सीएफ़सी ओजोन परत को कैसे नुकसान पहुँचाते हैं?

थॉमस मिडगली जूनियर और उनके सहयोगियों ने 1928 में फ़्रीऑन का आविष्कार करने से पहले, सबसे आम रेफ्रिजरेंट सल्फर डाइऑक्साइड, मिथाइल क्लोराइड और अमोनिया जैसे खतरनाक रसायन थे। Freon कई क्लोरोफ्लोरोकार्बन, या CFC का एक संयोजन है, जो रासायनिक रूप से इतने निष्क्रिय हैं कि इंजीनियरों का मानना ​​​​था कि उन्हें एक चमत्कारिक यौगिक मिला है। सीएफ़सी बेस्वाद, गंधहीन, ज्वलनशील और गैर-संक्षारक होते हैं, लेकिन 1974 में, दो वैज्ञानिकों ने चेतावनी दी कि वे हानिरहित हैं, और उनकी चेतावनियों की पुष्टि 1985 में हुई थी।

ऑक्सीजन पृथ्वी के वायुमंडल में दूसरी सबसे प्रचुर मात्रा में गैस है, और यह मुख्य रूप से दो ऑक्सीजन परमाणुओं से बने अणुओं के रूप में मौजूद है। हालांकि, ऑक्सीजन तीन परमाणुओं के साथ अणुओं में संयोजित हो सकती है, जिन्हें ओजोन कहा जाता है। जमीन के पास ओजोन एक प्रदूषक है, लेकिन ऊपरी समताप मंडल में, यह चारों ओर एक सुरक्षात्मक परत बनाता है ग्रह जो पराबैंगनी सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करता है, जिससे उसके हानिकारक प्रभावों से सभी जीवन की रक्षा होती है विकिरण। इस परत की मोटाई डॉबसन इकाइयों (DU) में मापी जाती है; एक डीयू मानक तापमान और दबाव पर मिलीमीटर का सौवां हिस्सा होता है। ओजोन परत औसतन लगभग 300 से 500 DU मोटी होती है, जो दो स्टैक्ड पेनीज़ की मोटाई के बारे में होती है।

वैज्ञानिकों ने सबसे पहले ओजोन के साथ विनाशकारी रूप से बातचीत करने के लिए क्लोरीन की क्षमता का एहसास करना शुरू किया 1970 के दशक की शुरुआत में, और शेरवुड रॉलैंड और मारियो मोलिना ने उस खतरे के बारे में चेतावनी दी जो सीएफ़सी ने ओजोन परत के लिए उत्पन्न किया था 1974. यह खतरा इस तथ्य का प्रत्यक्ष परिणाम है कि कार्बन, फ्लोरीन और क्लोरीन युक्त सीएफ़सी इतने निष्क्रिय हैं। क्योंकि वे निचले वातावरण में किसी भी चीज़ के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, सीएफ़सी अणु अंततः ऊपरी वायुमंडल में चले जाते हैं, जहाँ सूर्य का विकिरण उन्हें अलग करने के लिए पर्याप्त तीव्र होता है। यह मुक्त क्लोरीन पैदा करता है - एक ऐसा तत्व जो निष्क्रिय के अलावा कुछ भी है।

वह प्रक्रिया जिसके द्वारा क्लोरीन ओजोन को नष्ट करती है, दो चरण हैं। एक क्लोरीन रेडिकल, जो अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होता है, ओजोन अणु से अतिरिक्त ऑक्सीजन परमाणु को हटा देता है, क्लोरीन मोनोऑक्साइड बनाता है और प्रतिक्रिया के उत्पाद के रूप में ऑक्सीजन अणु छोड़ देता है। हालांकि, क्लोरीन मोनोऑक्साइड भी बहुत प्रतिक्रियाशील है, और यह एक अन्य ओजोन अणु के साथ मिलकर दो ऑक्सीजन अणु बनाता है और क्लोरीन परमाणु को फिर से प्रक्रिया शुरू करने के लिए मुक्त छोड़ देता है। एक क्लोरीन परमाणु पर्याप्त रूप से ठंडे तापमान में हजारों ओजोन अणुओं को नष्ट कर सकता है। ये तापमान अंटार्कटिक पर और सर्दियों के दौरान आर्कटिक पर अधिक सीमित सीमा तक मौजूद होते हैं।

वैज्ञानिकों ने पहली बार 1985 में अंटार्कटिक के ऊपर एक ओजोन छिद्र के प्रमाण की खोज की थी। विश्व सरकारों ने तुरंत प्रतिक्रिया दी, 1987 में मॉन्ट्रियल में एक समझौते पर पहुंचने के लिए, 2010 तक, हस्ताक्षर करने वाले देशों के बीच सीएफसी के उपयोग को चरणबद्ध किया। ओजोन छिद्र में परत की औसत मोटाई, जो हर साल अंटार्कटिक वसंत के दौरान विकसित होती है, लगभग 100 DU है - एक पैसा की मोटाई। सबसे बड़ा छेद 2006 में देखा गया था; इसका क्षेत्रफल 76.30 मिलियन वर्ग किलोमीटर (29.46 मिलियन वर्ग मील) था; बाद के वर्षों में कोई भी छेद, 2014 तक, उतना बड़ा नहीं रहा है। आर्कटिक के ऊपर पहला ओजोन छिद्र 2011 में असामान्य रूप से ठंडे आर्कटिक सर्दियों के बाद देखा गया था।