ओजोन ऑक्सीजन के तीन परमाणुओं से बनी गैस है। ओजोन पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल और जमीनी स्तर दोनों जगह होती है। अच्छी ओजोन ऊपरी वायुमंडल या स्ट्रैटोस्फेरिक में स्वाभाविक रूप से होती है, जहां यह एक सुरक्षात्मक परत बनाती है जो हमें सूर्य की हानिकारक पराबैंगनी किरणों से बचाती है। इस लाभकारी ओजोन पर मानव निर्मित केमिकलों द्वारा नुकसान पहुंच रहा है, जिससे कभी-कभी "ओजोन में छेद" के रूप में जाना जाता जाता है। 

अच्छी और बुरी ओजोन क्या होती है?

ओजोन स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए "अच्छी" या "बुरी " हो सकती है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि यह वातावरण में कहां पाई जाती है। स्ट्रैटोस्फेरिक ओजोन "अच्छी" है क्योंकि यह जीवों को सूर्य की पराबैंगनी विकिरण से बचाती है।

जमीनी स्तर की ओजोन "खराब" है क्योंकि यह विभिन्न प्रकार के स्वास्थ्य समस्याओं को बढ़ा सकती है, विशेष रूप से बच्चों, बुजुर्गों और सभी उम्र के लोगों के लिए जिन्हें अस्थमा जैसे फेफड़ों के रोग आदि हैं। 

लोगों और पर्यावरण पर इसके प्रभावों के कारण जमीनी स्तर पर ओजोन एक हानिकारक वायु प्रदूषक है और यह "स्मॉग" के रूप में हो सकती है।

जमीनी स्तर पर ओजोन कैसे बनती है?

सेंटर फॉर साइंस एंड एनवायरमेंट (सीएसई) के अनुसार ट्रोपोस्फेरिक, या जमीनी स्तर की ओजोन, सीधे हवा में उत्सर्जित नहीं होती है, लेकिन नाइट्रोजन के ऑक्साइड (एनओएक्स) और वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा बनती है। यह तब होता है जब कार, बिजली संयंत्र, औद्योगिक बॉयलरों, रिफाइनरियां, रासायनिक संयंत्रों और अन्य स्रोतों से उत्सर्जित प्रदूषक सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में रासायनिक प्रतिक्रिया करते हैं।

शहरी वातावरण में गर्मी के दिनों खास तोर पर जब धूप खिली रहती है तब ओजोन के खराब स्तर तक पहुंचने की सबसे अधिक आसार होते हैं, लेकिन ठंड के महीनों के दौरान भी यह अत्यधिक ख़राब स्तर तक पहुंच सकती है। ओजोन को हवा द्वारा लंबी दूरी तक पहुंचाया जा सकता है, इसलिए ग्रामीण क्षेत्रों में भी खराब ओजोन स्तर का अनुभव किया जा सकता है।

अध्ययन से पता चलता है कि आज ओजोन का स्तर 30 फीसदी से 70 फीसदी अधिक है जैसा कि 100 साल पहले था। यह वृद्धि ओजोन को बनाने वाले केमिकलों के बढ़ते उत्सर्जन के साथ-साथ वैश्विक और स्थानीय तापमान में वृद्धि को दर्शाती है, जो ओजोन गठन में तेजी ला सकती है। ओजोन एक ग्रीनहाउस गैस भी है, जो उस बढ़ते तापमान के लिए भी जिम्मेवार है जिससे वह पनपती है।

शहरी क्षेत्रों में, ओजोन का स्तर स्थानीय और क्षेत्रीय स्रोतों के आधार पर अलग-अलग हो सकता है। इसके अलावा, ओजोन एक क्षेत्रीय प्रदूषक है, जो उपनगरीय और ग्रामीण क्षेत्रों और राष्ट्रीय सीमाओं के पार लंबी दूरी तक पहुंच जाती है।

दुनिया भर में औसतन ओजोन जोखिम 2010 में लगभग 47.3 पीपीबी से बढ़कर 2019 में 49.5 पीपीबी हो गया, हालांकि जीबीडी के पैटर्न इलाकों के आधार पर अलग-अलग हैं। ओजोन के स्तर में दक्षिण एशिया के देशों में सबसे तेज वृद्धि देखी गई, जबकि उच्च आय वाले, मध्य यूरोप, पूर्वी यूरोप, मध्य एशिया और पूर्वी एशिया के कुछ देशों में मामूली गिरावट देखी गई है।

ओजोन की मात्रा या सांद्रता को प्रति बिलियन (पीपीबी) में मापा जाता है। ओजोन से लोगों को होने वाले खतरों का आकलन करते समय, जीबीडी वैज्ञानिक प्रत्येक क्षेत्र में गर्म मौसम में लिए गए माप सुनिश्चित करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जब ओजोन सांद्रता मध्य-अक्षांशों में चरम स्तर पर होती है ( ग्लोबल बर्डन ऑफ़ डिजीज (जीबीडी) - जहां अधिकांश महामारी विज्ञान के अध्ययन आज तक आयोजित किए गए हैं)।

जीबीडी का मूल्यांकन औसत मौसम और रोज 8 घंटे की अधिकतम सांद्रता के आधार पर लोगों को होने वाले खतरों के मूल्यांकन के आधार पर किया जाता है। 

ओजोन के हानिकारक प्रभाव क्या हैं?

[अ] स्वास्थ्य प्रभाव क्या हैं?

जिस हवा में हम सांस लेते हैं उसमें ओजोन हमारे स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचा सकती है, खासकर जब धूप खिली रहती है तथा गर्मी के दिनों में तब ओजोन खराब स्तर तक पहुंच सकती है। ओजोन युक्त हवा में सांस लेने से होने वाले नुकसान के सबसे बड़ा खतरा अस्थमा की बीमारी वाले लोगों को होती है। 

स्टेट ऑफ एयर रिपोर्ट 2020 के मुताबिक दुनिया भर में क्रोनिक ऑब्सट्रक्टिव पल्मोनरी डिजीज (सीओपीडी) से होने वाली हर 9 में से 1 मौत ओजोन के संपर्क में आने से होती है।

खतरे में कौन है?

ओजोन युक्त हवा में सांस लेने से सबसे अधिक जोखिम वाले लोगों में अस्थमा के मरीज, बच्चे, बड़े वयस्क और बाहर काम करने वाले लोग शामिल हैं। इसके अलावा, कुछ आनुवंशिक विशेषताओं वाले लोग और विटामिन सी और ई जैसे कुछ पोषक तत्वों के कम सेवन वाले लोगों को ओजोन के सम्पर्क में आने से अधिक खतरा होता है।

बच्चों को ओजोन के संपर्क में आने का सबसे बड़ा खतरा है क्योंकि उनके फेफड़े अभी विकसित हो रहे होते हैं और जब ओजोन का स्तर अधिक होता है, तो उनके बाहर सक्रिय होने की संभावना अधिक होती है, जिससे उनके लिए खतरा बढ़ जाता है। वयस्कों की तुलना में बच्चों को भी अस्थमा होने के आसार अधिक होते हैं।

ओजोन की वजह से कौन से स्वास्थ्य समस्याएं हो सकती हैं?

ओजोन से होने वाले खतरे इसके सम्पर्क में आने वाले स्तर के आधार पर निर्भर करता है

खांसी और गले में खराश हो सकती है।

गहरी और जोर से सांस लेने में दिक्कत आ सकती है और गहरी सांस लेते समय दर्द हो सकता है।

सांस लेने वाले रास्ते में सूजन और नुकसान पहुंच सकता है।

ओजोन फेफड़ों को संक्रमण के प्रति अधिक संवेदनशील बना सकता है।

अस्थमा, वातस्फीति और क्रोनिक ब्रोंकाइटिस जैसे फेफड़ों के रोग बढ़ जाते हैं।

अस्थमा के दौरे बढ़ जाते हैं।

इनमें से कुछ प्रभाव स्वस्थ लोगों में भी पाए गए हैं, लेकिन अस्थमा जैसे फेफड़ों की बीमारियों वाले लोगों में प्रभाव अधिक गंभीर हो सकते हैं। 

ओजोन के लंबे समय तक संपर्क में आने से अस्थमा बढ़ सकता है और अस्थमा के विकास के कई कारणों में से एक के होने की आशंका बनी रहती है।

सांस लेने वाले मार्ग में ओजोन कैसे प्रतिक्रिया करता है?

ओजोन की पानी में घुलनशीलता बहुत सीमित है, सांस लेने के ऊपरी रास्ते में ओजोन को साफ की हवा से साफ़ करने में उतनी प्रभावी नहीं है जितना कि सल्फर डाइऑक्साइड (एसओ2) या क्लोरीन गैस (सीएल2) जैसे पानी में अधिक घुलनशील प्रदूषकों के लिए है। नतीजतन, सांस में ली गई ओजोन का अधिकांश हिस्सा निचले सांस लेने वाले रास्ते तक पहुंच जाता है और फेफड़े के वायुमार्ग के ईएलएफ की पतली परत में घुल जाता है।

फेफड़ों में ओजोन कई जैव-अणुओं के साथ तेजी से प्रतिक्रिया करता है, विशेष रूप से वे जिनमें थियोल या अमाइन समूह या असंतृप्त कार्बन-कार्बन बांड होते हैं। इन प्रतिक्रियाओं और उनके उत्पाद बहुत खराब होते है। वायुमार्ग की दीवार पर कुछ मामलों में, ओजोन स्वयं इन संरचनाओं के साथ सीधे प्रतिक्रिया कर सकता है।

[ब] ओजोन के पर्यावरणीय प्रभाव क्या हैं?

ओजोन के अधिक स्तर के सम्पर्क से वनों, पार्कों, वन्यजीव आश्रयों और जंगल क्षेत्रों सहित यह संवेदनशील वनस्पति और पारिस्थितिक तंत्र को प्रभावित कर सकता है। विशेष रूप से, ओजोन लंबी अवधि के दौरान संवेदनशील वनस्पति को नुकसान पहुंचा सकता है।

संवेदनशील पौधों के ओजोन के सम्पर्क से क्या होता है?

जब एक संवेदनशील पौधे की पत्तियों में काफी मात्रा में ओजोन प्रवेश करती है, तो निम्न प्रभाव हो सकते हैं:

यह प्रकाश संश्लेषण को कम करने के लिए जिम्मेवार है : यह वह प्रक्रिया है जिसका उपयोग पौधे सूर्य के प्रकाश को जीवित रहने और बढ़ने के लिए ऊर्जा में बदलने के लिए करते हैं।

1. पौधे के विकास को धीमा करना।
2. संवेदनशील पौधों में निम्न प्रकार का खतरा बढ़ाता है:
3. पत्तों को रोगग्रस्त करना, खासकर ट्यूलिप, चिनार का पत्ता
4. कीड़ों से नुकसान
5. अन्य प्रदूषकों के प्रभाव
6. खराब मौसम से नुकसान
7. इसके अलावा, कुछ पौधों की पत्तियों पर ओजोन की मौजूदगी के निशान दिख सकते हैं।
8. पारिस्थितिकी तंत्र पर किस तरह का प्रभाव पड़ता है?
9. पौधों पर ओजोन के प्रभाव तब पारिस्थितिक तंत्र पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकते हैं:
10. प्रजातियों की विविधता का नुकसान (पौधों, जानवरों, कीड़ों और मछलियों की कम किस्मे)
11. एक जंगल में मौजूद पौधों के विशिष्ट वर्गीकरण में परिवर्तन
12. आवास की गुणवत्ता में परिवर्तन
13.  पानी और पोषक चक्र में परिवर्तन।

अच्छी ओजोन: क्या ओजोन परत के कजोर पड़ने से जलवायु परिवर्तन पर असर पड़ सकता है?

संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम के मुताबिक ओजोन का कमजोर पड़ना दुनिया भर में जलवायु में हो रहे बदलाव से जुड़ा हुआ है क्योंकि ओजोन के कमजोर पड़ने के पीछे ग्रीनहाउस गैस है।

ओजोन भी एक ग्रीनहाउस गैस है, इसलिए स्ट्रैटोस्फेरिक ओजोन की कमी से सतह ठंडी होती है। इसके विपरीत, ट्रोपोस्फेरिक ओजोन और अन्य ग्रीनहाउस गैसों में वृद्धि से सतह गर्म हो जाती है। यहां यह बताते चले कि अंटार्कटिका के ऊपर ओजोन छिद्र ने वायुमंडल में हवाओं के बहाव पर असर डाला जिसने दक्षिणी गोलार्ध की सतह के जलवायु में बदलाव किया।