10 में से पाठ 6 · पर्यावरण और पारिस्थितिकी

प्रदूषण: वायु, जल, मृदा, ध्वनि, रेडियोधर्मी और ठोस अपशिष्ट

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प्रदूषक और उनके प्रकार

प्रदूषण वायु, जल या मिट्टी के भौतिक, रासायनिक या जैविक गुणों में होने वाला कोई भी अवांछित परिवर्तन है जो जीवों को हानि पहुँचाता है। प्राथमिक प्रदूषक सीधे उत्सर्जित होते हैं, जैसे सल्फर डाइऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड और कालिख, जबकि द्वितीयक प्रदूषक वायु में अभिक्रियाओं से बनते हैं, जैसे भू-स्तरीय ओज़ोन और परॉक्सीएसिटिल नाइट्रेट (PAN)। सीवेज जैसे जैव-निम्नीकरणीय प्रदूषकों को सूक्ष्मजीव तोड़ देते हैं; प्लास्टिक, DDT और भारी धातुओं जैसे अजैव-निम्नीकरणीय प्रदूषक बने रहते हैं।

वायु प्रदूषक और AQI

वाहनों में अपूर्ण दहन से बनी कार्बन मोनोऑक्साइड ऑक्सीजन की तुलना में कहीं अधिक आसानी से हीमोग्लोबिन से जुड़ती है। सल्फर डाइऑक्साइड मुख्यतः कोयला आधारित बिजलीघरों और प्रगलकों से, और नाइट्रोजन ऑक्साइड वाहनों और बिजलीघरों से आते हैं। कणिकीय पदार्थ आकार से वर्गीकृत होते हैं: PM10 कण 10 माइक्रोमीटर से और PM2.5 कण 2.5 माइक्रोमीटर से छोटे होते हैं, इतने छोटे कि फेफड़ों में गहराई तक पहुँच जाते हैं। स्थिरवैद्युत अवक्षेपित्र (इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रेसिपिटेटर) बिजलीघर के धुएँ से 99 प्रतिशत से अधिक कणिकीय पदार्थ हटा देते हैं, मार्जक (स्क्रबर) सल्फर डाइऑक्साइड जैसी गैसें हटाते हैं, और कारों के उत्प्रेरक परिवर्तक (कैटेलिटिक कन्वर्टर), जिनके लिए सीसारहित पेट्रोल आवश्यक है, कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोकार्बनों को कार्बन डाइऑक्साइड और जल में बदल देते हैं। भारत के राष्ट्रीय वायु गुणवत्ता सूचकांक में छह श्रेणियाँ हैं: अच्छा (0-50), संतोषजनक (51-100), मध्यम प्रदूषित (101-200), खराब (201-300), बहुत खराब (301-400) और गंभीर (401-500)।

धूम-कोहरा और अम्ल वर्षा

स्मॉग (धूम-कोहरा) धुएँ और कोहरे का मिश्रण है। दिसंबर 1952 के लंदन स्मॉग जैसा पारंपरिक या सल्फरयुक्त स्मॉग ठंडे, नम मौसम में कोयले के धुएँ और सल्फर डाइऑक्साइड से बनता है। प्रकाश-रासायनिक स्मॉग गर्म, धूप वाले दिनों में बनता है, जब वाहनों से निकले नाइट्रोजन ऑक्साइड और हाइड्रोकार्बन सूर्य के प्रकाश में अभिक्रिया करके ओज़ोन और PAN बनाते हैं, जिनसे आँखों और फेफड़ों में जलन होती है। तापमान व्युत्क्रमण में, जब गर्म वायु ज़मीन के पास की ठंडी वायु के ऊपर आ जाती है और प्रदूषकों को रोक लेती है, स्मॉग और बिगड़ जाता है। सामान्य वर्षा थोड़ी अम्लीय होती है, जिसका pH लगभग 5.6 होता है, क्योंकि उसमें कार्बन डाइऑक्साइड घुलती है; अम्ल वर्षा इससे अधिक अम्लीय होती है, क्योंकि सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक अम्ल बनाते हैं। यह वनों, झीलों, फसलों और इमारतों को हानि पहुँचाती है, और ताजमहल के संगमरमर के पीले पड़ने के कारण ताज ट्रेपेज़ियम ज़ोन बनाया गया, जहाँ प्रदूषणकारी उद्योगों पर प्रतिबंध है।

जल प्रदूषण, BOD और सुपोषण

भारत में जल प्रदूषण का सबसे बड़ा स्रोत अनुपचारित घरेलू सीवेज है, उसके बाद औद्योगिक बहिःस्राव और खेतों से बहकर आने वाले उर्वरक और कीटनाशक आते हैं। जैव रासायनिक ऑक्सीजन माँग (BOD) वह ऑक्सीजन है जो सूक्ष्मजीवों को जल के नमूने के कार्बनिक पदार्थ को तोड़ने के लिए चाहिए; इसे सामान्यतः 20 डिग्री सेल्सियस पर 5 दिनों में मापा जाता है; BOD जितनी अधिक, जल उतना अधिक प्रदूषित। जब उर्वरकों, डिटर्जेंटों और सीवेज के नाइट्रेट और फॉस्फेट किसी झील को समृद्ध कर देते हैं, तो शैवाल तेज़ी से बढ़कर प्रस्फुटन (ब्लूम) बनाते हैं; उनके मरने पर उनका सड़ना घुली ऑक्सीजन खत्म कर देता है, मछलियाँ मर जाती हैं और झील तेज़ी से बूढ़ी होती है। इसे सुपोषण (यूट्रोफिकेशन) कहते हैं, और जब मनुष्य इसका कारण हो तो इसे सांस्कृतिक या त्वरित सुपोषण कहते हैं। 'बंगाल का आतंक' कहलाने वाली जलकुंभी ऐसे पोषक-समृद्ध जल को ढक लेती है।

मृदा, ध्वनि और रेडियोधर्मी प्रदूषण

मिट्टी अत्यधिक उर्वरकों और कीटनाशकों, औद्योगिक और खनन अपशिष्ट तथा भारी धातुओं से प्रदूषित होती है। ध्वनि को डेसिबल (dB) में मापा जाता है, और वायु अधिनियम में 1987 के संशोधन ने ध्वनि को वायु प्रदूषक की परिभाषा में शामिल किया। ध्वनि प्रदूषण (विनियमन और नियंत्रण) नियम 2000 दिन और रात की सीमाएँ इस प्रकार तय करते हैं: औद्योगिक क्षेत्र 75 और 70 dB, वाणिज्यिक क्षेत्र 65 और 55, आवासीय क्षेत्र 55 और 45, और शांत क्षेत्र (अस्पतालों, विद्यालयों और न्यायालयों के चारों ओर कम से कम 100 मीटर) 50 और 40; दिन सुबह 6 बजे से रात 10 बजे तक माना जाता है। 150 dB या उससे अधिक की ध्वनि, जैसे जेट या रॉकेट के उड़ान भरने की, कान के पर्दे को स्थायी हानि पहुँचा सकती है। रेडियोधर्मी प्रदूषण परमाणु परीक्षणों, दुर्घटनाओं, खनन और परमाणु अपशिष्ट से होता है। तत्कालीन सोवियत संघ के यूक्रेन में 26 अप्रैल 1986 की चेर्नोबिल आपदा, और 2011 के भूकंप और सुनामी के बाद जापान की फुकुशिमा दुर्घटना इसके प्रमुख उदाहरण हैं।

ठोस अपशिष्ट, प्लास्टिक और ई-अपशिष्ट

ठोस अपशिष्ट प्रबंधन नियम 2016 के अनुसार कचरे को स्रोत पर ही गीले (जैव-निम्नीकरणीय), सूखे और घरेलू खतरनाक अपशिष्ट में अलग करना आवश्यक है। गीले कचरे से कंपोस्ट या बायोगैस बनाई जा सकती है और सूखे कचरे का पुनर्चक्रण हो सकता है; शेष को खुले ढेरों के बजाय वैज्ञानिक सैनिटरी लैंडफिल (स्वच्छ भराव क्षेत्र) में जाना चाहिए। प्लास्टिक जैव-निम्नीकृत नहीं होता; वह 5 मिलीमीटर से छोटे टुकड़ों, यानी माइक्रोप्लास्टिक, में टूट जाता है, जो अब महासागरों, मछलियों और पेयजल में मिलते हैं। फेंके गए कंप्यूटरों, फ़ोनों और उपकरणों से बने ई-अपशिष्ट में सीसा, पारा और कैडमियम होते हैं; भारत के ई-अपशिष्ट नियम, जो पहली बार 2011 में अधिसूचित हुए, विस्तारित उत्पादक उत्तरदायित्व (EPR) के तहत उत्पादकों को अपने उत्पाद वापस एकत्र करने का उत्तरदायी बनाते हैं।

प्रसिद्ध आपदाएँ

2-3 दिसंबर 1984 की रात भोपाल गैस त्रासदी में यूनियन कार्बाइड के कीटनाशक संयंत्र से मिथाइल आइसोसायनेट (MIC) गैस रिसी और हज़ारों लोग मारे गए; इसके बाद पर्यावरण (संरक्षण) अधिनियम 1986 और लोक दायित्व बीमा अधिनियम 1991 बने। जापान में 1956 में पहचाना गया मिनामाता रोग उस मिथाइलमर्करी से हुआ, जिसे एक रासायनिक कारखाने ने मिनामाता खाड़ी में छोड़ा और लोगों ने मछलियों के साथ खाया; पारे पर मिनामाता अभिसमय (2013) इसी के नाम पर है। जापान का इताई-इताई रोग धान की सिंचाई में प्रयुक्त नदी जल के कैडमियम से हुआ, और 1976 में इटली की सेवेसो दुर्घटना में डाइऑक्सिन फैला।

मुख्य तथ्य

प्राथमिक प्रदूषक सीधे उत्सर्जित होते हैं (SO2, CO, कालिख); द्वितीयक प्रदूषक वायु में बनते हैं (भू-स्तरीय ओज़ोन, PAN, अम्ल वर्षा का अम्ल)।
PM10 = 10 माइक्रोमीटर से छोटे कण; PM2.5 = 2.5 माइक्रोमीटर से छोटे कण, जो फेफड़ों में गहराई तक पहुँचते हैं।
भारत के AQI की श्रेणियाँ: अच्छा 0-50, संतोषजनक 51-100, मध्यम प्रदूषित 101-200, खराब 201-300, बहुत खराब 301-400, गंभीर 401-500।
नियंत्रण उपकरण: स्थिरवैद्युत अवक्षेपित्र 99 प्रतिशत से अधिक कणिकीय पदार्थ हटाता है; स्क्रबर SO2 हटाते हैं; उत्प्रेरक परिवर्तक के लिए सीसारहित पेट्रोल चाहिए।
लंदन स्मॉग (1952) = कोयले से बना सल्फरयुक्त स्मॉग; प्रकाश-रासायनिक स्मॉग = धूप में NOx और हाइड्रोकार्बन से ओज़ोन और PAN; सामान्य वर्षा का pH लगभग 5.6।
BOD 20 डिग्री सेल्सियस पर 5 दिनों में मापी जाती है; अधिक BOD का अर्थ है भारी कार्बनिक प्रदूषण; नाइट्रेट और फॉस्फेट से सुपोषण होता है।
ध्वनि सीमाएँ (दिन/रात, dB): औद्योगिक 75/70, वाणिज्यिक 65/55, आवासीय 55/45, शांत क्षेत्र 50/40; ध्वनि 1987 में वायु अधिनियम में जोड़ी गई।
माइक्रोप्लास्टिक 5 mm से छोटे प्लास्टिक टुकड़े हैं; ई-अपशिष्ट नियम (पहली बार 2011) विस्तारित उत्पादक उत्तरदायित्व अपनाते हैं; ठोस अपशिष्ट प्रबंधन नियम 2016 स्रोत पर पृथक्करण माँगते हैं।
भोपाल 1984: यूनियन कार्बाइड से मिथाइल आइसोसायनेट, जिसके बाद पर्यावरण (संरक्षण) अधिनियम 1986 और लोक दायित्व बीमा अधिनियम 1991 बने।
आपदा जोड़े: मिनामाता (1956, जापान) = पारा; इताई-इताई (जापान) = कैडमियम; सेवेसो (1976, इटली) = डाइऑक्सिन; चेर्नोबिल (1986) और फुकुशिमा (2011) = विकिरण।

एक नज़र में दोहराव

प्राथमिक बनाम द्वितीयक प्रदूषक; PM10, PM2.5; AQI की छह श्रेणियाँ, 0-500; लंदन स्मॉग 1952 सल्फरयुक्त; प्रकाश-रासायनिक स्मॉग से ओज़ोन और PAN; सामान्य वर्षा pH 5.6; BOD 20 डिग्री पर 5 दिन; नाइट्रेट-फॉस्फेट से सुपोषण; ध्वनि नियम 2000, शांत क्षेत्र 50/40 dB; ठोस अपशिष्ट नियम 2016; माइक्रोप्लास्टिक 5 mm से छोटे; भोपाल 1984 MIC; मिनामाता पारा; इताई-इताई कैडमियम; चेर्नोबिल 1986।

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