Ozone

Ozone or trioxygen, is an

inorganic molecule with the chemical

formula o3.

It is a pale blue gas with a

distinctively pungent smell

It is an allotrope of oxygen that is much less

stable than the diatomic allotrope O2

breaking down in the lower atmosphere

to O2

(dioxygen)

It is slightly soluble in water

The ozone layer was discovered in 1913 by

two French physicists Charles Fabry and

Henri Buisson.

Ozone in the atmosphere In lower atmosphere (troposphere) ,ozone is present as green

house gas with some GWP and life span and so contribute

greatly in the global warming.

Tropospheric ozone is directly emitted by car engine and

industrial activity .

But, in upper atmosphere (stratosphere) it act as protective layer

by absorbing the harmful UV rays, coming from the sun directly.

In stratosphere ozone is present btw 20 to 30 km from the

surface.

कम वायुमंडल (ट्र ोपोस्फीयर) में, ओजोन कुछ जीडबू्ल्यपी और जीवन काल के साथ

ग्रीन हाउस गैस के रूप में मौजूद है और इसललए ग्लोबल वालमिंग में बहुत योगदान देता

है।

ट्र ोपोसे्फररक ओजोन सीधे कार इंजन और औद्योलगक गलतलवलध द्वारा उत्सलजित होता है।

लेलकन, ऊपरी वातावरण में (स्ट्र ैट्ोस्फस्फयर) यह हालनकारक यूवी लकरणों को अवशोलित

करके सुरक्षात्मक परत के रूप में कायि करता है, जो सीधे सूयि से आता है।

समताप मंडल में ओजोन सतह से 20 से 30 लकमी दूर मौजूद है

How ozone is measured

The ozone measurement instruments and

technique are varied. Some of them are the Dobson

spectrophotometer and the filter ozonometer called

M83, and total ozone mapping spectrometer

(TOMS) in the Nimbus-7 satellite.

ओजोन मापक यंत्र और तकनीक लवलवध हैं। उनमें से कुछ Dobson

से्पक्ट्र ोफोट्ोमीट्र और लफल्टर ozonometer M83, और

Nimbus-7 उपग्रह में कुल ओजोन मानलित्रण से्पक्ट्र ोमीट्र

(TOMS) हैं।

Dobson – named after Gordon Dobson

डॉबसन का नाम गॉडिन डॉब्सन के नाम पर रखा गया

Ozone depletion

Ozone layer depletion is the gradual

thinning of the earth’s ozone layer in the

upper atmosphere caused due the release

of chemical compounds containing gaseous

bromine or chlorine from industries or other

human activities.

ओजोन परत का क्षरण ऊपरी वायुमंडल में पृथ्वी की

ओजोन परत का क्रलमक पतलापन है, जो उद्योगों या अन्य

मानवीय गलतलवलधयों से गैसीय ब्रोमीन या क्लोरीन युक्त

रासायलनक यौलगकों की ररहाई के कारण होता है।

Ozone hole

scientists have discovered a hole in the ozone layer over the Antarctic.

Which is caused by the continuous depletion of ozone

the size of this hole is nearly equal to UKThe main reasons for the ozone hole are

chlorofluorocarbons, halons, carbon tetrachloride, methyl bromide and hydrochlorofluorocarbon, which are further known as ozone depleting substance

वैज्ञालनकों ने अंट्ाकि लट्क के ऊपर ओजोन

परत में एक छेद की खोज की है।

जो ओजोन की लनरंतर कमी के कारण होता

है

इस छेद का आकार लगभग यूके के बराबर

है

ओजोन लछद्र के मुख्य कारणों में

क्लोरोफ्लोरोकाबिन, हालोन, काबिन

टे्ट्र ाक्लोराइड, लमथाइल ब्रोमाइड और

हाइडर ोक्लोरोफ्लोरोकाबिन हैं, लजन्हें आगे

ओजोन क्षयकारी पदाथि के रूप में जाना

जाता है

Who monitor the ozone layer

World Meterological O rgnization (WMO)

World Weather Watch (WWW)

Global Climate Observing System (GCOS)

Integrated Global Ocean Service (IGOSS)

लवश्व मीट्ोलॉलजकल हे rgnization (WMO)

वर्ल्ि वेदर वॉि (WWW)

वैलश्वक जलवायु अवलोकन प्रणाली (GCOS)

एकीकृत वैलश्वक महासागर सेवा (IGOSS)

How exactly it deplete

The causes for ozone depletion are free radicals

like chlorine and bromine which are called

Ozone Depleting Substances (ODS).

ODSs are found in stable organic compounds

like chlorofluorocarbons (CFCs),

hydrochlorofluorocarbons (HCFCs), Volatile

organic compounds (VOCs), carbon

tetrachloride, and methyl chloroform which are

released from refrigeration, fire suppression,

foam insulation, and vehicular exhaust.

Natural processes like volcanic eruptions also

contribute indirectly to ozone depletion by the

release of aerosols

ओजोन ररक्तीकरण के कारणों में क्लोरीन और

ब्रोमीन जैसे मुक्त कण होते हैं लजन्हें ओजोन

लडपेस्फसं्ट्ग सब्सट्ेंस (ओडीएस) कहा जाता है।

ओडीएसक्लोरोफ्लोरोकाबिन (सीएफसी),

हाइडर ोक्लोरोफ्लोरोकाबिन (एिसीएफसी),

वाष्पशील काबिलनक यौलगक (वीओसी), काबिन

टे्ट्र ाक्लोराइड और लमथाइल क्लोरोफॉमि जैसे

स्फथथर काबिलनक यौलगकों में पाए जाते हैं, जो

प्रशीतन, अलि शमन, फोम इनु्सलेशन और वाहन

लनकास से मुक्त होते हैं।

ज्वालामुखीय लवस्फोट् जैसी प्राकृलतक प्रलक्रया भी

एरोसोल की ररहाई से अप्रत्यक्ष रूप से ओजोन

की कमी में योगदान करती है

The ozone depletion reaction is a catalytic, Cl which

deplete the ozone, recovered back in the end of the

cycle.

ओजोन ररक्तीकरण प्रलतलक्रया एक उते्प्ररक है, सीएल जो ओजोन को

समाप्त करता है, िक्र के अंत में वापस आ गया।

Thus one Cl atom destroys thousand of o3 molecule

before returning to its resiorvoir.

इस प्रकार एक Cl परमाणु अपने resiorvoir पर लौट्ने से पहले o3

अणु के हजार को नष्ट कर देता है।

Polar stratospheric clouds

Polar stratospheric clouds (PSCs) play a

central role in the formation of

the ozone hole in the Antarctic and

Arctic.

PSCs provide surfaces upon which

heterogeneous chemical reactions take

place.

These reactions lead to the production

of free radicals of chlorine in the

stratosphere which directly destroy

ozone molecules.

PSCs form poleward of about 60°S

latitude in the altitude range 10 km to

25 km during the winter and early

spring. The clouds are classified into

Types I and II according to their

particle size and formation

temperature.

धु्रवीय समतापमंडलीय बादल (PSCs)

अंट्ाकि लट्क और आकि लट्क में ozone छेद

के लनमािण में एक कें द्रीय भूलमका लनभाते हैं।

PSCs सतहों को प्रदान करते हैं लजन पर

लविम रासायलनक प्रलतलक्रयाएं होती हैं।

इन प्रलतलक्रयाओं से समताप मंडल में क्लोरीन

के मुक्त कणों के उत्पादन को बढावा लमलता

है जो सीधे ओजोन अणुओं को नष्ट करते हैं।

पीएससी सलदियों और शुरुआती वसंत के

दौरान ऊंिाई 60 degree S से 25

tokm में अक्षांश के लगभग 60 degree

S अक्षांश की ओर जाता है। बादलों को उनके

कण आकार और गठन तापमान के अनुसार

प्रकार I और II में वगीकृत लकया गया है।

Type II clouds, also known as nacreous

or mother-of-pearl clouds, are

composed of ice crystals and form

when temperatures are below the ice

frost point (typically below −83°C).

The Type I PSCs are optically much

thinner than the Type II clouds, and

have a formation threshold temperature

5 to 8°C above the frost point.

These clouds consist mainly of

hydrated droplets of nitric acid and

sulphuric acid.

प्रकार I PSCs प्रकार II बादलों की तुलनामें बहुत अलधक पतले हैं, और ठंढ लबंदु

से ऊपर 5 से 8�C का गठन थे्रशोर्ल्तापमान है।

इन बादलों में मुख्य रूप से नाइलट्रक

एलसड और सल्फ्यूररक एलसड की

हाइडर े टे्ड बंूदें होती हैं।

ट्ाइप II क्लाउड, लजसे नालसियस या

मोती बादलों की मााँ के रूप में भी जाना

जाता है, बफि के लक्रस्ट्ल से बना होता है

और जब तापमान बफि के ठंढ लबंदु से

नीिे होता है (आमतौर पर माइनस

83�C से नीिे)।

Without PSC

The chlorine released by the

breakdown of CFCs exists

initially as pure chlorine or as

chlorine monoxide (active

chlorine / instable) but these

two forms react further to form

compounds Chlorine nitrate and

HCL that are stable (inactive

chlorine).

Chlorine + methane - HCL +

Methyliumcation (CH3)

Chlorine Monoxide + Nitrogen

dioxide - Chlorine nitrate

CFCs के टू्ट्ने से जारी क्लोरीन

शुरू में शुद्ध क्लोरीन के रूप में

या क्लोरीन मोनोऑक्साइड

(सलक्रयक्लोरीन / अस्फथथर) के

रूप में मौजूद होता है, लेलकन ये

दोनों रूप यौलगक क्लोरीननाइट्र ेट् और HCL बनाने के ललएआगे प्रलतलक्रया करते हैं जो स्फथथर

(लनस्फियक्लोरीन) हैं।क्लोरीन मीथेन - HCL लमथाइललयमकेशन (CH3)

क्लोरीन मोनोऑक्साइड

नाइट्र ोजन डाइऑक्साइड -क्लोरीन नाइट्र ेट्

The stable compounds HCL and

CLONO2 are reservoirs chlorine,

and therefore for chlorine to

take part in reactions of any

sort, it has to be freed.

There is a correlation exist

between the cycle of ozone

depletion and the presence of

polar

स्फथथर यौलगक एिसीएल और CLONO2 जलाशयक्लोरीन हैं, और इसललए

क्लोरीन लकसी भी प्रकार की

प्रलतलक्रयाओं में भाग लेने के ललए, इसे

मुक्त लकया जाना है।

ओजोन ररक्तीकरण के िक्रऔर धु्रवीय

की उपस्फथथलत के बीि एक सहसंबंधमौजूद है

WITH CLOUD

stratospheric clouds (PSCs) i.e.

the ice particles of the cloud

provided substrates for

chemical reactions which freed

chlorine from its reservoirs.

Usually the reaction between

HCI and CIONO2 is very slow,

but this reaction occurs at a

faster rate in the presence of a

suitable substrate which is

provided by the stratospheric

clouds at the poles.

HCI + Chlorine nitrate - Molecular

chlorine

स्ट्र ैट्ोसे्फररकक्लाउड (PSCs)

यानी क्लाउड के बफि के कण

रासायलनक प्रलतलक्रयाओं के ललए

सब्सट्र ेट् प्रदान करते हैं जो क्लोरीन

को उसके जलाशयों से मुक्त करते

हैं।आमतौर पर HCI और CIONO2

के बीि की प्रलतलक्रया बहुत धीमी

होती है, लेलकन यह प्रलतलक्रया एक

उपयुक्त सब्सट्र ेट् की उपस्फथथलत में

तेज दर से होती है जो डंडे पर

स्ट्र ैट्ोसे्फररक बादलों द्वारा प्रदान की

जाती है।

एिसीआईक्लोरीन नाइट्र ेट् -आणलवकक्लोरीन

It results in the formation of

molecular chlorine and nitric

acid.

The molecular chlorine formed

in the above reaction can be

broken down to atomic chlorine

and the ozone depletion

reaction would continue.

The PSCs not only activate

chlorine, but they also absorb

reactive nitrogen. If nitrogen

oxides were present they would

combine with chlorine

monoxide to form a reservoir of

chlorine nitrate (CIONO2).

इसके पररणामस्वरूप आणलवक

क्लोरीन और नाइलट्रक एलसड का

लनमािण होता है।

उपरोक्त प्रलतलक्रया में गलठत

आणलवकक्लोरीन को परमाणु

क्लोरीन तक तोडा जा सकता है और

ओजोन ररक्तीकरण प्रलतलक्रया जारी

रहेगी।

पीएससी न केवल क्लोरीन को

सलक्रय करते हैं, बस्फि वे

प्रलतलक्रयाशील नाइट्र ोजन को भी

अवशोलित करते हैं। यलद नाइट्र ोजन

ऑक्साइड मौजूद थे, तो वे क्लोरीन

मोनोऑक्साइड के साथ लमलकरक्लोरीन नाइट्र ेट् (CIONO2) का

भंडार बना लेंगे।

Dimer of chlorine monoxide :

Stratospheric chlorine monoxide

reacts with itself forming a dimer

CI202.

This dimer is easily dissociated

by sunlight, giving rise to free

chlorine atoms which can further

react to destroy ozone.

Every spring, a hole as big as the

USA develops in the ozone layer

over antarctica, in the South

Pole.

A smaller hole develops each

year over the Arctic, at the North

Pole. And there are signs that the

ozone layer is getting thinner all

over the planet.

क्लोरीन मोनोऑक्साइड का डाईमर:

स्ट्र ैट्ोसे्फररकक्लोरीन मोनोऑक्साइडअपने आप में एक मंद CI202 कालनमािण करता है।

यह लडमर सूरज की रोशनी से

आसानी से अलग हो जाता है, लजससे

मुक्तक्लोरीन परमाणुओं को जन्म

लमलता है जो आगे ओजोन को नष्ट

करने के ललए प्रलतलक्रया कर सकते

हैं।

हर वसंत, यूएसए लजतना बडा छेद

होता है, दलक्षणी धु्रव में अंट्ाकि लट्का

के ऊपर ओजोन परत में लवकलसत

होता है।

उत्तरी धु्रव पर आकि लट्क के ऊपर

हर साल एक छोट्ा छेद लवकलसत

होता है। और संकेत हैं लक पूरे ग्रह मेंओजोन परत पतली हो रही है।

Montreal Protocol

Montreal Protocol is an international

treaty signed in 1987 after the Vienna

Convention and came into force in 1989.

According to this treaty, many countries

of the world have agreed to phase out

of ODSs.

Montreal Protocol is the first

international treaty to have achieved

universal ratification in the history of

United Nations.

It is also highly successful

international arrangement, as it has

phased-out more than 95% of the ODS

so far as per its main mandate (CFCs) in

less than 30 years of its existence.

मॉस्फरर यल प्रोट्ोकॉल 1987 में लवयना कन्वेंशन

के बाद हस्ताक्षररत एक अंतरािष्टर ीय संलध है और

1989 में लागू हुई। इस संलध के अनुसार, दुलनया

के कई देशों ने ओडीएस से बाहर लनकलने के

ललए सहमलत व्यक्तकी है।

मॉस्फरर यल प्रोट्ोकॉल संयुक्त राष्टर के इलतहास में

साविभौलमक अनुसमथिन प्राप्त करने वाली पहली

अंतरािष्टर ीय संलध है।

यह अत्यलधक सफल अंतरािष्टर ीय व्यवथथा भी है,

क्ोलंक यह अपने अस्फस्तत्व के 30 विों से भी

कम समय में अपने मुख्य जनादेश (सीएफसी)

के अनुसार अब तक 95% से अलधक ओडीएस

िरणबद्ध है।

Currently, under the Montreal Protocol,

accelerated phase-out of

Hydrochlorofluorocarbons (HCFCs) is

underway with the target year being 2030.

वर्तमान में, मॉन्ट्रि यल प्रोटोकॉल के र्हर्,

हाइड्ि ोक्लोरोफ्लोरोकार्तन (HCFCs) का त्वररर् चरण-लक्ष्य

2030 हो रहा है।

Kigali agreement

Under Kigali Amendment, in all 197

countries, including India have agreed to

a timeline to reduce the use of HFCs by

roughly 85% of their baselines by 2045.

Kigali Amendment amends the Montreal

Protocol of 1987. It aims to phase out

Hydrofluorocarbons (HFCs), a family of

potent greenhouse gases.

Though HFCs are not ozone-depleting

substances, they have been brought

under Montreal Protocol as they have

high global warming potential.

Countries under Kigali Amendment have

been divided into three groups and given

different timelines for phasing out of

HFCs

ककगली संशोधन के र्हर्, भारर् सकहर् सभी 197

देशो ं में, 2045 र्क एचएफसी के मोटे र्ौर पर

85% रे्सलाइन द्वारा उपयोग को कम करने के

कलए एक समयरेखा पर सहमर् हुए हैं।

ककगली संशोधन 1987 के मॉन्ट्रि यल प्रोटोकॉल में

संशोधन करर्ा है। इसका उदे्दश्य शन्ट्िशाली

ग्रीनहाउस गैसो ं के एक पररवार

हाइड्ि ोड््लोरोकार्तन (एचएफसी) को चरणर्द्ध

करना है।

हालांकक एचएफसी ओजोन-घटने वाले पदार्त नही ं

हैं, उन्हें मॉन्ट्रि यल प्रोटोकॉल के र्हर् लाया गया है

क्ोकंक उनमें उच्च ग्लोर्ल वाकमिंग क्षमर्ा है।

ककगली संशोधन के र्हर् देशो ं को र्ीन समूहो ं में

कवभाकजर् ककया गया है और एचएफसी से र्ाहर

चरणर्द्ध करने के कलए अलग-अलग समयसीमा दी

गई है

EFFECT ON LIVING BEINGS

Potential risks include an increase in the

incidence of and morbidity from eye

diseases, skin cancer and infectious

disease.

UV radiation has been shown in

experimental systems to damage the

cornea and lens of the eye.

Experiments in animals show that UV

exposure decrease the immune response to

skin cancers infectious agents and can lead

to unresponsiveness upon repeated

challenges.

In susceptible (light-skill coloured)

populations, UV-B radiations is the key risk

factor for development of non-melanoma

skin cancer (NMSC).

भाकवर् जोन्ट्खमो ं में नेत्र रोगो,ं त्वचा कैं सर और संक्रामक

रोग से रुग्णर्ा और रुग्णर्ा में वृन्ट्द्ध शाकमल है।

यूवी कवककरण को प्रायोकगक प्रणाकलयो ं में आंख के

कॉकनतया और लेंस को नुकसान पहंुचाने के कलए कदखाया

गया है।

जानवरो ं में प्रयोगो ं से पर्ा चलर्ा है कक यूवी एक्सपोजर

त्वचा के कैं सर के संक्रामक एजेंटो ं के प्रकर् प्रकर्रक्षा

प्रकर्कक्रया को कम करर्ा है और र्ार-र्ार आने वाली

चुनौकर्यो ं पर अप्रकर्रोध पैदा कर सकर्ा है।

अकर्संवेदनशील (हले्क कौशल वाले) आर्ादी में, यूवी-

र्ी कवककरण गैर-मेलेनोमा त्वचा कैं सर (एनएमएससी) के

कवकास के कलए महत्वपूणत जोन्ट्खम कारक है।

Effects on plants Psychological and developmental

processes of plants are affected by

UV-B radiation.

Response to UV-B also varies

considerable among species and also

cultivars of the same species. IN

agriculture, this will necessitate using

more UV-B tolerant cultivars and

breeding new ones.

In forests and grasslands, this is likely

to result in changes in the

composition of species; therefore

there are implications for the

biodiversity in different eco-systems.

पौधो ं की मनोवैज्ञाकनक और

कवकासात्मक प्रकक्रया यूवी-र्ी कवककरण

से प्रभाकवर् होर्ी है।

यूवी-र्ी का जवार् भी प्रजाकर्यो ं में काफी

कभन्न होर्ा है और एक ही प्रजाकर् के

ककसानो ं के र्ीच भी होर्ा है। कृकि में,

यह अकधक यूवी-र्ी सकहषु्ण खेर्ी का

उपयोग करने और नए लोगो ं को प्रजनन

करने की आवश्यकर्ा होगी।

जंगलो ंऔर घास के मैदानो ं में, इसके

पररणामस्वरूप प्रजाकर्यो ं की संरचना में

पररवर्तन होने की संभावना है; इसकलए

कवकभन्न पाररन्ट्थर्कर्की प्रणाकलयो ं में जैव

कवकवधर्ा के कनकहर्ार्त हैं।

Indirect changes caused

by UV-B such as changes

in plant form, biomass

allocation to parts of the

plant, timing of

developmental phases and

second metabolism may be

equally or sometimes more

important that the

damaging effects of UV-B.

यूवी-र्ी के कारणअप्रत्यक्ष पररवर्तनजैसे कक पौधे के रूप में पररवर्तन, पौधे के कुछ कहस्ों के कलए

र्ायोमासआवंटन, कवकासात्मकचरणो ंका समयऔर दूसरा

चयापचय समानरूप से या कभी-कभीअकधक महत्वपूणत हो सकर्ा है

कक यूवी-र्ी के हाकनकारक प्रभाव।

Effects on aquatic ecosystems Exposure to solar UV-B radiation

has been shown to affect both

orientation mechanisms and

motility in phytoplankton, resulting

in reduced survival rates for these

organisms.

Solar UV-B radiation has been

found to cause damage in the early

developmental stages of fish,

shrimp, crab, amphibians and other

animals. The most severe effects

are decreased reproductive

capacity and impaired larval

development.

Effects on bio=geochemical cycles

सौर यूवी-र्ी कवककरण के एक्सपोज़र

को फाइटोप्ांकटन में अकभकवन्यास

रं्त्र और गकर्शीलर्ा दोनो ं को

प्रभाकवर् करने के कलए कदखाया गया

है, कजसके पररणामस्वरूप इन जीवो ं

के कलए जीकवर् रहने की दर कम हो

गई है।

सौर यूवी-र्ी कवककरण मछली, झीगंा,

केकडा, उभयचरो ं और अन्य जानवरो ं

के प्रारंकभक कवकास के चरणो ं में

नुकसान पहंुचार्ा है। सर्से गंभीर

प्रभाव प्रजनन क्षमर्ा और कर्गडा

हुआ लावात कवकास कम हो जारे् हैं।

जैव = कजयोकेकमकल चक्र पर प्रभाव

Increases in solar UV radiation

could affect terrestrial and

aquatic bio-geochemical cycles,

thus, altering both sources and

sinks of greenhouse and

chemically important trace

gases

These potential changes would

contribute to bio-sphere

atmosphere feedbacks that

reinforce the atmospheric build-

up of these gases

सौर यूवी कवककरण में वृन्ट्द्ध थर्लीय

और जलीय जैव-कजयोकेकमकल

चक्रों को प्रभाकवर् कर सकर्ी है,

इस प्रकार, ग्रीनहाउस और

रासायकनकरूप से महत्वपूणत टि ेस

गैसो ं के दोनो ं स्रोर्ो ंऔर डू्र् को

र्दल देर्ी है

इन संभाकवर् पररवर्तनो ं से जैव-गोले

वार्ावरण के फीड्रै्क में योगदान

होगा जो इन गैसो ं के वायुमंड्लीयकनमातण को सुदृढ़ करर्ा है

On environment-: Ozone layer depletion leads to

decrease in the ozone in the

stratosphere and increase in ozone

present in the lower atmosphere.

Ozone in the lower atmosphere is

considered to be a pollutant and a

greenhouse gas as it contributes to

global warming and the effect trickles

down to melting polar ice caps, rising

sea levels, and climate change.

यातवरण पर:

ओजोन परर् की कमी से समर्ाप मंड्ल में

ओजोन में कमी होर्ी है और कनचले

वार्ावरण में ओजोन में वृन्ट्द्ध होर्ी है।

कनचले वार्ावरण में ओजोन को एक

प्रदूिकऔर ग्रीनहाउस गैस माना जार्ा है

क्ोकंक यह ग्लोर्ल वाकमिंग में योगदान देर्ा

है और प्रभाव धु्रवीय र्फत की टोपी कपघलने,

समुद्र के स्तर में वृन्ट्द्ध और जलवायु

पररवर्तन के कलए नीचे जार्ा है।