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रसायनों का कौन सा समूह मुख्य रूप से ओजोन परत के क्षरण के लिए जिम्मेदार था?
क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs)
कार्बन डाइऑक्साइड
मीथेन
नाइट्रोजन ऑक्साइड
क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs)
क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) मानवजनित कार्बनिक यौगिक हैं जिनमें क्लोरीन, फ्लोरीन और कार्बन होते हैं, जिनका उपयोग प्रशीतन (refrigeration) और एयरोसोल प्रणोदकों (propellants) में व्यापक रूप से किया जाता था। जब इन्हें वायुमंडल में छोड़ा जाता है, तो ये समताप मंडल (stratosphere) में चले जाते हैं, जहाँ सौर पराबैंगनी विकिरण इन्हें तोड़कर क्लोरीन परमाणु मुक्त करते हैं, जो उत्प्रेरक के रूप में ओजोन अणुओं को नष्ट कर देते हैं।
क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) मानवजनित कार्बनिक यौगिक हैं जिनमें क्लोरीन, फ्लोरीन और कार्बन होते हैं, जिनका उपयोग प्रशीतन (refrigeration) और एयरोसोल प्रणोदकों (propellants) में व्यापक रूप से किया जाता था। जब इन्हें वायुमंडल में छोड़ा जाता है, तो ये समताप मंडल (stratosphere) में चले जाते हैं, जहाँ सौर पराबैंगनी विकिरण इन्हें तोड़कर क्लोरीन परमाणु मुक्त करते हैं, जो उत्प्रेरक के रूप में ओजोन अणुओं को नष्ट कर देते हैं।
क्लोरीन रेडिकल के बारे में एक 'विध्वंसक गोले' (wrecking ball) की तरह सोचें जो इमारतों (ओजोन अणुओं) से टकराकर उन्हें एक-एक करके तोड़ता रहता है, जबकि वह गोला स्वयं अक्षुण्ण रहता है और विनाश जारी रखता है।
CFC = क्लोरीन फ्रीज क्लोरीन (जो अराजकता पैदा करता है)
CF2Cl2+hν→Cl∙+CF2Cl∙ — CFCs का प्रकाश-अपघटन
Cl∙+O3→ClO+O2 — प्रसार चरण 1
ClO+O→Cl∙+O2 — प्रसार चरण 2
समताप मंडल में, यूवी (UV) विकिरण CFCs में C−Cl बंध को तोड़ देता है (उदाहरण के लिए, CF2Cl2), जिससे एक अत्यधिक प्रतिक्रियाशील क्लोरीन रेडिकल (Cl∙) मुक्त होता है। यह रेडिकल ओजोन (O3) के साथ प्रतिक्रिया करके क्लोरीन मोनोऑक्साइड (ClO) और ऑक्सीजन (O2) बनाता है। बाद में, ClO मुक्त ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ प्रतिक्रिया करके फिर से Cl∙ रेडिकल मुक्त करता है, जिससे एक ही क्लोरीन परमाणु निरंतर उत्प्रेरक चक्र में हजारों ओजोन अणुओं को नष्ट कर सकता है।
CFCs का वायुमंडलीय जीवनकाल लंबा होता है, जिससे वे समताप मंडल तक पहुँच पाते हैं।
ओजोन परत के क्षरण से पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाले यूवी विकिरण में वृद्धि होती है।
मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल एक अंतरराष्ट्रीय संधि है जिसका उद्देश्य CFC उत्पादन को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करना है।
ओजोन क्षरण अंटार्कटिका के ऊपर सबसे गंभीर है, जिसे 'ओजोन होल' के नाम से जाना जाता है।
CFCs गैर-विषाक्त, गैर-ज्वलनशील और रासायनिक रूप से स्थिर थे, जो उन्हें शुरुआती औद्योगिक उपयोग के लिए आदर्श बनाते थे।
उच्च ग्लोबल वार्मिंग क्षमता (GWP)।
समतापमंडलीय ओजोन परत का गंभीर क्षरण।
एयर कंडीशनिंग और रेफ्रिजरेटर में प्रशीतक
एयरोसोल स्प्रे कैन में प्रणोदक
ओजोन परत हानिकारक उच्च-आवृत्ति यूवी विकिरण के लगभग 97-99% को अवशोषित करके पृथ्वी की रक्षा करती है।
विकल्प B (कार्बन डाइऑक्साइड) एक ग्रीनहाउस गैस है जो ग्लोबल वार्मिंग का कारण बनती है लेकिन सीधे ओजोन को नष्ट नहीं करती है।
विकल्प C (मीथेन) एक ग्रीनहाउस गैस है जो समतापमंडलीय रसायन विज्ञान में भाग ले सकती है लेकिन यह ओजोन विनाश का प्राथमिक कारण नहीं है।
विकल्प D (नाइट्रोजन ऑक्साइड) ओजोन विनाश में योगदान दे सकते हैं लेकिन वे प्राकृतिक रूप से पाए जाते हैं और उनका मानवजनित उत्सर्जन CFCs की तुलना में गौण है।
A सही है — क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) उत्प्रेरक एजेंटों के रूप में कार्य करते हैं जो समतापमंडलीय ओजोन को तोड़ते हैं।
ओजोन क्षरण को हमेशा UV-B विकिरण से जोड़ें; बढ़ा हुआ UV-B मनुष्यों में त्वचा कैंसर और मोतियाबिंद का कारण बनता है, जो परीक्षा के प्रश्नों में एक सामान्य केंद्र बिंदु है।