ध्रुवीय ओजोन क्षरण

ध्रुवों पर समतापमंडलीय ओजोन का गंभीर वसंतकालीन ह्रास, जो ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों पर सक्रिय हैलोजन रसायन विज्ञान के कारण होता है।

Definition

ध्रुवीय ओजोन क्षरण ध्रुवीय क्षेत्रों में समतापमंडलीय ओजोन का नाटकीय मौसमी विनाश है, जो ठंडे बादल कणों पर विषम रसायन विज्ञान के माध्यम से सक्रिय हैलोजन रेडिकल्स द्वारा संचालित होता है।

Scope

इसमें अंटार्कटिक ओजोन छिद्र की खोज, ठंडे ध्रुवीय भंवर की भूमिका, ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों का निर्माण, विषम प्रतिक्रियाएँ जो हैलोजन जलाशयों को प्रतिक्रियाशील रूपों में परिवर्तित करती हैं, तीव्र वसंत ओजोन ह्रास को बढ़ावा देने वाले उत्प्रेरक क्लोरीन और ब्रोमीन चक्र, और अंटार्कटिक तथा आर्कटिक क्षरण के बीच अंतर-गोलार्धीय अंतर शामिल हैं।

Core questions

• वसंत में ध्रुवों पर गंभीर ओजोन ह्रास क्यों होता है?
• ध्रुवीय समतापमंडलीय बादल ओजोन-नष्ट करने वाले हैलोजन को कैसे सक्रिय करते हैं?
• अंटार्कटिका पर ओजोन छिद्र आर्कटिक की तुलना में कहीं अधिक गहरा क्यों है?

Key theories

विषम हैलोजन सक्रियण

ध्रुवीय समतापमंडलीय बादल कणों पर होने वाली प्रतिक्रियाएँ निष्क्रिय क्लोरीन जलाशयों को प्रतिक्रियाशील रूपों में परिवर्तित करती हैं जो सूर्य के प्रकाश की वापसी पर उत्प्रेरक ओजोन विनाश और ओजोन छिद्र को बढ़ावा देती हैं।

Mechanisms

ध्रुवीय सर्दियों के दौरान, पृथक, अत्यधिक ठंडा भंवर ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों को बनने देता है। इन कणों पर होने वाली प्रतिक्रियाएँ क्लोरीन नाइट्रेट और हाइड्रोजन क्लोराइड जैसी जलाशय प्रजातियों को प्रकाश-अपघटनीय रूप से अस्थिर आणविक क्लोरीन और संबंधित यौगिकों में परिवर्तित करती हैं। जब वसंत में सूर्य का प्रकाश लौटता है, तो ये क्लोरीन परमाणुओं और क्लोरीन मोनोऑक्साइड में विभाजित हो जाते हैं, जो क्लोरीन मोनोऑक्साइड डिमर चक्र सहित उत्प्रेरक चक्रों के माध्यम से ओजोन को नष्ट करते हैं, जिससे ओजोन छिद्र बनता है। आर्कटिक भंवर गर्म और कम स्थिर होता है, इसलिए वहाँ क्षरण हल्का और अधिक परिवर्तनशील होता है।

Clinical relevance

ध्रुवीय ओजोन क्षरण की खोज और व्याख्या ने मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल को प्रेरित किया और पराबैंगनी विकिरण से जीवन की रक्षा करने वाली ओजोन परत की बहाली पर नज़र रखने के लिए एक बेंचमार्क बना हुआ है।

History

फ़ार्मैन, गार्डिनर और शैंकलिन ने 1985 में अंटार्कटिक ओजोन छिद्र की सूचना दी, और सोलोमन और उनके सहयोगियों ने जल्द ही ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों पर विषम रसायन विज्ञान को इसका कारण बताया, जिसकी पुष्टि दशक के अंत में विमान अभियानों द्वारा की गई।

Key figures

• Joseph Farman
• Susan Solomon

Seminal works

• farman1985
• solomon1999

Frequently asked questions

आर्कटिक की तुलना में अंटार्कटिका पर ओजोन छिद्र अधिक खराब क्यों है?

अंटार्कटिक ध्रुवीय भंवर ठंडा, अधिक स्थिर और अधिक पृथक होता है, जिससे व्यापक ध्रुवीय समतापमंडलीय बादल और निरंतर हैलोजन सक्रियण होता है, जबकि गर्म, अधिक अशांत आर्कटिक भंवर कमजोर, अधिक परिवर्तनशील क्षरण उत्पन्न करता है।