Ozone Depletion in the Stratosphere Questions in Hindi

(C) ओजोन परत पृथ्वी के स्ट्रेटोस्फीयर (समताप मंडल) का एक क्षेत्र है जो सूर्य के अधिकांश पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण को अवशोषित करता है।
इसमें वायुमंडल के अन्य भागों की तुलना में ओजोन $(O_3)$ की उच्च सांद्रता होती है।
स्ट्रेटोस्फीयर ट्रोपोस्फीयर के ऊपर स्थित है और यह पृथ्वी की सतह से लगभग $10 \ km$ से $50 \ km$ की ऊंचाई तक फैला हुआ है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(A) समताप मंडल (stratosphere) में ओजोन परत सूर्य से आने वाली हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों को अवशोषित करके एक सुरक्षा कवच के रूप में कार्य करती है।
ओजोन परत के क्षय होने से अधिक मात्रा में $UV-B$ विकिरण पृथ्वी की सतह तक पहुँचते हैं।
$UV-B$ विकिरण के बढ़ते संपर्क के कारण त्वचा की कोशिकाओं में $DNA$ को नुकसान होता है और उत्परिवर्तन (mutations) होते हैं,जिससे त्वचा कैंसर और त्वचा संबंधी अन्य विकारों की घटनाओं में वृद्धि होती है।

(C) विश्व ओजोन दिवस प्रतिवर्ष $16$ सितंबर को मनाया जाता है।
यह तिथि संयुक्त राष्ट्र महासभा द्वारा $1987$ में ओजोन परत को नुकसान पहुँचाने वाले पदार्थों पर मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल पर हस्ताक्षर की याद में निर्धारित की गई थी।
इस दिन का मुख्य उद्देश्य ओजोन परत के महत्व और इसे ओजोन क्षयकारी पदार्थों से बचाने की आवश्यकता के बारे में जागरूकता बढ़ाना है।

(D) समताप मंडल में,क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण द्वारा टूट जाते हैं,जिससे क्लोरीन परमाणु $(Cl)$ मुक्त होते हैं।
ये क्लोरीन परमाणु ओजोन $(O_3)$ के आणविक ऑक्सीजन $(O_2)$ में क्षरण के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं।
अभिक्रिया की प्रक्रिया इस प्रकार है:
$Cl + O_3 \rightarrow ClO + O_2$
$ClO + O \rightarrow Cl + O_2$
इस प्रकार,क्लोरीन परमाणु पुनर्जीवित हो जाता है और अधिक ओजोन अणुओं को नष्ट करना जारी रखता है।

(A) मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल पर $1987$ में हस्ताक्षर किए गए थे,जिसका मुख्य उद्देश्य ओजोन परत को नुकसान पहुँचाने वाले पदार्थों,विशेष रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ के उत्सर्जन को नियंत्रित करना था।
यह अंतर्राष्ट्रीय संधि ओजोन रिक्तीकरण के लिए जिम्मेदार पदार्थों के उत्पादन और खपत को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करके ओजोन परत की रक्षा करने के लिए बनाई गई थी।
इसके विपरीत,क्योटो प्रोटोकॉल ग्लोबल वार्मिंग से निपटने के लिए ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन को कम करने पर केंद्रित था।

(C) मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल $(1987)$ समतापमंडलीय ओजोन परत की रक्षा के लिए एक ऐतिहासिक अंतरराष्ट्रीय समझौता था।
यह समझौता क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ जैसे ओजोन-क्षयकारी पदार्थों के उत्पादन और खपत को सीमित करने के लिए बनाया गया था।

(C) समतापमंडल (स्ट्रैटोस्फीयर) में ओजोन परत मुख्य रूप से पृथ्वी की सतह से $15\, km$ से $30\, km$ की ऊंचाई के बीच स्थित होती है।
इस परत को ओजोनोस्फीयर भी कहा जाता है।
इस क्षेत्र में मौजूद ओजोन अणु सूर्य से आने वाली हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों को अवशोषित करते हैं,जो पृथ्वी पर जीवन की रक्षा करते हैं।
ओजोन द्वारा $UV$ विकिरणों के अवशोषण के कारण समतापमंडल में ऊंचाई के साथ तापमान बढ़ता है।
$UV$ किरणों की उपस्थिति में नाइट्रोजन के ऑक्साइड और हाइड्रोकार्बन के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप ओजोन $(O_3)$ और पेरोक्सीएसिटाइल नाइट्रेट $(PAN)$ जैसे प्रदूषकों का निर्माण होता है।

(C) पर्यावरण में,ओजोन अपने हानिकारक और उपयोगी दोनों प्रभावों के लिए जाना जाता है।
समताप मंडल (stratosphere) में मौजूद ओजोन उपयोगी है क्योंकि यह एक ढाल के रूप में कार्य करता है और पृथ्वी को हानिकारक $UV$ किरणों से बचाता है।
क्षोभ मंडल (troposphere) में मौजूद ओजोन एक प्रदूषक के रूप में कार्य करता है और इसके कई हानिकारक प्रभाव होते हैं।

(C) कथन सही है: समतापमंडल (stratosphere) में,$UV$ विकिरण ओजोन $(O_3)$ का आणविक ऑक्सीजन $(O_2)$ और परमाणु ऑक्सीजन $(O)$ में प्रकाश-अपघटन करता है। यह एक प्राकृतिक प्रक्रिया है,लेकिन ओजोन परत का क्षरण मुख्य रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ द्वारा त्वरित होता है।
कारण गलत है: ओजोन छिद्र का तात्पर्य समतापमंडलीय ओजोन परत के पतले होने से है,जिसके कारण पृथ्वी की सतह पर अधिक $UV$ विकिरण पहुँचता है,जिससे त्वचा का कैंसर,मोतियाबिंद और $DNA$ को नुकसान होता है। हालांकि ओजोन क्षरण एक गंभीर पर्यावरणीय समस्या है,लेकिन यह ग्लोबल वार्मिंग या जलवायु परिवर्तन का प्राथमिक कारण नहीं है; ग्लोबल वार्मिंग मुख्य रूप से $CO_2$,$CH_4$ और $N_2O$ जैसी ग्रीनहाउस गैसों के संचय के कारण ग्रीनहाउस प्रभाव से होती है।

(C) पृथ्वी के वायुमंडल के समताप मंडल (stratosphere) में ओजोन की एक परत होती है जो हमें सूर्य की हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों से बचाती है।
क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$,जिनमें क्लोरीन होता है,का उपयोग एयर कंडीशनर और रेफ्रिजरेटर में शीतलक के रूप में किया जाता है और ये ओजोन क्षय के लिए जिम्मेदार प्राथमिक रसायन हैं।
क्षोभमंडल (troposphere) में छोड़े जाने के बाद,$CFCs$ समताप मंडल में चले जाते हैं,जहाँ वे $UV$ विकिरण द्वारा टूटकर क्लोरीन परमाणु छोड़ते हैं।
सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में,ये क्लोरीन परमाणु $O_3$ को $O_2$ में तोड़ देते हैं।
जबकि कथन सही है,यह कहना कि ओजोन का स्तर हर साल $67\%$ कम हो जाता है,तथ्यात्मक रूप से गलत है,क्योंकि वैश्विक स्तर पर क्षय की दर $67\%$ की निश्चित वार्षिक प्रतिशत नहीं है।
इसलिए,कथन सही है,लेकिन कारण गलत है।

(D) ओजोन वायुमंडल की दो परतों में पाई जाती है: क्षोभमंडल (Troposphere) और समतापमंडल (Stratosphere)।
$1$. समतापमंडलीय ओजोन को 'अच्छी' ओजोन माना जाता है क्योंकि यह एक ऐसी परत बनाती है जो सूर्य से आने वाले हानिकारक $UV$ विकिरणों को अवशोषित करती है,जिससे पृथ्वी पर रहने वाले जीवों की रक्षा होती है।
$2$. क्षोभमंडलीय ओजोन को 'खराब' ओजोन माना जाता है क्योंकि यह जमीनी स्तर पर एक प्रदूषक है,जो सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में नाइट्रोजन ऑक्साइड और वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों की प्रतिक्रिया से बनती है,और यह मानव स्वास्थ्य और पौधों के लिए हानिकारक हो सकती है।
इसलिए,यह कथन कि समतापमंडलीय ओजोन हमें $UV$ विकिरणों से बचाती है,सही है।

(N/A) ओजोन छिद्र अंटार्कटिका क्षेत्र में सबसे अधिक स्पष्ट है। यह वायुमंडल में क्लोरीन की बढ़ी हुई सांद्रता के कारण बनता है।
क्लोरीन मुख्य रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ से निकलती है,जिनका उपयोग रेफ्रिजरेंट के रूप में व्यापक रूप से किया जाता है। ये $CFCs$ क्षोभमंडल (troposphere) से समताप मंडल (stratosphere) में चले जाते हैं,जहाँ वे $UV$ किरणों की क्रिया द्वारा क्लोरीन परमाणुओं को मुक्त करते हैं। मुक्त क्लोरीन परमाणु ओजोन $(O_3)$ को आणविक ऑक्सीजन $(O_2)$ में बदलने के लिए उत्प्रेरित करते हैं। क्लोरीन का एक परमाणु लगभग $10,000$ ओजोन अणुओं को नष्ट कर सकता है,जिससे ओजोन का क्षय होता है।
ओजोन छिद्र के बनने के परिणामस्वरूप पृथ्वी की सतह पर पहुँचने वाले $UV-B$ विकिरण की तीव्रता बढ़ जाती है। $UV-B$ विकिरण $DNA$ को नुकसान पहुँचाता है और त्वचा की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को तेज करता है। यह त्वचा को काला भी करता है और त्वचा के कैंसर का खतरा बढ़ाता है। इसके अलावा,$UV-B$ के उच्च स्तर के संपर्क में आने से मनुष्यों में कॉर्नियल मोतियाबिंद (corneal cataract) हो सकता है।

(D) वायुमंडल की निचली परत (क्षोभमंडल) में बनने वाला ओजोन 'खराब' ओजोन कहलाता है,जो पौधों और जानवरों को नुकसान पहुँचाता है। वायुमंडल के ऊपरी भाग यानी समतापमंडल (stratosphere) में 'अच्छा' ओजोन पाया जाता है,जो सूर्य से आने वाली पराबैंगनी $(UV)$ किरणों को अवशोषित करके पृथ्वी के लिए एक कवच (shield) के रूप में कार्य करता है। $UV$ किरणें जीवों के लिए हानिकारक होती हैं क्योंकि वे $DNA$ और प्रोटीन द्वारा अवशोषित हो जाती हैं,जिससे उनके रासायनिक बंध टूट जाते हैं। ओजोन परत की मोटाई को डॉब्सन यूनिट $(DU)$ में मापा जाता है। समतापमंडल में आणविक ऑक्सीजन $(O_2)$ पर $UV$ किरणों की क्रिया से ओजोन लगातार बनता रहता है और उसका विघटन भी होता रहता है। इस उत्पादन और विघटन के बीच संतुलन होना आवश्यक है। क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) के उपयोग के कारण यह संतुलन बिगड़ गया है। CFCs का उपयोग मुख्य रूप से रेफ्रिजरेटर में किया जाता है। जब निचले वायुमंडल से मुक्त हुए CFCs समतापमंडल में पहुँचते हैं,तो $UV$ किरणें उनके साथ प्रतिक्रिया करके क्लोरीन परमाणु मुक्त करती हैं। ये क्लोरीन परमाणु ओजोन का विघटन करके उसे आणविक $O_2$ में बदल देते हैं,जिससे ओजोन परत पतली हो जाती है,जिसे 'ओजोन छिद्र' कहा जाता है। मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल $1987$ में कनाडा के मॉन्ट्रियल में हस्ताक्षरित एक अंतरराष्ट्रीय संधि है (जो $1989$ से प्रभावी हुई),जिसका मुख्य उद्देश्य ओजोन को नष्ट करने वाले पदार्थों,विशेष रूप से CFCs के उत्सर्जन को नियंत्रित करना है।

(N/A) $(i)$ स्नो ब्लाइंडनेस: यह आँखों की एक दर्दनाक स्थिति है जो अल्ट्रावायलेट-$B$ $(UV-B)$ विकिरणों के अत्यधिक संपर्क के कारण होती है। $UV-B$ विकिरण कॉर्निया में सूजन पैदा करते हैं,जिससे अस्थायी अंधापन हो जाता है।
$(ii)$ ओजोन छिद्र: यह समताप मंडल (stratosphere) में ओजोन परत के महत्वपूर्ण रूप से पतले होने को संदर्भित करता है,विशेष रूप से अंटार्कटिका क्षेत्र के ऊपर। यह ह्रास मुख्य रूप से वायुमंडल में क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ के उत्सर्जन के कारण होता है,जो ओजोन $(O_3)$ के साथ प्रतिक्रिया करके उसे ऑक्सीजन $(O_2)$ में तोड़ देते हैं।

(N/A) एक सीमित क्षेत्र में ओजोन परत की मोटाई में कमी को ओजोन छिद्र (Ozone hole) कहा जाता है। यह सबसे पहले अंटार्कटिका के ऊपर देखा गया था। अंटार्कटिका की हवा 'पोलर वोर्टेक्स' (Polar vortex) नामक घटना द्वारा शेष विश्व से अलग हो जाती है। वायुमंडल में छोड़े गए $CFCs$ धीरे-धीरे समताप मंडल (Stratosphere) में पहुँचते हैं और हवाएँ उन्हें ध्रुवीय क्षेत्रों की ओर ले जाती हैं। अंटार्कटिका में सर्दियों के महीनों के दौरान प्रचलित वायुमंडलीय स्थितियाँ ओजोन छिद्र के निर्माण में सहायक होती हैं। सर्दियों के महीनों में सूर्य के प्रकाश का अभाव और अत्यधिक कम तापमान बर्फ के बादल बनाते हैं,जो क्लोरीन प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक सतह प्रदान करते हैं। $UV-B$ विकिरण अत्यधिक हानिकारक होते हैं। मानव आँख की कॉर्निया $UV-B$ विकिरण को अवशोषित करती है,जिससे कॉर्निया में सूजन आ जाती है,जिसे 'स्नो ब्लाइंडनेस' (Snow blindness) या मोतियाबिंद कहा जाता है,जो दृष्टि को स्थायी रूप से नुकसान पहुँचा सकता है। $UV-B$ विकिरण त्वचा की कोशिकाओं को भी नुकसान पहुँचाते हैं और त्वचा कैंसर का कारण बनते हैं।

(C) मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल ओजोन परत की रक्षा के लिए एक अंतरराष्ट्रीय संधि है,जिसे ओजोन क्षय के लिए जिम्मेदार कई पदार्थों के उत्पादन और खपत को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस पर $1987$ में हस्ताक्षर किए गए थे और यह $1989$ में लागू हुआ था। इन पदार्थों में क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ और अन्य ओजोन क्षयकारी पदार्थ $(ODS)$ शामिल हैं।

(B) मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल ओजोन परत की रक्षा के लिए एक अंतरराष्ट्रीय संधि है,जिसे ओजोन परत को नुकसान पहुँचाने वाले पदार्थों के उत्पादन और खपत को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने के लिए तैयार किया गया है। इस पर $1987$ में हस्ताक्षर किए गए थे और यह $1989$ में लागू हुआ था। इसका मुख्य उद्देश्य क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ और अन्य ओजोन-क्षयकारी पदार्थों $(ODS)$ के उत्सर्जन को नियंत्रित करना है।

(D) ओजोन परत,जो $O_3$ (ओजोन) अणुओं से बनी होती है,समताप मंडल (stratosphere) में स्थित है।
यह सूर्य द्वारा उत्सर्जित अधिकांश हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों को अवशोषित करके एक सुरक्षात्मक कवच के रूप में कार्य करती है।
यह $UV$ किरणों को पृथ्वी की सतह तक पहुँचने से रोकती है,जिससे जीवधारियों को त्वचा कैंसर और मोतियाबिंद जैसी संभावित क्षति से सुरक्षा मिलती है।

(D) वायुमंडल में जमीन से ऊपर तक के स्तंभ में ओजोन परत की मोटाई को डॉब्सन इकाई $(DU)$ में मापा जाता है।
एक डॉब्सन इकाई मानक तापमान और दबाव $(STP)$ पर $0.01 \ mm$ मोटी शुद्ध ओजोन परत के बराबर होती है।

(B) वायुमंडल को तापमान और संरचना के आधार पर विभिन्न परतों में विभाजित किया गया है।
$O_3$ (ओजोन) परत मुख्य रूप से समतापमंडल (Stratosphere) में स्थित है,जो पृथ्वी की सतह से लगभग $10 \ km$ से $50 \ km$ की ऊंचाई तक फैली हुई है।
इस परत को 'अच्छी ओजोन' परत के रूप में जाना जाता है क्योंकि यह सूर्य से उत्सर्जित हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों को अवशोषित करती है,जिससे पृथ्वी पर रहने वाले जीवों को इसके हानिकारक प्रभावों से बचाया जा सके।

(C) $CFCs$ का पूर्ण रूप क्लोरो फ्लोरो कार्बन्स $(Chlorofluorocarbons)$ है।
ये कार्बनिक यौगिक हैं जिनमें कार्बन,क्लोरीन और फ्लोरीन होते हैं।
इनका उपयोग रेफ्रिजरेंट,एरोसोल में प्रणोदक (propellants) और विलायक के रूप में व्यापक रूप से किया जाता था।
अपनी स्थिरता के कारण,ये समताप मंडल (stratosphere) तक पहुँच जाते हैं जहाँ ये टूटकर क्लोरीन परमाणु मुक्त करते हैं,जो ओजोन परत को नष्ट करते हैं।

(B) ओजोन परत का अवक्षय मुख्य रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ के कारण होता है।
जब $CFCs$ समताप मंडल (stratosphere) में पहुँचते हैं,तो वे पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण द्वारा विघटित हो जाते हैं,जिससे क्लोरीन परमाणु $(Cl)$ मुक्त होते हैं।
ये क्लोरीन परमाणु ओजोन $(O_3)$ को ऑक्सीजन $(O_2)$ में तोड़ने के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं,जिससे ओजोन परत पतली हो जाती है।

(D) समतापमंडल में,पराबैंगनी $(UV)$ किरणें आण्विक ऑक्सीजन $(O_2)$ पर कार्य करके इसे मुक्त ऑक्सीजन परमाणुओं $(O + O)$ में विभाजित करती हैं।
ये मुक्त ऑक्सीजन परमाणु फिर आण्विक ऑक्सीजन $(O_2)$ के साथ मिलकर ओजोन $(O_3)$ बनाते हैं।
यह प्रक्रिया ओजोन परत के निर्माण के लिए आवश्यक है,जो पृथ्वी को हानिकारक $UV$ विकिरण से बचाती है।
इसलिए,आण्विक ऑक्सीजन पर $UV$ किरणों की क्रिया के परिणामस्वरूप समतापमंडल में ओजोन का निर्माण होता है।

(A) ओजोन परत का क्षय मुख्य रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ के उत्सर्जन के कारण होता है।
$CFCs$ का उपयोग एयर कंडीशनर और रेफ्रिजरेटर में रेफ्रिजरेंट के रूप में किया जाता है।
जब $CFCs$ समताप मंडल (stratosphere) में पहुँचते हैं,तो वे पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण द्वारा टूट जाते हैं,जिससे क्लोरीन परमाणु मुक्त होते हैं।
ये क्लोरीन परमाणु ओजोन $(O_3)$ के ऑक्सीजन $(O_2)$ में विघटन के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं,जिससे ओजोन परत पतली हो जाती है।

(B) ओजोन छिद्र अंटार्कटिका के ऊपर समताप मंडल (stratosphere) में ओजोन की अत्यधिक कमी वाला एक क्षेत्र है। इसकी खोज सबसे पहले $1980$ के दशक में वैज्ञानिकों द्वारा की गई थी। यह कमी मुख्य रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ और अन्य ओजोन-क्षयकारी पदार्थों के उत्सर्जन के कारण होती है। इसलिए,सही विकल्प $B$ (अंटार्कटिका) है।

(A) $Montreal$ $Protocol$ (मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल) पर $1987$ में मॉन्ट्रियल,कनाडा में हस्ताक्षर किए गए थे,ताकि क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ जैसे ओजोन-क्षयकारी पदार्थों के उत्सर्जन को नियंत्रित किया जा सके।
इसका प्राथमिक उद्देश्य समताप मंडल की ओजोन परत को अवक्षय से बचाना है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(A) ओजोन वायुमंडल की दो परतों में पाया जाता है: समताप मंडल और क्षोभमंडल।
$1$. समताप मंडल में पाए जाने वाले ओजोन को 'अच्छा ओजोन' कहा जाता है क्योंकि यह सूर्य से आने वाली हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों को अवशोषित करके एक ढाल के रूप में कार्य करता है।
$2$. क्षोभमंडल में पाए जाने वाले ओजोन को 'खराब ओजोन' कहा जाता है क्योंकि यह एक प्रदूषक है जो पौधों और जानवरों (मनुष्यों सहित) के लिए हानिकारक है,क्योंकि यह सांस लेने में समस्या पैदा करता है और श्वसन प्रणाली को नुकसान पहुंचाता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) $Montreal$ $Protocol$ ओजोन परत की रक्षा के लिए तैयार की गई एक अंतरराष्ट्रीय संधि है,जिसका उद्देश्य ओजोन परत को नुकसान पहुँचाने वाले पदार्थों के उत्पादन और खपत को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करना है।
इस संधि पर $1987$ में हस्ताक्षर किए गए थे और यह $1989$ में लागू हुई थी।
इस प्रोटोकॉल के तहत मुख्य रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ और अन्य संबंधित रसायनों के उत्सर्जन को नियंत्रित करने का लक्ष्य रखा गया है।
अतः,सही उत्तर ओजोन क्षयकारी पदार्थों के उत्सर्जन पर नियंत्रण है।

(C) प्रत्येक कथन का विश्लेषण करते हैं:
$(i)$ मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल पर $1987$ में हस्ताक्षर किए गए थे और यह $1989$ में प्रभावी हुआ था। यह कथन सही है।
$(ii)$ 'अच्छा' ओजोन समताप मंडल (Stratosphere) में पाया जाता है,क्षोभमंडल में नहीं। क्षोभमंडल में 'खराब' ओजोन होता है। यह कथन गलत है।
$(iii)$ ओजोन का निर्माण समताप मंडल में आणविक ऑक्सीजन $(O_2)$ पर $UV$ किरणों की क्रिया द्वारा होता है और यह वापस आणविक ऑक्सीजन में विघटित हो जाता है। यह कथन सही है।
$(iv)$ $CFCs$ (क्लोरोफ्लोरोकार्बन) समताप मंडल में क्लोरीन छोड़ते हैं,जो ओजोन के साथ प्रतिक्रिया करके इसके निर्माण और क्षय के बीच असंतुलन पैदा करते हैं। यह कथन सही है।
$(v)$ जीवित जीवों के $DNA$ और प्रोटीन उच्च ऊर्जा वाली $UV$ किरणों को अवशोषित करते हैं,जो उनकी संरचना को नुकसान पहुँचा सकते हैं। यह कथन सही है।
अतः,कथन $(i), (iii), (iv)$ और $(v)$ सही हैं।

(D) सही उत्तर $D$ है। कथन '$UV-B$ किरणों को कॉर्निया द्वारा अवशोषित नहीं किया जा सकता है' गलत है क्योंकि मानव आँख का कॉर्निया $UV-B$ विकिरण को अवशोषित करता है। $UV-B$ की उच्च खुराक कॉर्निया में सूजन पैदा करती है,जिसे स्नो-ब्लाइंडनेस (snow-blindness),मोतियाबिंद आदि जैसी स्थिति कहा जाता है। $UV-A$ ज्यादातर वायुमंडल द्वारा अवशोषित हो जाता है,जबकि $UV-B$ ओजोन परत द्वारा आंशिक रूप से अवशोषित होता है,लेकिन एक महत्वपूर्ण मात्रा पृथ्वी की सतह तक पहुँचती है।

(B) ओजोन हमें सूर्य से आने वाली हानिकारक $UV$ विकिरणों से बचाती है। ओजोन परत के क्षय के लिए जिम्मेदार प्रमुख प्रदूषक क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$,नाइट्रोजन के ऑक्साइड और हाइड्रोकार्बन हैं।
$CFCs$ का उपयोग एयर कंडीशनर और रेफ्रिजरेटर में शीतलक के रूप में,सफाई विलायक के रूप में,एयरोसोल प्रणोदक के रूप में और फोम इन्सुलेशन में व्यापक रूप से किया जाता है। $O_3$ के लिए खतरा मुख्य रूप से $CFCs$ से है,जो वर्तमान उत्सर्जन दर पर $O_3$ को $14\%$ तक कम करने के लिए जाने जाते हैं।

(A) $UV-A$ विकिरण की तरंगदैर्ध्य सबसे लंबी होती है,जो $320-390\, nm$ के बीच होती है,और यह $UV$ विकिरण का सबसे कम हानिकारक रूप है।
अपनी लंबी तरंगदैर्ध्य के कारण,यह ओजोन परत द्वारा अवशोषित नहीं होता है और पृथ्वी की सतह तक पहुँचने के लिए गुजर सकता है।
इसके विपरीत,$UV-B$ और $UV-C$ काफी हद तक ओजोन परत द्वारा अवशोषित हो जाते हैं,जिसमें $UV-C$ सबसे अधिक हानिकारक होता है।

(D) समताप मंडल में ओजोन का क्षय होने से अधिक मात्रा में पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण पृथ्वी की सतह तक पहुँचते हैं। $UV-B$ विकिरण के बढ़ते संपर्क से $DNA$ को नुकसान होता है,जिससे मनुष्यों में त्वचा कैंसर और मोतियाबिंद की घटनाओं में वृद्धि होती है।

(A) $O_3$ (ओजोन) एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है। यह पानी में मौजूद बैक्टीरिया,वायरस और अन्य सूक्ष्मजीवों को प्रभावी ढंग से मार देता है,और इस प्रकार स्विमिंग पूल के लिए एक कुशल कीटाणुनाशक के रूप में कार्य करता है।

(B) ओजोन परत समताप मंडल (stratosphere) में समुद्र तल से लगभग $20-26 \ km$ की ऊंचाई पर स्थित है।
क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ $UV$ विकिरण के संपर्क में आने पर सक्रिय क्लोरीन रेडिकल मुक्त करते हैं।
ये सक्रिय क्लोरीन रेडिकल उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं और ओजोन $(O_3)$ को ऑक्सीजन $(O_2)$ में परिवर्तित करके ओजोन परत को नष्ट कर देते हैं।
एक क्लोरीन रेडिकल $1000$ ओजोन अणुओं तक को नष्ट कर सकता है,जिससे ओजोन परत का क्षरण होता है।

(B) ओजोन का अवक्षय विशेष रूप से अंटार्कटिक क्षेत्र के ऊपर देखा गया था, जिसकी रिपोर्ट पहली बार $1985$ में दी गई थी।
इस घटना के परिणामस्वरूप ओजोन परत का एक बड़ा क्षेत्र पतला हो गया है, जिसे आमतौर पर ओजोन छिद्र कहा जाता है।

(C) ओजोन परत के अवक्षय का मुख्य कारण क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ का वायुमंडल में मुक्त होना है।
ये यौगिक एयरोसोल स्प्रे कैन,पॉलीयुरेथेन फोम,एयर कंडीशनर और रेफ्रिजरेटर जैसे स्रोतों से निकलते हैं।
समताप मंडल (stratosphere) में पहुँचने के बाद,$CFCs$ पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में टूटकर क्लोरीन परमाणु मुक्त करते हैं,जो ओजोन अणुओं के विनाश को उत्प्रेरित करते हैं।

(B) ओजोन छिद्र वायुमंडल में कोई वास्तविक छेद नहीं है। यह समताप मंडल (stratosphere) में स्थित ओजोन परत में ओजोन सांद्रता में अत्यधिक कमी वाले क्षेत्र को संदर्भित करता है।

(A) $CFCs$ (क्लोरोफ्लोरोकार्बन) मुख्य रूप से ओजोन परत के क्षय के लिए जिम्मेदार हैं।
$CFCs$ का उपयोग रेफ्रिजरेटर और एयर कंडीशनर में शीतलक के रूप में और एयरोसोल स्प्रे में प्रणोदक के रूप में किया जाता है। जब ये $CFCs$ समताप मंडल (stratosphere) में पहुँचते हैं,तो $UV$ किरणें $CFC$ अणुओं को तोड़ देती हैं,जिससे क्लोरीन $(Cl)$ परमाणु (मुक्त मूलक) मुक्त होते हैं।
ये क्लोरीन मुक्त मूलक ओजोन $(O_3)$ के साथ प्रतिक्रिया करके इसे ऑक्सीजन $(O_2)$ में परिवर्तित कर देते हैं,जिससे वायुमंडल में ओजोन की मात्रा कम हो जाती है। अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Cl + O_3 \rightarrow ClO + O_2$
$ClO + O \rightarrow Cl + O_2$
एक क्लोरीन मुक्त मूलक ओजोन के बड़ी संख्या में अणुओं को नष्ट करने के लिए पर्याप्त है क्योंकि इस प्रक्रिया में क्लोरीन मूलक पुनर्जीवित हो जाता है,जिससे यह ओजोन विनाश के चक्र को जारी रखता है।

(B) ओजोन $(O_3)$ ऑक्सीजन का एक अपररूप है। यह समताप मंडल में लगभग $15-60 \,km$ की ऊँचाई पर मौजूद होता है।
क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$,नाइट्रोजन के ऑक्साइड और कुछ हाइड्रोकार्बन ओजोन परत के क्षय के लिए जिम्मेदार मुख्य प्रदूषक हैं।
दिए गए विकल्पों में से,मीथेन $(CH_4)$ एक हाइड्रोकार्बन है जो जटिल वायुमंडलीय प्रतिक्रियाओं के माध्यम से ओजोन क्षय में योगदान दे सकता है।
अतः,मीथेन सही उत्तर है।

(A) ओजोन क्षयकारी पदार्थों $(ODS)$ जैसे क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ के उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए $1987$ में कनाडा के मॉन्ट्रियल में मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल पर हस्ताक्षर किए गए थे। यह अंतरराष्ट्रीय संधि ओजोन परत की रक्षा के लिए बनाई गई थी ताकि इन हानिकारक पदार्थों के उत्पादन और खपत को चरणबद्ध तरीके से समाप्त किया जा सके। अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) 'मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल' पर $1987$ में मॉन्ट्रियल,कनाडा में हस्ताक्षर किए गए थे। इस अंतरराष्ट्रीय संधि का मुख्य उद्देश्य ओजोन परत को नुकसान पहुँचाने वाले पदार्थों,जैसे कि क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$,के उत्पादन और खपत को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करके ओजोन परत का संरक्षण करना था।

(C) पृथ्वी की सतह से वायुमंडल के शीर्ष तक हवा के एक स्तंभ में ओजोन परत की मोटाई को डॉब्सन इकाइयों $(DU)$ में मापा जाता है।
एक डॉब्सन इकाई मानक तापमान और दबाव $(STP)$ पर ओजोन की $0.01 \ mm$ मोटाई के बराबर होती है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(N/A) वायुमंडल के ऊपरी भाग में पाया जाने वाला ओजोन,जिसे समताप मंडल कहा जाता है,सूर्य से आने वाले पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण को अवशोषित करके एक ढाल के रूप में कार्य करता है।
$UV$ किरणें जीवित जीवों के लिए अत्यधिक हानिकारक होती हैं।
जमीन से वायुमंडल के शीर्ष तक हवा के एक स्तंभ में ओजोन परत की मोटाई को डॉब्सन इकाइयों $(DU)$ में मापा जाता है।
ओजोन परत हानिकारक $UV$-किरणों को अवशोषित करती है।
$UV$ विकिरण त्वचा के समय से पहले बूढ़ा होने,त्वचा कोशिकाओं को नुकसान और विभिन्न प्रकार के त्वचा कैंसर का कारण बनता है।
मानव आंख में,कॉर्निया $UV-B$ विकिरण को अवशोषित करता है और $UV-B$ की उच्च खुराक कॉर्निया में सूजन पैदा करती है,जिसे स्नो-ब्लाइंडनेस,मोतियाबिंद आदि कहा जाता है।
इस तरह के संपर्क से कॉर्निया को स्थायी रूप से नुकसान हो सकता है।
क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ ओजोन परत को नष्ट करते हैं।
वायुमंडल का वह हिस्सा जहाँ ओजोन की सांद्रता कम होती है,उसे ओजोन छिद्र कहा जाता है।
ओजोन अवक्षय की प्रक्रिया के चरण:
$1$. $UV$-किरणें $CFCs$ को तोड़ती हैं और परमाणु क्लोरीन $(Cl)$ मुक्त करती हैं।
$2$. $UV$-किरणें ओजोन को भी ऑक्सीजन में तोड़ देती हैं।
$3$. क्लोरीन परमाणु ऑक्सीजन परमाणुओं को फँसा लेते हैं और ऑक्सीजन से ओजोन का पुनः निर्माण नहीं हो पाता है।
इसके परिणामस्वरूप समताप मंडल में ओजोन का अवक्षय होता है।

(B) ओजोन रिक्तीकरण के हानिकारक प्रभावों को पहचानते हुए,ओजोन क्षयकारी पदार्थों के उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए $1987$ में मॉन्ट्रियल (कनाडा) में मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल नामक एक अंतरराष्ट्रीय संधि पर हस्ताक्षर किए गए थे (जो $1989$ में प्रभावी हुई)।
इसके बाद,कई और प्रयास किए गए हैं और प्रोटोकॉल ने विकसित और विकासशील देशों के लिए अलग-अलग,$CFCs$ और अन्य ओजोन क्षयकारी रसायनों के उत्सर्जन को कम करने के लिए निश्चित रोडमैप तैयार किए हैं।

(B) अंटार्कटिका के ऊपर ओजोन छिद्र का निर्माण मुख्य रूप से अत्यधिक कम तापमान $(-85^{\circ}C)$ के कारण होता है।
यह तापमान ध्रुवीय समतापमंडलीय बादलों (बर्फ के बादल) के निर्माण का कारण बनता है।
ये बादल क्लोरीन परमाणुओं की प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक सतह प्रदान करते हैं,जो ओजोन परत को नष्ट करते हैं।
इसके अतिरिक्त,एक ध्रुवीय भंवर (polar vortex) बनता है,जो अंटार्कटिका के ऊपर की हवा को बाकी दुनिया से अलग कर देता है,जिससे ओजोन की भरपाई नहीं हो पाती है।

(B) मॉन्ट्रियल प्रोटोकॉल पर $1987$ में मॉन्ट्रियल,कनाडा में हस्ताक्षर किए गए थे,जिसका उद्देश्य ओजोन-क्षयकारी पदार्थों के उत्सर्जन को नियंत्रित करना था।
यह आधिकारिक रूप से $1989$ में प्रभावी हुआ।

(A) सौर स्पेक्ट्रम में विद्युत चुम्बकीय विकिरण की विभिन्न तरंग दैर्ध्य शामिल होती हैं।
पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण,विशेष रूप से $UV-B$ और $UV-C$,में उच्च ऊर्जा होती है और यह $DNA$ और प्रोटीन जैसे जैविक अणुओं को नुकसान पहुंचा सकते हैं,जिससे उत्परिवर्तन (mutations) और कोशिका मृत्यु हो सकती है।
जबकि दृश्य प्रकाश प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है और अवरक्त विकिरण गर्मी प्रदान करते हैं,$UV$ विकिरण विशेष रूप से जीवित जीवों पर अपने हानिकारक प्रभावों के लिए जाने जाते हैं,जिसमें मनुष्यों में त्वचा कैंसर और मोतियाबिंद जैसी समस्याएं शामिल हैं।

(D) $1$. वायुमंडल के ऊपरी भाग,विशेष रूप से $Stratosphere$ (समतापमंडल) में पाए जाने वाले ओजोन को 'अच्छा' ओजोन कहा जाता है क्योंकि यह सूर्य से आने वाली हानिकारक $UV$ विकिरणों को अवशोषित करके एक सुरक्षा कवच के रूप में कार्य करता है।
$2$. वायुमंडल के निचले भाग,यानी $Troposphere$ (क्षोभमंडल) में पाए जाने वाले ओजोन को 'बुरा' ओजोन माना जाता है क्योंकि यह एक प्रदूषक है जो पौधों और जानवरों के लिए हानिकारक हो सकता है।
$3$. इसलिए,अच्छा ओजोन $Stratosphere$ में और बुरा ओजोन $Troposphere$ में पाया जाता है।

(A) ओजोन परत पृथ्वी के वायुमंडल के समताप मंडल $(Stratosphere)$ में स्थित होती है।
यह सूर्य से आने वाली हानिकारक पराबैंगनी $(UV)$ विकिरणों को अवशोषित करके एक ढाल के रूप में कार्य करती है।
ये $UV$ किरणें अत्यधिक ऊर्जावान होती हैं और जीवित जीवों में त्वचा कैंसर,मोतियाबिंद और $DNA$ उत्परिवर्तन जैसी क्षति पहुँचा सकती हैं।
इसलिए,ओजोन परत पराबैंगनी विकिरणों को निचले वायुमंडल में प्रवेश करने से रोकती है।