Table of Contents
आम्ल पर्जन्य |Acid Rain
आम्ल पाऊस ही एक अशी संज्ञा आहे जी वातावरणातून पृथ्वीवर पडणारे अम्लीय घटक असलेल्या कोणत्याही पर्जन्याचा संदर्भ देते, जसे की सल्फ्यूरिक किंवा नायट्रिक ऍसिड. आम्ल पाऊस आकाशातून ओल्या आणि कोरड्या अशा दोन्ही प्रकारात पडू शकतो. त्याला ऍसिड डिपॉझिशन असेही म्हणतात. हे ऍसिड डिपॉझिशन अम्लीय पाऊस, बर्फ, धुके, गारा किंवा अगदी धूळ असू शकते. जेव्हा सल्फर डायऑक्साइड (SO2) आणि नायट्रोजन ऑक्साइड (NO) वातावरणात सोडले जातात आणि वाऱ्याच्या प्रवाहांद्वारे वाहून नेले जातात तेव्हा आम्लाचा पाऊस होतो. आम्ल पावसाची कारणे, रासायनिक प्रतिक्रिया, परिणाम आणि प्रतिबंध याबद्दल जाणून घेण्यासाठी संपूर्ण लेख वाचा. MPSC घेत असलेले सर्व परीक्षांचे जुने पेपर पाहता सामान्य विज्ञान या विषयात आम्ल पर्जन्य |Acid Rain यावर बरेच प्रश्न आलेले आहेत. त्यामुळे येणाऱ्या MPSC च्या सर्व परीक्षेत आम्ल पर्जन्य |Acid Rain यावर प्रश्न येण्याची दाट शक्यता आहे. त्यामुळे आजच्या लेखात आपण आम्ल पर्जन्य |Acid Rain याविषयी सविस्तर चर्चा करणार आहोत.
MPSC परीक्षा 2024 : अभ्यास साहित्य प्लॅन पाहण्यासाठी येथे क्लिक करा
आम्ल पर्जन्य |Acid Rain : विहंगावलोकन
आम्ल पर्जन्य |Acid Rain : विहंगावलोकन | |
श्रेणी | अभ्यास साहित्य |
उपयोगिता | MPSC भरती परीक्षा 2024 व इतर सर्व स्पर्धा परीक्षा |
विषय | सामान्य विज्ञान |
लेखाचे नाव | आम्ल पर्जन्य |Acid Rain |
लेखातील मुख्य घटक |
आम्ल पर्जन्य |Acid Rain विषयी सविस्तर माहिती |
ऍसिड रेन म्हणजे काय?- व्याख्या
आम्ल पाऊस हा आम्ल जमा होण्यासाठी एक सामान्य वाक्यांश आहे, जो विविध पद्धतींशी संबंधित आहे ज्याद्वारे आम्लता वातावरणातून पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर जाऊ शकते. ऍसिड निक्षेपणामध्ये अम्लीय पदार्थ आणि वायूंचे साचणे देखील समाविष्ट असते, ज्याचा दुष्काळाच्या वेळी जमिनीवर परिणाम होऊ शकतो. अशाप्रकारे, पर्जन्यवृष्टी नसतानाही, आम्ल साचल्याने जमिनी, आर्किटेक्चर आणि त्यांच्यामध्ये राहणाऱ्या सजीवांवर परिणाम होऊ शकतो. जेव्हा SO2 आणि NO पाणी, ऑक्सिजन आणि इतर रेणूंसोबत एकत्र होतात तेव्हा सल्फ्यूरिक आणि नायट्रिक ऍसिड तयार होतात. जमिनीवर पडण्यापूर्वी हे पाणी आणि इतर पदार्थांसोबत एकत्र होतात.
ऍसिड पावसाचे प्रकार
ऍसिड निक्षेपणामध्ये अम्लीय पाऊस आणि इतर प्रकारचे अम्लीय ओले निक्षेपण, जसे की बर्फ, गारवा, गारा आणि धुके (किंवा ढगांचे पाणी) यांचा समावेश होतो. आम्ल पाऊस दोन प्रकारात होतो: ओला आणि कोरडा.
ओले निक्षेपण
ओले निक्षेपण म्हणजे कोणत्याही प्रकारच्या पर्जन्यवृष्टीचा संदर्भ जो वातावरणातील ऍसिडस् काढून टाकतो आणि पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर जमा करतो. वातावरणात निर्माण होणारे सल्फ्यूरिक आणि नायट्रिक आम्ल पाऊस, बर्फ, धुके किंवा गारांच्या स्वरूपात जमिनीवर वाहून जाते.
कोरडे निक्षेपण
आर्द्रतेच्या अनुपस्थितीत, अम्लीय कण आणि वायू वातावरणातून संभाव्यपणे जमा होऊ शकतात ज्याला कोरडे निक्षेपण म्हणतात. पर्जन्यवृष्टीच्या अनुपस्थितीत, हानिकारक कण आणि वायू धूळ आणि धुराद्वारे जमिनीवर चिकटून राहतात. अम्लीय कण आणि वायू त्वरीत पृष्ठभागावर (जलसंस्था, वनस्पती आणि संरचना) जमा करू शकतात किंवा वातावरणातील संक्रमणादरम्यान प्रतिक्रिया देऊन मानवी आरोग्यासाठी हानिकारक असलेले मोठे कण तयार करू शकतात. जेव्हा साचलेले ऍसिड पावसाने पृष्ठभागावरुन पुसले जाते, तेव्हा अम्लीय पाणी जमिनीवर फिरते आणि कीटक आणि मासे यांसारख्या वनस्पती आणि जीवजंतूंना हानी पोहोचवते.
कोरड्या निक्षेपणाने पृथ्वीवर पडणाऱ्या वातावरणातील आम्लपणाचे प्रमाण दिलेल्या भागात पडलेल्या पावसाच्या प्रमाणानुसार ठरते. उदाहरणार्थ, वर्षाला अनेक इंच पाऊस पडणाऱ्या भागांपेक्षा वाळवंटातील ठिकाणी कोरडे ते ओले साचण्याचे प्रमाण मोठे असते.
ऍसिड रेन pH
द्रावणातील हायड्रोजन आयन (H+) चे प्रमाण आम्लता म्हणून मोजले जाते. द्रावण अम्लीय आहे की मूलभूत आहे हे निर्धारित करण्यासाठी पीएच स्केल वापरला जातो.7 च्या pH खाली, पदार्थ अम्लीय मानले जातात आणि 7 पेक्षा कमी pH चे प्रत्येक एकक त्याच्या वरील युनिटपेक्षा 10 पट अधिक अम्लीय आहे किंवा 10 पट जास्त H+ आहे.
आम्ल पाऊस निर्माण करणारे काही SO2 आणि NO जरी ज्वालामुखीसारख्या नैसर्गिक स्त्रोतांकडून आले असले तरी त्यातील बहुतांश जीवाश्म इंधनाच्या ज्वलनातून येतात. या पर्जन्यमानात पीएच आहे जो अम्लीय असतो आणि ज्या पदार्थांवर तो पडतो त्याच्याशी प्रतिक्रिया देतो. उदाहरणार्थ, 5.0 pH असलेले पावसाचे पाणी कमी झाल्यास, त्यात प्रति लिटर H+ 10 सूक्ष्म समतुल्य असतात. दुसऱ्या उदाहरणात, 4.0 pH असलेल्या पावसाच्या पाण्यात H+ प्रति लिटर 100 सूक्ष्म समतुल्य असतात.
तथापि, अम्लीकरणाच्या कोणत्याही विशिष्ट नैसर्गिक स्त्रोताचे भौगोलिक क्षेत्र मर्यादित आहे, आणि बहुतेक परिस्थितींमध्ये, ते केवळ पर्जन्यमानाचा pH सुमारे 5.2 पर्यंत कमी करते.
ऍसिड रेन फॉर्म्युला/रासायनिक अभिक्रिया
सोप्या भाषेत, वातावरणातील वायू पाण्यावर प्रतिक्रिया देतात आणि अनेक विषारी ऍसिड तयार करतात आणि पृथ्वीवर ऍसिड पाऊस म्हणून पाडतात.
वातावरणातून कार्बन डाय ऑक्साईड (CO2) घेतल्याने, सामान्य पावसाचे पाणी किंचित आम्लयुक्त असते. पाणी आणि कार्बन डायऑक्साइड सौम्य कार्बोनिक ऍसिड तयार करण्यासाठी प्रतिक्रिया देतात , जे स्वतःहून विशेषतः धोकादायक नसते. परिणामी अभिक्रिया आहे:
H2O (l) + CO2(गॅस) = H2CO3 (aq.) (कार्बोनिक ऍसिड)
शिवाय, वैयक्तिक ज्वालामुखींशी संबंधित उत्सर्जनावर अवलंबून, ज्वालामुखीय क्रियाकलाप सल्फ्यूरिक ऍसिड (H2SO4), नायट्रिक ऍसिड (HNO3) आणि हायड्रोक्लोरिक ऍसिड (HCl) तयार करू शकतात.
आम्ल साचणे हे मुख्यतः मानववंशजन्य क्रियांमुळे होते, विशेषत: जीवाश्म इंधनांचे (कोळसा, तेल आणि नैसर्गिक वायू) ज्वलन आणि धातूच्या गळती. जेव्हा SO2आणि NO पाण्यावर प्रतिक्रिया देतात तेव्हा वातावरणात सल्फ्यूरिक आणि नायट्रिक ऍसिड तयार होतात. सर्वात मूलभूत अभिक्रिया आहेत:
SO2 +H2O → H2SO4 ←→ H+ +HSO4←→ 2H+ + SO42
NO2 + H2O→HNO3←→ H+ +NO3
ओले निक्षेपण उत्पादने या जलीय फेज प्रक्रियेद्वारे तयार केली जातात (उदाहरणार्थ, ढगाच्या पाण्यात). आम्लपणाच्या इतर नैसर्गिक स्रोतांमध्ये विजेच्या हवेच्या आण्विक नायट्रोजन (N2) चे रूपांतर आणि जंगलातील आगीमुळे सेंद्रिय नायट्रोजनचे रूपांतर झाल्यामुळे नायट्रोजन ऑक्साईडची निर्मिती समाविष्ट आहे.
भारतातील ऍसिड पावसाचे उदाहरण
ताजमहाल जगातील सात आश्चर्यांपैकी एक आणि भारतातील सर्वात प्रतिष्ठित स्मारकांपैकी एक आहे. ऐतिहासिक वास्तूच्या उत्कृष्ट पांढऱ्या संगमरवराला आम्लवृष्टीमुळे हानी पोहोचली आहे. आग्रा येथे वातावरणात सल्फर आणि नायट्रोजन ऑक्साईड तयार करणारे विविध कारखाने आहेत. लोक घरगुती इंधन म्हणून कोळसा आणि सरपण वापरत आहेत, वाहनांच्या उत्सर्जनामुळे प्रदूषणाच्या समस्येला हातभार लागतो. आम्ल पाऊस ताजमहालच्या संगमरवरी (कॅल्शियम कार्बोनेट) वर खालील प्रकारे प्रतिक्रिया देतो. कॅल्शियम सल्फेटच्या निर्मितीमुळे या अद्भुत स्मारकाचा क्षय होतो.
CaCO3(s) + H2SO4(l) →CaSO4(s) +H2O (l) + CO2(g)
ऍसिड पावसाची उदाहरणे
ईशान्य युनायटेड स्टेट्स आणि कॅनडा –
औद्योगिक ऑपरेशन्स आणि पॉवर स्टेशन्समधून उत्सर्जन झाल्यामुळे, या प्रदेशात तीव्र ऍसिड पावसाची चिंता होती. आम्ल पावसामुळे जंगले आणि जलीय परिसंस्थेला हानी पोहोचली, ज्यामुळे उत्सर्जन कमी करण्यासाठी सरकारी कायदे प्रवृत्त करतात.
स्टॅच्यू ऑफ लिबर्टी –
कॉपर स्टॅच्यू ऑफ लिबर्टीला देखील 30 वर्षांहून अधिक काळ ऍसिड पाऊस आणि गंज यांच्या एकत्रित क्रियेमुळे हानी पोहोचली आहे आणि त्यामुळे ती हिरवी होत आहे.
जर्मनीतील ब्लॅक फॉरेस्ट –
जर्मनीतील ब्लॅक फॉरेस्ट ऍसिड पावसामुळे उद्ध्वस्त झाले आहे, ज्यामुळे प्रदेशातील जंगले उद्ध्वस्त झाली आहेत आणि तेथील झाडांचे आरोग्य बिघडले आहे.
स्कॅन्डिनेव्हियन तलाव आणि जंगले –
आम्लीकृत तलाव आणि उध्वस्त जंगलांनी स्वीडन आणि नॉर्वेला त्रास दिला. या देशांनी शमन करण्याचे महत्त्वपूर्ण प्रयत्न केले आहेत आणि प्रभावित इकोसिस्टम पुन्हा सुधारण्यास सुरुवात झाली आहे.
ऍसिड पावसाची कारणे
आम्ल पाऊस नैसर्गिक प्रक्रिया आणि मानवी यंत्रणा (जीवाश्म इंधन, जंगलतोड इ.) या दोन्हींमुळे होतो. नैसर्गिक आणि मानवी क्रियाकलापांमुळे होणारे आम्ल पावसाची प्रमुख कारणे खाली सूचीबद्ध आहेत:
जीवाश्म इंधनाचा उपयोग: आपण जीवाश्म इंधन जाळून वीज निर्माण करतो. जेव्हा जीवाश्म इंधन, विशेषत: कोळसा आणि तेल जाळले जाते, तेव्हा नायट्रोजन ऑक्साईड (NO) आणि सल्फर डायऑक्साइड (SO2) वायू वातावरणात सोडले जातात. हे दोन वायू आम्ल वर्षामध्ये महत्त्वपूर्ण योगदान देतात. जीवाश्म इंधन ऊर्जा निर्मिती, गरम करणे आणि स्वयंपाक करणे यासह विविध दैनंदिन क्रियाकलापांमध्ये वापरले जाते. कोळसा आणि तेलाचे ज्वलन NO आणि SO2 तयार करून पर्यावरणाला हानी पोहोचवते.
औद्योगिक प्रक्रिया: औद्योगिक क्रांतीने विशेषत: पॉवर प्लांट्स आणि उत्पादन उद्योगांमध्ये प्रदूषणात लक्षणीय वाढ केली. पॉवर प्लांटला वीज निर्मितीसाठी इंधन लागते. उत्पादन आणि रासायनिक उत्पादनासारख्या काही औद्योगिक क्रियाकलापांद्वारे हे प्रदूषक थेट वातावरणात सोडले जातात.
त्याचप्रमाणे, सिमेंट उत्पादन, रासायनिक उत्पादन, पेट्रोलियमसाठी रिफायनरी, धातू उत्पादन, प्लास्टिक प्रक्रिया आणि फार्मास्युटिकल उत्पादन यासारखे उत्पादन व्यवसाय पर्यावरणात NO आणि SO2 उत्सर्जनात योगदान देतात.
वाहनांचा वापर: ऑटोमोबाईल्स हे पर्यावरणातील प्रदुषणाचे एक प्रमुख स्त्रोत आहेत, तसेच आम्लवृष्टीलाही कारणीभूत आहेत. ज्वलनाचा परिणाम म्हणून, ऑटोमोबाईल्स, ट्रक आणि इतर वाहने नायट्रोजन ऑक्साईड तयार करतात. गेल्या काही दशकांमध्ये मोटारगाड्या आणि इतर वाहनांची संख्या वाढल्यामुळे वातावरणात नायट्रोजन ऑक्साईड आणि सल्फर डायऑक्साइड अधिक प्रमाणात उत्सर्जित होत आहेत. वाहतूक प्रदूषणाच्या उच्च पातळीमुळे आम्लाचा पाऊस महानगरांमध्ये सर्वात सामान्य आहे.
नैसर्गिक स्रोत: ज्वालामुखीचा उद्रेक आणि जंगलातील आग वातावरणात सल्फर डायऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साईड उत्सर्जित करू शकतात, परंतु ते मानवी क्रियाकलापांपेक्षा आम्ल वर्षामध्ये कमी योगदान देतात.
जैविक क्रियाकलाप – आम्ल पाऊस हा वातावरणात होणाऱ्या विविध जैविक क्रियांमुळे होतो. वनस्पती तोडणे आणि जंगलातील आग ही या प्रक्रियेची उदाहरणे आहेत. डायमिथाइल सल्फाइड, जैविक क्रियाकलापांद्वारे उत्पादित केलेला एक महत्त्वपूर्ण घटक, त्यात सल्फर समाविष्ट आहे, जो आम्ल वर्षामध्ये योगदान देणारा एक प्राथमिक घटक आहे.
विजा – आम्ल पाऊस नैसर्गिकरित्या विजेमुळे होतो. नैसर्गिक प्रक्रियांमुळे जेव्हा वीज पडते तेव्हा नायट्रिक ऑक्साईड सोडला जातो. विद्युतीय क्रियाकलापांद्वारे, हे नायट्रिक ऑक्साईड वातावरणातील पाण्याच्या रेणूंसह एकत्र होते.
जंगलतोड –NO2आणि SO2 झाडांद्वारे हवेतून काढले जाऊ शकतात. जेव्हा शेती किंवा शहरी विस्तारासाठी जंगले साफ केली जातात, तथापि, झाडे हवेतील दूषित पदार्थ शोषून घेण्याची त्यांची अंतर्निहित क्षमता गमावतात. ते वातावरणात सल्फर डायऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साईडचे प्रमाण वाढवू शकते, परिणामी आम्ल पाऊस होतो.
शेती: खतांच्या वापरामुळे अमोनिया वातावरणात सोडला जाऊ शकतो, जेथे ते सल्फर आणि नायट्रोजन रेणूंशी प्रतिक्रिया देऊन आम्ल पाऊस निर्माण करू शकतात.
ऍसिड पावसाचे परिणाम
आम्ल पाऊस मानवी आरोग्यासाठी, शेतीसाठी, वनस्पती, वास्तुकला आणि वन्यजीवांसाठी अत्यंत घातक आहे. हे झाडांच्या वाढीसाठी आणि जगण्यासाठी आवश्यक पोषक तत्वे काढून टाकते. आम्ल पावसाचा शेतीवर परिणाम होतो कारण त्यामुळे जमिनीची रचना बदलते.
जलीय परिसंस्थेचा नाश: आम्ल पावसामुळे पाण्यातील आम्लता वाढून जलीय परिसंस्थेमध्ये व्यत्यय येऊ शकतो. ॲसिड पाऊस पडून नद्या आणि तलावांमध्ये वाहून गेल्यावर त्याचा जलीय पर्यावरणावर परिणाम होतो. ते पाण्याची रासायनिक रचना अशा स्थितीत बदलते जी जलीय परिसंस्थेच्या अस्तित्वाच्या क्षमतेला हानी पोहोचवते आणि जल प्रदूषण निर्माण करते. यामुळे माशांची लोकसंख्या नष्ट होऊ शकते, पाणवनस्पतींचा ऱ्हास होतो आणि अन्नसाखळीचा प्रसार होऊ शकतो.
मातीचा ऱ्हास: आम्ल पाऊस जमिनीची गुणवत्ता खराब करू शकतो, सुपीकता कमी करू शकतो आणि वनस्पतींचे जीवन समर्थन करू शकतो. याचा कृषी आणि अन्न उत्पादनावर डोमिनो प्रभाव पडण्याची क्षमता आहे.
ऐतिहासिक वास्तूचे नुकसान: यामुळे दगड आणि धातूपासून बनवलेल्या संरचना आणि स्मारकांचे नुकसान होते. आम्ल पावसाच्या नुकसानीमुळे पायाभूत सुविधांची दुरुस्ती आणि देखभाल यासह मोठे आर्थिक खर्च होऊ शकतात.
जंगलावर विध्वंसक परिणाम: आम्ल पाऊस जमिनीतील महत्त्वाची पोषक तत्वे काढून टाकून जंगलांना हानी पोहोचवू शकतो, ज्यामुळे वनस्पतींचा विकास करणे कठीण होते. यामुळे झाडे कमकुवत होतात आणि ते रोग आणि कठोर हवामानास अधिक असुरक्षित बनवतात.
मानवी आरोग्यावर होणारे परिणाम: सल्फर डायऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साईड यांसारख्या वायू प्रदूषणामुळे श्वसनाचे विकार होऊ शकतात किंवा बिघडू शकतात. अस्थमा किंवा क्रॉनिक ब्राँकायटिस यासारखे श्वसनाचे आजार असलेल्या लोकांना श्वास घेण्यास त्रास होतो. नायट्रोजन ऑक्साईड जमिनीच्या पातळीच्या ओझोनमध्ये देखील योगदान देतात. या भू-स्तरीय ओझोनमुळे श्वासोच्छवासाच्या समस्या जसे की न्यूमोनिया आणि ब्राँकायटिस, तसेच फुफ्फुसांचे जुनाट नुकसान होते.
ऍसिड पाऊस प्रतिबंध
पर्यावरणाच्या अम्लीकरणाचे मुख्य कारण आपणच आहोत, त्यामुळे त्यावर उपाय शोधण्याची जबाबदारी आपण घेतली पाहिजे. आम्ल पाऊस कमी करण्यासाठी, प्रदूषक उत्सर्जन कमी करणे आवश्यक आहे. उपायांचा एक संच चालविण्यासाठी सरकार आणि कॉर्पोरेट स्तरावरील वचनबद्धता आवश्यक आहे:
- ऍसिड पावसाच्या विरोधात आपण करू शकतो एकमेव प्रतिबंधात्मक उपाय म्हणजे नायट्रोजन आणि सल्फर ऑक्साईड उत्सर्जन कमी करणे.
- कारखान्याचे पाणी नद्यांना परत करण्यापूर्वी ते फिल्टर आणि स्वच्छ करणे.
- उद्योगांमधून होणारे प्रदूषणकारी वायूचे उत्सर्जन कमी करणे.
- जबाबदार नागरिक या नात्याने, आपण त्यांच्याकडून निर्माण होणाऱ्या प्रतिकूल परिणामांबद्दल, तसेच अनैतिकरित्या नायट्रोजन आणि सल्फर कंपाऊंड प्रदूषण उत्सर्जित करणाऱ्या उद्योगांबद्दल जागरूक असले पाहिजे.
- व्यक्तींना सायकल किंवा चालणे यासारख्या कमी प्रदूषणकारी वाहतुकीचा वापर करण्यास प्रोत्साहित करणे.
- जीवाश्म इंधनाच्या जागी नूतनीकरणयोग्य स्त्रोतांकडून ऊर्जेचा वापर करण्यास प्रोत्साहित करणे.
- उर्जेचा वापर कमी करणे आणि नवीकरणीय ऊर्जा निर्माण करण्याच्या उद्देशाने नाविन्यपूर्ण तंत्रज्ञान आणि नवकल्पनांच्या विकासास प्रोत्साहित करणे.
- घाणेरडी हवा शोषून घेण्यासाठी लावलेल्या झाडांची संख्या वाढवणे.
- उद्योगांजवळही अधिक वनसंवर्धन आवश्यक आहे.
- शेवटी, सरकारने सामान्य जनतेला घरगुती ऊर्जेचा वापर कमी करण्याच्या गरजेबद्दल जागरूक करणे आवश्यक आहे.
महाराष्ट्रातील सर्व स्पर्धा परीक्षांसाठी ऑनलाईन क्लास, व्हिडिओ कोर्स, टेस्ट सिरीज, पुस्तके आणि इतर अभ्यास साहित्य खाली दिलेल्या लिंक वर क्लिक करून मिळावा.