कार्बन डाइऑक्साइड सांद्रता में वृद्धि के कारण। सावधानी से! कार्बन डाइआक्साइड

पिछले 100 वर्षों में वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन में वृद्धि के विनाशकारी परिणाम हुए हैं। यह देखते हुए कि वैश्विक तापमान कैसे बढ़ रहा है और पिघलना तेज हो रहा है आर्कटिक बर्फइसमें कोई संदेह नहीं है कि हमारे ग्रह की जलवायु वास्तव में बदल रही है। लेकिन ऐसा लगता है कि यह एकमात्र प्रभाव नहीं है, ग्रीन हाउस गैसेंआखिरकार, ग्रह की वैश्विक हरियाली है। हालांकि, नए अध्ययन के लेखकों ने ध्यान दिया कि सीओ 2 से होने वाले नुकसान लाभ से कहीं अधिक हैं।

हमारे ग्रह की वैश्विक हरियाली क्यों है?

एक नए जलवायु परिवर्तन अध्ययन में पेड़ और पौधों की वृद्धि में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है। वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला कि यह वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वृद्धि के कारण था। नासा और उपग्रह सेंसर के डेटा का उपयोग करते हुए, 32 शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने पता लगाया है कि पिछले 33 वर्षों में ग्रह पर हरियाली की मात्रा कैसे बढ़ी है, जिसमें 25% से 50% वनस्पति महत्वपूर्ण वृद्धि दिखा रही है।

इसका मतलब है कि ये सभी पौधे हमारे ग्रह के 32% हिस्से को कवर कर सकते हैं। औद्योगिक क्रांति की शुरुआत के बाद से ग्रीनहाउस गैसों में नाटकीय वृद्धि से पौधों के उत्पादन में वृद्धि हुई है। हालाँकि, हमारे ग्रह के वायुमंडल में CO2 की वृद्धि पूरी तरह से उस हरियाली प्रभाव को समझाने के लिए पर्याप्त नहीं है जो वैज्ञानिक दुनिया भर में देख रहे हैं। का उपयोग करते हुए कंप्यूटर मॉडल, वैज्ञानिकों ने गणना की है: ग्रीनहाउस गैस इस घटना को केवल 70% तक प्रभावित करती है। तो अन्य कारक भी हैं। वायुमंडलीय नाइट्रोजन में 9% की वृद्धि, जलवायु परिवर्तन में लगभग 8% और भूमि-उपयोग में लगभग 4% की वृद्धि होती है।

क्या हमें वैश्विक बागवानी लाता है: लाभ या हानि?

निस्संदेह, इस अध्ययन को कई संशयवादियों द्वारा तुरंत जब्त कर लिया गया था, जो दावा करते हैं कि वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में वृद्धि से वनस्पति की मात्रा में वृद्धि के कारण ग्रह पर सकारात्मक प्रभाव पड़ रहा है। हालांकि, शोधकर्ताओं का कहना है कि यह प्रभाव समय के साथ कम हो जाता है क्योंकि पौधे उच्च सीओ 2 सांद्रता के अनुकूल होते हैं लेकिन पानी और पोषक तत्व प्रतिबंध प्राप्त करते हैं। लेकिन यह स्पष्ट है कि ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में वृद्धि के अन्य परिणाम भी हैं।

वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन के अन्य प्रभाव

सबसे पहले, कई नकारात्मक पहलुजलवायु परिवर्तन, अर्थात् ग्लोबल वार्मिंग, समुद्र का बढ़ता स्तर, पिघलते ग्लेशियर और समुद्री बर्फ, अधिक भीषण उष्णकटिबंधीय तूफानों को अभी पहचाना जाना बाकी है। दूसरे, अध्ययनों से पता चला है कि पौधे उच्च CO2 सांद्रता के अनुकूल हो जाते हैं और समय के साथ हरियाली का प्रभाव कम हो जाता है।

कई लोग तर्क दे सकते हैं कि पौधे कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित नहीं कर पाएंगे, जिसकी मात्रा बढ़ रही है। लेकिन वैज्ञानिकों ने अपने मॉडल बनाते समय इस संभावना को ध्यान में रखा। और यद्यपि सीओ 2 अब तक का सबसे अच्छा ज्ञात है ग्रीनहाउस गैस, वह अकेला नहीं है जिसके बारे में हमें चिंता करनी है। उत्तरी गोलार्ध में एक गर्म जलवायु ने पहले से ही पर्माफ्रॉस्ट को पिघलाना शुरू कर दिया है, जिससे बड़ी मात्रा में मीथेन निकल रहा है जिसे पौधे मुश्किल से संभाल सकते हैं।

> कार्बन डाइऑक्साइड सांद्रता

वैज्ञानिकों को लंबे समय से संदेह है कि वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड का ऊंचा स्तर सीधे ग्लोबल वार्मिंग से संबंधित है, लेकिन जैसा कि यह पता चला है, कार्बन डाइऑक्साइड का हमारे स्वास्थ्य पर भी सीधा असर हो सकता है। मनुष्य इनडोर कार्बन डाइऑक्साइड उत्पादन का मुख्य स्रोत है, क्योंकि हम प्रति घंटे 18 से 25 लीटर इस गैस को बाहर निकालते हैं। कार्बन डाइऑक्साइड की एक उच्च मात्रा उन सभी क्षेत्रों में देखी जा सकती है जहाँ लोग हैं: स्कूल की कक्षाओं और संस्थान के सभागारों में, बैठक कक्षों में और कार्यालय की जगह, शयनकक्षों और बच्चों के कमरे में।

तथ्य यह है कि एक भरे हुए कमरे में हमारे पास पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं है, यह एक मिथक है। गणना से पता चलता है कि, मौजूदा रूढ़िवादिता के विपरीत, सिरदर्द, कमजोरी और अन्य लक्षण एक कमरे में एक व्यक्ति में ऑक्सीजन की कमी से नहीं, बल्कि कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता से होते हैं।

कुछ समय पहले तक, यूरोपीय देशों और संयुक्त राज्य अमेरिका में, एक कमरे में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर केवल वेंटिलेशन की गुणवत्ता की जांच करने के लिए मापा जाता था, और यह माना जाता था कि CO2 केवल उच्च सांद्रता में मनुष्यों के लिए खतरनाक था। मानव शरीर पर लगभग 0.1% की सांद्रता में कार्बन डाइऑक्साइड के प्रभाव पर अध्ययन हाल ही में सामने आया है।

कम ही लोग जानते हैं कि शहर के बाहर स्वच्छ हवा में लगभग 0.04% कार्बन डाइऑक्साइड होता है, और कमरे में CO2 की मात्रा इस आंकड़े के जितनी करीब होती है, एक व्यक्ति उतना ही बेहतर महसूस करता है।

क्या हम अपने स्वास्थ्य और अपने बच्चों के स्वास्थ्य पर खराब इनडोर वायु गुणवत्ता के प्रभाव से अवगत हैं? क्या हम समझते हैं कि इनडोर कार्बन डाइऑक्साइड का उच्च स्तर हमारे प्रदर्शन और छात्र प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है? क्या हम समझ सकते हैं कि हम और हमारे बच्चे कार्य दिवस के अंत में इतने थके हुए क्यों हैं? क्या हम अपनी सुबह की थकान और चिड़चिड़ेपन की समस्या के साथ-साथ रात में नींद न आने की समस्या को भी दूर कर पाते हैं?

यूरोपीय वैज्ञानिकों के एक समूह ने अध्ययन किया है कि कक्षा में कार्बन डाइऑक्साइड का उच्च (लगभग 0.1-0.2%) स्तर स्कूली बच्चों के शरीर को कैसे प्रभावित करता है। अध्ययनों से पता चला है कि आधे से अधिक स्कूली बच्चे नियमित रूप से उच्च CO2 स्तरों के नकारात्मक प्रभावों का अनुभव करते हैं, और इसका परिणाम यह है कि ऐसे बच्चों में श्वसन प्रणाली, राइनाइटिस और कमजोर नासोफरीनक्स की समस्याएं अन्य बच्चों की तुलना में बहुत अधिक बार देखी जाती हैं।

यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में किए गए अध्ययनों के परिणामस्वरूप, यह पाया गया कि कक्षा में CO2 का एक बढ़ा हुआ स्तर स्कूली बच्चों के ध्यान में कमी, शैक्षणिक प्रदर्शन में गिरावट के साथ-साथ संख्या में वृद्धि की ओर जाता है। बीमारी के कारण छूटे हुए पाठों की। यह अस्थमा वाले बच्चों के लिए विशेष रूप से सच है।

रूस में, इस तरह के अध्ययन कभी नहीं किए गए हैं। हालांकि, 2004-2004 में मास्को के बच्चों और किशोरों के व्यापक सर्वेक्षण के परिणामस्वरूप। यह पता चला कि युवा मस्कोवाइट्स में श्वसन रोग प्रबल हैं।

कोलकाता शहर के निवासियों के बीच भारतीय वैज्ञानिकों द्वारा किए गए हालिया अध्ययनों के परिणामस्वरूप, यह पाया गया कि कम सांद्रता में भी कार्बन डाइऑक्साइड एक संभावित जहरीली गैस है। वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला है कि कार्बन डाइऑक्साइड नाइट्रोजन डाइऑक्साइड के विषाक्तता के करीब है, कोशिका झिल्ली पर इसके प्रभाव और मानव रक्त में होने वाले जैव रासायनिक परिवर्तनों, जैसे एसिडोसिस को ध्यान में रखते हुए। लंबे समय तक एसिडोसिस, बदले में, हृदय प्रणाली के रोगों, उच्च रक्तचाप, थकान और मानव शरीर के लिए अन्य प्रतिकूल परिणामों की ओर जाता है।

एक बड़े महानगरीय क्षेत्र के निवासी इसके संपर्क में हैं नकारात्मक प्रभावसुबह से शाम तक कार्बन डाइऑक्साइड। भीड़ में सबसे पहले सार्वजनिक परिवाहनऔर अपनी खुद की कारों में, जो लंबे समय से ट्रैफिक जाम में फंसी हुई हैं। फिर काम पर, जहां यह अक्सर भरा रहता है और सांस लेने के लिए कुछ भी नहीं होता है।

सपोर्ट करना बहुत जरूरी है अच्छी गुणवत्ताबेडरूम में हवा, क्योंकि लोग अपने जीवन का एक तिहाई हिस्सा वहीं बिताते हैं। एक अच्छी रात की नींद लेने के लिए, बेडरूम में हवा की गुणवत्ता नींद की अवधि की तुलना में बहुत अधिक महत्वपूर्ण है, और बेडरूम और बच्चों के कमरे में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर 0.08% से कम होना चाहिए। उच्च स्तरइन कमरों में CO2 नाक की भीड़, गले और आंखों में जलन, सिरदर्द और अनिद्रा जैसे लक्षण पैदा कर सकती है।

फिनिश वैज्ञानिकों ने इस समस्या को हल करने का एक तरीका इस सिद्धांत के आधार पर खोजा है कि यदि प्रकृति में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर 0.035-0.04% है, तो घर के अंदर यह इस स्तर के करीब होना चाहिए। उन्होंने जिस उपकरण का आविष्कार किया वह घर के अंदर की हवा से अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड को हटा देता है। सिद्धांत एक विशेष पदार्थ द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड के अवशोषण (अवशोषण) पर आधारित है।

बहुत बड़ा। कार्बन डाइआक्साइडग्रह पर सभी जीवित पदार्थों के निर्माण में भाग लेता है और पानी और मीथेन अणुओं के साथ मिलकर तथाकथित "ग्रीनहाउस (ग्रीनहाउस) प्रभाव" बनाता है।

कार्बन डाइऑक्साइड की भूमिका ( सीओ 2, डाइऑक्साइडया कार्बन डाइआक्साइड) जीवमंडल के जीवन में मुख्य रूप से प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को बनाए रखना शामिल है, जो पौधों द्वारा किया जाता है।

प्राणी ग्रीनहाउस गैस, हवा में कार्बन डाइऑक्साइड आसपास के स्थान के साथ ग्रह के ताप विनिमय को प्रभावित करता है, कई आवृत्तियों पर पुन: विकिरणित गर्मी को प्रभावी ढंग से अवरुद्ध करता है, और इस प्रकार ग्रह की जलवायु के निर्माण में भाग लेता है।

हाल ही में, हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वृद्धि हुई है, जिससे पृथ्वी की जलवायु में बदलाव आया है।

वातावरण में कार्बन (सी) मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) के रूप में और मीथेन (सीएच 4), कार्बन मोनोऑक्साइड और अन्य हाइड्रोकार्बन के रूप में थोड़ी मात्रा में पाया जाता है।

पृथ्वी के वायुमंडल की गैसों के लिए, "गैस जीवनकाल" की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। यह वह समय है जिसके दौरान गैस पूरी तरह से नवीनीकृत हो जाती है, अर्थात। उतनी ही गैस को वायुमंडल में प्रवेश करने में जितना समय लगता है। तो, कार्बन डाइऑक्साइड के लिए यह समय 3-5 वर्ष है, मीथेन के लिए - 10-14 वर्ष। सीओ कुछ ही महीनों में सीओ 2 में ऑक्सीकृत हो जाता है।

जीवमंडल में कार्बन का महत्व बहुत अधिक है, क्योंकि यह सभी जीवित जीवों का हिस्सा है। जीवित प्राणियों के भीतर, कार्बन कम रूप में और जीवमंडल के बाहर ऑक्सीकृत रूप में निहित है। इस प्रकार, एक रासायनिक विनिमय बनता है जीवन चक्र: CO 2 जीवित पदार्थ।

पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन के स्रोत।

कार्बन डाइऑक्साइड का प्राथमिक स्रोत ज्वालामुखी हैं, जिनके फटने के दौरान भारी मात्रा में गैसें वातावरण में निकलती हैं। इस कार्बन डाइऑक्साइड का एक हिस्सा विभिन्न कायापलट क्षेत्रों में प्राचीन चूना पत्थरों के थर्मल अपघटन से उत्पन्न होता है।

कार्बनिक अवशेषों के अवायवीय अपघटन के परिणामस्वरूप कार्बन भी मीथेन के रूप में पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करता है। ऑक्सीजन के प्रभाव में मीथेन जल्दी से कार्बन डाइऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाती है। वायुमंडल में मीथेन के मुख्य आपूर्तिकर्ता उष्णकटिबंधीय वन और दलदल हैं।

जीवमंडल में CO2 का प्रवास।

CO2 का प्रवासन दो तरह से होता है:

पहली विधि में, सीओ 2 प्रकाश संश्लेषण के दौरान पृथ्वी के वायुमंडल से अवशोषित होता है और खनिजों के रूप में पृथ्वी की पपड़ी में बाद में दफन के साथ कार्बनिक पदार्थों के निर्माण में भाग लेता है: पीट, तेल, तेल शेल।

दूसरी विधि में कार्बन जलमंडल में कार्बोनेट के निर्माण में शामिल होता है। सीओ 2 एच 2 सीओ 3, एचसीओ 3 -1, सीओ 3 -2 में जाता है। फिर, कैल्शियम (कम अक्सर मैग्नीशियम और लोहे) की भागीदारी के साथ, कार्बोनेट्स की वर्षा एक बायोजेनिक और एबोजेनिक तरीके से होती है। चूना पत्थर और डोलोमाइट की मोटी परत दिखाई देती है। के अनुसार ए.बी. रोनोव के अनुसार, जीवमंडल के इतिहास में कार्बनिक कार्बन (कॉर्ग) से कार्बोनेट कार्बन (Ccarb) का अनुपात 1:4 था।

कार्बन का भू-रासायनिक चक्र।

वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड का निष्कर्षण।

पृथ्वी के वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड को हरे पौधों द्वारा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से निकाला जाता है, जो ऊर्जा का उपयोग करने वाले वर्णक क्लोरोफिल के माध्यम से किया जाता है। सौर विकिरण. पौधे वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड को कार्बोहाइड्रेट और ऑक्सीजन में परिवर्तित करते हैं। कार्बोहाइड्रेट पौधों के कार्बनिक यौगिकों के निर्माण में शामिल होते हैं, और ऑक्सीजन वापस वायुमंडल में छोड़ी जाती है।

कार्बन डाइऑक्साइड का बंधन।

इसके कुल द्रव्यमान का एक बहुत छोटा हिस्सा कार्बन के सक्रिय चक्र में शामिल होता है। कार्बोनिक एसिड की एक बड़ी मात्रा जीवाश्म चूना पत्थर और अन्य चट्टानों के रूप में संरक्षित है। पृथ्वी के वायुमंडल के कार्बन डाइऑक्साइड और समुद्र के पानी के बीच, बदले में, एक गतिशील संतुलन है।

उच्च प्रजनन दर के कारण, पौधों के जीव (विशेष रूप से कम सूक्ष्मजीव और समुद्री फाइटोप्लांकटन) प्रति वर्ष कार्बनिक पदार्थ के रूप में लगभग 1.5-10 11 टन कार्बन का उत्पादन करते हैं, जो 5.86-10 20 जे (1.4-10 20 कैल) से मेल खाती है। ऊर्जा का।

पौधे आंशिक रूप से जानवरों द्वारा खाए जाते हैं, जिनकी मृत्यु के दौरान कार्बनिक पदार्थ सैप्रोपेल, ह्यूमस, पीट के रूप में जमा होते हैं, जो बदले में, कई अन्य कास्टोबायोलिथ्स - कोयला, तेल, दहनशील गैसों को जन्म देते हैं।

कार्बनिक पदार्थों के अपघटन की प्रक्रियाओं में, उनके खनिजकरण, बैक्टीरिया (उदाहरण के लिए, पुटीय सक्रिय), साथ ही कई कवक (उदाहरण के लिए, मोल्ड) एक बड़ी भूमिका निभाते हैं।

मुख्य कार्बन भंडार हैं बाध्य अवस्था(मुख्य रूप से कार्बोनेट की संरचना में) in अवसादी चट्टानेंपृथ्वी, एक महत्वपूर्ण हिस्सा समुद्र के पानी में घुल जाता है, और एक अपेक्षाकृत छोटा हिस्सा हवा में मौजूद होता है।

अद्यतन गणना के अनुसार स्थलमंडल, जलमंडल और पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन की मात्रा का अनुपात 28570:57:1 है।

कार्बन डाइऑक्साइड पृथ्वी के वायुमंडल में वापस कैसे आती है?

कार्बन डाइऑक्साइड पृथ्वी के वायुमंडल में छोड़ा जाता है:

जीवित जीवों के श्वसन और उनकी लाशों के अपघटन की प्रक्रिया में, कार्बोनेटों का क्षय, किण्वन, क्षय और दहन की प्रक्रिया;

हरे पौधे, प्रकाश संश्लेषण के दौरान दिन के दौरान वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं, इसमें से कुछ को रात में वापस लौटाते हैं;

ज्वालामुखियों की गतिविधि के परिणामस्वरूप, जिनमें से गैसों में मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प शामिल हैं। आधुनिक ज्वालामुखी औसतन प्रति वर्ष 2 10 8 टन CO2 का उत्सर्जन करता है, जो मानवजनित के 1% से भी कम है। उत्सर्जन (मानव गतिविधियों से);

मानव औद्योगिक गतिविधि के परिणामस्वरूप, में पिछले साल काकार्बन चक्र में एक विशेष स्थान रखता है। जीवाश्म ईंधन के बड़े पैमाने पर जलने से वातावरण में कार्बन की मात्रा में वृद्धि होती है, क्योंकि मानव जाति द्वारा उत्पादित कार्बन डाइऑक्साइड का केवल 57% ही पौधों द्वारा संसाधित किया जाता है और जलमंडल द्वारा अवशोषित किया जाता है। बड़े पैमाने पर वनों की कटाई से हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में भी वृद्धि होती है।

बहुत बड़ा। कार्बन डाइऑक्साइड ग्रह पर सभी जीवित पदार्थों के निर्माण में भाग लेता है और पानी और मीथेन अणुओं के साथ मिलकर तथाकथित "ग्रीनहाउस (ग्रीनहाउस) प्रभाव" बनाता है।

कार्बन डाइऑक्साइड मूल्य ( सीओ 2, डाइऑक्साइडया कार्बन डाइआक्साइड) जीवमंडल के जीवन में मुख्य रूप से प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को बनाए रखना शामिल है, जो पौधों द्वारा किया जाता है।

प्राणी ग्रीनहाउस गैस, हवा में कार्बन डाइऑक्साइड आसपास के स्थान के साथ ग्रह के ताप विनिमय को प्रभावित करता है, कई आवृत्तियों पर पुन: विकिरणित गर्मी को प्रभावी ढंग से अवरुद्ध करता है, और इस प्रकार गठन में भाग लेता है।

हाल ही में, हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता में वृद्धि हुई है, जिसके कारण होता है।

वातावरण में कार्बन (सी) मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) के रूप में और मीथेन (सीएच 4), कार्बन मोनोऑक्साइड और अन्य हाइड्रोकार्बन के रूप में थोड़ी मात्रा में पाया जाता है।

वायुमंडलीय गैसों के लिए, "गैस जीवनकाल" की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। यह वह समय है जिसके दौरान गैस पूरी तरह से नवीनीकृत हो जाती है, अर्थात। उतनी ही गैस को वायुमंडल में प्रवेश करने में जितना समय लगता है। तो, कार्बन डाइऑक्साइड के लिए यह समय 3-5 वर्ष है, मीथेन के लिए - 10-14 वर्ष। सीओ कुछ ही महीनों में सीओ 2 में ऑक्सीकृत हो जाता है।

जीवमंडल में कार्बन का महत्व बहुत अधिक है, क्योंकि यह सभी जीवित जीवों का हिस्सा है। जीवित प्राणियों के भीतर, कार्बन एक कम रूप में निहित है, और जीवमंडल के बाहर - एक ऑक्सीकृत रूप में। इस प्रकार, जीवन चक्र का रासायनिक आदान-प्रदान बनता है: CO 2 जीवित पदार्थ।

वातावरण में कार्बन के स्रोत।

प्राथमिक कार्बन डाइऑक्साइड का स्रोत है, जिसके विस्फोट के दौरान वातावरण में भारी मात्रा में गैसें निकलती हैं। इस कार्बन डाइऑक्साइड का एक हिस्सा विभिन्न कायापलट क्षेत्रों में प्राचीन चूना पत्थरों के थर्मल अपघटन से उत्पन्न होता है।

कार्बनिक अवशेषों के अवायवीय अपघटन के परिणामस्वरूप कार्बन भी मीथेन के रूप में वातावरण में प्रवेश करता है। ऑक्सीजन के प्रभाव में मीथेन जल्दी से कार्बन डाइऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाती है। वातावरण में मीथेन के मुख्य आपूर्तिकर्ता उष्णकटिबंधीय वन और हैं।

बदले में, वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड अन्य भूमंडलों के लिए कार्बन का स्रोत है - जीवमंडल और।

जीवमंडल में CO2 का प्रवास।

CO2 का प्रवासन दो तरह से होता है:

पहली विधि में, सीओ 2 प्रकाश संश्लेषण के दौरान वातावरण से अवशोषित होता है और खनिजों के रूप में बाद में दफन के साथ कार्बनिक पदार्थों के निर्माण में भाग लेता है: पीट, तेल, तेल शेल।

दूसरी विधि में कार्बन जलमंडल में कार्बोनेट के निर्माण में शामिल होता है। सीओ 2 एच 2 सीओ 3, एचसीओ 3 -1, सीओ 3 -2 में जाता है। फिर, कैल्शियम (कम अक्सर मैग्नीशियम और लोहे) की भागीदारी के साथ, कार्बोनेट्स की वर्षा एक बायोजेनिक और एबोजेनिक तरीके से होती है। चूना पत्थर और डोलोमाइट की मोटी परत दिखाई देती है। के अनुसार ए.बी. रोनोव के अनुसार, जीवमंडल के इतिहास में कार्बनिक कार्बन (कॉर्ग) से कार्बोनेट कार्बन (Ccarb) का अनुपात 1:4 था।

प्रकृति में कार्बन का भू-रासायनिक चक्र कैसे चलता है और कार्बन डाइऑक्साइड को वापस वायुमंडल में कैसे लौटाया जाता है

वायुमंडलीय वायु विभिन्न गैसों का मिश्रण है। इसमें वायुमंडल के निरंतर घटक (ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड), अक्रिय गैसें (आर्गन, हीलियम, नियॉन, क्रिप्टन, हाइड्रोजन, क्सीनन, रेडॉन), थोड़ी मात्रा में ओजोन, नाइट्रस ऑक्साइड, मीथेन, आयोडीन, जल वाष्प, जैसे साथ ही अलग-अलग मात्रा में, प्राकृतिक उत्पत्ति की विभिन्न अशुद्धियाँ और मानव उत्पादन गतिविधियों से उत्पन्न प्रदूषण।

ऑक्सीजन (O2) मनुष्य के लिए हवा का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। यह शरीर में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के लिए आवश्यक है। पर वायुमंडलीय हवाऑक्सीजन सामग्री 20.95% है, एक व्यक्ति द्वारा निकाली गई हवा में - 15.4-16%। वायुमंडलीय हवा में इसकी कमी से 13-15% तक शारीरिक कार्यों का उल्लंघन होता है, और 7-8% तक - मृत्यु हो जाती है।

नाइट्रोजन (एन) - मुख्य है अभिन्न अंगवायुमंडलीय हवा। किसी व्यक्ति द्वारा ली गई और निकाली गई हवा में नाइट्रोजन की लगभग समान मात्रा होती है - 78.97-79.2%। नाइट्रोजन की जैविक भूमिका मुख्य रूप से इस तथ्य में निहित है कि यह ऑक्सीजन का एक पतला है, क्योंकि शुद्ध ऑक्सीजन में जीवन असंभव है। नाइट्रोजन सामग्री में 93% की वृद्धि के साथ, मृत्यु होती है।

कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड), CO2 - श्वसन का एक शारीरिक नियामक है। स्वच्छ हवा में सामग्री 0.03% है, एक व्यक्ति द्वारा साँस छोड़ने पर - 3%।

साँस की हवा में CO2 की सांद्रता में कमी खतरनाक नहीं है, क्योंकि। रक्त में इसका आवश्यक स्तर चयापचय प्रक्रियाओं के दौरान जारी होने के कारण नियामक तंत्र द्वारा बनाए रखा जाता है।

साँस की हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में 0.2% तक की वृद्धि से व्यक्ति अस्वस्थ महसूस करता है, 3-4% पर उत्तेजित अवस्था, सिरदर्द, टिनिटस, धड़कन, नाड़ी का धीमा होना और 8% पर वहाँ होता है। गंभीर जहर है, चेतना का नुकसान होता है और मृत्यु आती है।

हाल ही में, ईंधन दहन उत्पादों द्वारा तीव्र वायु प्रदूषण के परिणामस्वरूप औद्योगिक शहरों की हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता बढ़ रही है। वायुमंडलीय हवा में CO2 में वृद्धि से शहरों में जहरीले कोहरे और कार्बन डाइऑक्साइड द्वारा पृथ्वी के थर्मल विकिरण की देरी से जुड़े "ग्रीनहाउस प्रभाव" की उपस्थिति होती है।

स्थापित मानदंड से ऊपर CO2 सामग्री में वृद्धि हवा की स्वच्छता की स्थिति में सामान्य गिरावट का संकेत देती है, क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड के साथ अन्य जहरीले पदार्थ जमा हो सकते हैं, आयनीकरण शासन खराब हो सकता है, धूल और माइक्रोबियल संदूषण बढ़ सकता है।

ओजोन (O3)। इसकी मुख्य मात्रा पृथ्वी की सतह से 20-30 किमी के स्तर पर नोट की जाती है। वायुमंडल की सतह परतों में ओजोन की एक नगण्य मात्रा होती है - 0.000001 mg/l से अधिक नहीं। ओजोन पृथ्वी के जीवित जीवों को लघु-तरंग पराबैंगनी विकिरण के हानिकारक प्रभावों से बचाता है और साथ ही पृथ्वी से आने वाली लंबी-तरंग अवरक्त विकिरण को अवशोषित करता है, इसे अत्यधिक शीतलन से बचाता है। ओजोन में ऑक्सीकरण की क्षमता होती है, इसलिए शहरों की प्रदूषित हवा में इसकी सांद्रता in . से कम होती है ग्रामीण क्षेत्र. इस संबंध में ओजोन को वायु की शुद्धता का सूचक माना जाता था। हालाँकि, हाल ही में यह स्थापित किया गया है कि स्मॉग के निर्माण के दौरान प्रकाश रासायनिक प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप ओजोन का निर्माण होता है, इसलिए वायुमंडलीय वायु में ओजोन का पता लगाना बड़े शहरप्रदूषण का सूचक माना जाता है।

अक्रिय गैसें - एक स्पष्ट स्वच्छ और शारीरिक महत्व नहीं है।

मानव आर्थिक और औद्योगिक गतिविधि विभिन्न गैसीय अशुद्धियों और निलंबित कणों के साथ वायु प्रदूषण का एक स्रोत है। वातावरण और भीतरी वायु में हानिकारक पदार्थों की बढ़ी हुई मात्रा मानव शरीर पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है। इस संबंध में, सबसे महत्वपूर्ण स्वच्छ कार्य हवा में उनकी अनुमेय सामग्री का विनियमन है।

हवा की स्वच्छता और स्वच्छ स्थिति का आकलन आमतौर पर कार्य क्षेत्र की हवा में हानिकारक पदार्थों की अधिकतम अनुमेय सांद्रता (एमपीसी) द्वारा किया जाता है।

कार्य क्षेत्र की हवा में हानिकारक पदार्थों का एमपीसी एकाग्रता है, जो दैनिक 8 घंटे के काम के दौरान, लेकिन सप्ताह में 41 घंटे से अधिक नहीं, पूरे कार्य अनुभव के दौरान स्वास्थ्य की स्थिति में बीमारियों या विचलन का कारण नहीं बनता है वर्तमान और बाद की पीढ़ी। एमपीसी औसत दैनिक और अधिकतम एक बार (कार्य क्षेत्र की हवा में 30 मिनट तक की कार्रवाई) स्थापित करें। एक ही पदार्थ के लिए एमपीसी भिन्न हो सकता है जो मनुष्यों के संपर्क में आने की अवधि पर निर्भर करता है।

खाद्य उद्यमों में, हानिकारक पदार्थों के साथ वायु प्रदूषण के मुख्य कारण उल्लंघन हैं तकनीकी प्रक्रियातथा आपात स्थिति(सीवरेज, वेंटिलेशन, आदि)।

इनडोर वायु में स्वच्छ खतरे कार्बन मोनोऑक्साइड, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, सल्फर डाइऑक्साइड, धूल, आदि के साथ-साथ सूक्ष्मजीवों द्वारा वायु प्रदूषण हैं।

कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) एक गंधहीन और रंगहीन गैस है जो तरल के अधूरे दहन के उत्पाद के रूप में हवा में प्रवेश करती है और ठोस ईंधन. उनका फोन आता है तीव्र विषाक्तताहवा में 220-500 मिलीग्राम / एम 3 और पुरानी विषाक्तता की एकाग्रता में - 20-30 मिलीग्राम / एम 3 की एकाग्रता के निरंतर साँस लेना के साथ। वायुमंडलीय हवा में कार्बन मोनोऑक्साइड का औसत दैनिक एमपीसी 1 मिलीग्राम / एम 3 है, कार्य क्षेत्र की हवा में - 20 से 200 मिलीग्राम / एम 3 (काम की अवधि के आधार पर)।

सल्फर डाइऑक्साइड (S02) सबसे आम वायुमंडलीय वायु संदूषक है, क्योंकि सल्फर . में पाया जाता है विभिन्न प्रकार केईंधन। इस गैस का सामान्य विषैला प्रभाव होता है और यह श्वसन रोगों का कारण बनता है। गैस के चिड़चिड़े प्रभाव का पता तब चलता है जब हवा में इसकी सांद्रता 20 mg/m3 से अधिक हो। वायुमंडलीय हवा में, कार्य क्षेत्र की हवा में सल्फर डाइऑक्साइड की औसत दैनिक अधिकतम स्वीकार्य एकाग्रता 0.05 मिलीग्राम / एम 3 है - 10 मिलीग्राम / एम 3।

हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) - आमतौर पर रासायनिक, तेल शोधन और से अपशिष्ट के साथ वायुमंडलीय हवा में प्रवेश करता है धातुकर्म पौधे, और यह भी बनता है और सड़ने वाले खाद्य अपशिष्ट और प्रोटीन उत्पादों के परिणामस्वरूप इनडोर वायु को प्रदूषित कर सकता है। हाइड्रोजन सल्फाइड का एक सामान्य विषैला प्रभाव होता है और यह 0.04-0.12 mg/m3 की सांद्रता में मनुष्यों में परेशानी का कारण बनता है, और 1000 mg/m3 से अधिक की सांद्रता घातक हो सकती है। वायुमंडलीय हवा में, हाइड्रोजन सल्फाइड की औसत दैनिक स्वीकार्य सांद्रता 0.008 मिलीग्राम / एम 3 है, कार्य क्षेत्र की हवा में - 10 मिलीग्राम / एम 3 तक।

अमोनिया (NH3) - प्रोटीन उत्पादों के क्षय के दौरान संलग्न स्थानों की हवा में जमा हो जाता है, अमोनिया शीतलन के साथ प्रशीतन इकाइयों की खराबी, सीवर सुविधाओं में दुर्घटनाओं के मामले में, आदि। यह शरीर के लिए विषाक्त है।

एक्रोलिन गर्मी उपचार के दौरान वसा के अपघटन का एक उत्पाद है, जो औद्योगिक परिस्थितियों में एलर्जी संबंधी बीमारियों का कारण बन सकता है। कार्य क्षेत्र में एमपीसी - 0.2 मिलीग्राम / एम 3।

पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (PAHs) - घातक नियोप्लाज्म के विकास के साथ उनके संबंध को नोट किया गया है। इनमें से सबसे आम और सबसे सक्रिय 3-4-बेंज (ए) पाइरीन है, जो ईंधन के दहन के दौरान जारी किया जाता है: सख़्त कोयला, तेल, गैसोलीन, गैस। अधिकतम राशिकोयले के दहन के दौरान 3-4-बेंज (ए) पाइरीन निकलता है, न्यूनतम - गैस के दहन के दौरान। खाद्य प्रसंस्करण संयंत्रों में, अधिक गरम वसा का लंबे समय तक उपयोग पीएएच वायु प्रदूषण का स्रोत हो सकता है। वायुमंडलीय हवा में चक्रीय सुगंधित हाइड्रोकार्बन का औसत दैनिक एमपीसी 0.001 मिलीग्राम / एम 3 से अधिक नहीं होना चाहिए।

यांत्रिक अशुद्धियाँ - धूल, मिट्टी के कण, धुआँ, राख, कालिख। क्षेत्र के अपर्याप्त भूनिर्माण के साथ धूल बढ़ जाती है, बिना पहुंच वाली सड़कें, उत्पादन कचरे के संग्रह और निष्कासन के उल्लंघन के साथ-साथ सैनिटरी सफाई व्यवस्था (सूखी या अनियमित गीली सफाई, आदि) का उल्लंघन। इसके अलावा, उपकरण में उल्लंघन और वेंटिलेशन के संचालन, नियोजन निर्णय (उदाहरण के लिए, उत्पादन कार्यशालाओं से सब्जियों की पेंट्री के अपर्याप्त अलगाव के साथ) के साथ परिसर की धूल बढ़ जाती है।

किसी व्यक्ति पर धूल का प्रभाव धूल के कणों के आकार और उनके विशिष्ट गुरुत्व पर निर्भर करता है। मनुष्यों के लिए सबसे खतरनाक धूल के कण व्यास में 1 माइक्रोन से छोटे होते हैं, क्योंकि वे आसानी से फेफड़ों में प्रवेश कर जाते हैं और उनकी पुरानी बीमारी (न्यूमोकोनियोसिस) का कारण बन सकते हैं। जहरीले रासायनिक यौगिकों की अशुद्धियों से युक्त धूल का शरीर पर विषैला प्रभाव पड़ता है।

कालिख और कालिख के लिए एमपीसी को कार्सिनोजेनिक हाइड्रोकार्बन (पीएएच) की सामग्री के कारण सख्ती से नियंत्रित किया जाता है: कालिख के लिए औसत दैनिक एमपीसी 0.05 मिलीग्राम / एम 3 है।

उच्च क्षमता वाले कन्फेक्शनरी कार्यशालाओं में, चीनी और आटे की धूल के साथ हवा की धूल संभव है। एरोसोल के रूप में आटे की धूल श्वसन तंत्र में जलन के साथ-साथ एलर्जी रोगों का कारण बन सकती है। कार्य क्षेत्र में एमपीसी आटा धूल 6 मिलीग्राम / एम 3 से अधिक नहीं होनी चाहिए। इन सीमाओं (2-6 मिलीग्राम / एम 3) के भीतर, अन्य प्रकार की पौधों की धूल की अधिकतम अनुमेय सांद्रता जिसमें 0.2% से अधिक सिलिकॉन यौगिक नहीं होते हैं, को विनियमित किया जाता है।