हीटवेव से भारत में खतरनाक ग्राउंड-लेवल ओजोन में वृद्धि
स्रोत:इंडियन एक्सप्रेस ↗
क्यों मायने रखता है
सतही ओजोन (Ground-level ozone) UPSC प्रीलिम्स (अक्सर फोटोकेमिकल स्मॉग और WHO वायु गुणवत्ता दिशानिर्देशों पर आधारित प्रश्नों में) और मेन्स (स्वास्थ्य पर प्रदूषण का प्रभाव, राष्ट्रीय स्वच्छ वायु कार्यक्रम) के लिए एक महत्वपूर्ण विषय है। जलवायु परिवर्तन-प्रेरित लू (heatwaves) के कारण द्वितीयक प्रदूषकों (secondary pollutants) के निर्माण पर पड़ने वाले गंभीर प्रभावों को समझना निबंध और GS-3 के उत्तरों के लिए महत्वपूर्ण सामग्री प्रदान करता है।
सारांश
'क्लीन एयर' जर्नल में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन भारत में भीषण हीटवेव और ग्राउंड-लेवल ओजोन की बढ़ती सांद्रता के बीच एक घातक संबंध का खुलासा करता है। लाभकारी स्ट्रैटोस्फेरिक ओजोन के विपरीत, सतह-स्तर (सर्फेस-लेवल) का ओजोन एक द्वितीयक प्रदूषक है, जो तब उत्पन्न होता है जब वाहनों और औद्योगिक उत्सर्जन (NOx और VOCs) अत्यधिक गर्मी के कारण तेज होने वाली फोटोकेमिकल प्रतिक्रियाओं से गुजरते हैं। उत्तर-पश्चिमी भारत और गंगा के मैदानी क्षेत्रों में बैकग्राउंड ओजोन का स्तर नियमित रूप से सुरक्षित सीमाओं को पार कर जाता है, जिससे COPD जैसी श्वसन संबंधी स्थितियां अत्यधिक गंभीर हो जाती हैं। जैसे-जैसे हीटवेव की घटनाएं बार-बार हो रही हैं, भारत एक बढ़ते सार्वजनिक स्वास्थ्य संकट का सामना कर रहा है, जिसके लिए पर्यावरण एजेंसियों द्वारा बेहतर निगरानी और मजबूत उत्सर्जन नियंत्रण रणनीतियों की आवश्यकता है।
मुख्य बिंदु
- जमीनी स्तर का ओजोन (Ground-level ozone) एक द्वितीयक प्रदूषक है, जो सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx) और वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (VOCs) के बीच होने वाली प्रकाश-रासायनिक अभिक्रियाओं (photochemical reactions) के माध्यम से बनता है, जिसकी गति हीटवेव (heatwaves) के दौरान और अधिक बढ़ जाती है।
- स्ट्रैटोस्फेरिक ओजोन के विपरीत, जो एक सुरक्षात्मक UV कवच प्रदान करती है, ट्रोपोस्फेरिक (सतही) ओजोन अत्यधिक विषैली होती है और यह COPD तथा इस्केमिक हृदय रोग (Ischemic Heart Disease) जैसी गंभीर श्वसन और हृदय संबंधी बीमारियों का कारण बनती है।
- 2024 में, भारत में अत्यधिक गर्मी के कारण ओज़ोन के स्तर में होने वाली वृद्धि (ozone spikes) को 830 से अधिक मौतों के लिए जिम्मेदार माना गया, जबकि 2023 में लंबे समय तक ओज़ोन के संपर्क में रहने ने लगभग 234,000 COPD मौतों की स्थिति को और गंभीर बना दिया।
- भारत में पृष्ठभूमि ओजोन स्तर 50-55 ppb के आसपास बना हुआ है, जो असुरक्षित सीमाओं के खतरनाक रूप से करीब है, और यह मुख्य रूप से उत्तर-पश्चिमी भारत एवं गंगा के मैदानी क्षेत्रों को प्रभावित करता है।
- विशेषज्ञों ने IMD और CPCB जैसी एजेंसियों द्वारा ज़मीनी स्तर के ओज़ोन की व्यापक और निरंतर निगरानी का आग्रह किया है, क्योंकि हीटवेव समाप्त होने के बाद भी इसकी उच्च सांद्रता कई दिनों तक बनी रह सकती है।
महत्वपूर्ण शब्द
केंद्रीय प्रदूषण नियंत्रण बोर्ड (CPCB)
पर्यावरण, वन और जलवायु परिवर्तन मंत्रालय के तहत एक सांविधिक निकाय (1974), जो भारत में वायु और जल की गुणवत्ता की निगरानी और मानक निर्धारण के लिए उत्तरदायी है।
UPSC context
GS Paper 3 (पर्यावरण); सांविधिक निकायों और पर्यावरणीय प्रदूषण नियंत्रण तथा विनियमन में उनकी भूमिका के ज्ञान का परीक्षण करता है।
भारतीय मौसम विज्ञान विभाग (IMD)
पृथ्वी विज्ञान मंत्रालय के तहत प्रमुख सरकारी एजेंसी जो मौसम पूर्वानुमान, जलवायु निगरानी और लू (heatwave) की चेतावनी जारी करने के लिए जिम्मेदार है।
UPSC context
GS पेपर 1 (भूगोल) और GS 3 (आपदा प्रबंधन); जलवायु निगरानी और आपदा चेतावनी प्रणालियों की समझ का परीक्षण करता है।
विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO)
अंतर्राष्ट्रीय सार्वजनिक स्वास्थ्य पर केंद्रित संयुक्त राष्ट्र की एक एजेंसी। यह वायुमंडलीय प्रदूषकों के सुरक्षित स्तरों के लिए वैज्ञानिक दिशानिर्देश प्रदान करती है, जिनका उपयोग विश्व स्तर पर बेंचमार्क के रूप में किया जाता है।
UPSC context
GS Paper 2 (अंतरराष्ट्रीय निकाय/स्वास्थ्य); वैश्विक स्वास्थ्य मानकों (global health benchmarks) और राष्ट्रीय पर्यावरण नीति पर उनके प्रभाव के ज्ञान का परीक्षण करता है।
स्टेट ऑफ ग्लोबल एयर रिपोर्ट
वैश्विक वायु गुणवत्ता और स्वास्थ्य प्रभावों का एक वार्षिक व्यापक विश्लेषण, जिसे पर्यावरण और सार्वजनिक स्वास्थ्य नीति को सूचित करने के लिए Health Effects Institute द्वारा प्रकाशित किया जाता है।
UPSC context
GS पेपर 3 (पर्यावरण/प्रदूषण); भारत के वायु गुणवत्ता संकट पर तर्कों का समर्थन करने के लिए अंतर्राष्ट्रीय डेटा उद्धृत करने की क्षमता का परीक्षण करता है।
हेल्थ इफेक्ट्स इंस्टीट्यूट (HEI)
एक स्वतंत्र, गैर-लाभकारी अनुसंधान संस्थान जो वायु प्रदूषण के स्वास्थ्य प्रभावों पर निष्पक्ष वैज्ञानिक जानकारी प्रदान करता है और डेटा रिपोर्टिंग के लिए वैश्विक एजेंसियों के साथ साझेदारी करता है।
UPSC context
GS पेपर 3 (पर्यावरण); वैश्विक और घरेलू पर्यावरणीय मानकों को आकार देने वाले वैज्ञानिक सहयोगों और संगठनों के प्रति जागरूकता का परीक्षण करता है।
IIT खड़गपुर
एक प्रमुख भारतीय अनुसंधान विश्वविद्यालय; इसके CORAL केंद्र ने भारत में लू (heatwaves) और जमीनी स्तर के ओजोन (ground-level ozone) के बीच घातक संबंध की पहचान करने वाले अग्रणी अध्ययन का नेतृत्व किया।
UPSC context
GS पेपर 3 (Science & Tech); जटिल पर्यावरणीय और सार्वजनिक स्वास्थ्य चुनौतियों के समाधान की दिशा में घरेलू अनुसंधान योगदानों के ज्ञान का परीक्षण करता है।
प्रारंभिक ट्रैप
तीव्र लू (heatwaves) के दौरान औद्योगिक संयंत्रों और वाहनों द्वारा धरातलीय ओजोन (Ground-level ozone) सीधे उत्सर्जित होती है।
ट्रोपोस्फेरिक ओज़ोन एक द्वितीयक प्रदूषक है। यह कभी भी सीधे उत्सर्जित नहीं होता है; यह केवल तब बनता है जब प्राथमिक प्रदूषक (NOx और VOCs) सूर्य के प्रकाश और उच्च तापमान की उपस्थिति में अभिक्रिया करते हैं।
संबंधित अवधारणाएँ
प्राथमिक और द्वितीयक वायु प्रदूषकों के बीच क्या अंतर है?
- प्राथमिक प्रदूषक: किसी विशिष्ट स्रोत से सीधे वायुमंडल में उत्सर्जित। उदाहरण: SO2, NO, NO2, CO, और प्राथमिक पार्टिकुलेट मैटर।
- द्वितीयक प्रदूषक: सीधे उत्सर्जित नहीं होते। निचले वायुमंडल में प्राथमिक प्रदूषकों और प्राकृतिक घटकों के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा निर्मित होते हैं। उदाहरण: जमीनी स्तर का ओज़ोन (Ground-level Ozone), PAN (Peroxyacetyl Nitrate), और स्मॉग (Smog)।
- गर्मी की भूमिका: सूर्य का प्रकाश और उच्च तापमान उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं, जिससे क्षोभमंडलीय ओजोन जैसे प्रदूषकों को उत्पन्न करने के लिए आवश्यक प्रकाश-रासायनिक अभिक्रियाओं की गति बढ़ जाती है।
भारत के राष्ट्रीय परिवेशी वायु गुणवत्ता मानक (NAAQS) के तहत किन प्रदूषकों की निगरानी की जाती है?
- विनियामक प्राधिकरण: वायु (प्रदूषण निवारण और नियंत्रण) अधिनियम, 1981 के तहत केंद्रीय प्रदूषण नियंत्रण बोर्ड (CPCB) द्वारा अधिसूचित।
- 12 प्रदूषक: इसमें PM10, PM2.5, SO2, NO2, CO, ओज़ोन (O3), अमोनिया (NH3), लेड (Pb), बेंजीन, बेंजोपाइरीन, आर्सेनिक और निकेल शामिल हैं।
- UPSC अपवर्जन: CO2 और क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) का उपयोग अक्सर प्रीलिम्स में ट्रैप विकल्पों के रूप में किया जाता है। NAAQS के तहत इनमें से किसी की भी निगरानी नहीं की जाती है।
अंतर-विषय पैटर्न
शहरी ऊष्मा द्वीप एवं प्रकाश रासायनिक स्मॉग
बढ़ते अर्बन हीट आइलैंड (UHI) प्रभाव फोटोकेमिकल स्मॉग के लिए स्थानीय उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं, जो शहरी बुनियादी ढांचा योजना (भूगोल) को सीधे द्वितीयक वायु प्रदूषण और सार्वजनिक स्वास्थ्य संकटों से जोड़ते हैं।
सिंधु-गंगा एयरशेड का भूगोल
भारत-गंगा के मैदान की स्थलाकृति का पारंपरिक रूप से शीतकालीन स्मॉग (इनवर्जन) के लिए अध्ययन किया जाता है, लेकिन तीव्र ग्रीष्मकालीन सूर्यातप और हीटवेव अब इसे क्षोभमंडलीय ओजोन (tropospheric ozone) निर्माण के लिए एक द्वि-मौसमी हॉटस्पॉट बना रहे हैं।
2026 Prelims में ट्रोपोस्फेरिक ओजोन निर्माण (NOx + VOCs + heat) को अर्बन हीट आइलैंड प्रभावों (urban heat island effects) के साथ जोड़ने वाले एक बहु-कथनीय प्रश्न (multi-statement question) की अपेक्षा करें।
संबद्ध PYQ · 3
संबद्ध PYQ · 3
- 2022PrelimsGS1
In the context of WHO Air Quality Guidelines, consider the following statements: 1. The 24-hour mean of PM2.5 should not exceed 15 µg/m³ and annual mean of PM2.5 should not exceed 5 µg/m³. 2. In a year, the highest levels of ozone pollution occur during the periods of inclement weather. 3. PM10 can penetrate the lung barrier and enter the bloodstream. 4. Excessive ozone in the air can trigger asthma. Which of the statements given above are correct?
- 2013PrelimsGS1
Photochemical smog is a resultant of the reaction among
- 2021MainsGS3
Describe the key points of the revised Global Air Quality Guidelines (AQGs) recently released by the World Health Organisation (WHO). How are these different from its last update in 2005? What changes in India's National Clean Air Programme are required to achieve these revised standards?
