சுற்றுப்புறசூழல் சீர்கேடும் ஓசோனில் விழுந்த ஓட்டையும்

வளிமண்டலத்தில் பெருகிவரும் கார்பன்டை ஆக்ஸைடின் (CO2) அளவை கட்டுப்படுத்தி புவியில் உயிரினங்கள் தொடர்ந்து வாழ்ந்துகொண்டிருப்பதற்கு ஏற்ற சூழலை ஏற்படுத்துவதில் கடல் (Sea) எத்தகைய முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது என்று முந்தைய பதிவின் வாயிலாக பார்த்தோம்! முந்தைய பதிவை வாசிக்க தவறியவர்கள் நேரமிருப்பின் இங்கு சென்று வாசித்துவிட்டு இப்பதிவை தொடர வேண்டுகிறேன்) புவியில் உயிரினங்கள் தோன்றியதற்கு உயிர்க்கோளம், முக்கிய காரணமாக இருந்தாலும் இன்றுவரை புவியில் உயிரினங்கள் தொடர்ந்து வாழ்ந்துகொண்டிருப்பதற்க்கு ஓசோன் படலமும் (Ozone Layer) ஒரு முக்கிய காரணம் என்பதை எவராலும் மறுக்க இயலாது! ஓசோன் படலம் என்றதுமே நம் நினைவில் வருவது…, வீட்டில் உபயோகிக்கும் ஃப்ரிட்ஜ்ஜிம் (Fridge) அதுவெளியிடும் குளோரோ ஃபுளோரோ கார்பனும் (Chlorofluorocarbons) அதனால் ஓசோனில் ஏற்பட்ட துளையும்தான் (Ozone Depletion) என்றால் மிகையில்லை! வீட்டிற்குள் உபயோகிக்கும் ஃப்ரிட்ஜ் எப்படி விண்வெளியில் உள்ள ஓசோன் படலத்தில் பாதிப்பை ஏற்படுத்துகிறது என்று தெரிந்துகொள்வதற்கு முன்பு முதலில் ஓசோன் என்றால் என்ன என்பது பற்றி கொஞ்சம் தெரிந்துகொள்வோம் வாருங்கள்!

மனிதன் உள்ளிட்ட அனைத்து உயிரினங்களுக்கும் சுவாசவாயுவாக திகழும் இரண்டு ஆக்ஸிஜன் அணுக்களை (Oxygen Atoms, O) கொண்ட ஆக்ஸிஜன் வாயுக்களின் (Oxygen, O2) மற்றொரு பரிணாம வடிவம்தான் இந்த ஓசோன் (Ozone, O3).! இரண்டு ஆக்ஸிஜன் அணுக்களை கொண்ட வாயு.., ஆக்ஸிஜன் என்றால் மூன்று ஆக்ஸிஜன் அணுக்களை கொண்ட வாயு ஓசோன்! 1840-ஆம் ஆண்டு ஜெர்மனியை சேர்ந்த வேதியல் வல்லுனரான கிறிஸ்டியன் ஃப்டரிச் சோன்பியன் (Christian Friedrich Schonbein, 1799 – 1868) என்பவரால் முதன் முதலாக கண்டுபிடிக்கப்பட்ட இந்த வாயுக்கள் சற்று துர்நாற்றம் வீசும் தன்மைகொண்டதாக இருந்ததால் நாற்றம் (Smell) என்று பொருள்படும் கிரேக்கமொழி சொல்லான ஓசோன் (Ozone) என்ற பெயரை இந்த வாயுக்களுக்கு சூட்டினார் ஃப்டரிச் சோன்பியன்! ஃப்டரிச்சால் இந்த வாயுக்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டிருந்தாலும் கூட இவ்வாயுக்களின் உட்கட்டமைப்பு பற்றி (Structure of Ozone, which mean Ozone is 3 Oxygen Atoms) முதன் முதலாக விளக்கி கூறியவர் ஸ்விட்சர்லாந்தை சேர்ந்த வேதியல் வல்லுனரான ஜேக்கஸ் லூயிஸ் சோரட் (Jacques Louis Soret, 1827 – 1890) என்பவர்.., என்பது இங்கே குறிப்பிடத்தக்கது!

ஓசோன் என்றதுமே நம்மில் பெரும்பாலானோர் நினைப்பது அது புவியின் வழிமண்டலத்திற்க்கு மேலே இருக்கும் வாயு என்று உண்மையில் நாம் சுவாசிக்கும் சுவாச மண்டலத்திலும் ஓசோன் வாயுக்கள் உண்டு! காற்றில் 0.07 PPM (Parts Per Million) என்ற அளவிற்கு கலந்திருக்கும் ஓசோன் வாயுக்கள் அதன் அடர்த்தி மற்றும் எளிதில் சிதைவடையும் தன்மை காரணமாக புவியின் மேற்பரப்பில் அதிகம் நிலைத்திருப்பதில்லை! இவை புவியின் மேற்பரப்பில் நிலைத்து நிற்காமல் இருப்பதும் ஒருவகையில் மனிதன் உள்ளிட்ட அனைத்து உயிரினங்களுக்கும் நன்மையே ஏனெனில் ஓசோன் வாயுக்களை உயிரினங்கள் நேரடியாக சுவாசிக்க நேர்ந்தால் அவைகளில் கண் எரிச்சல், தலைவலி, உணவுகுழாய் பாதிப்பு மற்றும் சுவாசகோளாறு உள்ளிட்ட பல்வேறு இன்னல்கள் ஏற்படுவதை தவிர்க்க இயலாது! ஓசோன் வாயுக்கள் நேரடியாக உயிரினங்களுக்கு தீங்கு விளைவித்தாலும் வளிமண்டலத்தை (Atmosphere) பொருத்தவரை இந்த வாயுக்கள் மட்டும் இல்லாது போனால் புவியில் இத்தனை காலம் உயிரினங்கள் வாழ்ந்துகொண்டிருக்குமா என்பது கேள்விக்குறியே?

சராசரியாக புவியின் மேற்பரப்பிலிருந்து 17 கிலோமீட்டர் முதல் 50 கிலோமீட்டர் வரையிலான வளிமண்டலப்பகுதி (called as stratosphere) முழுவதும் கிட்டத்தட்ட 98% ஓசோன் வாயுக்களால் நிரப்பப்பட்டிந்தாலும் கூட புவியின் மேற்பரப்பிலிருந்து 25 முதல் 35 கிலோமீட்டர் வரையிலான வழிமண்டலபகுதியில் தான் இவ்வாயுக்களின் அடர்த்தி அதிகம், இதைத்தான் நாம் ஓசோன் படலம் (Ozone Layer) என்று அழைக்கிறோம்! பூமியில் உள்ள மனிதன் உள்ளிட்ட அனைத்து உயிரினங்களையும் சூரியனிலிருந்து வரும் புறஊதாக்கதிர்களின் (Ultra Violet Rays; Knows as UV) தாக்குதல்களிலிருந்து காக்கும் அதிமுக்கிய பணியை இந்த ஓசோன் மண்டலம் தான் மேற்கொண்டுவருகிறது! சூரியனிடமிருந்து வரும் கதிர்களில் கிட்டத்தட்ட 99% புறஊதாக்கதிர்களை உறிஞ்சிக்கொள்ளும் இந்த ஓசோன் படலம் குறித்து பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டு வரை மனிதர்களுக்கு தெரிந்திருக்கவில்லை என்றால் உங்களால் நம்பமுடிகிறதா நண்பர்களே? உண்மைதான்! பிரான்ஸ் நாட்டை சார்ந்த இயற்பியல் வல்லுனர்களான சார்லஸ் ஃபேப்ரி (Charles Fabry, 1867 – 1945) மற்றும் ஹென்றி புய்சன் (Henri Buisson, 1873 – 1944) ஆகியோரால் 1913-ஆம் ஆண்டு ஓசோன் படலம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு உலகிற்கு அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட பிறகுதான் ஓசோன் படலம் பற்றியும் அதன் செயல்பாடுகள் பற்றியும் மனிதகுலத்திற்கு தெரியவர ஆரம்பித்தது! சரி.. இப்போது ஓசோன் வாயுக்கள் எப்படி புறஊதாக்கதிர்களை உறிஞ்சிக்கொள்கிறது என்பது குறித்து கொஞ்சம் தெரிந்துகொள்வோம் வாருங்கள்!

^[1]ஓசோன் வாயுக்கள் புறஊதாக்கதிர்கள் உறிஞ்சிக்கொள்வது முழுக்க முழுக்க ஒரு வேதிவினையே! சூரியனிலிருந்து கிளம்பும் புறஊதாக்கதிர்கள் ஓசோன் படலத்தை எட்டும்போது அங்கிருக்கும் ஓசோன் வாயுக்கள் புறஊதாக்கதிர்களுடன் இணைந்து வேதிவினை புரிய ஆரம்பித்துவிடுகின்றன! வேதிவினையின் முடிவில் ஓசோன் மற்றும் புறஊதாக்கதிர்கள்…., ஆக்ஸிஜன் வாயு (O2), ஆக்ஸிஜன் அனு (O) மற்றும் வெப்ப ஆற்றலாக சிதைவுருகிறது! பொதுவாக தனிமங்கள் வாயு நிலையில் இருக்கும் போது ஒருபோதும் தனித்து நிற்ப்பதில்லை! தொடர்ந்து ஆக்ஸிஜன் அனு (O) சூரியனிடமிருந்து கிடைக்கும் மின்காந்த ஆற்றல் (Electro Magnetic Energy) உதவியுடன் புறஊதாக்கதிர்களில் இருக்கும் போட்டனை (Photon) எடுத்துக்கொண்டு ஆக்ஸிஜன் வாயுவுடன் (O2) இணைந்து வேதிவினை புரிந்து மீண்டும் ஓசோன் வாயுக்களை தோற்றுவித்துவிடுகின்றன!

^[2]இவ்வாறு ஓசோன் வாயுக்கள் மீண்டும் உருப்பெறும் இந்த வேதிவினை போட்டோ-டிஸ்ஸோசியேசன் (Photo-Dissociation) என்று அழைக்கப்படுகிறது! இந்த ஓசோன் வாயுக்கள் மீண்டும் புறஊதாக்கதிர்களுடன் வேதிவினைபுரிந்து முன்பு சொன்னது போல் ஆக்ஸிஜன் வாயுக்களாகவும், ஆக்ஸிஜன் அனுக்களாகவும் மற்றும் வெப்ப ஆற்றலாகவும் சிதைவுருகிறது! சிதைவுற்ற இவை இணைந்து மீண்டும் ஓசோன் வாயுக்களை மேற்சொன்ன போட்டோ-டிஸ்ஸோசியேசன் வேதிவினை மூலம் தோற்றுவிக்கின்றன! சங்கிலி தொடர் போல் நீளும் இந்த நிகழ்வின் மூலம் ஓசோன் வாயுக்கள் சூரியனிலிருந்து வரும் புறஊதாக்கதிர்களை உறிஞ்சிக்கொள்வதோடு மட்டுமின்றி தன்னைத்தானே சமநிலைப்படுத்திக் கொள்ளவும் செய்கிறது! ஓசோன்-ஆக்ஸிஜன் சைக்கிள் (Ozone-Oxygen Cycle) என்று அழைக்கப்படும் இந்நிகழ்வு 1930-ஆம் ஆண்டு இங்கிலாந்தை சேர்ந்த இயற்பியல் வல்லுனரான சிட்னி சேப்மேன் (Sydney Chapman, 1888 – 1970) என்பவரால் முதன்முதலாக கண்டுபிடிக்கப்பட்டு உலகிற்கு அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது!

இந்த வேதிவினையில் ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் (O) தனித்திருக்கும் போது எவ்வித பிரச்சனையும் ஏற்படுவதில்லை, அவை தாமாகவே ஆக்ஸிஜன் வாயுக்களுடன் (O2) இணைந்து, ஓசோன் (O3) வாயுக்களை உற்பத்திசெய்துவிடும் மாறாக அவை தனித்து இருக்காதபோதுதான் பிரச்சனை வெடிக்கஆரம்பிக்கும்! தனித்து நிற்காமல் என்ன ஆகிறது என்கிறீர்களா? இந்த இடத்தில் தான்… நமது ஃப்ரிட்ஜ் கதை வருகிறது! அதாவது ஃப்ரிட்ஜ் (Fridge), ஃப்ரீசர் (Freezer) மற்றும் ஏர்கண்டிஷ்னர்கள் (Air-Conditioner) உள்ளிட்ட குளிர்சாதன பெட்டிகளில் குளிரை ஏற்படுத்துவதற்காக பயன்படுத்தப்படும் குளோரோ ஃப்ளோரோ கார்பன் (Chlorofluorocarbon, Knows as CFC) இந்த இடத்தில் தான்.., தன் வேலையை காட்ட ஆரம்பிக்கிறது! இதிலுள்ள கட்டுப்பாடற்ற வேதிவினையூக்கியான (Free Radical Catalyst) குளோரின் (Chlorine) தனித்து நிற்கும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுடன் (O) இணைந்து வேதிவினைபுரிந்து குளோரின் மோனாக்சைடுகளை (Chlorine Monoxide; ClO) தோற்றுவித்துவிடுகின்றன! இதனால் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுக்கு பற்றாக்குறை ஏற்பட்டு ஓசோன் வாயுக்கள் மீண்டும் உருப்பெறும் வேதிவினையான போட்டோ-டிஸ்ஸோசியேசன் தடைபட ஆரம்பிக்கும்! இதன் காரணமாக ஓசோன் வாயுக்களின் எண்ணிக்கை குறைந்து அந்த இடத்தில் ஓசோன் வாயுக்களின் அடர்த்தி குறைய ஆரம்பிக்கும்! இதைத்தான் நாம் ஓசோனில் ஓட்டை (or) துளை விழுந்துவிட்டதாக கூறுகிறோம்! அடர்த்தி குறைந்த இந்த பகுதியின் வாயிலாக புறஊதாக்கதிர்கள் எளிதாக உள்நுழைந்து புவியை வந்து சேர ஆரம்பிக்கிறது!

குளோரின் தனித்து நிற்கும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுடன் மட்டுமல்ல ஓசோன் வாயுக்களுடனும் கூட நேரடியாக வே ^[3]திவினைபுரிந்து அவற்றை குளோரின் மோனாக்சைடாகவும் (ClO) மற்றும் ஆக்ஸிஜன் வாயுக்களாக (O2) சிதைக்கும் வல்லமை கொண்டது! இந்த வேதிவினையில் உருவான குளோரின் மோனாக்சைடு கூட ஓசோன் வாயுக்களுடன் வேதிவினை புரிந்து அவற்றை குளோரினாகவும் (Cl) ஆக்ஸிஜன் வாயுக்களாகவும் (O2) சிதைக்கும் தன்மை கொண்டது! சங்கிலி தொடர் போல் நீளும் இந்த வேதிவினையில் கூர்ந்து கவனித்தீர்கள் என்றால் குளோரின் மோனாக்சைடு (ClO), குளோரின் (Cl) மற்றும் ஆக்ஸிஜன் வாயுக்கள் (O2) தான் வெயிடப்படுகிறதே தவிர்த்து ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் வெளியிடப்படுவதில்லை  என்பது புரிய ஆரம்பிக்கும்! ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் கிடைக்காமல் போகும்போது சிதைவடைந்த ஓசோன் வாயுக்கள் மீண்டும் உருப்பெறும் நிகழ்வு முற்றிலுமாக தடைபட ஆரம்பிக்கும்! தொடர்ந்து ஓசோன் வாயுக்களின் எண்ணிக்கை வேகமாக சரிய ஆரம்பித்து வாயுக்களுக்கு இடையேயுள்ள இடைவெளி தொடர்ந்து பெரிதாகக் கொண்டே போகும்!

ஓசோனில் ஏற்பட்ட இந்த ஓட்டை முதன் முதலாக 1985-ஆம் ஆண்டு தான் வெளிஉலகிற்கு தெரியவர ஆரம்பித்தது! இங்கிலாந்து நாட்டை சேர்ந்த இயற்பியல் வல்லுனர்களான ஜோசேப் ஃபார்மேன் (Joseph Farman, 1930 – Present), ஜான் ஷாங்க்ளின் (Jon shanklin, 1953 – Present) மற்றும் ப்ரய்யன் கார்டினர் (Brian Gardiner) ஆகியோர் கொண்ட விஞ்ஞானிகள் குழு 1985-ஆம் ஆண்டு மே மாதம் 15-ஆம் தேதி ஓசோனில் துளை இருப்பது குறித்தும் குளோரோ ஃப்ளோரோ கார்பன்களால் ஓசோன் படலம் சிதைக்கப்படுவது குறித்தும் தங்களது விரிவான ஆய்வறிக்கையை வெளியிட்ட பின்பே வெளியுலகத்திற்கு இதன் தாக்கம் புரிய ஆரம்பித்தது! தொடர்ந்து அமெரிக்கா 1987-ஆம் ஆண்டு தி மோன்ட்ரியல் புரோட்டோக்கால் (The Montreal Protocol) என்ற சர்வதேச ஒப்பந்தத்தின் மூலம் ஃப்ரிட்ஜ், ஃப்ரீசர் மற்றும் ஏர்கண்டிஷ்னர்கள் உள்ளிட்ட குளிர்சாதன பெட்டிகளில் குளோரோ ஃப்ளோரோ கார்பன்களை பயன்படுத்த உலகம் முழுவதிலும் தடையை ஏற்படுத்தியது! தற்போது குளோரின் இல்லாத ஹைட்ரோ ஃப்ளோரோ கார்பன் (Hydro fluorocarbon) தான் குளிர்சாதன பெட்டிகளில் குளிரை ஏற்படுத்த பயன்படுத்தப்படுகிறது என்பது இங்கே குறிப்பிடத்தக்கது!

ஓசோன் படலம் புறஊதாக்கதிர்களின் தாக்குதல்களிலிருந்து பூமியை காப்பதோடுமட்டுமின்றி புவியின் வெப்பநிலையை கட்டுப்படுத்துவதிலும் ஏனைய கிரீன் ஹவுஸ் வாயுக்களுடன் (Green House Gas; Water Vapor (H2O), Carbon Dioxide (CO2), Methane (CH4), Nitrous Oxide (N2O) and Ozone (O3)) முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது என்றால் மிகையில்லை! வளிமண்டலத்தில் இருந்து இந்த ஓசோன் வாயுக்கள் அழிக்கப்படும்போது உடனடி எதிர்விளைவாக புவியின் வெப்பநிலை அதிகரிக்க ஆரம்பிக்கும், இதன் காரணமாக பனிக்கட்டிகள் உருகி கடல்மட்டம் உயர ஆரம்பிக்கும்! இது ஒரு புறம் நிகழ்ந்து கொண்டிருக்கும்போதே மற்றொருபுறம் அதிக வெப்பம் காரணமாக வறட்சி அதிகரிக்க ஆரம்பிக்கும்! மிகமுக்கியமாக மனிதர்கள் உள்ளிட்ட அனைத்து விலங்கினங்களையும் இக்கதிர்கள் நேரடியாக தாக்கும் போது உடலில் நோய் எதிர்ப்பு சக்தி குறைந்து புற்றுநோய் உள்ளிட்ட எண்ணற்ற நோய்களை உண்டாக்கிவிடும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது! இக்கதிர்கள் தாவரங்களை தாக்கும் போது அவற்றின் உற்பத்தி திறன் மோசமாக குறைய ஆரம்பிக்கும்! தாவரங்கள் பூக்காது.. பூத்தாலும் காய்க்காது!

கடல்வாழ் உயிரினங்கள் கூட இக்கதிர்வீச்சுகளின் தாக்குதல்களிலிருந்து தப்பிக்க இயலாது! லட்சக்கணக்கான கடல்வாழ் உயிரினங்களை நொடியில் கொன்று குவிக்கும் அபாரவல்லமை கொண்டது இந்த புறஊதாக்கதிர்கள்! என்ன நண்பர்களே நினைத்து பார்க்கும்போதே நமக்கு உதறலெடுக்கிறது அல்லவா? ஆனால் இப்போதும் கூட நாம்.. நம்மை திருத்திக்கொள்ளவில்லை என்பதை கடந்த 2011-ஆம் ஆண்டு மேற்கொள்ளப்பட்ட புள்ளிவிபரம் ஒன்று தெரிவிக்கிறது! அந்த புள்ளிவிபரங்களின் படி உலகம் முழுவதும் இன்றும் 5% – 10% வரை குளோரோ ஃப்ளோரோ கார்பன்கள் பயன்பாட்டில் இருப்பதாக அதிர்ச்சி தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது! தி மோன்ட்ரியல் புரோட்டோக்கால் ஒப்பந்தத்தில் கிட்டத்தட்ட 30-க்கும் மேற்பட்ட நாடுகள் இன்னும் கையெழுத்திடாததால்., கையெழுத்திடாத குறிப்பிட்ட அந்த நாடுகளில் ஃபிரிட்ஜ், ஃபிரீசர் மற்றும் ஏர்கண்டிஷ்னர்கள் உள்ளிட்ட குளிர்சாதன பெட்டிகளில் குளோரோ ஃபுளோரோ கார்பன்தான் குளிர்விப்பானாக இன்றளவும் பயன்பாட்டில் உள்ளது!

அதுமட்டுமின்றி உலகின் பெரும்பாலான தேசங்களில் பாலியெஸ்டிரின் (Polystyrene) மற்றும் பாலியூரிதீன் ^[4](Polyurethane) போன்ற பிளாஸ்டிக்குகள் தயாரிக்கும் தொழிற்ச்சாலைகளில் பிளாஸ்டிக்கை உருக்கி மீண்டும் குளிர்விக்கும்போது குளிர்விப்பானாக குளோரோ ஃபுளோரோ கார்பன்தான் இன்றளவும் பயன்படுத்தப்பட்டுவருகிறது! இதைத்தவிர்த்து ஏரோசோல் வகை ஸ்ப்ரேக்களில் (aerosol spray, such as paints & medicinal spray and etc) அடைக்கப்பட்டிருக்கும் திரவத்தில் குளிரை நிலைநிறுத்துவதற்காக பெரும்பாலும் இன்றளவும் குளோரோ ஃபுளோரோ கார்பன்தான் பயன்படுத்தப்பட்டுவருகிறது! இப்போதுவரை வளிமண்டலத்தில் வெளியேற்றம் செய்யப்பட்ட குளோரின் வாயுக்களின் தாக்குதல்களிலிருந்து ஓசோன் மீளவே இன்னும் 100 முதல் 150 ஆண்டுகள் ஆகலாம் என்கிறார்கள் விஞ்ஞானிகள்… என்றால் இதன் பிறகும் நம்மை திருத்திக்கொண்டு இயற்கையோடு இயைந்து வாழ நம்மை.. நாம் தயார்படுத்திக்கொள்ளவில்லை என்றால் இந்த பூமி பிணங்கள் வாழும் கல்லறையாக மாறிப்போவதை இறைவனால் கூட தடுத்து நிறுத்த முடியாது என்பதுதான் வருத்தமான உண்மை!

சுற்றுசூழல் தொடர்பான சில சுவாரஸ்யமான தகவல்களை உள்ளடக்கிய இத்தொடர்பதிவின் இறுதிப்பாகம் உங்களுக்காக காத்திருக்கிறது நண்பர்களே, தொடர்ந்து இணைப்பில் இருங்கள்! பதிவை பற்றிய உங்களது கருத்துக்களை இங்கே பதிவு செய்ய மறக்க வேண்டாம்! உங்கள் கருத்துக்கள் மூலமாகத்தான் என் தவறுகளை திருத்திக்கொள்ளவும் என்னை வளர்த்துக்கொள்ளவும் முடியும்! விரைவில் மீண்டும் ஒரு பயனுள்ள பதிவின் வாயிலாக உங்களை சந்திக்கிறேன்., நன்றி…, வணக்கம்!!!

நன்றி: வரலாற்று சுவடுகள்