Wednesday, September 16, 2009

ഓസോണ്‍പാളിക്ക്‌ പുതിയ ഭീഷണി

ഓസോണ്‍ശോഷണത്തിലെ പുതിയ വില്ലന്‍ കാലാവസ്ഥാവ്യതിയാനമെന്ന്‌ റിപ്പോര്‍ട്ട്‌. ഇന്ന്‌ ഓസോണ്‍ ദിനം.

ഓസോണ്‍പാളി നേരിടുന്ന ഭീഷണി നേരിടാന്‍ ക്ലോറോഫ്‌ളൂറോകാര്‍ബണുകളുടെ (സി.എഫ്‌.സി.കള്‍) വ്യാപനം തടഞ്ഞതുകൊണ്ട്‌ മാത്രം ആയില്ല. ആഗോളതാപനം വഴി ഭൂമിക്ക്‌ ചൂടുപിടിക്കുന്നത്‌ അന്തരീക്ഷത്തിലെ വാതകപ്രവാഹങ്ങള്‍ക്ക്‌ മാറ്റമുണ്ടാക്കുന്നുവെന്നും, ഓസോണ്‍പാളി ശിഥിലമാകാന്‍ അത്‌ കാരണമാകുമെന്നും പുതിയൊരു പഠനം മുന്നറിയിപ്പ്‌ നല്‍കുന്നു. അതുവഴി, ദക്ഷിണാര്‍ധഗോളത്തില്‍ പതിക്കുന്ന ആള്‍ട്രാവയലറ്റ്‌ കിരണങ്ങളുടെ തോത്‌ 20 ശതമാനം വര്‍ധിക്കുമെന്നാണ്‌ കനേഡയന്‍ ഗവേഷകരുടെ കണ്ടെത്തല്‍.

അതേസമയം, ഓസോണിന്‌ ഏറ്റവും വിനാശകാരിയായ രാസവസ്‌തു അന്തരീക്ഷത്തില്‍ വ്യാപിക്കുന്നത്‌ ഇപ്പോഴും നിര്‍ബാധം തുടരുന്നതായി മറ്റൊരു പഠനം പറയുന്നു. 'ലാഫിങ്‌ഗ്യാസ്‌' എന്ന ഓമനപ്പേരുള്ള നൈട്രസ്‌ ഓക്‌സൈഡാണ്‌ സ്‌ട്രാറ്റോസ്‌ഫിയറില്‍ മറ്റേത്‌ രാസവസ്‌തുവിനെക്കാളും ഓസോണിനെ ദോഷകരമായി ബാധിക്കുന്നത്‌. ഇന്നത്തെ നിലയില്‍ വ്യാപനം തുടര്‍ന്നാല്‍ ഇരുപത്തിയൊന്നാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ ഓസോണ്‍പാളിക്ക്‌ ഏറ്റവുമധികം പരിക്കേല്‍പ്പിക്കുന്ന രാസവസ്‌തു നൈട്രസ്‌ ഓക്‌സൈഡ്‌ ആയിരിക്കുമെന്ന്‌, നാഷണല്‍ ഓഷ്യാനിക്‌ ആന്‍ഡ്‌ അറ്റ്‌മോസ്‌ഫറിക്‌ അഡ്‌മിനിസ്‌ട്രേഷനിലെ ഗവേഷകനായ എ.ആര്‍. രവിശങ്കരയും സംഘവും നടത്തിയ പഠനം പറയുന്നു.

ഭൂമിയില്‍ നേരിട്ട്‌
പതിച്ചാല്‍ ചര്‍മാര്‍ബുദം മുതല്‍ ഭക്ഷ്യക്ഷാമത്തിന്‌ വരെ വന്‍തോതില്‍ കാരണമായേക്കാവുന്നതാണ്‌ സൂര്യനില്‍ നിന്നുള്ള ആള്‍ട്രാവയലറ്റ്‌ കിരണങ്ങള്‍. അപകടകാരിയായ അത്തരം കിരണങ്ങളില്‍ 95 ശതമാനത്തെയും തടഞ്ഞുനിര്‍ത്തി ഭൂമിയെ രക്ഷിക്കുന്ന കവചമാണ്‌ ഓസോണ്‍പാളി. ഭൂപ്രതലത്തില്‍ നിന്ന്‌ 10 മുതല്‍ 50 കിലോമീറ്റര്‍ വരെ മുകളില്‍, സ്‌ട്രാറ്റോസ്‌ഫിയറില്‍ ഓസോണിന്റെ സാന്ദ്രത കൂടുതലുള്ള ഭാഗത്തെയാണ്‌ ഓസോണ്‍പാളിയെന്ന്‌ വിളിക്കുന്നത്‌.

കാലാവസ്ഥാവ്യതിയാനം മൂലം അന്തരീക്ഷ മേല്‍പ്പാളിയിലെ വാതകപ്രവാഹങ്ങള്‍ മാറുകയും ഓസോണ്‍പാളി ശിഥിലമാകുമെന്നും കണ്ടെത്തയത്‌, ടൊറന്റോ സര്‍വകലാശാലയിലെ തിയോഡോര്‍ ഷെപ്പേര്‍ഡും മൈക്കല ഹെഗ്ലിനും ചേര്‍ന്നാണ്‌. വരുന്ന നൂറ്‌ വര്‍ഷത്തേക്ക്‌ കാലാവസ്ഥാ മാറ്റത്തിന്റെ അനന്തരഫലങ്ങള്‍ എന്തായിരിക്കുമെന്നറിയാന്‍ നടത്തിയ കമ്പ്യൂട്ടര്‍ പഠനത്തിലാണ്‌, ഓസോണ്‍പാളി നേരിടുന്ന പുതിയ ഭീഷണിയെക്കുറിച്ച്‌ സൂചന ലഭിച്ചത്‌.

ഓസോണ്‍പാളി ശിഥിലമാകുമ്പോള്‍, അന്തരീക്ഷത്തിലെ താഴ്‌ന്ന വിതാനത്തില്‍ ഓസോണിന്റെ സാന്നിധ്യം വര്‍ധിക്കുമെന്ന്‌ പഠനം പറയുന്നു.യൂറോപ്പിലെ പര്‍വത മേഖലകളിലും, വടക്കേയമേരിക്കയുടെ പടിഞ്ഞാറന്‍ തീരമേഖലയിലും ഓസോണിന്റെ സാന്നിധ്യം വര്‍ധിച്ചതായി നിരീക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ട്‌. പുതിയ പഠനത്തില്‍ പറയുന്ന ഓസോണ്‍ ശിഥിലീകരണം ഇതിനകം തന്നെ ആരംഭിച്ചു കഴിഞ്ഞതിന്റെ തെളിവാണ്‌ ഇതെന്ന്‌ ഗവേഷകര്‍ കരുതുന്നു. ഈ നൂറ്റാണ്ട്‌ അവസാനിക്കുമ്പോഴേക്കും ഇപ്പോഴത്തേതിലും 23 ശതമാനം കൂടുതല്‍ ഓസോണ്‍ (ഏതാണ്ട്‌ 15.1 കോടി ടണ്‍) അന്തരീക്ഷത്തില്‍ താഴേയ്‌ക്കെത്തുമെന്നാണ്‌ അനുമാനം.

ഓസോണ്‍ കൂടുതലായി അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ താഴ്‌ന്ന വിതാനത്തിലേക്ക്‌ എത്തുമ്പോള്‍, ആള്‍ട്രാവയലറ്റ്‌ കിരണങ്ങള്‍ തടയപ്പെടേണ്ട സ്‌ട്രാറ്റോസ്‌ഫിയറില്‍ വാതകത്തിന്റെ സാധ്യത കുറയും (മാത്രവുമല്ല, ഉയര്‍ന്ന വിതാനത്തില്‍ ഉപകാരിയായ ഓസോണ്‍, ഭൂപ്രതലത്തില്‍ വിഷവാതകമാണ്‌). ദക്ഷിണാര്‍ധഗോളത്തില്‍ പതിക്കുന്ന ഇത്തരം കിരണങ്ങളുടെ തോത്‌ 20 ശതമാനം വര്‍ധിക്കാന്‍ അത്‌ കാരണമാകും-'നേച്ചര്‍ ജിയോസയന്‍സി'ല്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച റിപ്പോര്‍ട്ട്‌ പറയുന്നു. വന്‍തോതിലുള്ള ജൈവഅപചയത്തിനും അര്‍ബുദബാധയ്‌ക്കും ഇത്‌ കാരണമാകും. ഭൂമിയില്‍ ആവാസവ്യവസ്ഥകളുടെ ആരോഗ്യകരമായ നിലനില്‍പ്പും അപകടത്തിലാകും.

അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ മേല്‍പ്പാളിയില്‍ വെച്ച്‌ ആള്‍ട്രാവയലറ്റ്‌ കിരണങ്ങള്‍ തന്നെയാണ്‌ ഓസോണിന്‌ ജന്മമേകുന്നത്‌. ആള്‍ട്രാവയലറ്റ്‌ കിരണങ്ങളേറ്റ്‌ ഓക്‌സിജന്‍ തന്മാത്ര (O2) കള്‍ വിഘടിച്ച്‌ ഓക്‌സിജന്‍ ആറ്റങ്ങളാകും. വളരെ അസ്ഥിരമാണ്‌ ഓക്‌സിജന്‍ ആറ്റങ്ങള്‍, അവയ്‌ക്ക്‌ ഒറ്റയ്‌ക്ക്‌ നിലനില്‍ക്കാനാവില്ല. അതിനാല്‍, വിഘടിക്കപ്പെടുന്ന ഓരോ ഓക്‌സിജന്‍ ആറ്റങ്ങളും ഓക്‌സിജന്‍ തന്മാത്രകളുമായി കൂട്ടുചേര്‍ന്ന്‌, ഓക്‌സിജന്റെ അലോട്രോപ്പായ ഓസോണ്‍ (O3) ആയി മാറുന്നു.

നൈട്രസ്‌ ഓക്‌സയിഡ്‌, റഫ്രിജറേറ്ററുകളിലും ശീതീകരണികളിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന സി.എഫ്‌.സികള്‍ തുടങ്ങിയ രാസവസ്‌തുക്കള്‍ അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ മേല്‍പ്പാളിയിലെത്തി ഓസോണിനെ വിഘടിപ്പിക്കുന്നു. ഇത്തരം രാസവസ്‌തുക്കളുടെ അളവ്‌ അന്തരീക്ഷത്തില്‍ വര്‍ധിക്കുന്നതിന്‌ അനുസരിച്ച്‌ ഓസോണ്‍ശേഷണം വര്‍ധിക്കുന്നു. 1970-കളിലാണ്‌ ഈ വിപത്തിനെക്കുറിച്ച്‌ ശാസ്‌ത്രലോകത്തിന്‌ ബോധ്യമുണ്ടാകുന്നതെങ്കിലും, പതിറ്റാണ്ടുകള്‍ക്ക്‌ മുമ്പ്‌ തന്നെ ഓസോണിനെക്കുറിച്ച്‌ അറിയാമായിരുന്നു.

1830-കളിലാണ്‌ ഓക്‌സിജന്റെ വകഭേദമായ ഓസോണ്‍ പരീക്ഷണശാലയില്‍ കണ്ടെത്തുന്നത്‌. പ്രകൃതിദത്തമായ രീതിയിലും ആ വാതകം ഉണ്ടാകുന്ന കാര്യം 1850-ല്‍ ഗവേഷകര്‍ തിരിച്ചറിഞ്ഞു. അന്തരീക്ഷപാളിയായ സ്‌ട്രാറ്റോസ്‌ഫിയറില്‍ ഓസോണിന്‌ പ്രധാനപ്പെട്ട പങ്കുണ്ടെന്ന്‌ മനസിലാകുന്നത്‌ 1920-കളിലാണ്‌. ഓക്‌സ്‌ഫഡ്‌ സര്‍വകലാശാലയിലെ ഗോര്‍ഡന്‍ ഡോബ്‌സണ്‍, സഹപ്രവര്‍ത്തകനായ എഫ്‌. എ. ലിന്‍ഡെമാന്‍ (പില്‍ക്കാലത്ത്‌ ചെര്‍വെല്‍ പ്രഭു) എന്നിവരാണ്‌ ഇക്കാര്യം മനസിലാക്കിയത്‌. (അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഓസോണിന്റെ അളവ്‌ 'ഡോബ്‌സണ്‍' യൂണിറ്റിലാണ്‌ പറയപ്പെടുന്നത്‌).

ഈ വാതകത്തെക്കുറിച്ച്‌ പഠിക്കാന്‍ 1948-ല്‍ ഇന്റര്‍നാഷണല്‍ ഓസോണ്‍ കമ്മീഷന്‍ നിലവില്‍ വന്നു. ശാസ്‌ത്രസംബന്ധമായ ജിജ്ഞാസ മാത്രമായിരുന്നു അക്കാലത്ത്‌ ഈ വാതകത്തെക്കുറിച്ച്‌ പഠിക്കാന്‍ ഗവേഷകരെ പ്രേരിപ്പിച്ചത്‌. ഏതെങ്കിലും തരത്തില്‍ മനുഷ്യരാശിയുടെ ഭാവിയെ ബാധിക്കുന്ന ഒന്നായി ഓസോണിനെ അന്നാരും പരിഗണിച്ചിരുന്നില്ല. 1957-ല്‍ അന്താരാഷ്ട്ര ജിയോഫിസിക്കല്‍ വര്‍ഷമായിരുന്നു. ആ വര്‍ഷാചരണത്തിന്റെ ഭാഗമായി അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഓസോണിന്റെ അളവ്‌ മനസിലാക്കാന്‍ ശ്രമം ആരംഭിച്ചു.

ദക്ഷിണധ്രുവമായ അന്റാര്‍ട്ടിക്കയ്‌ക്ക്‌ മുകളില്‍ സ്‌്‌ട്രാറ്റോസ്‌ഫിയറിലെ ഓസോണ്‍ സാന്ദ്രതയില്‍ അസാധാരണമായ വ്യതിയാനം ഉള്ളതായി 1970-കളില്‍ കണ്ടെത്തിയതാണ്‌, ഓസോണ്‍പാളിയും സി.എഫ്‌.സികളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവിലേക്ക്‌ ഗവേഷകലോകത്തെ നയിച്ചത്‌. 1955-ല്‍ അന്റാര്‍ട്ടിക്കയ്‌ക്ക്‌ മുകളില്‍ ഓസോണിന്റെ സാന്ദ്രത 320 ഡോബ്‌സണ്‍ യൂണിറ്റായിരുന്നു. 1975-ല്‍ അത്‌ 280 ഡോബ്‌സണ്‍ യൂണിറ്റായി, 1995-ല്‍ 90 യൂണിറ്റും.

1920-കളുടെ അവസാനമാണ്‌ സി.എഫ്‌.സി.കള്‍ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചു തുടങ്ങിയത്‌. എന്നാല്‍, ആ രാസവസ്‌തുക്കള്‍ അന്തരീക്ഷത്തില്‍ വ്യാപിക്കുന്നത്‌ ഓസോണ്‍ ശോഷണത്തിന്‌ കാരണമാകുമെന്ന്‌ വ്യക്തമാകുന്നത്‌ 1974-ലാണ്‌. മൂന്ന്‌ ഗവേഷകരുടെ ശ്രമഫലമായിട്ടായിരുന്നു ആ കണ്ടെത്തല്‍; പോള്‍ ക്രൂറ്റ്‌സണ്‍, എഫ്‌. ഷെര്‍വുഡ്‌ റൗലന്‍ഡ്‌, മരിയോ മൊലിന എന്നിവരുടെ. ആ കണ്ടെത്തലിന്‌ മൂവരും 1995-ല്‍ രസതന്ത്രത്തിനുള്ള നോബല്‍ പുരസ്‌കാരം പങ്കിട്ടു.

ഓസോണ്‍വിള്ളല്‍ (ozone hole) എന്നതുകൊണ്ട്‌ ഉദ്ദേശിക്കുന്നത്‌, ശരിക്കുള്ള തുളയോ വിള്ളലോ അല്ല. ഓസോണ്‍പാളിയില്‍ 220 ഡോബ്‌സണ്‍ യൂണിറ്റില്‍ താഴെ ഓസോണ്‍ സാന്ദ്രതയുള്ള പ്രദേശത്തെയാണ്‌ ഓസോണ്‍പാളിയിലെ വിള്ളല്‍ എന്ന്‌ വിളിക്കുക. 2000 ആയപ്പോഴേക്കും വിള്ളലിന്റെ വിസ്‌താരം 280 ലക്ഷം ചതുരശ്ര കിലോമീറ്ററായി.

സി.എഫ്‌്‌.സി. തന്മാത്രകള്‍ അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ മേല്‍ഭാഗത്തെത്തുമ്പോള്‍, ആള്‍ട്രാവയലറ്റ്‌ കിരണങ്ങള്‍ അവയെ വിഘടിപ്പിച്ച്‌ ക്ലോറിന്‍ ആറ്റങ്ങളെ സ്വതന്ത്രമാക്കും. ക്ലോറിന്‍ ആറ്റങ്ങളാണ്‌ ഓസോണിന്‌ വിനാശകാരിയാകുന്നത്‌. വെറും ഒരു ക്ലോറിന്‍ ആറ്റത്തിന്‌ ഒരുലക്ഷം ഓസോണ്‍ തന്മാത്രകളെ നശിപ്പിക്കാന്‍ ശേഷിയുണ്ട്‌.

മൈനസ്‌ 43 ഡിഗ്രി സെല്‍ഷ്യസില്‍ താഴ്‌ന്ന ഊഷ്‌മാവില്‍, ഓസോണിനെ നശിപ്പിക്കാനുള്ള ക്ലോറിന്റെ ശേഷി വല്ലാതെ വര്‍ധിക്കും. ദക്ഷിണധ്രുവത്തിന്‌ മുകളില്‍ ഓസോണ്‍പാളിയില്‍ വിള്ളല്‍ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിന്‌ കാരണം ഇതാണ്‌. അവിടെ താപനില മൈനസ്‌ 62 ആണ്‌. എന്നാല്‍, ഉത്തരധ്രുവത്തിന്‌ മുകളില്‍ സ്‌ട്രാറ്റോസ്‌ഫിയറിലെ താപനില മൈനസ്‌ 42 ഡ്രിഗ്രി മാത്രമാണ്‌. അതിനാല്‍, അവിടെ ഓസോണ്‍ വിള്ളല്‍ ദക്ഷിണധ്രുവത്തിലേതുപോലെ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നില്ല.

1980-കളില്‍ ഉപഗ്രഹങ്ങള്‍ നടത്തിയ നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ വഴി, ദക്ഷിണധ്രുവത്തിലെ ഓസോണ്‍വിള്ളല്‍ യാഥാര്‍ഥ്യമാണെന്ന്‌ തെളിഞ്ഞതോടെ ലോകരാഷ്ട്രങ്ങള്‍ ഈ വിപത്തിനെതിരെ അണിനിരന്നു. അതിന്റെ ഫലമാണ്‌ 1989-ലെ മോണ്‍ട്രിയള്‍ ഉടമ്പടി. ഓസോണിന്‌ ഭീഷണിയായ സി.എഫ്‌.സികള്‍ പോലുള്ള രാസവസ്‌തുക്കളുടെ ഉപയോഗം ഇല്ലാതാക്കുകയായിരുന്നു ഉടമ്പടിയുടെ മുഖ്യലക്ഷ്യം. അതില്‍ ലോകം ഏതാണ്ട്‌ വിജയിക്കുകയും ചെയ്‌തു.

എന്നാല്‍, മോണ്‍ട്രിയള്‍ ഉടമ്പടി പ്രകാരം നൈട്രസ്‌ ഓക്‌സയിഡിന്റെ ഉപയോഗം വിലക്കിയിട്ടില്ല. അതിനാല്‍, ഓസോണിന്‌ ഏറ്റവും വിനാശകാരിയായ രാസവസ്‌തു ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌ ഇപ്പോഴും തുടരുന്നതായി എ.ആര്‍. രവിശങ്കരയും സംഘവും 'സയന്‍സ്‌' ഗവേഷണ വാരികയില്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പഠനം പറയുന്നു. നൈട്രസ്‌ ഓക്‌സയിഡിന്റെ ഉപയോഗം പരിമിതപ്പെടുത്താന്‍ നടപടിയെടുക്കേണ്ടത്‌ ഓസോണിന്റെ രക്ഷയ്‌ക്ക്‌ അനിവാര്യമാണെന്ന്‌ റിപ്പോര്‍ട്ട്‌ ചൂണ്ടിക്കാട്ടുന്നു.

(അവലംബം: നേച്ചര്‍ ജിയോസയന്‍സ്‌, സയന്‍സ്‌ മാഗസിന്‍, ടിം ഫ്‌ളാനെറി രചിച്ച The Weather Makers എന്ന പുസ്‌തകം).

2 comments:

JA said...

ഓസോണിന്‌ ഏറ്റവും വിനാശകാരിയായ രാസവസ്‌തു അന്തരീക്ഷത്തില്‍ വ്യാപിക്കുന്നത്‌ ഇപ്പോഴും നിര്‍ബാധം തുടരുന്നതായി കണ്ടെത്തല്‍. 'ലാഫിങ്‌ഗ്യാസ്‌' എന്ന ഓമനപ്പേരുള്ള നൈട്രസ്‌ ഓക്‌സൈഡാണ്‌ സ്‌ട്രാറ്റോസ്‌ഫിയറില്‍ മറ്റേത്‌ രാസവസ്‌തുവിനെക്കാളും ഓസോണിനെ ദോഷകരമായി ബാധിക്കുന്നത്‌. ഇന്നത്തെ നിലയില്‍ വ്യാപനം തുടര്‍ന്നാല്‍ ഇരുപത്തിയൊന്നാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ ഓസോണ്‍പാളിക്ക്‌ ഏറ്റവുമധികം പരിക്കേല്‍പ്പിക്കുന്ന രാസവസ്‌തു നൈട്രസ്‌ ഓക്‌സൈഡ്‌ ആയിരിക്കുമെന്ന്‌, നാഷണല്‍ ഓഷ്യാനിക്‌ ആന്‍ഡ്‌ അറ്റ്‌മോസ്‌ഫറിക്‌ അഡ്‌മിനിസ്‌ട്രേഷനിലെ ഗവേഷകനായ എ.ആര്‍. രവിശങ്കരയും സംഘവും നടത്തിയ പഠനം പറയുന്നു.

മാഞ്ഞൂര്‍ സര്‍ക്കാര്‍ വിദ്യാലയം said...

വളരെ വിജ്ഞാന പ്രദമായ പോസ്റ്റ്... നന്ദി.

അതുകൊണ്ട് ഇത് ഇവിടെ കണ്ണിചേര്‍ക്കുന്നു.