Pollution of air: their causes, consequences and control

Air pollution (वायु प्रदूषण):- Any change in the physical, chemical or biological properties of air that will have a detrimental consequence of any living organism. It is the release of pollutants such as gases, particles, biological molecules, etc. into the air that is harmful to human health and the environment.

(वायु के भौतिक, रासायनिक या जैविक गुणों में कोई भी परिवर्तन जिसका किसी भी जीवित जीव के लिए हानिकारक परिणाम होत है। यह वायु में गैसों, कणों, जैविक अणुओं आदि जैसे प्रदूषकों का मुक्त होना है जो मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए हानिकारक होते हैं।)

Pollutants (प्रदूषक):- Any factor that is harmful to human health and the environment.

(कोई भी कारक जो मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए हानिकारक होता है।)

a. Based upon origin (उत्पत्ति के आधार पर):-

i. Primary Pollutants (प्राथमिक प्रदूषक):- The pollutants that directly cause air pollution are known as primary pollutants. Eg.- Nitrogen oxides (NOx), Carbon monoxide (CO), Volatile organic compounds (VOCs), Sulfur oxides (SOx), Particulate matter (PM), Mercury.

[वे प्रदूषक जो सीधे तौर पर वायु प्रदूषण का कारण बनते हैं, प्राथमिक प्रदूषक कहलाते हैं। जैसे- नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx), कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOCs), सल्फर ऑक्साइड (SOx), पार्टिकुलेट मैटर (PM), पारा।]

ii. Secondary Pollutants (द्वितीयक प्रदूषक):- The pollutants formed by the intermingling and reaction of primary pollutants are known as secondary pollutants. Eg.- Ozone (O3), Sulfuric acid and nitric acid (component of acid rain), Particulate matter, Nitrogen dioxide (NO2), Peroxyacyl nitrates (PANs).

[प्राथमिक प्रदूषकों के परस्पर मिलने और अभिक्रिया से बनने वाले प्रदूषकों को द्वितीयक प्रदूषक कहा जाता है। जैसे- ओजोन (O3), सल्फ्यूरिक अम्ल और नाइट्रिक अम्ल (अम्लीय वर्षा का घटक), पार्टिकुलेट मैटर, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (NO2), परोक्सीएसाइल नाइट्रेट्स (PANs)।]

b. Based upon nature (प्रकृति के आधार पर):-

i. Particulate Pollutants (कणीय प्रदूषक):- Lead, Fly Ash, Metallic Oxides, Nanoparticles.

(सीसा, फ्लाई ऐश, धात्विक ऑक्साइड, नैनोकण।)

ii. Gaseous Pollutants (गैसीय प्रदूषक):- Carbon monoxide (CO), Carbon dioxide (CO2), Chlorofluorocarbons (CFCs), Ozone (O3), Nitrogen oxide (NOx), Sulphur dioxide (SO2), Volatile organic compounds (VOCs).

[कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), कार्बन डाइऑक्साइड (CO2), क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs), ओजोन (O3), नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx), सल्फर डाइऑक्साइड (SO2), वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOCs)।]

Sources of Air Pollution (वायु प्रदूषण के स्त्रोत):-

i. Traffic & Mobility (यातायात एवं मोबिलिटी):-

> Petrol and diesel engines of cars, ships, trains and other vehicles emit pollutants such as carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NOx), particulate matter (PM), sulfur dioxide (SO2), and volatile organic compounds (VOCs). 

[कारों, जहाजों, ट्रेनों और अन्य वाहनों के पेट्रोल व डीजल इंजन कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOx), पार्टिकुलेट मैटर (PM), सल्फर डाइऑक्साइड (SO2), और वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOCs) जैसे प्रदूषक उत्सर्जित करते हैं।]

> Friction from tires and brake wear also create primary – i.e. direct – particulate matter emissions. 

(टायरों से घर्षण और ब्रेक घिसाव भी प्राथमिक - अर्थात प्रत्यक्ष - कण पदार्थ उत्सर्जन पैदा करते हैं।)

> In addition, the nitrogen dioxide (NO2) and VOCs released by road vehicles also undergo photochemical reactions to form ozone (O3). 

[इसके अलावा, सड़क वाहनों द्वारा छोड़े गए नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (NO2) और VOCs भी ओजोन (O3) बनाने के लिए प्रकाशरासायनिक अभिक्रियाओं से गुजरते हैं।]

> In Europe, more than 40% of NOx and almost 40% of primary PM2.5 emissions are linked to road transport. In the United States, 35.8% of CO and 32.8% of NOx stem from road transport.

(यूरोप में, 40% से अधिक NOx और लगभग 40% प्राथमिक PM2.5 उत्सर्जन सड़क परिवहन से जुड़ा हुआ है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, 35.8% CO और 32.8% NOx सड़क परिवहन से उत्पन्न होता है।)

ii. Industry & Heating (उद्योग एवं तापन):-

> The combustion of fossil fuels such as coal and oil in industrial processes in power plants, refineries, and factories release a variety of pollutants, the majority of which are identical to those emitted by traffic and mobility. 

(बिजली संयंत्रों, रिफाइनरियों और कारखानों में औद्योगिक प्रक्रियाओं में कोयले और तेल जैसे जीवाश्म ईंधन के दहन से विभिन्न प्रकार के प्रदूषक निकलते हैं, जिनमें से अधिकांश यातायात और मोटरवाहनों द्वारा उत्सर्जित प्रदूषकों के समान होते हैं।)

> On top of this, chemical processes and volatile industry byproducts also cause VOC emissions.

(इसके अलावा, रासायनिक प्रक्रियाएं और अस्थिर उद्योग उपोत्पाद भी VOC उत्सर्जन का कारण बनते हैं।)

> In Europe, around 60% of sulfur oxides come from energy production and distribution. 

(यूरोप में, लगभग 60% सल्फर ऑक्साइड ऊर्जा उत्पादन और वितरण से आते हैं।)

> In the US, stationary fuel combustion sources like electric utilities and industrial boilers are responsible for 73.2% of sulfur dioxide pollution.

(अमेरिका में, विद्युत उपयोगिताओं और औद्योगिक बॉयलर जैसे स्थिर ईंधन दहन स्रोत 73.2% सल्फर डाइऑक्साइड प्रदूषण के लिए जिम्मेदार हैं।)

iii. Agriculture (कृषि):- 

> A wide range of nitrogen compounds (NO, NO2, N2), including ammonia (NH3), can be attributed to fertilizer production, farm machinery, and livestock waste management in agriculture. 

[अमोनिया (NH3) सहित नाइट्रोजन यौगिकों (NO, NO2, N2) की एक विस्तृत श्रृंखला को कृषि में उर्वरक उत्पादन, कृषि मशीनरी और पशुधन अपशिष्ट प्रबंधन के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।]

> In addition, methane (CH4) is released by the digestive processes of livestock. 

[इसके अलावा, पशुओं की पाचन प्रक्रियाओं से मीथेन (CH4) निकलता है।]

> In Europe, agricultural activities cause approximately 90% of ammonia emissions and 80% of methane emissions. 

(यूरोप में, कृषि गतिविधियाँ लगभग 90% अमोनिया उत्सर्जन और 80% मीथेन उत्सर्जन का कारण बनती हैं।)

> In the US, livestock and manure management are responsible for 46% of methane emissions.

(अमेरिका में, 46% मीथेन उत्सर्जन के लिए पशुधन और खाद प्रबंधन जिम्मेदार हैं।) 

iv. Other Sources (अन्य स्त्रोत):-

> Not all air pollution comes from human activity: Sand and dust storms from deserts like the Sahara, the Gobi, and the Taklamakan are responsible for PM2.5 pollution due to the size of the grains spread. 

(सम्पूर्ण वायु प्रदूषण मानव गतिविधि से नहीं आता है: सहारा, गोबी और टकलामकन जैसे रेगिस्तानों से आने वाली रेत और धूल भरी आंधियाँ, फैले हुए अनाज के आकार के कारण PM2.5 प्रदूषण के लिए जिम्मेदार हैं।)

> Wildfires generate high levels of PM pollution along with CO and NOx. Volcanoes release NH3 and SO2 during eruptions, which can form secondary PM when combined with other pollutants in the atmosphere. 

(जंगल की आग से CO और NOx के साथ-साथ उच्च स्तर का PM प्रदूषण उत्पन्न होता है। ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान NH3 और SO2 छोड़े जाते हैं, जो वायुमंडल में अन्य प्रदूषकों के साथ मिलकर द्वितीयक PM बना सकते हैं।)

> Salt from sea spray also constitutes as PM pollution, contributing up to 80% of particle levels in coastal areas. 

(समुद्री स्प्रे से निकलने वाला नमक भी PM प्रदूषण का कारण बनता है, जो तटीय क्षेत्रों में कण स्तर में 80% तक का योगदान देता है।)

> Even plants are a source of VOC emissions, because they use the pollutant to adapt to environmental stress, communicate to other plants, and to defend against insects.

(यहां तक ​​कि पौधे भी VOC उत्सर्जन का एक स्रोत हैं, क्योंकि वे पर्यावरणीय तनाव के अनुकूल होने, अन्य पौधों से संवाद करने और कीटों से बचाव के लिए प्रदूषक का उपयोग करते हैं।)

Causes of Air Pollution (वायु प्रदूषण के कारण):- 

i. Burning of Fossil Fuels (जीवाश्म ईंधन का जलना):- The combustion of fossil fuels emits a large amount of sulphur dioxide. Carbon monoxide released by incomplete combustion of fossil fuels also results in air pollution.

(जीवाश्म ईंधन के दहन से बड़ी मात्रा में सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जित होता है। जीवाश्म ईंधन के अधूरे दहन से निकलने वाली कार्बन मोनोऑक्साइड से भी वायु प्रदूषण होता है।)

ii. Automobiles (मोटरवाहन):- The gases emitted from vehicles such as jeeps, trucks, cars, buses, etc. pollute the environment. These are the major sources of greenhouse gases and also result in diseases among individuals.

(जीप, ट्रक, कार, बस आदि वाहनों से निकलने वाली गैसें पर्यावरण को प्रदूषित करती हैं। ये ग्रीनहाउस गैसों के प्रमुख स्रोत हैं और इसके परिणामस्वरूप जीवों में रोग भी होते हैं।)

iii. Agricultural Activities (कृषि संबन्धित क्रियाएँ):- Ammonia is one of the most hazardous gases emitted during agricultural activities. The insecticides, pesticides and fertilizers emit harmful chemicals in the atmosphere and contaminate it.

(अमोनिया कृषि गतिविधियों के दौरान उत्सर्जित होने वाली सबसे खतरनाक गैसों में से एक है। कीटनाशक, पीड़कनाशक और उर्वरक वातावरण में हानिकारक रसायन छोड़ते हैं और इसे प्रदूषित करते हैं।)

iv. Factories and Industries (कारखाने और उद्योग):- Factories and industries are the main source of carbon monoxide, organic compounds, hydrocarbons and chemicals. These are released into the air, degrading its quality.

(कारखाने और उद्योग कार्बन मोनोऑक्साइड, कार्बनिक यौगिकों, हाइड्रोकार्बन और रसायनों का मुख्य स्रोत हैं। इन्हें हवा में छोड़ दिया जाता है, जिससे इसकी गुणवत्ता ख़राब हो जाती है।)

v. Mining Activities (खनन गतिविधियाँ):- In the mining process, the minerals below the earth are extracted using large pieces of equipment. The dust and chemicals released during the process not only pollute the air, but also deteriorate the health of the workers and people living in the nearby areas.

(खनन प्रक्रिया में, उपकरणों के बड़े टुकड़ों का उपयोग करके पृथ्वी के नीचे के खनिजों को निकाला जाता है। इस प्रक्रिया के दौरान निकलने वाली धूल और रसायन न केवल हवा को प्रदूषित करते हैं, बल्कि आसपास के इलाकों में रहने वाले श्रमिकों और लोगों के स्वास्थ्य को भी खराब करते हैं।)

vi. Domestic Sources (घरेलू स्रोत):- The household cleaning products and paints contain toxic chemicals that are released in the air. The smell from the newly painted walls is the smell of the chemicals present in the paints. It not only pollutes the air but also affects breathing.

(घरेलू सफाई उत्पादों और पेंट में जहरीले रसायन होते हैं जो हवा में फैल जाते हैं। नई पेंट की गई दीवारों से आने वाली गंध पेंट में मौजूद रसायनों की गंध है। यह न सिर्फ हवा को प्रदूषित करता है बल्कि सांस लेने पर भी असर डालता है।)

Consequences of Air Pollution (वायु प्रदूषण के परिणाम):- The hazardous effects of air pollution on the environment include:

(पर्यावरण पर वायु प्रदूषण के खतरनाक प्रभावों में शामिल हैं:)

i. Diseases (रोग):- Air pollution has resulted in several respiratory disorders and heart diseases among humans. The cases of lung cancer have increased in the last few decades. Children living near polluted areas are more prone to pneumonia and asthma. Many people die every year due to the direct or indirect effects of air pollution.

(वायु प्रदूषण के कारण मनुष्यों में कई श्वसन संबंधी विकार और हृदय रोग हो गए हैं। पिछले कुछ दशकों में फेफड़ों के कैंसर के मामले बढ़े हैं। प्रदूषित क्षेत्रों के पास रहने वाले बच्चों में निमोनिया और अस्थमा का खतरा अधिक होता है। वायु प्रदूषण के प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष प्रभाव से हर वर्ष कई लोगों की मौत हो जाती है।)

ii. Global Warming (ग्लोबल वार्मिंग):- Due to the emission of greenhouse gases, there is an imbalance in the gaseous composition of the air. This has led to an increase in the temperature of the earth. This increase in earth’s temperature is known as global warming. This has resulted in the melting of glaciers and an increase in sea levels. Many areas are submerged underwater.

(ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन के कारण हवा की गैसीय संरचना में असंतुलन हो जाता है। इससे पृथ्वी के तापमान में वृद्धि हुई है। पृथ्वी के तापमान में इस वृद्धि को ग्लोबल वार्मिंग के रूप में जाना जाता है। इसके परिणामस्वरूप ग्लेशियर पिघल रहे हैं और समुद्र के स्तर में वृद्धि हुई है। कई इलाके पानी में डूब गए हैं।)

iii. Acid Rain (अम्ल वर्षा):- The burning of fossil fuels releases harmful gases such as nitrogen oxides and sulphur oxides in the air. The water droplets combine with these pollutants, become acidic and fall as acid rain which damages human, animal and plant life.

(जीवाश्म ईंधन के जलने से हवा में नाइट्रोजन ऑक्साइड और सल्फर ऑक्साइड जैसी हानिकारक गैसें निकलती हैं। पानी की बूंदें इन प्रदूषकों के साथ मिलकर अम्लीय हो जाती हैं और अम्लीय वर्षा के रूप में गिरती हैं जो मानव, पशु और पौधों के जीवन को नुकसान पहुंचाती हैं।)

iv. Ozone Layer Depletion (ओजोन परत रिक्तीकरण):- The release of chlorofluorocarbons, halons, and hydrochlorofluorocarbons in the atmosphere is the major cause of depletion of the ozone layer. The depleting ozone layer does not prevent the harmful ultraviolet rays coming from the sun and causes skin diseases and eye problems among individuals.

(वायुमंडल में क्लोरोफ्लोरोकार्बन, हेलोन और हाइड्रोक्लोरोफ्लोरोकार्बन का उत्सर्जन ओजोन परत के क्षय का प्रमुख कारण है। घटती ओजोन परत सूर्य से आने वाली हानिकारक पराबैंगनी किरणों को रोक नहीं पाती है और जीवों में त्वचा रोग और आंखों की समस्याएं पैदा करती है।)

v. Effect on Animals (जंतुओं पर प्रभाव):- The air pollutants suspend in the water bodies and affect aquatic life. Pollution also compels the animals to leave their habitat and shift to a new place. This renders them stray and has also led to the extinction of a large number of animal species.

(वायु प्रदूषक जल निकायों में जमा हो जाते हैं और जलीय जीवन को प्रभावित करते हैं। प्रदूषण जंतुओं को भी अपना निवास स्थान छोड़कर नई जगह पर जाने के लिए मजबूर करता है। इससे वे भटक जाते हैं और बड़ी संख्या में पशु जातियाँ विलुप्त हो जाती हैं।)

Control of Air Pollution (वायु प्रदूषण का नियंत्रण):- 

i. Avoid Using Vehicles (वाहन के प्रयोग से बचें):- People should avoid using vehicles for shorter distances. Rather, they should prefer public modes of transport to travel from one place to another. This not only prevents pollution, but also conserves energy.

(लोगों को छोटी दूरी के लिए वाहनों का प्रयोग करने से बचना चाहिए। बल्कि, उन्हें एक स्थान से दूसरे स्थान तक यात्रा करने के लिए परिवहन के सार्वजनिक साधनों को प्राथमिकता देनी चाहिए। इससे न केवल प्रदूषण से बचाव होता है, बल्कि ऊर्जा की भी बचत होती है।)

ii. Energy Conservation (उर्जा संरक्षण):- A large number of fossil fuels are burnt to generate electricity. Therefore, do not forget to switch off the electrical appliances when not in use. Thus, you can save the environment at the individual level. Use of energy-efficient devices such as CFLs also controls pollution to a greater level.

(बिजली पैदा करने के लिए बड़ी संख्या में जीवाश्म ईंधन जलाया जाता है। इसलिए, उपयोग में न होने पर बिजली के उपकरणों को बंद करना न भूलें। इस प्रकार आप व्यक्तिगत स्तर पर पर्यावरण को बचा सकते हैं। CFLs जैसे ऊर्जा-कुशल उपकरणों का उपयोग भी प्रदूषण को बड़े स्तर पर नियंत्रित करता है।)

iii. Use of Clean Energy Resources (स्वच्छ ऊर्जा संसाधनों का उपयोग):- The use of solar, wind and geothermal energies reduce air pollution at a larger level. Various countries, including India, have implemented the use of these resources as a step towards a cleaner environment.

(सौर, पवन और भूतापीय ऊर्जा के उपयोग से वायु प्रदूषण बड़े स्तर पर कम हो जाता है। भारत सहित विभिन्न देशों ने स्वच्छ पर्यावरण की दिशा में एक कदम के रूप में इन संसाधनों के उपयोग को लागू किया है।)

iv. Other efforts (अन्य प्रयास):-

- By minimizing and reducing the use of fire and fire products.

(अग्नि एवं अग्नि उत्पादों का उपयोग न्यूनतम एवं कम करके।)

- Since industrial emissions are one of the major causes of air pollution, the pollutants can be controlled or treated at the source itself to reduce its effects. For example, if the reactions of a certain raw material yield a pollutant, then the raw materials can be substituted with other less polluting materials.

(चूँकि औद्योगिक उत्सर्जन वायु प्रदूषण के प्रमुख कारणों में से एक है, इसलिए इसके प्रभाव को कम करने के लिए प्रदूषकों को स्रोत पर ही नियंत्रित या उपचारित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि किसी निश्चित कच्चे माल की अभिक्रियाओं से प्रदूषक उत्पन्न होता है, तो कच्चे माल को अन्य कम प्रदूषणकारी सामग्रियों से प्रतिस्थापित किया जा सकता है।)

- Fuel substitution is another way of controlling air pollution. In many parts of India, petrol and diesel are being replaced by CNG – Compressed Natural Gas fueled vehicles. These are mostly adopted by vehicles that aren’t fully operating with ideal emission engines.

(ईंधन प्रतिस्थापन वायु प्रदूषण को नियंत्रित करने का एक और तरीका है। भारत के कई हिस्सों में, पेट्रोल और डीजल की जगह CNG - संपीड़ित प्राकृतिक गैस से चलने वाले वाहन ले रहे हैं। इन्हें अधिकतर ऐसे वाहनों द्वारा अपनाया जाता है जो पूरी तरह से आदर्श उत्सर्जन इंजन के साथ काम नहीं कर रहे हैं।)

- Although there are many practices in India, which focus on repairing the quality of air, most of them are either forgotten or not being enforced properly. There are still a lot of vehicles on roads which haven’t been tested for vehicle emissions.

(हालाँकि भारत में कई प्रथाएँ हैं, जो हवा की गुणवत्ता को सुधारने पर ध्यान केंद्रित करती हैं, लेकिन उनमें से अधिकांश को या तो भुला दिया गया है या ठीक से लागू नहीं किया गया है। सड़कों पर अभी भी बहुत सारे वाहन हैं जिनका वाहन उत्सर्जन के लिए परीक्षण नहीं किया गया है।)

- Another way of controlling air pollution caused by industries is to modify and maintain existing pieces of equipment so that the emission of pollutants is minimized.

(उद्योगों के कारण होने वाले वायु प्रदूषण को नियंत्रित करने का एक अन्य तरीका मौजूदा उपकरणों को संशोधित करना और देखभाल है ताकि प्रदूषकों का उत्सर्जन कम से कम हो।)

- Sometimes controlling pollutants at the source is not possible. In that case, we can have process control equipment to control the pollution.

(कभी-कभी स्रोत स्तर पर प्रदूषकों को नियंत्रित करना संभव नहीं होता है। उस स्थिति में, हमारे पास प्रदूषण को नियंत्रित करने के लिए प्रक्रिया नियंत्रण उपकरण हो सकते हैं।)

- A very effective way of controlling air pollution is by diluting the air pollutants.

(वायु प्रदूषण को नियंत्रित करने का एक बहुत प्रभावी तरीका वायु प्रदूषकों को तनु करना है।)

- The last and the best way of reducing the ill effects of air pollution is tree plantation. Plants and trees reduce a large number of pollutants in the air. Ideally, planting trees in areas of high pollution levels will be extremely effective.

(वायु प्रदूषण के दुष्प्रभाव को कम करने का अंतिम एवं सर्वोत्तम उपाय वृक्षारोपण है। पौधे और पेड़ हवा में बड़ी संख्या में प्रदूषकों को कम करते हैं। आदर्श रूप से, उच्च प्रदूषण स्तर वाले क्षेत्रों में पेड़ लगाना बेहद प्रभावी होगा।)