ग्रीनहाउस गैसें क्या हैं

मुख्य ग्रीनहाउस गैसों और ग्लोबल वार्मिंग पर उनके प्रभाव के बारे में जानें

ग्रीन हाउस गैसें

ग्रीनहाउस गैसें (जीएचजी) वे गैसें हैं जो सूर्य की किरणों के एक हिस्से को अवशोषित करती हैं और उन्हें वातावरण में विकिरण के रूप में पुनर्वितरित करती हैं, जिससे ग्रह को ग्रीनहाउस प्रभाव कहा जाता है। हमारे पास मुख्य GHG हैं: CO2, CH4, N2O, O3, हेलोकार्बन और जल वाष्प।

पदनाम ग्रीनहाउस प्रभाव ग्रीनहाउस द्वारा उत्पन्न ताप के अनुरूप दिया गया था, जो आमतौर पर पौधों की खेती में कांच से बना होता है। कांच सूर्य के प्रकाश के मुक्त मार्ग की अनुमति देता है और यह ऊर्जा आंशिक रूप से अवशोषित होती है, आंशिक रूप से परिलक्षित होती है। अवशोषित भाग को फिर से कांच से गुजरने में कठिनाई होती है, आंतरिक वातावरण में वापस विकिरण किया जा रहा है।

पृथ्वी के गर्म होने के लिए उसी तर्क का उपयोग किया जा सकता है, जहां ग्रीनहाउस गैसें कांच की भूमिका निभाती हैं। सूर्य, पृथ्वी की ऊर्जा का मुख्य स्रोत होने के कारण, सौर स्पेक्ट्रम नामक विकिरणों के एक समूह का उत्सर्जन करता है। यह स्पेक्ट्रम प्रकाश विकिरण (प्रकाश) और ऊष्मा विकिरण (गर्मी) से बना है, जिसमें अवरक्त विकिरण बाहर खड़ा है। चमकदार विकिरण में एक छोटी तरंग दैर्ध्य होती है, जो आसानी से वायुमंडल को पार कर जाती है, जबकि अवरक्त विकिरण (गर्मी विकिरण) में एक लंबी तरंग दैर्ध्य होती है, जिससे वायुमंडल को पार करने में कठिनाई होती है और जब वे इस उपलब्धि को पूरा करते हैं तो ग्रीनहाउस गैसों द्वारा अवशोषित किया जाता है।

अर्थ मिनट द्वारा निर्मित यह वीडियो देखें कि ग्रीनहाउस गैसें वास्तव में कैसे काम करती हैं:

इस मुद्दे के बारे में ईसाइकिल पोर्टल वीडियो भी देखें:

हरित गृह प्रभाव का तीव्र होना चिंताजनक क्यों है?

जैसा कि समझाया गया है, ग्रीनहाउस प्रभाव एक प्राकृतिक घटना है जो पृथ्वी पर जीवन के अस्तित्व की अनुमति देता है जैसा कि हम जानते हैं, क्योंकि इसके बिना गर्मी बच जाएगी, जिससे ठंडक पैदा हो जाएगी जिससे ग्रह कई प्रजातियों के लिए निर्जन हो जाएगा।

समस्या यह है कि मानव कार्यों के कारण यह प्रभाव बहुत तेज हो गया है - विश्व मौसम विज्ञान संगठन (डब्लूएमओ) के अनुसार, 2014 में वातावरण में सीओ 2 उत्सर्जन का रिकॉर्ड था। यह तीव्रता मुख्य रूप से उद्योगों और ऑटोमोबाइल द्वारा जीवाश्म ईंधन के जलने, जंगलों और पशुओं के जलने के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप ग्लोबल वार्मिंग होती है।

WMO के अनुसार, पिछले 140 वर्षों में वैश्विक औसत तापमान में 0.7°C की वृद्धि हुई है। हालांकि यह ज्यादा आवाज नहीं करता है, लेकिन यह महत्वपूर्ण जलवायु परिवर्तन का कारण बनने के लिए पर्याप्त था। और पूर्वानुमान यह है कि यदि प्रदूषण की दर वर्तमान दर से बढ़ती रही, तो 2100 में औसत तापमान 4.5 डिग्री सेल्सियस से 6 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाएगा।

वैश्विक तापमान में यह वृद्धि ध्रुवीय क्षेत्रों में बड़े पैमाने पर बर्फ के पिघलने के परिणामस्वरूप होती है, जिससे समुद्र के स्तर में वृद्धि होती है, जिससे तटीय शहरों के जलमग्न होने और लोगों के जबरन प्रवास जैसी समस्याएं हो सकती हैं; तूफान, आंधी और चक्रवात जैसी प्राकृतिक आपदाओं में वृद्धि; प्राकृतिक क्षेत्रों का मरुस्थलीकरण; अधिक लगातार सूखा; वर्षा पैटर्न में परिवर्तन; खाद्य उत्पादन में समस्याएं, क्योंकि तापमान में परिवर्तन उत्पादन क्षेत्रों को प्रभावित कर सकता है; और जैव विविधता में हस्तक्षेप, जो कई प्रजातियों को विलुप्त होने के लिए प्रेरित कर सकता है। तब हम देख सकते हैं कि ग्लोबल वार्मिंग तापमान में वृद्धि से अधिक है - यह सबसे विविध जलवायु परिवर्तनों से संबंधित है।

इस प्रभाव का कारण बनने वाली मुख्य गैसें कौन-सी हैं?

1. CO2

कार्बन डाइऑक्साइड एक तरलीकृत गैस है, रंगहीन, गंधहीन, गैर-ज्वलनशील, पानी में घुलनशील, थोड़ा अम्लीय और जलवायु परिवर्तन पर अंतर सरकारी पैनल (आईपीसीसी) द्वारा ग्लोबल वार्मिंग में मुख्य योगदानकर्ता के रूप में पहचाना जाता है, जो मानव उत्सर्जन का 78% और प्रतिनिधित्व करता है। कुल वैश्विक ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन का 55%।

यह गैस प्राकृतिक रूप से श्वसन, पौधों और जानवरों के अपघटन और प्राकृतिक जंगल की आग में उत्पन्न होती है। इसका उत्पादन प्राकृतिक और जीवन के लिए आवश्यक है, समस्या इस CO2 उत्पादन में भारी वृद्धि में निहित है, जो ग्रह को नुकसान पहुँचाती है।

वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में इस वृद्धि के लिए मुख्य रूप से मनुष्य जिम्मेदार है। जीवाश्म ईंधन को जलाना और वनों की कटाई दो मुख्य गतिविधियाँ हैं जो इस गैस के वायुमंडल में उच्च उत्सर्जन में योगदान करती हैं।

जीवाश्म ईंधन का जलना, कार्बन यौगिकों द्वारा निर्मित खनिज मूल के पदार्थ, जिनमें खनिज कोयला, प्राकृतिक गैस और पेट्रोलियम डेरिवेटिव शामिल हैं, जैसे कि गैसोलीन और डीजल तेल, जो बिजली पैदा करने और ऑटोमोबाइल चलाने के लिए उपयोग किए जाते हैं, कार्बन डाइऑक्साइड के अतिरंजित उत्सर्जन के लिए जिम्मेदार हैं। वातावरण में, प्रदूषण और ग्रह के तापीय संतुलन में परिवर्तन का कारण बनता है। वनों की कटाई वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड के असंतुलन के लिए भी जिम्मेदार है, क्योंकि लकड़ी जलाने से गैस छोड़ने के अलावा, यह प्रकाश संश्लेषण के लिए जिम्मेदार पेड़ों की संख्या को कम करता है, जो वातावरण में मौजूद CO2 को अवशोषित करते हैं।

ग्रीनहाउस प्रभाव की तीव्रता न केवल स्थलीय जीवन को प्रभावित करती है, बल्कि समुद्री जीवन पर भी इसका बहुत प्रभाव पड़ता है। समुद्री जल का ताप सीधे मूंगों पर कार्य करता है। कोरल सीनिडारियन हैं जो जीनस के एक शैवाल के साथ सहजीवन में रहते हैं सहजीवन (ज़ोक्सांथेलस)। ये शैवाल कोरल के कैल्शियम कार्बोनेट एक्सोस्केलेटन (सफेद रंग) की गुहाओं में रहते हैं, जो उन्हें समुद्री जल में प्रवेश करने वाले सूर्य के प्रकाश को दूर करने में मदद करते हैं, और इन शैवाल के प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से उत्पन्न अतिरिक्त ऊर्जा कोरल (इसे रंगने के अलावा) में स्थानांतरित कर दिया जाता है। जब समुद्री जल का तापमान बढ़ता है, तो ये शैवाल ऐसे रसायन उत्पन्न करने लगते हैं जो प्रवाल के लिए विषैले होते हैं। अपना बचाव करने के लिए, निडर के पास शैवाल को बाहर निकालने की रणनीति है। निष्कासन प्रक्रिया दर्दनाक है और शैवाल ने कोरल को जो अतिरिक्त ऊर्जा दी है वह रातोंरात गायब हो जाती है। परिणाम इन मूंगों का विरंजन और मृत्यु है (हमारे लेख में और देखें "जलवायु परिवर्तन से मूंगा विरंजन होगा, संयुक्त राष्ट्र अलर्ट")।

अध्ययन साबित करते हैं कि पशुधन और उसके उप-उत्पाद प्रति वर्ष कम से कम 32 बिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) या दुनिया भर में सभी ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन के 51% के लिए जिम्मेदार हैं - "पशु शोषण से बहुत दूर: पशु प्रजनन से खपत को बढ़ावा देता है" में और देखें। एक समताप मंडल पैमाने पर प्राकृतिक संसाधन और पर्यावरणीय क्षति"

इसके अलावा, CO2 की उच्च सांद्रता के कारण वायुमंडल में गैस मिश्रण के संबंध में इसका आंशिक दबाव बढ़ जाता है, जो तरल के सीधे संपर्क में होने पर इसके अवशोषण को तेज करता है, जैसा कि महासागरों के मामले में होता है। यह अधिक अवशोषण असंतुलन का कारण बनता है, क्योंकि पानी के संपर्क में CO2 कार्बोनिक एसिड (H2CO3) बनाता है, जो टूट जाता है और H + आयन (माध्यम में अम्लता में वृद्धि के लिए जिम्मेदार), कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट आयन, महासागर को संतृप्त करता है। महासागर का अम्लीकरण, जीवों को शांत करने की क्षमता में बाधा उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार है, जिससे उनके गायब हो जाते हैं (हमारे लेख "महासागर अम्लीकरण: ग्रह पर जीवन के लिए एक गंभीर समस्या" में और देखें)।

इसके अलावा, CO2 का वातावरण में लंबे समय तक रहने का समय है, 50 से 200 वर्षों तक; इसलिए अगर हम इसे जारी करना बंद करने में कामयाब रहे, तो भी ग्रह को ठीक होने में लंबा समय लगेगा। यह उत्सर्जन को यथासंभव कम करने की आवश्यकता को दर्शाता है, कार्बन डाइऑक्साइड को महासागरों और वनस्पतियों, विशेष रूप से जंगलों द्वारा स्वाभाविक रूप से अवशोषित करने की अनुमति देता है, और पहले से उत्सर्जित CO2 को बेअसर करने के लिए तकनीकों का उपयोग करता है।

कार्बन डाइऑक्साइड की तरह, अन्य ग्रीनहाउस गैसें ग्रह को प्रभावित करती हैं। इन गैसों की ग्लोबल वार्मिंग क्षमता के बीच एक तुलनात्मक पैटर्न बनाने के लिए, कार्बन समतुल्य (CO2-समतुल्य) की अवधारणा बनाई गई थी। यह अवधारणा CO2 में अन्य ग्रीनहाउस गैसों के प्रतिनिधित्व पर आधारित है, इसलिए CO2 में प्रत्येक गैस के ग्रीनहाउस प्रभाव की गणना गैस की मात्रा को उसकी ग्लोबल वार्मिंग क्षमता से गुणा करके की जाती है (ग्लोबल वार्मिंग की संभाव्यता - GWP), जो उनमें से प्रत्येक की CO2 की समान ऊष्मा अवशोषण क्षमता की तुलना में एक निश्चित समय (आमतौर पर 100 वर्ष) में वातावरण में गर्मी (विकिरण क्षमता) को अवशोषित करने की क्षमता से संबंधित है।

2. सीएच4

मीथेन एक रंगहीन, गंधहीन गैस है जिसमें पानी में थोड़ी घुलनशीलता होती है और जो हवा में मिलाने पर अत्यधिक विस्फोटक मिश्रण बन जाती है। यह दूसरी सबसे महत्वपूर्ण ग्रीनहाउस गैस है, जो ग्लोबल वार्मिंग में लगभग 18% का योगदान करती है। इसकी सांद्रता अब लगभग 1.72 भाग प्रति मिलियन मात्रा (पीपीएमवी) है, जो प्रति वर्ष 0.9% की दर से बढ़ रही है।

प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा इसका उत्पादन मुख्य रूप से दलदलों, दीमक की गतिविधियों और महासागरों से होता है। हालाँकि, वातावरण में इसकी सांद्रता में वृद्धि मुख्य रूप से जैविक प्रक्रियाओं के कारण होती है, जैसे जीवों के अवायवीय अपघटन (ऑक्सीजन के बिना), जानवरों का पाचन और बायोमास का जलना, लैंडफिल में मौजूद होने के अलावा, तरल अपशिष्टों के उपचार में और लैंडफिल में, पशु पालन में, चावल के खेतों में, जीवाश्म ईंधन (गैस, तेल और कोयला) के उत्पादन और वितरण में और जलविद्युत जलाशयों में।

मानवीय कारकों से उत्पन्न उत्पादनों के बीच, जलवायु परिवर्तन पर अंतर सरकारी पैनल (आईपीसीसी) द्वारा यह मूल्यांकन किया गया था कि सभी मीथेन उत्सर्जन का आधा हिस्सा कृषि से, मवेशियों और भेड़ों के पेट से, उर्वरकों के रूप में उपयोग किए जाने वाले मलमूत्र जमा से और वृक्षारोपण से भी उत्पन्न होता है। चावल। जैसे-जैसे जनसंख्या वृद्धि केवल बढ़ती है, वैसे ही मीथेन की रिहाई भी होती है।

कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में मीथेन का वातावरण में कम निवास समय (दस वर्ष) होता है, हालांकि इसकी वार्मिंग क्षमता बहुत अधिक होती है, जिसमें CO2 की तुलना में 21 गुना अधिक प्रभाव होता है (हमारे लेख में और देखें "मीथेन गैस ऊपर उठती है और 2 के मेटा को खतरा देती है" डिग्री")। अवरक्त विकिरण (गर्मी) को अवशोषित करने की अपनी उच्च क्षमता के अलावा, मीथेन अन्य ग्रीनहाउस गैसों को उत्पन्न करता है, जैसे कि CO2, ट्रोपोस्फेरिक O3 और समताप मंडलीय जल वाष्प। यदि वातावरण में समान मात्रा में मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड होते, तो ग्रह निर्जन होता।

इस ग्रीनहाउस गैस का एक बड़ा सिंक इसके और ट्रोपोस्फीयर में हाइड्रॉक्सिल रेडिकल (OH) के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से होता है, जो उत्सर्जित मीथेन के 90% से अधिक को हटाने के लिए जिम्मेदार होता है। यह प्रक्रिया स्वाभाविक है, लेकिन अन्य मानव-जनित गैस उत्सर्जन, मुख्य रूप से कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) और वाहन के इंजनों द्वारा उत्सर्जित हाइड्रोकार्बन के साथ हाइड्रॉक्सिल की प्रतिक्रिया से प्रभावित होती है। इसके अलावा, दो छोटे सिंक हैं, जो वातित मिट्टी द्वारा अवशोषित होते हैं और समताप मंडल में ले जाते हैं। वातावरण में मौजूद मीथेन की सांद्रता को स्थिर करने के लिए, वैश्विक उत्सर्जन में 15 से 20% की तत्काल कमी आवश्यक होगी।

3. एन2ओ

नाइट्रस ऑक्साइड एक रंगहीन गैस है, जिसमें एक सुखद गंध, कम गलनांक और क्वथनांक, गैर-ज्वलनशील, गैर-विषाक्त और कम घुलनशीलता होती है। यह ग्रीनहाउस प्रभाव और इसके परिणामस्वरूप ग्लोबल वार्मिंग की तीव्रता में योगदान देने वाली मुख्य गैसों में से एक है। यद्यपि अन्य गैसों के संबंध में कम उत्सर्जन होता है, इसका ग्रीनहाउस प्रभाव CO2 की तुलना में लगभग 300 गुना अधिक तीव्र होता है और यह लंबे समय तक - लगभग 150 वर्षों तक वातावरण में रहता है। N2O बहुत अधिक मात्रा में ऊर्जा को अवशोषित कर सकता है, जो ओजोन परत में सबसे अधिक विनाश का कारण बनने वाली गैस है, जो पृथ्वी की सतह को पराबैंगनी विकिरण से बचाने के लिए जिम्मेदार है।

N2O प्राकृतिक रूप से जंगलों और महासागरों द्वारा उत्पादित किया जा सकता है। इसकी उत्सर्जन प्रक्रिया नाइट्रोजन चक्र के अनाइट्रीकरण के दौरान होती है। वातावरण में मौजूद नाइट्रोजन (N2) पौधों द्वारा कब्जा कर लिया जाता है और नाइट्रिफिकेशन नामक प्रक्रिया में अमोनिया (NH3) या अमोनियम आयनों (NH4+) में परिवर्तित हो जाता है। ये पदार्थ मिट्टी में जमा हो जाते हैं और बाद में पौधों द्वारा उपयोग किए जाते हैं। जमा अमोनिया एक नाइट्रिफिकेशन प्रक्रिया से गुजर सकता है, जिससे नाइट्रेट उत्पन्न होते हैं। और, विनाइट्रीकरण प्रक्रिया के माध्यम से, मिट्टी में मौजूद सूक्ष्मजीव नाइट्रेट्स को गैसीय नाइट्रोजन (N2) और नाइट्रस ऑक्साइड (N2O) में बदल सकते हैं, जो उन्हें वायुमंडल में उत्सर्जित करते हैं।

नाइट्रस ऑक्साइड उत्सर्जन का मुख्य मानव स्रोत कृषि गतिविधि (लगभग 75%) है, जबकि ऊर्जा और औद्योगिक उत्पादन और बायोमास जलने से उत्सर्जन का लगभग 25% योगदान होता है। आईपीसीसी बताता है कि वृक्षारोपण में प्रयुक्त नाइट्रोजन उर्वरक का लगभग 1% नाइट्रस ऑक्साइड के रूप में वातावरण में समाप्त हो जाता है।

कृषि गतिविधि में N2O उत्पादन के तीन स्रोत हैं: कृषि मिट्टी, पशु उत्पादन प्रणाली और अप्रत्यक्ष उत्सर्जन। कृत्रिम उर्वरकों, पशु खाद या फसल अवशेषों के उपयोग के माध्यम से मिट्टी में नाइट्रोजन की वृद्धि हो सकती है। और इसकी रिहाई मिट्टी में बैक्टीरिया द्वारा किए गए नाइट्रिफिकेशन और डिनाइट्रिफिकेशन प्रक्रियाओं या खाद के अपघटन के माध्यम से हो सकती है। अप्रत्यक्ष उत्सर्जन हो सकता है, उदाहरण के लिए, जलीय प्रणालियों में एन 2 ओ उत्पादन में वृद्धि के कारण, कृषि मिट्टी की लीचिंग प्रक्रिया (पोषक तत्वों की धुलाई के साथ क्षरण) के परिणामस्वरूप।

ऊर्जा उत्पादन में, दहन प्रक्रियाएं ईंधन को जलाने और वायुमंडलीय N2 को ऑक्सीकरण करके N2O बना सकती हैं। इस जीएचजी की बड़ी मात्रा कैटेलिटिक कन्वर्टर्स से लैस वाहनों से उत्सर्जित होती है। दूसरी ओर, बायोमास जलने से वनस्पति जलने, कचरा जलाने और वनों की कटाई के दौरान N2O निकलता है।

औद्योगिक प्रक्रियाओं से आने वाले वातावरण में अभी भी इस गैस का एक छोटा लेकिन महत्वपूर्ण उत्सर्जन है। इन प्रक्रियाओं में एडिपिक एसिड और नाइट्रिक एसिड का उत्पादन शामिल है।

इस गैस के लिए एक प्राकृतिक सिंक वातावरण में प्रकाश-अपघटन (प्रकाश की उपस्थिति में) प्रतिक्रिया है। समताप मंडल में, ऊंचाई के साथ नाइट्रस ऑक्साइड की सांद्रता कम हो जाती है, जिससे इसकी मिश्रण दर में एक ऊर्ध्वाधर ढाल स्थापित हो जाती है। सतह पर उत्सर्जित N2O का एक अंश मुख्य रूप से पराबैंगनी फोटोलिसिस द्वारा अपघटन से गुजरता है, जब ट्रोपोपॉज़ के माध्यम से समताप मंडल में प्रवेश करता है।

आईपीसीसी के अनुसार, नाइट्रस ऑक्साइड की वर्तमान सांद्रता को स्थिर करने के लिए इसके उत्पादन में लगभग 70 से 80% की तत्काल कमी होनी चाहिए।

4. ओ3

स्ट्रैटोस्फेरिक ओजोन एक द्वितीयक प्रदूषक है, अर्थात यह सीधे मानव गतिविधियों द्वारा उत्सर्जित नहीं होता है, बल्कि वातावरण में छोड़े गए अन्य प्रदूषकों के साथ प्रतिक्रिया के माध्यम से बनता है।

समताप मंडल में, यह यौगिक प्राकृतिक रूप से पाया जाता है और सौर विकिरण को अवशोषित करने और अधिकांश पराबैंगनी किरणों के प्रवेश को रोकने का महत्वपूर्ण कार्य करता है। हालांकि, जब अन्य प्रदूषकों के योग से क्षोभमंडल में बनता है, तो यह अत्यधिक ऑक्सीकरण और हानिकारक होता है।

समतापमंडलीय ओजोन के विस्थापन के कारण सीमित मात्रा में ट्रोपोस्फेरिक ओजोन प्राप्त किया जा सकता है और अधिक मात्रा में मनुष्य द्वारा गैसों के उत्सर्जन से जुड़ी जटिल फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाओं, आमतौर पर नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (NO2) और वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। ये प्रदूषक मुख्य रूप से जीवाश्म ईंधन के जलने, ईंधन के वाष्पीकरण, पशुपालन और कृषि में जारी किए जाते हैं।

वातावरण में, यह यौगिक सक्रिय रूप से ग्रीनहाउस प्रभाव को तेज करने में योगदान देता है, जिसमें CO2 की तुलना में अधिक क्षमता होती है, और शहरों में ग्रे धुएं के लिए जिम्मेदार है। इसकी उच्च सांद्रता मानव स्वास्थ्य के लिए समस्याएं पैदा कर सकती है, मुख्य प्रभाव अस्थमा और श्वसन की कमी के लक्षणों के साथ-साथ अन्य फुफ्फुसीय रोगों (वातस्फीति, ब्रोंकाइटिस, आदि) और हृदय (धमनीकाठिन्य) के बिगड़ने का कारण बन सकते हैं। इसके अलावा, लंबे समय तक एक्सपोजर से फेफड़ों की क्षमता कम हो सकती है, अस्थमा का विकास हो सकता है और जीवन प्रत्याशा कम हो सकती है।

5. हेलोकार्बन

गैसों के इस समूह में सबसे प्रसिद्ध हेलोकार्बन क्लोरोफ्लोरोकार्बन (सीएफसी), हाइड्रोक्लोरोफ्लोरोकार्बन (एचसीएफसी) और हाइड्रोफ्लोरोकार्बन (एचएफसी) हैं।

क्लोरोफ्लोरोकार्बन एक कृत्रिम कार्बन आधारित पदार्थ है जिसमें क्लोरीन और फ्लोरीन होता है।इसका उपयोग 1930 के आसपास अमोनिया (NH3) के विकल्प के रूप में शुरू हुआ, क्योंकि यह प्रशीतन और एयर कंडीशनिंग, फोम, एरोसोल, सॉल्वैंट्स, सफाई उत्पादों और आग बुझाने वाले उद्योगों में कम विषाक्त और गैर-ज्वलनशील है।

इन यौगिकों को 1970 के दशक तक निष्क्रिय माना जाता था, जब उन्हें ओजोन परत में छेद करने के लिए खोजा गया था। ओजोन परत का ह्रास पराबैंगनी किरणों के प्रवेश का पक्षधर है जो ग्रीनहाउस प्रभाव का कारण बनती है और साथ ही, मानव स्वास्थ्य के लिए जोखिम को बढ़ाती है, जैसे कि अत्यधिक सूर्य के संपर्क में आने से त्वचा कैंसर के मामले में।

इन आंकड़ों के साथ, ब्राजील, अन्य देशों के बीच, 1990 में वियना कन्वेंशन और मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल का पालन करता है, अन्य उपायों के साथ, जनवरी 2010 तक सीएफ़सी को पूरी तरह से समाप्त करने के लिए, डिक्री 99.280/06/06/1990 के माध्यम से प्रतिबद्ध है। लक्ष्यों को पूरा नहीं किया गया था, लेकिन संयुक्त राष्ट्र विकास कार्यक्रम (यूएनडीपी) की रिपोर्ट के अनुसार, ओजोन परत को होने वाले नुकसान को उलटने की एक बड़ी वर्तमान प्रवृत्ति है। उम्मीद है कि 2050 के आसपास, परत को 1980 के पूर्व के स्तर पर बहाल कर दिया जाएगा।

इन यौगिकों द्वारा ओजोन परत का विनाश महान है। परत का क्षरण समताप मंडल में होता है, जहां सूर्य का प्रकाश इन यौगिकों को फोटोलाइज करता है, ओजोन के साथ प्रतिक्रिया करने वाले क्लोरीन परमाणुओं को मुक्त करता है, वातावरण में इसकी एकाग्रता को कम करता है और ओजोन परत को नष्ट करता है।

सबसे पहले, समताप मंडल में सौर विकिरण के माध्यम से सीएफ़सी अणुओं के अपघटन द्वारा ओजोन क्षरण होता है:

CH3Cl (g) → CH3 (g) + Cl(g)

फिर, जारी किए गए क्लोरीन परमाणु निम्नलिखित समीकरण के अनुसार ओजोन के साथ प्रतिक्रिया करते हैं:

Cl(g) + O3 → ClO(g) + O2 (g)

गठित ClO(g) मुक्त ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ फिर से प्रतिक्रिया करेगा, और अधिक क्लोरीन परमाणु बनाएगा, जो ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करेगा, और इसी तरह।

ClO(g) + O (g) → Cl(g) + O2 (g)

चूंकि ओजोन के साथ क्लोरीन परमाणुओं की प्रतिक्रिया ओजोन को विघटित करने वाले वातावरण में मौजूद मुक्त ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच प्रतिक्रिया की तुलना में 1.5 हजार गुना तेज होती है, ओजोन परत का तीव्र विनाश होता है। इस प्रकार, एक क्लोरीन परमाणु 100 ओजोन अणुओं को नष्ट करने में सक्षम है।

सीएफ़सी के उपयोग को बदलने के लिए, एचसीएफसी का उत्पादन किया गया, जो ओजोन परत के लिए बहुत कम हानिकारक हैं, लेकिन फिर भी नुकसान पहुंचाते हैं और ग्रीनहाउस प्रभाव की तीव्रता में प्रमुख योगदानकर्ता हैं।

HFC गैसें ग्रीनहाउस गैसों के साथ परस्पर क्रिया करती हैं, जिससे ग्लोबल वार्मिंग में योगदान होता है। ग्लोबल वार्मिंग पोटेंशियल (GWP) की तुलना में इन गैसों में कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में बहुत अधिक रेडियोधर्मी दक्षता होती है। इन यौगिकों के विकास ने ओजोन परत के क्षरण की समस्या को कम किया, लेकिन इन यौगिकों के उत्सर्जन से उत्पन्न ग्लोबल वार्मिंग के कारण ग्रह के तापमान में वृद्धि हुई।

सीएफ़सी द्वारा ओजोन परत के क्षरण पर राष्ट्रीय अंतरिक्ष अनुसंधान संस्थान (इनपे) द्वारा निर्मित वीडियो भी देखें।

6. जल वाष्प

प्राकृतिक ग्रीनहाउस प्रभाव में जल वाष्प का सबसे बड़ा योगदान है, क्योंकि यह वातावरण में मौजूद गर्मी को पकड़ लेता है और इसे ग्रह के चारों ओर वितरित करता है। इसके मुख्य प्राकृतिक स्रोत पानी, बर्फ और बर्फ की सतह, मिट्टी की सतह और पौधे और जानवरों की सतह हैं। वाष्पीकरण, उच्च बनाने की क्रिया और वाष्पोत्सर्जन की भौतिक प्रक्रियाओं के माध्यम से भाप का मार्ग।

जल वाष्प हवा का एक बहुत ही परिवर्तनशील घटक है, जो प्रचलित वायुमंडलीय स्थिति के अनुसार आसानी से बदलती अवस्था है। ये चरण परिवर्तन गुप्त गर्मी की रिहाई या अवशोषण के साथ होते हैं, जो वायुमंडलीय परिसंचरण के माध्यम से जल वाष्प के परिवहन से जुड़े होते हैं, जो दुनिया भर में गर्मी के वितरण पर कार्य करते हैं।

मानव गतिविधियों का वायुमंडल में जल वाष्प की मात्रा पर बहुत कम प्रत्यक्ष प्रभाव पड़ता है। अन्य गतिविधियों के परिणामस्वरूप ग्रीनहाउस प्रभाव की तीव्रता के माध्यम से, अप्रत्यक्ष रूप से प्रभाव होगा।

ठंडी हवा में गर्म हवा की तुलना में बहुत कम पानी होता है, इसलिए ध्रुवीय क्षेत्रों के वातावरण में उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के वातावरण की तुलना में जलवाष्प की मात्रा कम होती है। इसलिए, यदि ग्रीनहाउस प्रभाव की तीव्रता होती है, जिससे वैश्विक तापमान में वृद्धि होती है, तो उच्च वाष्पीकरण दर के परिणामस्वरूप वातावरण में अधिक जल वाष्प मौजूद होगा। यह भाप, बदले में, अधिक गर्मी बरकरार रखेगी, जिससे ग्रीनहाउस प्रभाव की तीव्रता में योगदान होगा।

इस घटना की तीव्रता को कम करने के लिए हम क्या कर सकते हैं?

इन जीएचजी का उच्च उत्सर्जन वैज्ञानिक विचारों की बहुसंख्यक रेखा के अनुसार मानवीय गतिविधियों का परिणाम है। इसकी कमी कंपनियों, सरकारों और लोगों के रवैये में बदलाव पर निर्भर करती है। सतत विकास के उद्देश्य से शिक्षा के लिए संस्कृति में बदलाव की आवश्यकता है। यह आवश्यक है कि अधिक से अधिक लोग ऐसे विकल्पों की तलाश करना शुरू करें जो कम प्रभाव का कारण बनते हैं और वह अधिकारियों और कंपनियों से मांग करते हैं जो गैसों के उत्सर्जन को कम करते हैं।

ब्राजील में, ग्रीनहाउस गैस (जीएचजी) उत्सर्जन के मुख्य स्रोत, भौतिक इकाइयां और प्रक्रियाएं जो वातावरण में कुछ ग्रीनहाउस गैस छोड़ती हैं, वे हैं: वनों की कटाई, परिवहन, पशुधन, आंतों का किण्वन, जीवाश्म ईंधन और औद्योगिक प्रक्रियाओं द्वारा संचालित थर्मोइलेक्ट्रिक संयंत्र।

वनों की कटाई एक प्रमुख योगदानकर्ता है और इसे वनों की कटाई और पुनर्नवीनीकरण सामग्री के उपयोग से कम किया जा सकता है। प्रत्येक टन पुनर्नवीनीकरण कागज के लिए, दस से 20 पेड़ बचाए जाते हैं। यह प्राकृतिक संसाधनों में बचत का प्रतिनिधित्व करता है (बिना कटे पेड़ प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से CO2 को अवशोषित करना जारी रखते हैं), और पुनर्चक्रण कागज पारंपरिक प्रक्रिया द्वारा इसे उत्पन्न करने के लिए आवश्यक ऊर्जा का आधा उपयोग करता है। एक पुनर्नवीनीकरण तीन घंटे के लिए एक टीवी सेट की खपत के बराबर ऊर्जा की बचत कर सकता है।

परिवहन क्षेत्र जीवाश्म ईंधन को जलाने से होने वाले उत्सर्जन के संदर्भ में बहुत प्रासंगिक है, जिसे देश में प्रचलित और प्रसारित प्रौद्योगिकियों, जैसे कि इथेनॉल और बायोडीजल, इलेक्ट्रिक या हाइड्रोजन से चलने वाले वाहनों के उपयोग से या इसके उपयोग से कम किया जा सकता है। परिवहन। साइकिल और मेट्रो जैसे विकल्प। परिवहन के रूप में, थर्मोइलेक्ट्रिक संयंत्रों में, स्वच्छ ऊर्जा द्वारा जीवाश्म ईंधन के प्रतिस्थापन, जैसे कि गन्ने से, इन गैसों के उत्सर्जन को कम करने में भी मदद करता है।

आंतों का किण्वन जुगाली करने वालों के पाचन के माध्यम से गैसों के उत्सर्जन में योगदान देता है। इस स्रोत को मवेशियों के आहार में सुधार और चारागाह में सुधार (मिट्टी में उचित उर्वरक) द्वारा कम किया जा सकता है। रुमेन में प्रोटोजोआ पर हमला करने वाले एडिटिव्स के साथ फीड एडिटिव्स को बदलने से पशु मीथेन उत्सर्जन 10 से 40% तक कम हो जाता है। विचार यह है कि ये योजक प्रोटोजोआ को मारते हैं, जो बैक्टीरिया द्वारा उपयोग किए जाने वाले हाइड्रोजन उत्पादन में बहुत योगदान करते हैं आर्किया (जुगाली करने वालों की आंत में मौजूद)। चूंकि ये बैक्टीरिया हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करके ऊर्जा प्राप्त करते हैं, एक प्रक्रिया में जिसके परिणामस्वरूप मीथेन होता है, कम हाइड्रोजन उपलब्ध होने से मीथेन का उत्पादन कम होगा।

उद्योगों की उत्पादन प्रक्रिया में सुधार करने की भी आवश्यकता है, कम प्रभाव के तरीकों की तलाश करना और बहुत अधिक जीएचजी गैसों का उत्सर्जन नहीं करना है।

ये बदलाव लोगों की मांगों से ही होंगे, इसलिए हर किसी का हिलना-डुलना जरूरी है! यदि हम तत्काल कार्रवाई नहीं करते हैं, तो हमें अपने कार्यों की उपेक्षा के लिए बहुत बड़ी कीमत चुकानी पड़ेगी।



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