உலக ஓசோன் பாதுகாப்பு நாள் : ஓர் சிறப்பு கட்டுரை

ஓசோன்
(IUPAC) ஐயுபிஏசி பெயர்	[காட்டு] மூன்றாக்சிசன், Trioxygen
வேதியியல் குறிப்புகள்
CAS எண்	10028-15-6
பண்புகள்
வேதியியல் வாய்பாடு	O3
மோலார் நிறை	47.998 g·mol−1
தோற்றம்	நீல நிற வளிமம்
அடர்த்தி	2.144 g·L−1 (0 °C), வளிமம்
உருகுநிலை	80.7 K, −192.5 °C
கொதிநிலை	161.3 K, −111.9 °C
நீரில் கரைமை	0.105 g·100mL−1 (0 °C)
Thermochemistry
Std enthalpy of formation ΔfHo298	+142.3 kJ·mol−1
Standard molar entropy So298	237.7 J·K−1.mol−1
தீநிகழ்தகவு
EU classification	Oxidant (O)
Except where noted otherwise, data are given for materials in their standard state (at 25 °C, 100 kPa) Infobox disclaimer and references

உலகில் வாழும் உயிரினங்களை சூரியனின் புறஊதாக் கதிர் வீச்சிலிருந்து பாதுகாத்து வரும் ஓசோன் படலத்தின் பாதுகாப்பின் அவசியத்தை உலகமக்கள் அனைவரும் உணர்த்தும் பொருட்டு, ஆண்டுதோறும் செப்டம்பர் திங்கள் 16-ம் நாளினை ஓசோன் படலம் பாதுகாப்பு தினமாக பன்னாட்டு அமைப்புகள் அனுசரித்து வருகின்றன. இந்திய வானிலை ஆய்வுத்துறையின் தென்மண்டல தலைமையகத்தில் பணியாற்றிய ஏ. குழந்தைவேலு மற்றும் நா. மாரிகிருஷ்ணன் இருவரும் ஓசோன் படலம் பாதுகாப்பு தினம் என்ற தலைப்பில் கட்டுரை ஒன்றினை வடிவமைத்துள்ளனர். தமிழக மக்களும் ஓசோன் படலத்தின் பணி மற்றும் அதன் பாதுகாப்பின் அவசியத்தை உணரும் விதமாக எளிய நடைமுறையில் எழுதப்பட்டுள்ள கட்டுரை. அதை இங்கு காண்போம்.
மண்ணில் உயிரினம் பிணியின்றி வாழ்ந்திட விண்ணில் ஓசோன் படலம் ஆற்றிவரும் பணி மகத்தானது. அதனை நினைத்து அதற்கு நன்றி நவிலவும் அதன் பாதுகாப்பின் அவசியத்தை உறுதி செய்திடவும் உலகின் பல்வேறு பகுதிகளில் உள்ள பன்னாட்டு அமைப்புகளும் செப்டம்பர் திங்கள் 16-ம் நாளினை ஓசோன் நாளாக ஆண்டுதோறும் அனுசரிக்கின்றன. தற்போது ஓசோன் படலத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களையும் அதன் விரிவான சுற்றுச்சூழலின் பாதுகாப்பற்ற தன்மை குறித்தும் அனைவரும் பேசி வருகின்றனர்.

ஓசோன் இருப்பிடம்:

பூமியிலிருந்து சுமார் 15 கி.மீ. முதல் 60 கி.மீ உயரம் வரை உள்ள வளிமண்டலப்பகுதி ஸ்ட்ரட்ரோ ஸ்பீயர் என்றழைக்கப்படுகிறது. இந்த பகுதியில் தான் ஓசோன் படலம் அமைந்துள்ளது. இந்த பகுதியில் இயல்பாக இடம் பிடித்துள்ள பிராணவாயு மூலக்கூறு மீது சூரியனின் புற ஊதா கதிர்வீச்சு தாக்குதல் ஏற்படுத்தி இரண்டு பிராணவாயு அணுவாக பிரிக்கப்பட்டு பின் இந்த அணுக்கள் பிராணவாயு மூலக்கூறுடன் கூடி ஓசோன் பிராணவாயு வடிவமாக உருவாகின்றது. ஓசோனை முதன் முதலாக கண்டறிந்தவர் சி.எப். ஸ்கோன்பின் என்பவராவார்.
ஓசோன் ஸ்ட்ரட்டோஸ்பியரில் உற்பத்தியானாலும் இதன் 90 விழுக்காடு ஸ்ட்ர்டடோஸ்பியரின் கீழ் பகுதியில் மட்டுமே உள்ளது. ஓசோன் படலம் முழுமையாக பூமியின் மேற்பரப்பில் மாற்றப்பட்டால் அதன் திண்மம் 2.5 மி.மீ முதல் 3.5 மி.மீ வரை இருக்கும்.

ஓசோன் அளவிடல்:

வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் அடர்த்தி டாப்சன் அலகினால் அளவிடப்படுகிறது. ஓர் இடத்தின் மொத்த ஓசோன் உலகில் 230 ஈம முதல் 500 ஈம வரை வேறுபடுகின்றது. ஓசோன் அடர்த்தி கணக்கிட பத்தொன்பது வகையான கருவிகள் உள்ளன. அவற்றில் சில (1) டாப்சன் ஸ்பேக்ட்ரோ போட்டோ மீட்டர் (2) ப்ருவர் ஸ்பேக்ட்ரோ போட்டோ மீட்டர் (3) ஜோடு மீட்டர் (4) பில்டர் ஓசோன் மீட்டர் எம்.83 (5) பில்டர் ஓசோன் மீட்டர் எம்.124 (6) மாஸ்ட் (7) ஆக்ஸ்போர்டு (8) சர்பேஸ் ஓசோன் பப்ளர் (9) எலக்ட்ரோ கெமிக்கல் செல் சோன்ட்.
இந்தியாவில் முதன் முதலாக ஓசோன் அளவிடும் பணி பேராசிரியர் ராமநாதன் என்பவரால் 1919-ம் ஆண்டு கொடைக்கானலில் துவக்கப்பட்டது. 1957-ம் ஆண்டு முதல் இந்திய வானிலை ஆய்வுத்துறை ஓசோன் அளவிடும் பணியை ஆரம்பித்தது. இந்திய வானிலை ஆய்வுத்துறையின் கீழ் தேசிய ஓசோன் மையம் இயங்கிவருகின்றது. ஓசோன் அடர்த்தியை அளவிட உலகெங்கிலும் சுமார் 450 நிலையங்கள் இயங்கி வருகின்றன. இந்தியாவில் கொடைக்கானல், மவுண்ட் அபு, புதுடெல்லி, ஸ்ரீநகர், அகமதாபாத், வாரணாசி, புனே, நாக்பூர், மற்றும் திருவனந்தபுரம் ஆகிய ஒன்பது இடங்களில் இந்த நிலையங்கள் இயங்கி வருகின்றன. இவற்றில் புதுடெல்லி, புனே மற்றும் திருவனந்தபுரத்தில் மாதமிருமுறை ஓசோன் சோன்ட் பலூன் பறக்கச் செய்து வளிமண்டலத்தின் செங்குத்தான ஓசோன் மற்றும் வெப்ப வடிவுருவம் அளவிடப்படுகின்றன. இந்திய வானிலை ஆய்வுத் துறையின் ஓசோன் நிலையங்களால் ஓசோன் அளவினை கண்டறிய டாப்சன் ஸ்பேக்ட்ரோ போட்டோ மீட்டர், ப்ருவர் ஸ்பேக்ட்ரோ போட்டோ மீட்டர், சர்பேஸ் ஓசோன் பப்ளர் மற்றும் எலக்ட்ரோ கெமிக்கல் செல் முதலான கருவிகள் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்தியாவின் மீதான ஓசோன் அளவு சராசரியாக 280 ஈம முதல் 300 ஈம வரை வேறுபடுகிறது.

அண்டார்டிகாவில் ஓசோன் ஓட்டை:

அண்டார்டிகா பனி கண்டத்தில் ஓசோன் அளவு பருவநிலைக்கேற்ப சிறிய அளவிலான மாறுதலுடன் சராசரியாக 300 ஈம நிலவுகிறது. ஆனால் வசந்த காலத்தில் (ஆகஸ்ட்-நவம்பர்) ஓசோன் அளவு சராசரி அளவில் 50 முதல் 60 விழுக்காடு வரை குறைந்து காணப்படுகின்றது. இந்த ஓசோன் குறைவே ``ஓசோன் ஓட்டை" என்று அழைக்கப்படுகிறது. பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி ஜெ. போர்மன் தலைமையிலான ஆய்வுக்குழு அண்டார்டிகாவின் ஹாலேபே என்ற நிலையத்தில் 1970-ம் வருட மத்தியில் ஓசோன் அளவான அதன் சராசரி அளவு 350 ஈம ல் இருந்து வெகுவாக குறைந்து 1986-ல் இதன் அளவு 190 ஈம வாக குறைந்து காணப்பட்டதை முதன் முதலாக கண்டறிந்தது.

ஓசோன் அடர்த்தி குறைவிற்கான காரணங்கள்:

குளிர்காலத்தில் அண்டார்டிகா பனிப்பிரதேசம் மேல் நிலவும் துருவ இரவு அதிவேக காற்று ஓசோன் செறிவு மிகுந்த காற்றினை கீழ் அட்சரேகை பகுதியிலிருந்து துருவப்பிரதேசத்தினுள் அனுமதிக்காதது வசந்த காலத்தில் ஓசோன் அடர்த்தி குறைந்து இருப்பதற்கு ஒரு காரணமாகும். ஓசோனின் செங்குத்தான வடிவுருவம் ஆய்வின் வழியே அதன் அடர்த்தி சுமார் 10 கி.மீ முதல் 20 கி.மீ உயரத்தில் குறைந்து இருப்பது தெளிவாக காணப்படுகின்றது. துருவப் பிரதேசத்தில் ஓசோன் அடர்த்தி குறைவதற்கு காரணமாக விளங்குவது துருவ ஸ்ட்ரடோஸ்பரிக் மேகங்களை. இந்த மேகங்கள் மீது நிகழும் பல்வேறு வகையான வேதியில் செயல்பாடுகளின் போது குளோரின் வெளிப்படுகின்றது. இந்த குளோரின் அணு ஓசோனுடன் வினைபுரிந்து குளோரின் ஆக்சைடை வெளிப்படுத்துவதால் ஓசோன் செறிவு குறைகின்றது.
வளிமண்டலத்தில் ஸ்ட்ரடோஸ்பியர் பகுதியில் மேகங்கள் இல்லாதிருந்தாலும் அதிவேக காற்று நிலவுவதாலும் அதிகவேக ஜெட் விமானங்கள் வானில் பயணிக்க இந்த பகுதியை பயன்படுத்துகின்றன. இந்த பகுதியில் பறக்கும் ஒரு ஜெட் விமானம் ஒரு மணி நேரத்தில் சுமார் 3 டன் நைட்ரிக் ஆக்சைடை இயந்திரத்திலிருந்து வெளிப்படுத்துகின்றன. இந்த நைட்ரிக் ஆக்சைடு ஓசோனுடன் வினைபுரிந்து நைட்ரஜன் டை ஆக்சைடாகவும் பிராண வாயுவாகவும் மாறி ஓசோனின் அடர்த்தியை குறைக்கின்றன.
குளிர்சாதன பெட்டியில் பயன்படுத்தும் குளோர புளோர கார்பன்கள் வளிமண்டலத்தில் வெளிப்படும் போது நுண்ணுயிரிகளால் சிதைவுறுகிறது. ஸ்ட்ரடோஸ்பியரின் கீழ்பகுதியில் கலந்து ஓசோனுடன் வினைபுரிந்து ஓசோனின் அடர்த்தியை குறைத்து குளோரின்களாகவும், பிராணவாயுவாகவும் மாற்றிவிடுகின்றன. அண்மையில் பசும் கடில் வாயுக்களும் ஓசோன் குறைவிற்கு காரணமாய் இருப்பது கண்டறியப்பட்டுள்ளது.

ஓசோன் ஓட்டையின் சமீபகாலத்திய நிலை:

சமீப காலங்களில் ஓசோன் ஓட்டையின் பரப்பையும் ஓசோன் செறிவு குறைவினையும் அறிவியல் வல்லுநர்கள் செயற்கை கோள்கள் உதவியுடன் கணக்கிட்டு வருகின்றனர். அண்டார்டிகாவில் ஓசோன் ஓட்டையின் பரப்பு 1980-ம் ஆண்டு முதல் கணக்கிடப்பட்டுள்ளது. அண்டார்டிகாவில் அமைக்கப்பட்டுள்ள இந்திய வானிலை ஆய்வுத் துறையின் மைத்தரி ஆய்வகமும் (படம் பார்க்க) 15 ஆண்டுகளாக ஓசோன் ஓட்டையின் நிலவரம் குறித்து ஆய்வு செய்து வருகின்றது. 2000-ம் ஆண்டு வசந்த காலத்தில் (ஆகஸ்ட்-நவம்பர்) மிகக் குறைந்த அளவு ஓசோன் 113 ஈம இருந்ததாக இந்த ஆய்வு மையம் பதிவு செய்துள்ளது.
ஓசோன் ஓட்டையின் பரப்பு ஆகஸ்ட் மாதத்தில் 10 மில்லியன் ச.கி.மீ. அளவில் துவங்கி செப்டம்பர் மற்றும் அக்டோபர் மாதங்களில் அதிக அளவிற்கு விரிவடைந்து நவம்பர் மாத இறுதியில் குறைய ஆரம்பித்து டிசம்பர் முதல் வாரத்தில் ஓசோன் ஒட்டை முழுமையாக மறைந்து விடுகின்றது. கடந்த பத்தாண்டுகளில் ஓசோன் ஒட்டையின் பரப்பு அதிகபட்ச நிலையில் 25 மில்லியன் ச.கி.மீ. ஆக இருந்த நிலைமாறி 2000-ம் ஆண்டில் 28.3 மில்லியன் ச.கி.மீ. ஆக அதிகரித்திருந்தது. இந்த பரப்பளவு ஆஸ்திரேலியாவின் பரப்பளவினை போல் மூன்று மடங்கானது. ஆனால் 2002-ம் ஆண்டில் இதன் பரப்பு வெகுவாக குறைந்து 15 மில்லியன் ச.கி.மீ ஆக இருந்தது. இது கடந்த இருபது ஆண்டுகளில் மிகக் குறைந்த பரப்பளவு கொண்ட ஓசோன் ஓட்டை என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது. 2002-ம் ஆண்டில் ஸ்ட்ரட்டோ ஸ்பீரியன் கீழ்ப்பகுதியின் வெப்பம் அதிகரித்திருந்தும் மற்றும் துருவ சுழற்சி வலுவிழந்து குறைவான பகுதிக்குள் இருந்ததும் ஓசோன் ஓட்டையின் பரப்பு குறைவிற்கான காரணங்கள் என்பது விஞ்ஞானிகளால் கண்டறியப்பட்டுள்ளது.
இந்த ஆண்டு (2003) அண்டார்டிகாவில் இயல்பிற்கு மாறாக ஓசோன் குறைவு 6 வாரங்களுக்கு முன்னரே துவங்கிவிட்டது. ஸ்ட்ரட்டோஸ்பீரியரின் வெப்பம் குறைந்துள்ளதாகவும் அண்டார்டிகாவில் ஆஸ்திரேலியாவின் ``மாசான்" ஆய்வகம் அருகே துருவ ஸ்ட்ரட்டோஸ்பரிக் மேகங்கள் தென்படுவதாகவும் செய்திகள் கூறுகின்றன.
இதன் காரணமாக இந்த ஆண்டு ஓசோன் ஓட்டையின் பரப்பும் அதிகரிக்கக் கூடும என்று விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்க்கின்றனர்.
ஓசோன் பூமியில் வாழும் உயிரினங்களை சூரியன் வெளிப்படுத்தும் புற ஊதா கதிர்வீச்சிலிருந்து காப்பாற்றும் போர்வையாக (கம்பளமாக) வளிமண்டலத்தில் இருந்து செயல்படுகிறது. இந்த புற ஊதா கதிர்வீச்சின் காரணமாக கண்பார்வை குறைவும் தோலில் புற்றுநோயும் உண்டாகின்றது.
வளிமண்டலத்தில் ஓசோனின் அடர்த்தி குறைவால் சூரியனின் புற ஊதாக் கதிர்கள் முழமையாக உறிஞ்சப்படாமல் பூமியை வந்தடையும் போது பூமியின் உயிரினங்கள் வாழுவதற்கான சூழலின் சமன் நிலையிலும் பாதிப்பு ஏற்படுகின்றது. பூமியின் சராசரி வெப்பநிலை உயரும், அதே சமயத்தில் வளிமண்டலத்தில் கரியமிலவாயுவின் பங்கும் உயர்கிறது. கரியமில வாயு பூமி வெளிப்படுத்தும் அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சினை உறிஞ்சி பூமியின் சராசரி வெப்பநிலையை மேலும் அதிகரிக்கின்றது. இந்த விளைவாலும் பூமியின் சராசரி வெப்பநிலை உயரும் போது பனிப்பிரதேசங்களில் மிகவும் அதிகமான பனி உருகி கடல் மட்டம் உயர்கிறது. கடல்மட்ட உயர்வின் விளைவால் கடலருகே உள்ள பூமியின் பெரும்பான்மையான நிலப்பகுதி நீரால் சூழப்பெற்று உயிரினங்கள் வாழும் நிலப்பகுதி வெகுவாக குறைந்து விடும் அபாயம் பூதாகரமானதாக தெரிகின்றது. கடல்வாழ் உயிரினங்கள் புற ஊதாக் கதிர்வீச்சுக்கு ஆளாகி அழிந்துவிடக்கூடிய அபாயம் உள்ளது.
இவ்விதமான உயிரினங்களை வாழ்விக்க வளிமண்டலத்திலிருந்து செயல்படும் ஓசோனின் அடர்த்தி குறையாது காப்பாற்ற வேண்டிய பெரும் பொறுப்பு மனித வர்க்கத்தினர் அனைவருக்கும் உரியதே. ஓசோனை சிதைக்கும் எந்தவொரு செயல்பாட்டையும் பூமியில் மேற்கொள்ளமாட்டோம் என்று சூளுரைப்போம்.

Source :

http://en.wikipedia.org

http://ozonewatch.gsfc.nasa.gov