ஓசோனோஸ்பியர் என்பது நமது கிரகத்தின் வளிமண்டலத்தின் ஒரு அடுக்கு ஆகும், இது புற ஊதா நிறமாலையின் மிகவும் கடினமான பகுதியை தாமதப்படுத்துகிறது. சில வகையான சூரிய ஒளி உயிரினங்களுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும். அவ்வப்போது, ஓசோனோஸ்பியர் மெல்லியதாகிறது; பல்வேறு அளவுகளின் இடைவெளிகள் அதில் தோன்றும். ஆபத்தான கதிர்கள் பூமியின் மேற்பரப்பில் உள்ள திறப்புகளின் வழியாக சுதந்திரமாக ஊடுருவுகின்றன. ஓசோன் அடுக்கு எங்கே அமைந்துள்ளது? அதை சேமிக்க என்ன செய்ய முடியும்? முன்மொழியப்பட்ட கட்டுரை பூமியின் புவியியல் மற்றும் சுற்றுச்சூழலின் இந்த பிரச்சினைகள் பற்றிய விவாதத்திற்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்டுள்ளது.
ஓசோன் என்றால் என்ன?
பூமியில் ஆக்ஸிஜன் இரண்டு எளிய வாயு சேர்மங்களின் வடிவத்தில் உள்ளது, இது நீரின் ஒரு பகுதி மற்றும் மிகப் பெரிய எண்ணிக்கையிலான பிற கனிம மற்றும் கரிம பொருட்கள் (சிலிகேட், கார்பனேட், சல்பேட், புரதங்கள், கார்போஹைட்ரேட், கொழுப்புகள்) ஆகும். தனிமத்தின் நன்கு அறியப்பட்ட அலோட்ரோபிக் மாற்றங்களில் ஒன்று எளிய பொருள் ஆக்ஸிஜன், அதன் சூத்திரம் O 2 ஆகும். அணுக்களின் இரண்டாவது மாற்றம் ஓ (ஓசோன்) ஆகும். இந்த பொருளின் சூத்திரம் O 3 ஆகும். முக்கோண மூலக்கூறுகள் அதிகப்படியான ஆற்றலுடன் உருவாகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, இயற்கையில் மின்னல் வெளியேற்றத்தின் விளைவாக. அடுத்து, பூமியின் ஓசோன் அடுக்கு என்ன, அதன் தடிமன் ஏன் தொடர்ந்து மாறுகிறது என்பதைக் கண்டுபிடிப்போம்.
சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், ஓசோன் ஒரு கூர்மையான, குறிப்பிட்ட நறுமணத்துடன் கூடிய நீல வாயு ஆகும். பொருளின் மூலக்கூறு எடை 48 (ஒப்பிடுகையில், திரு (காற்று) = 29). ஓசோனின் வாசனை ஒரு இடியுடன் கூடிய மழையை நினைவூட்டுகிறது, ஏனென்றால் இந்த இயற்கையான நிகழ்வுக்குப் பிறகு காற்றில் O 3 மூலக்கூறுகள் பெரிதாகின்றன. செறிவு ஓசோன் அடுக்கு இருக்கும் இடத்தில் மட்டுமல்ல, பூமியின் மேற்பரப்பிலும் நெருக்கமாகிறது. வேதியியல் ரீதியாக செயல்படும் இந்த பொருள் உயிரினங்களுக்கு நச்சுத்தன்மையுடையது, ஆனால் விரைவாக பிரிகிறது (சிதைகிறது). ஆய்வகம் மற்றும் தொழில்துறையில், காற்று அல்லது ஆக்ஸிஜன் வழியாக மின்சார வெளியேற்றங்களை அனுப்ப சிறப்பு சாதனங்கள் - ஓசோனிசர்கள் - உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.
ஓசோன் அடுக்கு என்றால் என்ன?
O 3 மூலக்கூறுகள் அதிக வேதியியல் மற்றும் உயிரியல் செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. மூன்றாவது அணுவை டையடோமிக் ஆக்ஸிஜனுடன் இணைப்பதன் மூலம் ஆற்றல் இருப்பு மற்றும் சேர்மத்தின் உறுதியற்ற தன்மை அதிகரிக்கும். ஓசோன் மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் செயலில் உள்ள துகள் என எளிதில் சிதைகிறது, இது மற்ற பொருட்களை ஆற்றலுடன் ஆக்ஸிஜனேற்றி நுண்ணுயிரிகளை கொல்லும். ஆனால் பெரும்பாலும், வாசனை கலவை தொடர்பான பிரச்சினைகள் பூமிக்கு மேலே உள்ள வளிமண்டலத்தில் அதன் குவிப்புடன் தொடர்புடையது. ஓசோன் அடுக்கு என்றால் என்ன, அதன் அழிவு ஏன் தீங்கு விளைவிக்கிறது?
எங்கள் கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் நேரடியாக ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான O 3 மூலக்கூறுகள் எப்போதும் உள்ளன, ஆனால் கலவையின் செறிவு உயரத்துடன் அதிகரிக்கிறது. சூரியனின் புற ஊதா கதிர்வீச்சு காரணமாக அடுக்கு மண்டலத்தில் இந்த பொருளின் உருவாக்கம் ஏற்படுகிறது, இது ஒரு பெரிய ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது.
ஓசோனோஸ்பியர்
பூமிக்கு மேலே ஒரு பரப்பளவு உள்ளது, அங்கு ஓசோன் மேற்பரப்புக்கு அருகில் இருப்பதை விட மிகப் பெரியது. ஆனால் பொதுவாக, O 3 மூலக்கூறுகளைக் கொண்ட ஷெல் மெல்லியதாகவும் இடைவிடாததாகவும் இருக்கும். பூமியின் ஓசோன் அடுக்கு அல்லது நமது கிரகத்தின் ஓசோனோஸ்பியர் எங்கே? இந்தத் திரையின் தடிமன் முரண்பாடு ஆராய்ச்சியாளர்களை மீண்டும் மீண்டும் குழப்பிவிட்டது.
பூமியின் வளிமண்டலத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஓசோன் எப்போதும் இருக்கும்; அதன் செறிவில் குறிப்பிடத்தக்க ஏற்ற இறக்கங்கள் உயரத்துடனும் பல ஆண்டுகளிலும் காணப்படுகின்றன. O 3 மூலக்கூறுகளால் செய்யப்பட்ட பாதுகாப்பு கவசத்தின் சரியான இருப்பிடத்தைக் கண்டறிந்த பிறகு இந்த சிக்கல்களைச் சமாளிப்போம்.
பூமியின் ஓசோன் அடுக்கு எங்கே?
ஓசோன் மூலக்கூறுகளின் உள்ளடக்கத்தில் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பு 10 கி.மீ தூரத்தில் தொடங்கி பூமிக்கு 50 கி.மீ வரை உள்ளது. ஆனால் வெப்பமண்டலத்தில் இருக்கும் பொருளின் அளவு இன்னும் ஒரு திரை இல்லை. நீங்கள் பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து விலகிச் செல்லும்போது, ஓசோன் அடர்த்தி அதிகரிக்கிறது. அதிகபட்ச மதிப்புகள் அடுக்கு மண்டலத்தில் விழும், அதன் பரப்பளவு 20 முதல் 25 கி.மீ உயரத்தில் இருக்கும். இங்கே, O 3 மூலக்கூறுகள் பூமியின் மேற்பரப்பில் இருப்பதை விட 10 மடங்கு அதிகம்.
ஆனால் ஓசோன் அடுக்கின் தடிமன், ஒருமைப்பாடு ஏன் விஞ்ஞானிகளுக்கும் சாதாரண மக்களுக்கும் கவலையை ஏற்படுத்துகிறது? பாதுகாப்பு கவசத்தின் நிலை குறித்த ஏற்றம் கடந்த நூற்றாண்டில் வெடித்தது. அண்டார்டிகாவுக்கு மேலே உள்ள வளிமண்டலத்தின் ஓசோன் அடுக்கு மெல்லியதாகிவிட்டது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர். நிகழ்வின் முக்கிய காரணம் நிறுவப்பட்டது - O 3 மூலக்கூறுகளின் விலகல். பல காரணிகளின் ஒருங்கிணைந்த செல்வாக்கின் விளைவாக அழிவு ஏற்படுகிறது, அவற்றில் முன்னணி மனிதகுலத்தின் செயல்பாடுகளுடன் தொடர்புடைய மானுடவியல் ஆகும்.
ஓசோன் துளைகள்
கடந்த 30-40 ஆண்டுகளில், விஞ்ஞானிகள் பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு மேலே உள்ள பாதுகாப்பு கவசத்தில் இடைவெளிகளின் தோற்றத்தைக் குறிப்பிட்டுள்ளனர். ஓசோன் அடுக்கு - பூமியின் கேடயம் - தீவிரமாக இழிவுபடுத்துகிறது என்ற அறிக்கைகளால் அறிவியல் சமூகம் அச்சமடைந்தது. 1980 களின் நடுப்பகுதியில் அனைத்து ஊடகங்களும் அண்டார்டிகா மீது ஒரு "துளை" பற்றிய அறிக்கைகளை வெளியிட்டன. ஓசோன் அடுக்கில் இந்த இடைவெளி வசந்த காலத்தில் அதிகரிக்கிறது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கவனித்தனர். சேதத்தின் வளர்ச்சிக்கு முக்கிய காரணம் செயற்கை மற்றும் செயற்கை பொருட்கள் - குளோரோஃப்ளூரோகார்பன்கள். இந்த சேர்மங்களின் மிகவும் பொதுவான குழுக்கள் ஃப்ரீயான்ஸ் அல்லது கிளாடோஜன்கள். இந்த குழுவிற்கு சொந்தமான 40 க்கும் மேற்பட்ட பொருட்கள் அறியப்படுகின்றன. அவை பல மூலங்களிலிருந்து வந்தவை, ஏனென்றால் பயன்பாடுகளில் உணவு, ரசாயனம், வாசனை திரவியங்கள் மற்றும் பிற தொழில்கள் உள்ளன.
கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜனுடன் கூடுதலாக ஃப்ரீயான்களின் கலவை ஹலோஜன்களை உள்ளடக்கியது: ஃப்ளோரின், குளோரின், சில நேரங்களில் புரோமின். இதுபோன்ற ஏராளமான பொருட்கள் குளிர்சாதன பெட்டிகள், குளிரூட்டிகளில் குளிரூட்டிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஃப்ரீயான்கள் நிலையானவை, ஆனால் அதிக வெப்பநிலையில் மற்றும் செயலில் உள்ள ரசாயன முகவர்கள் முன்னிலையில் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினைகளுக்குள் நுழைகின்றன. எதிர்வினை தயாரிப்புகளில் உயிரினங்களுக்கு நச்சுத்தன்மையுள்ள கலவைகள் இருக்கலாம்.
ஃப்ரீயான்ஸ் மற்றும் ஓசோன் திரை
குளோரோஃப்ளூரோகார்பன்கள் O3 மூலக்கூறுகளுடன் தொடர்புகொண்டு பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு மேலே உள்ள பாதுகாப்பு அடுக்கை அழிக்கின்றன. முதலில், ஓசோனோஸ்பியரின் மெல்லிய தன்மை அதன் தடிமனின் இயற்கையான ஏற்ற இறக்கமாக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்டது, இது தொடர்ந்து நிகழ்கிறது. ஆனால் காலப்போக்கில், அண்டார்டிகாவிற்கு மேலே ஒரு “துளை” போன்ற துளைகள் வடக்கு அரைக்கோளம் முழுவதும் காணப்பட்டன. முதல் இடைவெளியில் இருந்து இத்தகைய இடைவெளிகளின் எண்ணிக்கை அதிகரித்துள்ளது, ஆனால் அவை பனி கண்டத்தை விட சிறியதாக உள்ளன.
ஆரம்பத்தில், விஞ்ஞானிகள் ஓசோனின் அழிவுக்கு காரணமான ஃப்ரீயான்கள் என்று சந்தேகித்தனர். இவை பெரிய மூலக்கூறு எடையுள்ள பொருட்கள். ஆக்ஸிஜன், நைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடை விட அதிக எடை கொண்டதாக இருந்தால், ஓசோன் அடுக்கு இருக்கும் அடுக்கு மண்டலத்தை அவை எவ்வாறு அடைய முடியும்? ஒரு இடியுடன் கூடிய வளிமண்டலத்தில் ஏறும் ஓட்டங்களின் அவதானிப்புகள் மற்றும் நடத்தப்பட்ட சோதனைகள், பூமியிலிருந்து 10-20 கி.மீ உயரத்திற்கு காற்றோடு பல்வேறு துகள்கள் ஊடுருவுவதற்கான சாத்தியத்தை நிரூபித்தன, அங்கு வெப்பமண்டலம் மற்றும் அடுக்கு மண்டலத்தின் எல்லை அமைந்துள்ளது.
பல்வேறு வகையான ஓசோன் அழிப்பவர்கள்
சூப்பர்சோனிக் விமானங்களின் இயந்திரங்களில் எரிபொருளை எரிப்பதன் விளைவாக ஏற்படும் நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் மற்றும் பல்வேறு வகையான விண்கலங்களும் ஓசோன் திரை மண்டலத்திற்குள் நுழைகின்றன. அவை வளிமண்டலம், ஓசோன் அடுக்கு மற்றும் பூமியின் எரிமலைகளின் உமிழ்வுகள் அழிக்கப்படும் பொருட்களின் பட்டியலை நிரப்புகின்றன. சில நேரங்களில், வாயு மற்றும் தூசி பாய்ச்சல்கள் 10-15 கிலோமீட்டர் உயரத்தை அடைந்து நூறாயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர்களை பரப்புகின்றன.
பெரிய தொழில்துறை மையங்கள் மற்றும் மெகாசிட்டிகளின் மீது புகைமூட்டம் வளிமண்டலத்தில் O 3 மூலக்கூறுகளின் விலகலுக்கு பங்களிக்கிறது. ஓசோன் துளைகளின் அளவு அதிகரிப்பதற்கான காரணம் ஓசோன் அடுக்கு அமைந்துள்ள வளிமண்டலத்தில் கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்கள் என்று அழைக்கப்படுபவர்களின் செறிவு அதிகரிப்பதாகவும் கருதப்படுகிறது. எனவே, காலநிலை மாற்றத்தின் உலகளாவிய சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினை ஓசோன் குறைவு பற்றிய கேள்விகளுடன் நேரடியாக தொடர்புடையது. உண்மை என்னவென்றால், கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்கள் O 3 மூலக்கூறுகளுடன் வினைபுரியும் பொருள்களைக் கொண்டுள்ளன. ஓசோன் பிரிகிறது, ஆக்ஸிஜன் அணு மற்ற உறுப்புகளின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது.
ஓசோன் கவசத்தை இழக்கும் ஆபத்து
விண்வெளியில் பறப்பதற்கு முன்பு ஓசோனோஸ்பியரில் இடைவெளிகள் இருந்தன, ஃப்ரீயான்கள் மற்றும் பிற வளிமண்டல மாசுபடுத்திகளின் தோற்றம்? பட்டியலிடப்பட்ட சிக்கல்கள் விவாதத்திற்குரியவை, ஆனால் ஒரு முடிவு வெளிப்படையானது: வளிமண்டலத்தின் ஓசோன் அடுக்கு ஆய்வு செய்யப்பட்டு அழிவிலிருந்து பாதுகாக்கப்பட வேண்டும். O 3 மூலக்கூறுகளின் திரை இல்லாத நமது கிரகம் ஒரு குறிப்பிட்ட நீளத்தின் கடினமான அண்டக் கதிர்களிடமிருந்து அதன் பாதுகாப்பை இழக்கிறது. ஓசோன் திரை மெல்லியதாகவோ அல்லது இல்லாமலோ இருந்தால், பூமியின் அடிப்படை வாழ்க்கை செயல்முறைகள் ஆபத்தில் உள்ளன. அதிகப்படியான புற ஊதா கதிர்வீச்சு உயிரினங்களின் உயிரணுக்களில் பிறழ்வுகளின் அபாயத்தை அதிகரிக்கிறது.
ஓசோன் அடுக்கு பாதுகாப்பு
கடந்த நூற்றாண்டுகளிலும் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளிலும் பாதுகாப்பு கவசத்தின் தடிமன் குறித்த தரவு இல்லாதது கணிப்புகளை கடினமாக்குகிறது. ஓசோனோஸ்பியர் முழுமையாக சரிந்தால் என்ன ஆகும்? பல தசாப்தங்களாக, தோல் புற்றுநோயால் பாதிக்கப்பட்டவர்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிப்பதை மருத்துவர்கள் குறிப்பிட்டுள்ளனர். அதிகப்படியான புற ஊதா கதிர்வீச்சை ஏற்படுத்தும் நோய்களில் இதுவும் ஒன்றாகும்.
1987 ஆம் ஆண்டில், பல நாடுகள் மாண்ட்ரீல் நெறிமுறைக்கு ஒப்புக் கொண்டன, இது குறைப்பு மற்றும் குளோரோஃப்ளூரோகார்பன்களின் உற்பத்திக்கு முழுமையான தடை விதித்தது. இது ஓசோன் அடுக்கைப் பாதுகாக்க உதவும் நடவடிக்கைகளில் ஒன்றாகும் - பூமியின் புற ஊதா கவசம். ஆனால் ஃப்ரீயான்ஸ் இன்னும் தொழில்துறையால் உற்பத்தி செய்யப்பட்டு வளிமண்டலத்தில் நுழைகிறது. இருப்பினும், மாண்ட்ரீல் நெறிமுறையுடன் இணங்குவது ஓசோன் துளைகளைக் குறைக்க வழிவகுத்தது.
