग परतों में मौजूद है। क्षोभमंडल में, जमीन के पास, इसे प्रदूषक माना जाता है। यह फसलों को नुकसान पहुंचाता है और मनुष्यों में श्वसन संबंधी बीमारियों का कारण बनता है। हालांकि, ऊपरी समताप मंडल में, यह एक परत बनाता है जो पराबैंगनी सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करता है। वैज्ञानिक डॉबसन इकाइयों में "अच्छे" ओजोन की इस परत की मोटाई को मापते हैं, जिसका नाम ओजोन के अध्ययन में अग्रणी ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी गॉर्डन मिलर बॉर्न डॉबसन के नाम पर रखा गया है। एक डॉबसन इकाई को मानक तापमान और दबाव पर 0.01 मिलीमीटर (0.0004 इंच) की मोटाई के रूप में परिभाषित किया गया है, जो 0 डिग्री सेल्सियस (32 डिग्री फ़ारेनहाइट) और 1 वातावरण है।

क्लोरीन एक ऐसी प्रतिक्रिया में ओजोन को ऑक्सीजन में बदलने में उत्प्रेरक का काम करता है जिसे 1973 तक समझा नहीं गया था। जब एक मुक्त क्लोरीन परमाणु और एक ओजोन अणु परस्पर क्रिया करते हैं, तो क्लोरीन परमाणु तीसरे ऑक्सीजन अणु को हटाकर क्लोरीन मोनोऑक्साइड बनाता है, एक अस्थिर यौगिक, और एक स्थिर ऑक्सीजन अणु छोड़ता है। क्योंकि क्लोरीन मोनोऑक्साइड अणु अस्थिर है, यह एक मुक्त ऑक्सीजन परमाणु के साथ दूसरे का उत्पादन करने के लिए बातचीत कर सकता है अणु में दो ऑक्सीजन परमाणु होते हैं और - महत्वपूर्ण रूप से - प्रक्रिया शुरू करने के लिए क्लोरीन परमाणु को मुक्त छोड़ दें फिर व। ओजोन की मात्रा को लगातार कम करते हुए यह चक्र हजारों बार दोहरा सकता है।

क्योंकि क्लोरीन अस्थिर है, यदि यह अपने मौलिक रूप में जारी किया जाता है, तो समताप मंडल में पहुंचने से पहले किसी अन्य तत्व या यौगिक के साथ प्रतिक्रिया करेगा। हालांकि, क्लोरोफ्लोरोकार्बन नामक पदार्थों के एक वर्ग में क्लोरीन एक प्रमुख तत्व है, जिसका प्रशीतन सहित उद्योग में कई अनुप्रयोग हैं। शुद्ध क्लोरीन के विपरीत, सीएफ़सी निष्क्रिय होते हैं, और जब जमीनी स्तर पर छोड़े जाते हैं, तो वे अपनी संरचना को अनिश्चित काल तक बनाए रखते हैं। वे अंततः ऊपरी वायुमंडल में चले जाते हैं, हालांकि, जहां सूरज की रोशनी उन्हें अलग करने और क्लोरीन छोड़ने के लिए पर्याप्त तीव्र होती है। जरूरी नहीं कि क्लोरीन ही एकमात्र ऐसा तत्व है जो ओजोन को नष्ट करता है। ब्रोमीन, हाइड्रोजन और नाइट्रोजन भी ऐसा करते हैं।

ओजोन परत की मोटाई औसतन लगभग ३०० से ५०० डॉबसन इकाइयाँ हैं, जो मोटे तौर पर दो स्टैक्ड पेनीज़ की मोटाई से मेल खाती हैं। 1984 में, अंटार्कटिक में ब्रिटिश वैज्ञानिकों ने इस परत के 180 डॉबसन इकाइयों के पतले होने की सूचना दी, या एक पैसे की मोटाई से थोड़ा अधिक। यह पतलापन अंटार्कटिक सर्दियों और वसंत के दौरान होता है, जब बर्फ के कणों के समताप मंडल के बादल ओजोन के विनाश को तेज करते हैं। छेद हर साल अंटार्कटिक महाद्वीप और उससे आगे के अधिकांश हिस्से को घेरने के लिए बढ़ता है, और परत कुछ वर्षों में 73 डॉब्सन इकाइयों जितनी पतली हो गई है, जो कि एक पैसा की मोटाई से भी कम है।