एक नज़र में
याद रखने योग्य चार तथ्य।
क्या
बर्फ जैसा ठोस पदार्थ, जिसमें पानी के अणुओं के पिंजरे में मीथेन फँसी होती है।
कहाँ
आर्कटिक की स्थायी रूप से जमी भूमि और समुद्र तल के किनारों पर।
खतरा
तापमान बढ़ने से मीथेन निकल सकती है।
अवधि
मीथेन एक या दो दशक तक बनी रहती है।
इस पाठ में
मीथेन हाइड्रेट क्या है और कहाँ बनता है
संरचना और निर्माण
- मीथेन हाइड्रेट को मीथेन क्लैथरेट या “जलने वाली बर्फ” (fire ice) भी कहते हैं।
- यह बर्फ जैसी एक ठोस संरचना है।
- पानी के अणु फँसी हुई मीथेन गैस के चारों ओर एक पिंजरा बनाते हैं।
- यह केवल इन परिस्थितियों में बनता है: उच्च दबाव और कम तापमान.
- इन परिस्थितियों में मीथेन अंदर बंद रहती है।
यह कहाँ पाया जाता है
- इसके बड़े भंडार आर्कटिक की स्थायी रूप से जमी भूमि और टुंड्रा में हैं।
- महाद्वीपीय किनारों पर समुद्र तल के नीचे भी इसकी भारी मात्रा मौजूद है।
- अधिकांश मीथेन दबे हुए जैविक पदार्थों के जीवाणुओं द्वारा अपघटन से बनती है।
- कुछ मीथेन गहराई में मौजूद तेल और गैस के भंडारों से रिसकर ऊपर भी आती है।
- स्रोत: USGS, गैस हाइड्रेट संसाधन और USGS तथ्य पत्रक.
सही या गलत: मीथेन हाइड्रेट केवल उच्च दबाव और कम तापमान पर बनता है, जिससे मीथेन पानी के अणुओं के पिंजरे में बंद रहती है।
तापमान बढ़ने से गैस क्यों निकल सकती है
शुरुआती कारण और फीडबैक चक्र
- वैश्विक तापन से स्थायी रूप से जमी भूमि और समुद्री जल का तापमान बढ़ सकता है।
- इससे हाइड्रेट अस्थिर हो सकता है और मीथेन बाहर निकल सकती है।
- मीथेन एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है।
- यह तापमान को और बढ़ा सकती है, जिससे और अधिक मीथेन निकलने का खतरा होता है।
अधिक खतरे वाले क्षेत्र
- आर्कटिक के कम गहराई वाले भंडारों को विशेष रूप से खतरा है।
- आर्कटिक का तापमान वैश्विक औसत से कहीं अधिक तेजी से बढ़ रहा है।
सही या गलत: आर्कटिक के कम गहराई वाले मीथेन हाइड्रेट भंडारों को विशेष रूप से खतरा है, क्योंकि आर्कटिक का तापमान वैश्विक औसत से अधिक तेजी से बढ़ रहा है।
पिछले वर्षों के प्रश्न
UPSC 2019 में पूछा गया था कि मीथेन हाइड्रेट के भंडारों के बारे में कौन-से कथन सही हैं।
- UPSC 2019तीन कथन: वैश्विक तापन से मीथेन निकल सकती है; आर्कटिक टुंड्रा और समुद्र तल के नीचे इसके बड़े भंडार हैं; वायुमंडलीय मीथेन एक या दो दशक के भीतर ऑक्सीकरण से कार्बन डाइऑक्साइड में बदल जाती है। तीनों सही हैं। उत्तर है (d) 1, 2 और 3. प्रश्न देखें.
सही या गलत: UPSC 2019 में मीथेन हाइड्रेट के भंडारों के बारे में पूछे गए तीनों कथनों को सही माना गया था।
मीथेन की कम आयु, “क्लैथ्रेट गन” और भारत
कम आयु, बड़ा झटका
- हवा में मीथेन लगभग एक या दो दशक में ऑक्सीकरण से कार्बन डाइऑक्साइड और जलवाष्प में बदल जाती है।
- CO₂ सदियों तक बनी रह सकती है, इसलिए मीथेन की आयु उससे बहुत कम है।
- यह क्लैथ्रेट गन (clathrate gun) परिकल्पना कहती है कि अचानक बड़ी मात्रा में मीथेन निकलने से जलवायु परिवर्तन बहुत तेज हो सकता है।
- यह एक परिकल्पना है, कोई प्रमाणित घटना नहीं।
कार्बन का एक विशाल भंडार
- USGS के अनुमान के अनुसार, मीथेन हाइड्रेट में सभी कोयला, तेल और पारंपरिक प्राकृतिक गैस के कुल कार्बन का लगभग दोगुना कार्बन हो सकता है।
- ऐसे अनुमानों में बहुत अनिश्चितता है।
- स्रोत: USGS.
भारत के गैस हाइड्रेट
- भारत के राष्ट्रीय गैस हाइड्रेट कार्यक्रम (National Gas Hydrate Program) ने समुद्र में तट से दूर स्थित भंडारों की खोज की है।
- NGHP-02 अभियान ने कृष्णा-गोदावरी बेसिन (Krishna-Godavari basin) की रेत से भरपूर परतों में बड़े और अत्यधिक संतृप्त हाइड्रेट भंडारों की पुष्टि की।
- इनमें अभी अनुसंधान और भविष्य के संसाधन के रूप में रुचि है; ये व्यावसायिक स्रोत नहीं हैं।
- बड़े पैमाने पर सुरक्षित निष्कर्षण अब भी तकनीकी रूप से कठिन है।
- स्रोत: USGS, NGHP-02 के परिणाम.
सोचकर समझें: वायुमंडल में मीथेन की कम आयु के बावजूद “क्लैथ्रेट गन” की चिंता कम क्यों नहीं होती?
खतरा इस बात से नहीं है कि मीथेन का एक अणु कितने समय तक रहता है। खतरा अचानक बड़ी मात्रा में मीथेन निकलने से है, जो ऐसे समय में तापमान तेजी से बढ़ा सकती है जब दुनिया इसे सहने की स्थिति में सबसे कम हो। थोड़े समय का झटका भी बर्फ पिघलने और स्थायी रूप से जमी जमीन के पिघलने जैसी धीमी प्रक्रियाओं को तेज कर सकता है, जो आगे और तापन बढ़ाती हैं।
सही या गलत: वैज्ञानिक अचानक बड़े पैमाने पर मीथेन निकलने की संभावना को “क्लैथ्रेट गन” परिकल्पना कहते हैं।
सही या गलत: कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन की तुलना में वायुमंडल से जल्दी निकल जाती है।
सही या गलत: भारत के कृष्णा-गोदावरी बेसिन में गैस हाइड्रेट भंडारों की पुष्टि हुई है, लेकिन वे अभी व्यावसायिक ऊर्जा स्रोत नहीं हैं।
झटपट सवाल & जवाब
मीथेन हाइड्रेट का दूसरा नाम?
जलने वाली बर्फ (Fire ice)।
किन परिस्थितियों की जरूरत होती है?
उच्च दाब, कम तापमान।
मीथेन की आयु?
एक या दो दशक।
आर्कटिक में खतरा?
कम गहराई पर स्थित भंडार।
भारत में कहाँ?
कृष्णा-गोदावरी बेसिन।
🎲 अभ्यास: मीथेन हाइड्रेट के भंडार और उनसे जुड़ा जलवायु खतरा
इस विषय के 3 सत्यापित प्रश्न।
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