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ओजोन, ऑक्सीजन का एक रूप, पृथ्वी के वायुमंडल में एक प्रचुर यौगिक नहीं है, लेकिन यह एक महत्वपूर्ण है। यह समताप मंडल में एक परत बनाता है जो हानिकारक पराबैंगनी सौर विकिरण को अवरुद्ध करता है, और उस परत के बिना, सतह पर स्थितियां जीवित प्राणियों के लिए कम अनुकूल होंगी। वायुमंडल में क्लोरोफ्लोरोकार्बन की रिहाई इस ओजोन परत को नुकसान पहुंचाती है, क्योंकि क्लोरीन - सीएफसी का एक घटक - अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है और इसे ओजोन के साथ बातचीत करके इसे सामान्य ऑक्सीजन अणुओं में बदल दिया जाता है।
वायुमंडल में ओजोन
ओजोन तीन ऑक्सीजन परमाणुओं से बना एक यौगिक है, और यह वायुमंडल 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। ऊपरी समताप मंडल में, हालांकि, यह एक परत बनाता है जो पराबैंगनी सूरज की रोशनी को अवशोषित करता है। ओजोन के अध्ययन में अग्रणी ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी गॉर्डन मिलर बॉर्न डॉब्सन के नाम पर डोबसन इकाइयों में "अच्छा" ओजोन की इस परत की मोटाई को वैज्ञानिक मापते हैं। एक डॉबसन इकाई को मानक तापमान और दबाव में 0.01 मिलीमीटर (0.0004 इंच) की मोटाई के रूप में परिभाषित किया गया है, जो 0 डिग्री सेल्सियस (32 डिग्री फ़ारेनहाइट) और 1 वायुमंडल है।
ओजोन के साथ प्रतिक्रिया
क्लोरीन 1973 तक ओजोन को ऑक्सीजन में बदलने में एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है, जिसे 1973 तक नहीं समझा गया था। जब एक मुक्त क्लोरीन परमाणु और एक ओजोन अणु आपस में बातचीत करते हैं, तो क्लोरीन परमाणु क्लोरीन मोनोऑक्साइड, एक अस्थिर यौगिक बनाने के लिए तीसरे ऑक्सीजन अणु को स्ट्रिप्स करता है, और छोड़ता है स्थिर ऑक्सीजन अणु। क्योंकि क्लोरीन मोनोऑक्साइड अणु अस्थिर है, यह दो ऑक्सीजन परमाणुओं से मिलकर एक और अणु बनाने के लिए एक मुक्त ऑक्सीजन परमाणु के साथ बातचीत कर सकता है और - महत्वपूर्ण रूप से - फिर से प्रक्रिया शुरू करने के लिए क्लोरीन परमाणु मुक्त छोड़ दें। यह चक्र हजारों बार दोहरा सकता है, ओजोन की मात्रा को लगातार कम कर सकता है।
क्लोरीन के स्रोत
क्योंकि क्लोरीन अस्थिर है, अगर यह अपने प्रारंभिक रूप में जारी किया जाता है, तो यह समताप मंडल तक पहुंचने से पहले किसी अन्य तत्व या यौगिक के साथ प्रतिक्रिया करता है। हालांकि, क्लोरीन क्लोरोफ्लोरोकार्बन नामक पदार्थों के एक वर्ग में एक प्रमुख तत्व है, जिसमें प्रशीतन सहित उद्योग में कई अनुप्रयोग हैं। शुद्ध क्लोरीन के विपरीत, CFCs निष्क्रिय होते हैं, और जब जमीनी स्तर पर जारी होते 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। क्लोरीन केवल आवश्यक तत्व है जो ओजोन को कम करता है। ब्रोमीन, हाइड्रोजन और नाइट्रोजन भी ऐसा करते हैं।
ओजोन छेद
ओजोन परत की मोटाई लगभग 300 से 500 डॉबसन इकाइयाँ है, जो मोटे तौर पर दो खड़ी पेनीज़ की मोटाई से मेल खाती है। 1984 में, अंटार्कटिक में ब्रिटिश वैज्ञानिकों ने इस परत के 180 डॉबसन इकाइयों के एक पतले होने या एक पैसे की मोटाई से कुछ अधिक होने की सूचना दी। अंटार्कटिक सर्दियों और वसंत के दौरान यह पतला होता है, जब बर्फ के कणों के समतापमंडलीय बादल ओजोन के विनाश को तेज करते हैं। छेद हर साल बढ़ता है अंटार्कटिक महाद्वीप और उससे परे के अधिकांश को घेरने के लिए, और परत कुछ वर्षों में 73 डॉबसन इकाइयों के रूप में पतली हो गई है, जो एक डाइम की मोटाई से कम है।