अध्ययन से पता चलता है कि पर्यावरण के अनुकूल रेफ्रिजरेंट के रूप में विपणन किए जाने वाले हाइड्रोफ्लोरोलेफिन भी हानिकारक ग्रीनहाउस गैसों में बदल जाते हैं

एचएफसी का वैश्विक चरण-आउट 2016 में यह पहचानने के बाद शुरू हुआ कि वे ग्रीनहाउस वार्मिंग में अत्यधिक योगदान करते हैं।

हाइड्रोफ्लुओरूलेफ़िन, जिनका वायुमंडलीय जीवनकाल छोटा होता है, प्रमुख सिंथेटिक विकल्प बन गए हैं और रेफ्रिजरेंट, फोम ब्लोइंग एजेंट (जैसे कि फोम को इन्सुलेट करने में उपयोग किए जाने वाले) और एयरोसोल प्रणोदक के रूप में तेजी से फैल रहे हैं।

जबकि वैज्ञानिक उन रासायनिक मार्गों के बारे में कुछ जानते हैं जिनके द्वारा एचएफओ टूटते हैं, इस बात पर बहस चल रही है कि क्या वे वास्तव में कम से कम पर्यावरण के अनुकूल एचएफसी में टूट जाते हैं।

हाइड्रोफ्लोरोलेफ़िन रासायनिक इकाइयों से बने होते हैं जो अपने पिछले समकक्षों की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं, इसलिए वे ऊपरी वायुमंडल में नहीं बढ़ते हैं और लंबे समय तक चलने वाली ग्रीनहाउस गैसें बन जाते हैं।

"लेकिन, रसायनज्ञों के रूप में, हम इन अणुओं की संरचनाओं को देखते हैं और कल्पना करने की कोशिश करना शुरू करते हैं कि वे क्या बन जाते हैं," हैनसेन ने कहा। "तो हम सिर्फ यह नहीं कह सकते, ओह, इस चीज़ का जीवनकाल केवल दो सप्ताह का है, यह ग्रीनहाउस गैस नहीं हो सकती है, हमें देखना होगा कि यह क्या बनती है। अधिकांश रसायनज्ञ इन संरचनाओं को देखते हैं और वे उन प्रतिक्रियाओं पर काम कर सकते हैं जो वास्तव में हाइड्रोफ्लोरोकार्बन बनाते हैं।"

हालाँकि, यह पुष्टि करने के लिए कि क्या एचएफओ कम पैदावार में एचएफसी में टूट जाता है, कठिन प्रयोगों की आवश्यकता होती है, और अधिकांश मौजूदा तकनीकों और उपकरणों में ऐसा करने के लिए संवेदनशीलता और विशिष्टता का अभाव होता है। हेन्सन और उनकी टीम ने अपेक्षित दबावों की सीमा पर वातावरण में रासायनिक प्रतिक्रियाओं को मापने और मूल्यांकन करने के लिए विभिन्न तकनीकों का उपयोग किया, जिनमें इस अध्ययन के लिए विशेष रूप से आविष्कार की गई दो तकनीकें भी शामिल थीं।

हैनसेन ने कहा, "हमने प्रतिक्रिया का निरीक्षण करने के लिए विभिन्न प्रकार की स्पेक्ट्रोस्कोपिक तकनीकों का उपयोग किया। हमने हाइड्रोफ्लोरोलेफिन्स के प्रत्यक्ष अपघटन उत्पादों की थोड़ी मात्रा से दूषित वातावरण का अनुकरण करने के लिए विभिन्न दबावों पर गैसों का मिश्रण भी बनाया।" "फिर हमने प्रतिक्रिया को आगे बढ़ाने के लिए सूर्य से फोटॉन का अनुकरण करने के लिए लेजर का उपयोग किया।"

हम जानते हैं कि ट्राइफ्लूरोएसेटेल्डिहाइड जैसे फ्लोराइड युक्त कार्बोनिल यौगिकों में विघटित हाइड्रोफ्लोरोलेफिन्स की उपज 100% तक पहुंच सकती है या उससे अधिक हो सकती है। इसका मतलब यह है कि सभी एचएफओ अणु पहला उत्पाद बन जाते हैं, और कुछ एचएफओ के लिए, विघटित प्रत्येक एचएफओ अणु के लिए, उत्पाद के दो अणु प्राप्त करना संभव है। इस अध्ययन से पता चलता है कि प्रतिक्रिया के अगले चरण में प्रकाश की उपस्थिति में ट्राइफ्लूरोएसिटाल्डिहाइड के अपघटन से थोड़ी मात्रा में फ्लोरोफॉर्म उत्पन्न होता है। फ्लोरोमेथेन सबसे बड़ी ग्लोबल वार्मिंग क्षमता वाला हाइड्रोफ्लोरोकार्बन है।

"हमने व्यापक रूप से प्रदर्शित किया है कि कुछ सबसे महत्वपूर्ण एचएफओ एचएफसी में टूट जाते हैं और बड़े पैमाने पर उत्सर्जन के परिणामों की मॉडलिंग और भविष्यवाणी के लिए पहला निर्णायक वैज्ञानिक डेटा प्रदान किया है," हैनसेन ने कहा। "हालांकि प्रतिक्रिया से केवल थोड़ी मात्रा में फ्लोरोमेथेन उत्पन्न होता है, यह रसायन वायुमंडल में 200 वर्षों तक बना रह सकता है और इसकी ग्लोबल वार्मिंग क्षमता CO2 की तुलना में 14,000 गुना अधिक है। उत्पादित छोटी मात्रा अभी भी महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकती है।"

कई वायुमंडलीय संकट हमें अनजाने में ही पकड़ लेते हैं। उन्होंने कहा, "सीसे वाले गैसोलीन, 20वीं सदी की घातक धुंध की घटनाओं, ओजोन छिद्र संकट के बारे में सोचें, लेकिन ऐसा इसलिए नहीं है क्योंकि हमारे मॉडल पर्याप्त अच्छे नहीं हैं, बल्कि इसलिए है क्योंकि मॉडलों से महत्वपूर्ण रासायनिक घटक गायब हैं।"

यह शोध अब एक लंबे समय से चले आ रहे विवाद को सुलझाता है और नीति निर्माताओं को उभरते पर्यावरणीय संकटों पर प्रतिक्रिया देने से पहले एचएफओ के बड़े पैमाने पर उत्सर्जन के प्रभावों का मॉडल और भविष्यवाणी करने के लिए आवश्यक निर्णायक वैज्ञानिक डेटा प्रदान करता है।

यूएनएसडब्ल्यू में जलवायु मॉडलिंग समूह, दुनिया भर के वैज्ञानिकों के साथ, अब एचएफओ के निरंतर उपयोग के पर्यावरणीय प्रभावों की गणना में मदद करने के लिए इस डेटा को मॉडल में फीड करने के लिए तैयार है।

हालांकि प्रश्न बने हुए हैं, यह पेपर हमारे द्वारा वायुमंडल में उत्सर्जित रसायनों के पर्यावरणीय प्रभाव को संबोधित करने के अगले कदमों के लिए महत्वपूर्ण साक्ष्य प्रदान करता है। टीम आगे नए प्रयोगात्मक कार्य की योजना बना रही है। "इस पेपर में, हमने एकल तरंग दैर्ध्य का उपयोग करके प्रयोग किए, तरंग दैर्ध्य वर्तमान में उन अध्ययनों में उपयोग की जाती है जो नियामकों, उद्योग और सरकार का मार्गदर्शन करते हैं," हैनसेन ने कहा। "हम इस रासायनिक प्रतिक्रिया का अध्ययन करने के लिए प्रकाश की अन्य तरंग दैर्ध्य का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं क्योंकि प्रकाश की अन्य तरंग दैर्ध्य पर पैदावार अधिक या कम हो सकती है।" "

/ScitechDaily से संकलित