क्लाउड सीडिंग: दिल्ली के प्रदूषण से निपटने में तकनीकी सीमाएं
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
दीर्घकालिक शहरी वायु प्रदूषण को कम करने के लिए क्लाउड सीडिंग (cloud seeding) जैसे तकनीकी हस्तक्षेपों की व्यवहार्यता का आकलन करता है, और इसके वैज्ञानिक तंत्र (सिल्वर आयोडाइड/सोडियम क्लोराइड का उपयोग) एवं व्यावहारिक सीमाओं (वायुमंडलीय आर्द्रता पर निर्भरता) दोनों पर प्रकाश डालता है।
सारांश
दिल्ली की मुख्यमंत्री रेखा गुप्ता ने इस बात पर जोर दिया कि शहर के गंभीर सर्दियों के वायु प्रदूषण से निपटने के लिए क्लाउड सीडिंग एक अनिवार्य उपाय है। दिल्ली सरकार और IIT-Kanpur द्वारा बुराड़ी में आयोजित कृत्रिम वर्षा का एक हालिया परीक्षण पर्याप्त वायुमंडलीय नमी की कमी (आवश्यक 50% की तुलना में 20% से कम) के कारण असफल रहा। इस प्रयोग में वर्षा को प्रेरित करने और निलंबित कणिका तत्वों (suspended particulate matter) को साफ करने के प्रयास में एक Cessna विमान से सिल्वर आयोडाइड और सोडियम क्लोराइड का छिड़काव किया गया था।
मुख्य बिंदु
- दिल्ली के अधिकारी सर्दियों के गंभीर वायु प्रदूषण और स्मॉग से निपटने के लिए एक तकनीकी हस्तक्षेप के रूप में क्लाउड सीडिंग (cloud seeding) की संभावनाएं तलाश रहे हैं।
- दिल्ली सरकार और IIT-Kanpur द्वारा बुराड़ी के ऊपर संयुक्त रूप से किए गए एक हालिया परीक्षण में एक विमान से सिल्वर आयोडाइड और सोडियम क्लोराइड फ्लेयर्स का छिड़काव किया गया।
- यह प्रयोग असफल रहा क्योंकि वायुमंडलीय नमी 20% से कम थी, जो क्लाउड सीडिंग के माध्यम से वर्षा कराने के लिए आवश्यक न्यूनतम 50% की सीमा से कम थी।
- कृत्रिम वर्षा का उद्देश्य निलंबित सूक्ष्म कणों और प्रदूषकों को धोकर नीचे बैठाना है, जिससे खराब वायु गुणवत्ता से अस्थायी राहत मिलती है।
- यह परीक्षण प्रदूषण नियंत्रण के लिए जियोइंजीनियरिंग और मौसम संशोधन प्रौद्योगिकियों के उपयोग की मौसम-निर्भर सीमाओं को रेखांकित करता है।
महत्वपूर्ण शब्द
क्लाउड सीडिंग
मौसम संशोधन की एक तकनीक जिसमें संघनन को प्रेरित करने और कृत्रिम वर्षा करने के लिए बादलों में सिल्वर आयोडाइड या नमक जैसे पदार्थों का छिड़काव किया जाता है।
UPSC context
GS पेपर 3 (S&T/पर्यावरण); आपदा प्रबंधन, सूखा न्यूनीकरण और नवीन वायु प्रदूषण नियंत्रण रणनीतियों के लिए प्रासंगिक।
पार्टिकुलेट मैटर (PM)
हवा में निलंबित सूक्ष्म ठोस या तरल कण (जैसे, PM2.5, PM10) जो श्वसन तंत्र में प्रवेश कर सकते हैं और गंभीर स्वास्थ्य संबंधी समस्याएं पैदा कर सकते हैं।
UPSC context
GS पेपर 3 (पर्यावरण); वायु गुणवत्ता सूचकांक (AQI) और राष्ट्रीय स्वच्छ वायु कार्यक्रम (NCAP) को समझने के लिए महत्वपूर्ण।
सिल्वर आयोडाइड
एक अकार्बनिक यौगिक जिसका उपयोग ग्लेशियोजेनिक क्लाउड सीडिंग (glaciogenic cloud seeding) में न्यूक्लिएटिंग एजेंट के रूप में किया जाता है, क्योंकि इसकी क्रिस्टल संरचना प्राकृतिक बर्फ के समान होती है।
UPSC context
GS पेपर 3 (विज्ञान एवं तकनीक); मौसम परिवर्तन और कृत्रिम वर्षा में उपयोग किए जाने वाले रासायनिक एजेंटों के तकनीकी ज्ञान का परीक्षण करता है।
IIT-कानपुर
एक प्रमुख भारतीय तकनीकी विश्वविद्यालय जो क्लाउड सीडिंग परीक्षणों सहित पर्यावरणीय प्रौद्योगिकी प्रदर्शनों के लिए वैज्ञानिक अनुसंधान और परिचालन विशेषज्ञता प्रदान करता है।
UPSC context
GS पेपर 3 (S&T); सार्वजनिक नीति की चुनौतियों के लिए तकनीकी समाधान प्रदान करने में स्वदेशी शैक्षणिक संस्थानों की भूमिका को दर्शाता है।
सापेक्ष आर्द्रता
हवा में जलवाष्प की वह मात्रा जो उस तापमान पर हवा द्वारा धारण की जा सकने वाली अधिकतम मात्रा के सापेक्ष होती है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।
UPSC context
GS Paper 1 (भूगोल); बादलों के निर्माण, वर्षण की सीमा (precipitation thresholds), और मौसम संशोधन (weather modification) की व्यवहार्यता को समझने के लिए महत्वपूर्ण।
सोडियम क्लोराइड (NaCl)
एक आर्द्रताग्राही (hygroscopic) नमक जिसका उपयोग वॉर्म-क्लाउड सीडिंग (warm-cloud seeding) में जल की बूंदों को आकर्षित करने और संघट्टन-संलयन (collision-coalescence) के माध्यम से उन्हें वर्षा की बूंदों के रूप में विकसित करने के लिए किया जाता है।
UPSC context
GS पेपर 3 (Science & Tech); बादलों के तापमान और एजेंट के गुणों के आधार पर कृत्रिम वर्षा प्रेरण के विभिन्न प्रकारों के बीच अंतर करता है।
प्रारंभिक ट्रैप
क्लाउड सीडिंग कृत्रिम बादल उत्पन्न कर सकती है और पूरी तरह से शुष्क, साफ आसमान वाली शीतकालीन परिस्थितियों में भी वर्षण प्रेरित कर सकती है।
क्लाउड सीडिंग शून्य से बादलों का निर्माण नहीं कर सकती। वर्षण (precipitation) को तेज़ करने के लिए इसके लिए अनिवार्य रूप से पहले से मौजूद बादलों (cloud cover) और पर्याप्त वायुमंडलीय नमी (कम से कम 50%) की आवश्यकता होती है।
संबंधित अवधारणाएँ
क्लाउड सीडिंग में उपयोग की जाने वाली दो प्राथमिक विधियाँ और रसायन क्या हैं?
- ग्लेशियोजेनिक सीडिंग: Injecting Silver Iodide or Dry Ice (solid CO2) into cold clouds to form ice crystals that grow and fall as snow or rain.
- हाइग्रोस्कोपिक सीडिंग: गर्म बादलों में सोडियम क्लोराइड (Sodium Chloride) जैसे लवणों का छिड़काव करना ताकि वे 'क्लाउड कंडेनसेशन न्यूक्लिआई' (cloud condensation nuclei) के रूप में कार्य कर सकें, जिससे जल की बूंदों के संलयन (coalescence) की प्रक्रिया तेज हो जाती है।
- नमी की पूर्व-शर्त: क्लाउड सीडिंग मौलिक रूप से पहले से मौजूद वायुमंडलीय नमी (आमतौर पर >50%) पर निर्भर करती है और यह अत्यधिक शुष्क परिस्थितियों में काम नहीं कर सकती है।
कृत्रिम वर्षा वायु प्रदूषण को कैसे कम करती है?
- आर्द्र निक्षेपण: बारिश की बूंदें निचले वायुमंडल से निलंबित कणकीय पदार्थ (PM2.5, PM10) को भौतिक रूप से धो देती हैं, इस प्रक्रिया को वेट डिपोजिशन (wet deposition) के रूप में जाना जाता है।
- अस्थायी शमन: यह केवल एक अस्थायी, आपातकालीन उपाय है जो उत्सर्जन के मूल स्रोतों का समाधान किए बिना अल्पकालिक राहत प्रदान करता है।
अंतर-विषय पैटर्न
क्लाउड सीडिंग बनाम GRAP उपाय
जबकि GRAP (ग्रेडेड रिस्पॉन्स एक्शन प्लान) स्रोत पर उत्सर्जन नियंत्रण पर केंद्रित है, वहीं क्लाउड सीडिंग एक एंड-ऑफ-पाइप (end-of-pipe), आपातकालीन शमन उपकरण के रूप में कार्य करता है जो अत्यधिक मौसम पर निर्भर है।
जियोइंजीनियरिंग और मृदा विषाक्तता
स्थानीय मौसम संशोधन के लिए सिल्वर आयोडाइड का लंबे समय तक उपयोग स्थानीय मिट्टी और जल निकायों में भारी धातुओं के संचय को लेकर पारिस्थितिक चिंताएं पैदा करता है।
वर्षा की भू-भौतिकीय राजनीति
एक क्षेत्र में कृत्रिम रूप से मौसम में संशोधन करने से पड़ोसी राज्य में वर्षण प्रतिरूप (precipitation patterns) बदल सकते हैं, जिससे साझा वायुमंडलीय संसाधनों पर कानूनी और नैतिक प्रश्न उठते हैं।
प्रीलिम्स में क्लाउड सीडिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट रसायनों (Silver Iodide) और इसके लिए आवश्यक नमी की स्थितियों (prerequisite moisture conditions) पर आधारित प्रश्न की अपेक्षा करें।
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