जंगल की आग से वातावरण में बड़ी मात्रा में प्रतिक्रियाशील कणों का उत्सर्जन होता है। जिसमें शुरुआती प्रदूषकों के साथ साथ ओजोन और पार्टिकुलेट मैटर या महीन कण भी शामिल होते हैं। यह सभी मिलकर हवा को किस तरह प्रदूषित करते हैं?
अब वैज्ञानिकों ने जंगल की आग के धुएं द्वारा हवा की गुणवत्ता किस तरह प्रभावित होती है इस पर बेहतर समझ बनाने के लिए महीनों तक अध्ययन किया। अध्ययन के लिए उन्होंने एक जेट से एकत्र किए गए आंकड़ों का उपयोग किया।
वैज्ञानिकों को प्रदूषक ओजोन के उत्पादन का अनुमान लगाने के लिए एक तरीका मिला। यह प्रदूषण जमीनी स्तर पर, सांस लेने में दिक्क्त पैदा कर सकता है और पारिस्थितिक तंत्र को भी नुकसान पहुंचा सकता है। इसके अलावा, टीम ने पाया कि शहरी प्रदूषण के साथ जंगल की आग के धुएं को मिलाकर ओजोन का उत्पादन होता है, जिसका अर्थ है कि शहरों के ऊपर की ओर जंगल की आग से वायु गुणवत्ता की समस्याए बढ़ सकती हैं।
प्रोफेसर पॉल ओ. वेनबर्ग कहते हैं कि बेशक यह सर्वविदित है कि जंगल की आग हवा की गुणवत्ता पर असर डालती है। लेकिन रासायनिक और भौतिक तंत्र को समझना महत्वपूर्ण है जिसके द्वारा वे ऐसा करते हैं ताकि हम अधिक प्रभावी ढंग से अनुमान लगा सकें कि लगने वाली हर आग कैसे लोगों को प्रभावित करेगी। पॉल ओ. वेनबर्ग, आर. स्टैंटन एवरी वायुमंडलीय रसायन विज्ञान और पर्यावरण विज्ञान और इंजीनियरिंग के प्रोफेसर हैं।
अध्ययन नासा, नोवा फॉरेक्स-एक्यू परियोजना के माध्यम से एकत्र किए गए आंकड़ों पर आधारित है। जिसमें एक डीसी-8 की सवारी करते हुए जिसे एक उड़ान प्रयोगशाला में बदल दिया गया था। वैज्ञानिकों ने धुएं के ऊपर से उड़ान भरी और विमान पर लगे उपकरणों से जानकारी एकत्र की। पेलोड में शामिल कैल्टेक के दो उपकरण थे, जो रसायन विज्ञान स्नातक छात्रों क्रिस्टल वास्केज़ और हन्ना एलन, स्टाफ वैज्ञानिक जॉन क्राउंस और प्रमुख अध्ययनकर्ता लू जू द्वारा संचालित किए गए थे।
जू कहते हैं कि धुएं का अध्ययन करना कठिन है । मिश्रण आमतौर पर रिमोट सेंसिंग द्वारा उपलब्ध रिज़ॉल्यूशन की तुलना में बहुत छोटे पैमाने पर विकसित होते हैं। इसके अलावा, दृश्यता की कमी और हवाई यातायात नियंत्रण के साथ चुनौतियों को देखते हुए विमान से भी नमूना लेना मुश्किल है। फॉरेक्स-एक्यू ने इन बाधाओं में से अधिकांश को एक बहुत अच्छी तरह से उपकरण वाले विमान के साथ उड़ान योजना के साथ पार किया जो स्थानीय हवाई यातायात नियंत्रण और आग से मुकाबला करने वाले घटना नियंत्रण अधिकारियों के साथ अत्यधिक समन्वयित था।
फॉरेक्स-एक्यू परियोजना ने जंगल की आग में विकसित हो रहे केमिकल के बारे में अभूतपूर्व विस्तृत जानकारी एकत्र की। इसमें प्रमुख अवलोकन शामिल थे जो इन जंगल की आग में ओजोन पैदा करने वाले केमिकल की व्याख्या करते हैं।
इस विश्लेषण के निष्कर्ष शोधकर्ताओं को यह समझने में मदद करते हैं कि जंगल की आग में व्यापक रूप से अलग-अलग केमिकल क्यों होते हैं? आग के नीचे की ओर, ओजोन उत्पादन तेजी से होता है, लेकिन इसके गठन की दर धीमी हो जाती है क्योंकि जंगल की आग परिवेशी वायु के साथ घुल जाती है।
प्रारंभ में, जंगल की आग को एक केमिकल, नाइट्रस एसिड (एचओएनओ, जिसे एचएनओ2 के रूप में भी जाना जाता है) जो एक बार वातावरण में उत्सर्जित होने के बाद, सूर्य के प्रकाश द्वारा हाइड्रॉक्सिल रेडिकल (ओएच) और नाइट्रिक ऑक्साइड (एनओ) में परिवर्तित हो जाता है। दोनों प्रमुख तत्व वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी, जो लकड़ी और मिट्टी दोनों के अंधाधुंध जलने के बाद के उत्पाद हैं) से ओजोन का निर्माण होता है।
जू, वेनबर्ग और उनके सहयोगियों ने तब आंकड़ों पर गौर किया और दिखाया कि ओजोन के उत्पादन का अनुमान आग से निकलने वाले एचओएनओ की मात्रा, वीओसी की मात्रा और एनओ की मात्रा के रूप में की जा सकती है।
जैसे ही जंगल की आग एनओ और एचओएनओ से बाहर निकलता है, केमिकल में एक ठहराव पर आ जाता है, लेकिन महत्वपूर्ण रूप से ओजोन गठन के लिए ईंधन वीओसी अधिक रहती है। जैसे, जब ये जंगल की आग नाइट्रिक ऑक्साइड से भरपूर शहरी वातावरण में मिल जाते हैं, जो जीवाश्म ईंधन के जलने से उत्पन्न होता है, उदाहरण के लिए, कारों और ट्रकों से ओजोन का निर्माण शुरू हो जाएगा, जो फिर से शहर की वायु गुणवत्ता को प्रभावित करेगा।
जू कहते हैं कि आग के मौसम के दौरान पूरे पश्चिमी अमेरिका में जंगल की आग क्षेत्रीय ओजोन को बढ़ाती है। जंगल की आग की प्रासंगिक प्रकृति के परिणामस्वरूप जंगल की आग के करीब के क्षेत्रों पर अधिक गंभीर प्रभाव पड़ सकते हैं, जैसा कि हम पश्चिमी अमेरिका में अक्सर पिछले कुछ वर्षों में अनुभव बताते हैं। यह अध्ययन साइंस एडवांस नामक पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।