अति सूक्ष्म कण क्या हैं?

अल्ट्राफाइन पार्टिकल्स (UFPs) शब्द का मतलब हवा में मौजूद 0.1 माइक्रोन से छोटे व्यास वाले पार्टिकुलेट मैटर से है (जिसे कभी-कभी PM0.1 भी कहा जाता है)। कुछ UFPs का आकार 0.003 माइक्रोन जितना छोटा होता है।

यूएफपी को उनके छोटे आकार के कारण सबसे खतरनाक कण प्रदूषकों में से एक माना जाता है, जिसके कारण वे सांस के माध्यम से फेफड़ों में प्रवेश कर जाते हैं तथा फेफड़ों से होकर रक्तप्रवाह में पहुंच जाते हैं।

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उनके छोटे, नैनोस्केल आकार और व्यवहार के कारण यूएफपी को वर्तमान वायु गुणवत्ता निगरानी तकनीक का उपयोग करके मॉनिटर करना मुश्किल हो जाता है। यह आकार हवा में मौजूद यूएफपी को पीएम 2.5 और पीएम 1 जैसे महीन कणों से अलग तरीके से हवा में घूमने का कारण बनता है, जो अन्य कणों की तुलना में गैसों के समान यादृच्छिक पैटर्न में चलते हैं।

पीएम 2.5 और अन्य कणों के विपरीत, वायुजनित यूएफपी को मापने या विनियमित करने के लिए कोई आधिकारिक मानक मौजूद नहीं हैं, हालांकि अनुमान बताते हैं कि किसी भी समय हवा में मौजूद 90% से अधिक कण यूएफपी होते हैं।¹

विनियमन के अभाव के बावजूद, अनुसंधान से यह पता चला है कि यूएफपी अक्सर अन्य कण प्रदूषकों की तुलना में बहुत अधिक सांद्रता में मौजूद होते हैं और पीएम1, पीएम2.5 या पीएम10 जैसे महीन या मोटे कणों की तुलना में प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभावों की एक व्यापक श्रृंखला से जुड़े हो सकते हैं।

अतिसूक्ष्म कणों के स्रोत क्या हैं?

अल्ट्राफाइन कण सबसे अधिक प्राकृतिक या मानवीय स्रोतों से दहन के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं। माना जाता है कि मानवीय गतिविधियाँ UFP के सबसे बड़े हिस्से के लिए जिम्मेदार हैं, क्योंकि शहरों में UFP की व्यापकता है, जहाँ वैश्विक औद्योगीकरण और जनसंख्या वृद्धि का वायु प्रदूषण पर सबसे उल्लेखनीय प्रभाव पड़ा है।²

2019 में एक अध्ययन पर्यावरण अंतर्राष्ट्रीय पाया गया कि यूएफपी सांद्रता दिन के समय अधिक होती है, जिसका निकट संबंध वाहन यातायात में परिवर्तन और व्यस्त सड़कों के साथ होता है, जिससे यूएफपी पर मानवीय गतिविधियों के अत्यधिक प्रभाव का पता चलता है।³

प्राकृतिक स्रोत

यूएफपी के प्राकृतिक स्रोतों में शामिल हैं:

• ज्वालामुखीय लावा और राख
• जंगल की आग से निकला धुआँ
• समुद्री धुंध में एरोसोल

इन स्रोतों की अस्थायी प्रकृति के कारण, यूएफपी ज्वालामुखी और महासागर स्रोतों को विशेष रूप से समस्याग्रस्त नहीं माना जाता है। वैश्विक वायु धाराएँ इन यूएफपी को कम सांद्रता में तेज़ी से फैलाती हैं जो मानव स्वास्थ्य के लिए बहुत कम ख़तरा पैदा करती हैं, सिवाय बड़े ज्वालामुखी विस्फोटों के जिनका धुआँ हज़ारों मील तक फैल सकता है।⁴

हालांकि, जंगल में लगी आग के धुएं में मौजूद यूएफपी ने अधिक ध्यान आकर्षित किया है। बार-बार और भयंकर जंगल की आग हाल के वर्षों में। 2021 में एक अध्ययन कण और फाइबर विष विज्ञान पाया गया कि जंगल में लगी आग के धुएं में मौजूद यूएफपी के अल्पकालिक संपर्क से भी श्वसन और हृदय संबंधी बीमारियों का खतरा काफी हद तक बढ़ सकता है।⁵

मानव स्रोत

यूएफपी के सबसे आम मानव स्रोतों में शामिल हैं:

• वाहन निकास
• डीजल निकास
• प्राकृतिक गैस और जैव ईंधन उत्सर्जन⁶
• हवाई जहाज उत्सर्जन
• कारखाना और औद्योगिक उत्सर्जन
• बिजली संयंत्र उत्सर्जन
• कचरा जलाना
• सिगरेट, सिगार और वेपिंग⁷
• घर के अंदर खाना पकाना⁸
• नियंत्रित जलन
• इनडोर वैक्यूमिंग⁹
• जीवाणु
• वायरस
• प्रिंटर और कॉपियर जैसी कार्यालय मशीनों का उपयोग

वाहन और उद्योग जैसे यूएफपी के मानव स्रोत बड़े स्वास्थ्य जोखिम पैदा कर सकते हैं, क्योंकि वे लंबे समय तक नए कणों का उत्सर्जन करते हैं, क्योंकि दुनिया भर में वाहन यातायात और औद्योगिक गतिविधियां लगातार होती रहती हैं।

इसके अलावा, यूएफपी के कई मानवीय स्रोत बड़े शहरी क्षेत्रों में अधिक प्रचलित हैं, जो वर्तमान में शहरों में रहने वाले 4.4 बिलियन लोगों (अनुमानित 8 बिलियन लोगों का लगभग 55 प्रतिशत) के लिए महत्वपूर्ण खतरा पैदा करते हैं।^10,11

अतिसूक्ष्म कण हमारे स्वास्थ्य को किस प्रकार प्रभावित करते हैं?

अन्य प्रकार के वायु प्रदूषण की तुलना में यूएफपी के विशिष्ट खतरों को पहचानने के लिए यूएफपी के सम्पूर्ण स्वास्थ्य प्रभावों की अभी भी जांच की जा रही है।

हालांकि, यह काफी हद तक निर्विवाद है कि यूएफपी आपके पूरे शरीर में ऊतकों में ऑक्सीडेटिव तनाव पैदा करते हैं, जो प्रणालीगत नुकसान पहुंचा सकते हैं, तथा फेफड़ों के ऊतकों, रक्तप्रवाह, मस्तिष्क और लगभग हर दूसरे अंग में गहराई तक प्रवेश कर सकते हैं।¹²

2020 में एक समीक्षा लेख प्रायोगिक और आणविक चिकित्सा इस बात के पर्याप्त प्रमाण मिले हैं कि यूएफपी के संपर्क में आने से निम्नलिखित जोखिम बढ़ जाता है:¹³

• फेफड़ों की सूजन
• उच्च रक्तचाप
• इस्कीमिक हृदय रोग
• एथेरोस्क्लेरोसिस (धमनियों में प्लाक का जमना या "सख्त होना")
• दिल के दौरे
• दिल की धड़कन रुकना
• पुरानी खांसी
• चेता को हानि
• मस्तिष्क क्षति
• संज्ञानात्मक कार्य की हानि
• कब्ज़ की शिकायत
• मधुमेह
• कई कैंसर का खतरा बढ़ गया
• त्वचा को नुकसान

क्या अति सूक्ष्म कण इनडोर वायु गुणवत्ता को प्रभावित कर सकते हैं?

अन्य कण प्रदूषकों की तरह, यूएफपी में बाहरी हवा घर के अंदर प्रवेश कर सकती है इमारतों में दरारों और लीक के माध्यम से, साथ ही घर या इमारत के आवरण में खिड़कियों, दरवाजों और अन्य खुले स्थानों के माध्यम से।

यह विशेष रूप से पुराने या खराब तरीके से निर्मित घरों के लिए समस्याजनक हो सकता है, जब UFP की सांद्रता अधिक हो, जैसे कि जंगल में आग लगने या ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान।

अमेरिकी राज्य कोलोराडो में 2019 में किए गए एक अध्ययन में पाया गया कि हवा जैसे प्राकृतिक वेंटिलेशन स्रोतों की अनुपस्थिति में पार्टिकुलेट मैटर की इनडोर सांद्रता बाहरी सांद्रता की तुलना में 4.6 गुना अधिक हो सकती है।¹⁴

रसोईघर या बायोमास ईंधन के जलने जैसे इनडोर स्रोतों से निकलने वाले यूएफपी भी खतरनाक रूप से उच्च सांद्रता तक पहुंच सकते हैं, विशेष रूप से वायुरोधी ऊर्जा कुशल घरों में, तथा इससे स्वास्थ्य पर अतिरिक्त प्रभाव पड़ने का खतरा रहता है।

2007 में एक समीक्षा लेख इनडोर वायु पाया गया कि बचपन में इनडोर यूएफपी के उच्च स्तर के संपर्क में आने से फेफड़ों को क्षति और सूजन हो सकती है, जिससे बच्चे में आजीवन अस्थमा विकसित होने का खतरा बढ़ जाता है।¹⁵

अति सूक्ष्म कणों को कम करने के सुझाव

यहां कुछ कार्य दिए गए हैं जिन्हें व्यक्ति और संगठन यूएफपी को कम करने में मदद के लिए कर सकते हैं:

• ऐसे आवागमन विकल्प चुनें जो वाहन यातायात को कम करने में मदद करेंजैसे पैदल चलना, साइकिल चलाना, सार्वजनिक परिवहन या राइडशेयरिंग।
• इलेक्ट्रिक या हाइड्रोजन चालित वाहन खरीदें दहन इंजन वाले निजी वाहनों को प्रतिस्थापित करने के लिए।
• घरों या कार्यस्थलों में सौर ऊर्जा प्रणालियाँ स्थापित करें विद्युत ग्रिड पर दबाव कम करने में सहायता करना।
• डीजल से चलने वाले वाहनों को बदलें ईंधन कुशल या विद्युत परिवहन वाहनों के साथ।
• किसी भी प्रकार की घर के अंदर जलने की क्रिया को कम करें या टालें, शामिल सुगंधित मोमबत्तियाँ और चिमनी में लकड़ी.
• का उपयोग करो रसोई रेंज हुड खाना पकाने के बाद कण प्रदूषकों के साथ-साथ अन्य धुएं और गैस प्रदूषकों को कम करने में मदद करने के लिए।
• घर के अंदर वैक्यूमिंग सीमित करें सप्ताह में एक बार या आवश्यकतानुसार, या उपयोग करें HEPA फ़िल्टर के साथ वैक्यूम.
• धूम्रपान कम करें या छोड़ दें सिगरेट, सिगार या वेपिंग उत्पाद।

क्या अतिसूक्ष्म कणों को विनियमित किया जाना चाहिए?

जब तक यूएफपी नए मानकों और विनियमों के अधीन नहीं होंगे, तब तक कारखानों, विनिर्माण सुविधाओं और ऑटोमोबाइल निर्माताओं जैसे प्रमुख योगदानकर्ताओं द्वारा यूएफपी उत्सर्जन पर नियंत्रण लागू करने के लिए बहुत कम किया जा सकता है, जिनके वाहन यूएफपी से भरे उत्सर्जन का उत्पादन करते हैं।

कुछ संगठनों ने यूएफपी के स्रोतों, पैटर्न और स्वास्थ्य प्रभावों को बेहतर ढंग से समझने और भविष्य की निगरानी प्रौद्योगिकी और विनियमन में योगदान देने के लिए क्षेत्रीय यूएफपी उत्सर्जन पर स्वतंत्र अध्ययन किए हैं।

2014 में, बे एरिया एयर क्वालिटी मैनेजमेंट डिस्ट्रिक्ट (BAAQMD) ने अमेरिका के सैन फ्रांसिस्को खाड़ी क्षेत्र में UFPs का एक अध्ययन पूरा किया, जहां लगभग 8 मिलियन लोग रहते हैं।¹⁶

रिपोर्ट बताती है कि यूएफपी में मामूली वृद्धि भी हृदय और फेफड़ों की बीमारियों के कारण अस्पताल में भर्ती होने वालों की संख्या में लगभग 20% की वृद्धि कर सकती है और इन बीमारियों से मृत्यु का जोखिम 2% से अधिक बढ़ सकता है। यह रिपोर्ट यूएफपी को विनियमित करने और कम करने में शामिल उच्च दांवों का सुझाव देती है।

अमेरिकन एकेडमी ऑफ एलर्जी, अस्थमा और इम्यूनोलॉजी द्वारा प्रकाशित 2016 की एक रिपोर्ट ने भी निष्कर्ष निकाला कि यूएफपी से शरीर को होने वाले उल्लेखनीय नुकसान, जिसमें डीएनए को नुकसान और एलर्जी संवेदीकरण का खतरा बढ़ना शामिल है, पर विशेष नियामक ध्यान देने की आवश्यकता है।¹⁷

2016 में अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ईपीए) की कार्यशाला ने भी निष्कर्ष निकाला कि यूएफपी निगरानी में अमेरिकी ऑटोमोबाइल निर्माताओं द्वारा किए गए निवेश से दहन इंजन तंत्र को बेहतर ढंग से अलग करने में मदद मिल सकती है, जो यूएफपी उत्सर्जन को जन्म देते हैं, जिससे अधिक कुशल प्रौद्योगिकियों का मार्ग प्रशस्त होगा जो यूएफपी उत्सर्जन को पूरी तरह से कम कर देंगे।¹⁸

यूएफपी की निगरानी की क्षमता पर कुछ प्रगति हुई है।

2021 में किया गया एक अध्ययन संपूर्ण पर्यावरण का विज्ञान के उपयोग का सुझाव देता है चक्रवात नमूनाकरण यूएफपी को मापने के लिए।¹⁹यूएफपी को अन्य वायुजनित पदार्थों से अलग करने के लिए केन्द्रापसारक बलों का उपयोग करते हुए, साइक्लोन नमूनाकरण से गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम कोरोनावायरस 2 (SARS-CoV-2) जैसे वायरल कणों वाले बायोएरोसोल को मापने में सफलता मिली है।

लेकिन प्रभावोत्पादकता में सुधार के साथ, साइक्लोन सैंपलिंग अन्य यूएफपी को शीघ्रता और सटीकता से मापने में सक्षम हो सकती है, तथा जोखिम की बारीकियों को भी उजागर कर सकती है।

शहरी चीन में हाई स्कूल के छात्रों को शामिल करते हुए 2020 के एक अध्ययन में व्यक्तिगत यूएफपी जोखिम में दो प्रमुख पैटर्न का सुझाव देने के लिए इस चक्रवात नमूनाकरण तकनीक का उपयोग किया गया:²⁰

• यूएफपी के संपर्क में दिन भर में व्यापक रूप से भिन्नता हो सकती है, 0.13 माइक्रोग्राम प्रति घन मीटर (μg/m3) से लेकर 240.8 μg/m3 तकउच्चतम यूएफपी सांद्रता ज्यादातर घर के अंदर पाई गई, विशेष रूप से अस्पतालों, घरेलू रसोईघरों या सड़क से 10 मीटर (32.8 फीट) से कम दूरी पर स्थित शयनकक्षों में।
• यूएफपी का जोखिम आवागमन के दौरान सबसे अधिक होता है। छात्र प्रतिभागियों को घर से स्कूल जाते समय या भोजन के लिए स्कूल से बाहर निकलते समय दिन के किसी भी अन्य समय की तुलना में UFP सांद्रता का अधिक सामना करना पड़ा।

इस तरह के और अधिक अध्ययन, घर के अंदर और बाहर यूएफपी के सबसे महत्वपूर्ण स्रोतों, जैसे कि खाना पकाने के क्षेत्र या व्यस्त सड़कों, के प्रति लक्षित विनियमन में मदद कर सकते हैं, तथा यूएफपी से प्रभावित उन लोगों की रक्षा करने में मदद कर सकते हैं जो अक्सर घर के अंदर और बाहर के स्थानों के बीच यात्रा करते हैं।

ले लेना

यूएफपी सबसे खतरनाक और प्रचलित वायु प्रदूषकों में से एक है, जिसके स्वास्थ्य पर कई तरह के प्रभाव देखे गए हैं। हालाँकि, यूएफपी उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए कोई नियामक मानक मौजूद नहीं हैं।

अनेक विज्ञान और स्वास्थ्य संगठन ऐसे अनुसंधान में निवेश की मांग कर रहे हैं, जिससे यूएफपी को मापने, विनियमित करने और कम करने के तरीकों की समझ में सुधार हो सके, ताकि उनके स्वास्थ्य पर पड़ने वाले घातक प्रभावों को रोका जा सके।²¹

व्यक्ति और संगठन समान रूप से परिवहन, ऊर्जा उपयोग और दैनिक जीवनशैली से संबंधित व्यवहारों में परिवर्तन करके UFP उत्सर्जन को कम करने और पूरी तरह से रोकने में मदद करने के लिए उपाय कर सकते हैं।