१६ सप्टेंबर ‘आंतरराष्ट्रीय ओझोन दिन’

                                             १६ सप्टेंबर  ‘आंतरराष्ट्रीय ओझोन दिन’

ओझोन अवक्षय म्हणजे पृथ्वीच्या वातावरणात असणार्‍या ओझोन वायूच्या थरातील त्याचे प्रमाण कमी होणे. ओझोन हे ऑक्सिजन या मूलद्रव्याचे उच्च ऊर्जा असलेले एक बहुरूप आहे. सामान्य ऑक्सिजनामध्ये दोन अणू (O2 ) असतात, तर ओझोनाच्या प्रत्येक रेणूत ऑक्सिजनाचे तीन अणू (O3 ) असतात. १८७२ सालामध्ये बी. ब्रॉडी यांनी ऑक्सिजनाचे तीन अणू एकत्र येऊन ओझोनाचा रेणू बनलेला असतो हे सिद्ध केले. वातावरणात ओझोन वायूचे प्रमाण ०.००००६ टक्के इतके अल्प असते. सूर्याची अतिनील किरणे वातावरणातून येताना भूपृष्ठापासून ६०-८० किमी. उंचीच्या पट्ट्यात त्यांची ऑक्सिजनाशी रासायनिक प्रक्रिया होऊन ओझोन वायू तयार होतो. हा वायू स्थितांबरातील १२ ते ४० किमी. उंचीच्या थरात जमा होतो. २० ते २५ किमी. च्या पट्ट्यात त्याचे सर्वाधिक प्रमाण असते. वातावरणातील ९० % ओझोन स्थितांबरात आढळतो. स्थितांबरातील ओझोनाच्या या आवरणालाच ‘ओझोनांबर’ असे म्हणतात. ध्रुवीय प्रदेशात ओझोनाच्या थराची जाडी अधिक असते. विषुववृत्तीय भागात तुलनेने कमी असते.

स्थितांबरात असणार्‍या ओझोनामुळे सूर्याकडून येणार्‍या अतिनील किरणांचा काही भाग शोषला जातो. सजीवांना पोषक एवढीच उष्णता भूपृष्ठावर येते. त्यामुळे अतिनील किरणांपासून सजीव सृष्टीचे संरक्षण होते. जर ओझोनाचा थर नसता तर अतिनील किरणे जशीच्या तशी भूपृष्ठावर पोहोचली असती आणि मानवासह सर्व सजीवांना अनिष्ट परिणाम भोगावे लागले असते. या किरणांमुळे त्वचेचा कर्करोग, डोळ्यांचे विकार इ. अनेक विकार जडतात. स्थितांबरातील या ओझोनाच्या रूपाने पृथ्वीभोवती जणू एक संरक्षक कवच निर्माण झाले आहे.

नैसर्गिक रीत्या वातावरणात ओझोनाचे संतुलन राखले जाते. परंतु अलीकडील काही दशकात मानवी कृतींमुळे हे संतुलन बिघडत चालले आहे आणि ओझोन थरातील त्याचे प्रमाण घटत आहे. सजीवसृष्टीच्या दृष्टीने ही बाब चिंतेची आहे. ओझोन अवक्षयाचे प्रमुख कारण म्हणजे सीएफसी (क्लोरोफ्ल्युओरोकार्बन). सीएफसी हा वायूचा शीतक, अग्निरोधक, औद्योगिक द्रावक, वायुकलिल (एरोसोल), फवार्‍यातील घटक व रासायनिक अभिक्रियाकारक म्हणून उपयोग होतो. हा वायू वातावरणाच्या वरच्या भागापर्यंत पोहोचतो. तेथे त्याचे विघटन होते आणि त्यातून क्लोरीन वायू निर्माण होतो. हा क्लोरीन ओझोनाचे अपघटन ऑक्सिजनामध्ये करतो.

सीएफसीशिवाय अन्य क्लोरीनयुक्त वायूंमुळेही ओझोन नष्ट होऊ शकतो. या वायूंचे स्रोत काही प्रमाणात नैसर्गिक (ज्वालामुखी उद्रेक, सेंद्रिय पदार्थांचे नैसर्गिक विघटन इ.) असले तरी प्रामुख्याने ते मानवनिर्मित आहेत.

वातावरणातील ओझोनाची संहती (रेणूंची संख्या) कमी झाल्यामुळे त्याचा अवक्षय दिसून येतो. ओझोनाच्या थराच्या जाडीत फरक होत नाही. १९७० च्या दशकाच्या शेवटी वैज्ञानिकांना अंटार्क्टिका खंडावरील वातावरणातील ओझोनच्या अवक्षयाची खरी जाणीव झाली. १९८५ मध्ये ब्रिटिश वैज्ञानिकांनी ओझोनाचे छिद्र (ओझोनाची संहती लक्षणीय रीत्या कमी झालेले क्षेत्र) १९६० पासून वाढत असल्याचे निदर्शनाला आणून दिले. अंटार्क्टिकावरील काही जागी ओझोनाची संहती ५० % पर्यंत कमी झालेली आढळली.

जागतिक स्तरावर ओझोनाचा अवक्षय थांबवून जीवसृष्टीचे संरक्षण करण्याच्या दृष्टीने प्रयत्‍न सुरू झाले आहेत. सीएफसीच्या उत्पादनास प्रतिबंध घालणे, त्यांचे उत्पादन कमी करणे किंवा त्याला पर्यायी रसायने शोधणे इ. उपायोजना केल्या जात आहेत. संयुक्त राष्ट्रांच्या पर्यावरण संरक्षण समितीने सप्टेंबर १९८७ मध्ये एक आंतरराष्ट्रीय करार केला. याबाबत जनजागृती व्हावी म्हणून १६ सप्टेंबर हा ‘आंतरराष्ट्रीय ओझोन दिन’ पाळला जातो. १९८७ चा माँट्रियल करार व १९८९ च्या लंडन परिषदेमुळे ओझोन अवक्षयाचे गांभीर्य लोकांच्या लक्षात आले आहे. त्याचा परिणाम म्हणून सीएफसीची निर्मिती २० टक्क्यांनी कमी झाली आहे. ओझोन समस्येबाबत भारत हे एक जवाबदार व जागरूक राष्ट्र आहे. ओझोन अवक्षय ही एक जागतिक समस्या असल्याचे भान ठेवून भारताने १९९२  मध्ये माँट्रिऑल करारावर स्वाक्षरी केली आहे. मात्र या प्रकारचे करार हे जगातील सर्व राष्ट्रांच्या दृष्टीने  सामान्य व न्याय्य स्वरूपाचे असावेत, ही भारताची ठाम भूमिका आहे. भारताने ओझोनाचा नाश करणार्‍या द्रव्यांच्या उत्पादनावर व व्यापारावर बंदी घातलेली आहे.

ओझोनचा पट्टा

पृथ्वीच्या वातावरणात ओझोनची ( O3 ची ) घनता जास्त असलेल्या २० ते ३० किमी उंचीवरील हवेच्या थराला ओझोनचा पट्टा म्हणतात. १९१३ मध्ये फ्रेंच भौतीक शास्त्रज्ञ चार्लस फॅब्री आणि हॅन्‍री बुइसन यांनी ओझोन थराचा शोध लावला. सुर्याची मध्यम फ्रिक्वेंसीची अतिनील किरणे ओझोन थर शोषून घेतो.१९३० मध्ये भौतीक शास्त्रज्ञ सिडनी चॅपमॅन याने ओझोनचा थर तयार होण्याची प्रक्रिया शोधून काढली.

अतिनील किरणे आणि ओझोन

हवेतील नायट्रोजन मधून पार होणाऱ्या अतिनील किरणांचे प्रामुख्याने ३ भाग पडतात : UV-A (४००-३१५ nm), UV-B (३१५-२८० nm), UV-C (२८०-१०० nm).

३५ किमी उंचीवर डायऑक्सिजन आणि ओझोन यांच्यामुळे UV-C किरणे शोषली जातात. UV-C किरणे सजीवांसाठी अत्यंत धोकादायक असतात. UV-B किरणे त्वचेसाठी हानिकारक असतात. त्यामुळे त्वचेचा कर्क रोग होऊ शकतो. ओझोनच्या थरामुळे UV-B किरणे बऱ्याच प्रमाणात शोषली जातात. UV-A किरणे ओझोन थरातून आरपार जातात. ही किरणे पृथ्वीपर्यंत जशीच्या तशी पोहचतात. परंतू UV-A किरणे सजीवांना कमी प्रमाणात हानिकारक असतात.

ओझोनच्या थाराचा क्षय

काही रासायनिक संयुगांमुळे ओझोन थराचा क्षय होऊ शकतो. या संयुगांमध्ये NO (नायट्रीक ऑक्साइड), N2O (नायट्रस ऑक्साइड), OH (हायड्रॉझायल), Cl (क्लोरीन), Br (ब्रोमीन), CFC (क्लोरो फ्लोरो कार्बन), BFC (ब्रोमो फ्लोरो कार्बन) यांचा समावेश होतो. उत्तर अर्धगोलातील ओझोनच्या थराचे प्रमाण दर दशकाला ४%नी कमी होत आहे. २००९ मध्ये N2O हा ओझोनच्या थराचा क्षय करणारा सर्वात मोठ्या प्रमाणात तयार झालेला पदार्थ होता, जो मानवी कृतींतून निर्माण झाला होता.

आंतरराष्ट्रीय उपाय आणि करार

१९७८ मध्ये अमेरीका, कॅनडा आणि नॉरवे या राष्ट्रांनी CFC असलेल्या एरोसॉल स्प्रेवर बंदी आणली. परंतु युरोपीय राष्ट्रांनी एरोसॉल स्प्रेवर बंदी आणण्यास नकार दिला. अमेरीकेत CFC चा वापर इतर उपकरणांमध्ये चालू होता जसे की फ्रिज. १९८५ मध्ये अंटार्टीक येथील ओझोनच्या थराला बोगदा पडल्याचे समोर आल्यामुळे CFC च्या वापरावर मोठ्याप्रमाणात निर्बंध घालण्यात आले.

१९८७ मध्ये झालेल्या मॉन्ट्रेअल करारामुळे CFC चा वापर १९९६ पासून पुर्णपणे बंद करण्यात आला. या करारावर १६० देशांनी सह्या केल्या आहेत. CFC वर आणलेल्या जागतीक बंदीमुळे ओझोन थराचा क्षय होण्याचे प्रमाण कमी झाले आहे असे शास्त्रज्ञांनी २ ऑगस्ट २००३ रोजी जाहीर केले. गेल्या दशकात ओझोन थराच्या क्षयाचे प्रमाण कमी झाले आहे हे उपग्रहाद्वारे केलेल्या निरीक्षणामुळे सिद्ध झाले आहे.

CFC चे आयुष्य ५० ते १०० वर्ष असते. त्यामुळे ओझोनचा थर पुर्ववत होण्यासाठी अनेक दशके जाण्यची शक्यता आहे.