Skip to main content
Global

16.4: जीवाश्म ईंधन के परिणाम

  • Page ID
    170479
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    जीवाश्म ईंधन के उपयोग के लाभ

    दुनिया जीवाश्म ईंधन पर बहुत अधिक निर्भर है, और मौजूदा बुनियादी ढांचे और प्रौद्योगिकियां उनके निरंतर उपयोग की सुविधा प्रदान करती हैं। बिजली के लिए कोयले का उपयोग करने का एक फायदा यह है कि यह भरपूर मात्रा में और सस्ता है, खासकर संयुक्त राज्य अमेरिका में, जिसमें किसी भी अन्य देश की तुलना में बड़ा कोयला भंडार है। इसके अलावा, कोयला खनन नौकरियों और कर आय का एक स्रोत है। हालांकि, कोयले का आर्थिक लाभ घट रहा है, क्योंकि ऊर्जा के नवीकरणीय स्रोतों, जैसे कि सौर और पवन से जुड़ी प्रौद्योगिकियां अधिक कुशल और सस्ती हो जाती हैं। अमेरिकी ऊर्जा सूचना प्रशासन ने 2023 में उपयोग शुरू करने वाली प्रौद्योगिकियों के लिए बिजली की समतल लागत (LCOE) की तुलना की, और कोयले से उत्पन्न बिजली की लागत कई नवीकरणीय स्रोतों (आंकड़ा\(\PageIndex{a}\)) से अधिक हो गई। LCOE में बिजली संयंत्रों, सौर पैनल, पवन टर्बाइन आदि के निर्माण और संचालन लागत का हिसाब है।

    विभिन्न ऊर्जा स्रोतों के लिए बिजली की समतल लागत का बार ग्राफ
    चित्र\(\PageIndex{a}\): विभिन्न ऊर्जा स्रोतों के लिए बिजली की समतल लागत (LCOE)। इनमें से, पनबिजली, भूतापीय, प्राकृतिक गैस, तटवर/अपतटीय हवा, सौर और बायोमास को अक्षय माना जाता है। परमाणु और कोयला गैर-नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत हैं। मान 2018 डॉलर प्रति मेगावाट घंटे ($/mWH) में हैं। एक संदर्भ के रूप में, औसत अमेरिकी परिवार, प्रति माह लगभग 0.909 मेगावॉट बिजली का उपयोग करता है। ये मान उन नवीनतम तकनीकों के लिए हैं जिनका उपयोग 2023 में किया जाएगा। हाइड्रोइलेक्ट्रिक ऊर्जा सबसे कम खर्चीली है, लगभग $39/मेगावॉट पर। हाइड्रोइलेक्ट्रिक ऊर्जा सबसे कम खर्चीली है, लगभग $39/मेगावॉट पर। इसके बाद जियोथर्मल ($41/मेगावॉट), प्राकृतिक गैस ($41/मेगावॉट), ऑनशोर विंड ($56/MWH), सौर ($60/MWH), परमाणु ($78/MWH), बायोमास ($92/MWH), कोयला ($99/MWH), और अपतटीय हवा ($130/मेगावॉट) है। अमेरिकी ऊर्जा सूचना प्रशासन, वार्षिक ऊर्जा आउटलुक 2019 (सार्वजनिक डोमेन) डेटा का उपयोग करके मेलिसा हा (CC-BY-NC) द्वारा ग्राफ़।

    तेल और प्राकृतिक गैस वैश्विक ऊर्जा जरूरतों को पूरा करना जारी रखते हैं। अक्षय ऊर्जा उपयोग में विस्तार के बावजूद, तेल और प्राकृतिक गैस को बदलने के लिए वर्तमान में कोई वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत पर्याप्त नहीं है। (भविष्य में विभिन्न नवीकरणीय स्रोतों का संयोजन संभव हो सकता है।) जबकि संयुक्त राज्य अमेरिका आयातित तेल पर भरोसा करता है, यह अमेरिकी ऊर्जा स्वतंत्रता को बढ़ाते हुए कुछ तेल और प्राकृतिक गैस (ज्यादातर फ्रैकिंग के माध्यम से) का उत्पादन जारी रखता है। तेल और प्राकृतिक भंडार से भरपूर क्षेत्रों में स्थानीय और राज्य अर्थशास्त्र इन जीवाश्म ईंधन के निरंतर निष्कर्षण पर निर्भर करता है।

    जबकि सभी जीवाश्म ईंधन कुछ हद तक पर्यावरणीय नुकसान पहुंचाते हैं, प्राकृतिक गैस इसके पर्यावरणीय प्रभावों पर विचार करते समय बिजली उत्पादन के लिए एक पसंदीदा जीवाश्म ईंधन है। जलाए जाने पर, कोयले से कार्बन डाइऑक्साइड का लगभग दोगुना उत्सर्जन होता है जो प्राकृतिक गैस करता है। इसके अतिरिक्त, प्राकृतिक गैस को जलाने से बहुत कम नाइट्रोजन ऑक्साइड और सल्फर डाइऑक्साइड (दोनों वायु प्रदूषक) उत्सर्जित होते हैं। यह राख का उत्पादन भी नहीं करता है जैसा कि कोयला करता है (नीचे देखें)।

    स्वास्थ्य और पर्यावरणीय प्रभाव

    जीवाश्म ईंधन के उपयोग के नकारात्मक प्रभाव संसाधन के निष्कर्षण से शुरू होते हैं। जीवाश्म ईंधन अक्सर उन जगहों से दूर स्थित होते हैं जहां उनका उपयोग किया जाता है, इसलिए उन्हें पाइपलाइन, टैंकर, रेल या ट्रक द्वारा ले जाने की आवश्यकता होती है। ये सभी दुर्घटनाओं, रिसाव और फैलने की संभावना को प्रस्तुत करते हैं। अतिरिक्त नकारात्मक प्रभाव प्रसंस्करण, बिजली उत्पादन और उत्पन्न कचरे के निपटान से जुड़े हैं।

    कोयला खनन और उपयोग

    कोयले का सतही खनन कोयला जमा के ऊपर स्थानीय पारिस्थितिक तंत्र को बाधित करता है क्योंकि उन्हें एक्सेस करने के लिए ओवरबर्डन को हटा दिया जाता है (आंकड़ा\(\PageIndex{b}\))। पर्वतारोहण में, आस-पास के आवासों पर ओवरबर्डन की एक बड़ी मात्रा फेंक दी जाती है, जिससे आगे विनाश (आंकड़ा\(\PageIndex{c}\)) होता है। पर्वतारोहण हटाने से पश्चिम वर्जीनिया और केंटकी में एपलाचियन पर्वत के बड़े क्षेत्रों को प्रभावित किया गया है। कोयला खनन से पर्यावास के नुकसान से जैव विविधता कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप पारिस्थितिकी तंत्र सेवाओं का नुकसान होता है। सतह और उपसतह खनन दोनों चट्टानों को उजागर करते हैं जिनमें भारी धातु या सल्फेट्स जैसे दूषित पदार्थ हो सकते हैं, जिन्हें वे धाराओं या पानी के अन्य निकायों में ले जाते हैं। यह न केवल जलीय जीवन को नुकसान पहुंचाता है, बल्कि यह पोषक तत्वों की साइकिल को भी बाधित करता है। उपसतह खनन के सबसे बड़े पर्यावरणीय प्रभावों में से एक मीथेन गैस हो सकती है जिसे खानों से बाहर निकाला जाना चाहिए ताकि खानों को काम करने के लिए एक सुरक्षित स्थान बनाया जा सके। मीथेन गैस एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है और जलवायु परिवर्तन में योगदान देती है। अंत में, खनन की प्रक्रिया अंततः मिट्टी को संकुचित करती है। यह पेड़ों के नुकसान के साथ संयुक्त है, जो रन-ऑफ के प्रवाह को धीमा करता है और घुसपैठ को बढ़ावा देता है, बाढ़ के जोखिम को बढ़ाता है।

    गहरे कोयले को इकट्ठा करने वाली भारी मशीनरी वाली कोयले की खान। नंगी, विस्थापित मिट्टी कोयले के भंडार को घेर लेती है।
    चित्र\(\PageIndex{b}\): ऑस्ट्रेलिया के क्वींसलैंड में पीक डाउन्स और साराजी कोल माइन। कोयले तक पहुंचने के लिए, वनस्पति को हटा दिया गया, जिससे देशी जीवों के निवास स्थान को नष्ट कर दिया गया। लॉक द गेट एलायंस (CC-BY) द्वारा छवि।
    ड्राइववे में एक घर और कार। उनके पीछे, पर्वतारोहण हटाने का परिणाम है, जो गहरे मलबे के ढेर की तरह दिखता है।
    चित्र\(\PageIndex{c}\): मार्टिन काउंटी, केंटकी में माउंटेन टॉप रिमूवल कोल माइनिंग, मार्टिन काउंटी, केंटकी में पर्वतारोहण कोयला हटाने वाले खनन को दर्शाता है। स्रोत: फ्लैशडार्क।

    कोयला खनिकों को विस्फोट, खदान ढहने और विषाक्त धुएं के संपर्क में आने जैसे स्वास्थ्य संबंधी खतरों का सामना करना पड़ता है। काले फेफड़ों की बीमारी एक श्वसन स्थिति है जिसमें खाँसी और सांस की तकलीफ होती है जो बहुत अधिक कोयले की धूल के संपर्क में आने वाले खनिकों में होती है। खानों के पास के निवासी भी विस्फोटों के बाद कोयले की धूल और भूमिगत विषाक्त पदार्थों के संपर्क में आने का जोखिम उठाते हैं विषाक्त पदार्थों के संपर्क में आने के परिणामस्वरूप, खानों के पास के निवासियों में जन्म दोष और अन्य स्वास्थ्य समस्याएं आम हैं।

    कोयले को ऊर्जा का “सबसे गंदा” स्रोत माना जाता है क्योंकि इसके दहन से सबसे अधिक वायु प्रदूषण होता है। कोयला ऊर्जा संयंत्र सल्फर डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड और भारी धातुओं सहित विभिन्न प्रकार के वायु प्रदूषकों का उत्सर्जन करते हैं। सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड अम्ल वर्षा (एसिड जमाव), स्मॉग और स्वास्थ्य संबंधी समस्याओं के स्रोत हैं। भारी धातुएं मनुष्यों और अन्य जानवरों में न्यूरोलॉजिकल और विकासात्मक समस्याओं का कारण बनती हैं। कोयले के जलने से तेल या प्राकृतिक गैस के उपयोग की तुलना में कण पदार्थ और ऊर्जा की प्रति यूनिट कार्बन डाइऑक्साइड की अधिक मात्रा निकलती है। कार्बन डाइऑक्साइड सबसे अधिक बार उत्सर्जित होने वाली ग्रीनहाउस गैस है और जलवायु परिवर्तन का कारण बनती है। 2018 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन का 27% बिजली उत्पादन जिम्मेदार था, और इसका अधिकांश हिस्सा कोयला बिजली संयंत्रों से उत्सर्जित किया गया था। कोयले का परिवहन आमतौर पर जीवाश्म ईंधन पर निर्भर करता है, जिससे आगे प्रदूषण निकलता है।

    ऐश (फ्लाई ऐश और बॉटम ऐश सहित) एक अवशेष है जो तब बनाया जाता है जब बिजली संयंत्रों में कोयला जलाया जाता है। अतीत में, फ्लाई ऐश को स्मोकेस्टैक के माध्यम से हवा में छोड़ा गया था, जहां यह कण वायु प्रदूषण में योगदान देगा। अब कानूनों के लिए आवश्यक है कि अब अधिकांश फ्लाई ऐश को प्रदूषण नियंत्रण उपकरणों, जैसे स्क्रबर्स द्वारा कब्जा कर लिया जाना चाहिए। संयुक्त राज्य अमेरिका में, फ्लाई ऐश को आमतौर पर कोयला बिजली संयंत्रों में संग्रहीत किया जाता है या लैंडफिल में रखा जाता है। भंडारण या लैंडफिल से निकलने वाली राख भूजल में फैल सकती है या पहुंच सकती है, जिसके परिणामस्वरूप जल प्रदूषण हो सकता है।

    पारंपरिक एक्सट्रैक्शन ऑयल और प्राकृतिक गैस

    तेल की खोज और ड्रिलिंग से भूमि और महासागर के निवास स्थान खराब हो जाते हैं। भूमि पर, पूर्ण पैमाने पर ड्रिलिंग ऑपरेशन का समर्थन करने के लिए सड़क नेटवर्क, परिवहन पाइपलाइन और श्रमिकों के लिए आवास जैसे व्यापक बुनियादी ढांचे की आवश्यकता होती है। ये मिट्टी और पानी, खंडित आवासों को प्रदूषित कर सकते हैं और वन्यजीवों को परेशान कर सकते हैं। तेल और प्राकृतिक गैस का निष्कर्षण उन श्रमिकों के लिए भी खतरनाक है, जिन्हें कैंसर और हृदय रोग की संभावना अधिक है।

    नदियों और महासागरों में मानव-जनित तेल का रिसाव पारिस्थितिक तंत्र को नुकसान पहुंचाता है। आर्थिक दृष्टिकोण से, तेल रिसाव मछली पकड़ने के उद्योग और पर्यटन को बाधित करता है। समुद्र में तेल का रिसाव आम तौर पर जमीन पर उन लोगों की तुलना में बहुत अधिक हानिकारक होता है, क्योंकि वे एक पतले तेल के टुकड़े में सैकड़ों समुद्री मील तक फैल सकते हैं जो समुद्र तटों को तेल की पतली परत से ढक सकते हैं। यह समुद्री पक्षियों, स्तनधारियों, शेलफिश और अन्य जीवों को मार सकता है। ज़मीन पर तेल का रिसाव अधिक आसानी से हो सकता है यदि अधिकांश तेल भागने से पहले एक अस्थायी पृथ्वी बांध को स्पिल साइट के चारों ओर तेजी से बुलडोज़ किया जा सकता है, और जमीन के जानवर तेल से अधिक आसानी से बच सकते हैं।

    तेल का रिसाव 1989 में एक्सॉन वाल्डेज़ जैसी सुपरटैंकर दुर्घटनाओं के परिणामस्वरूप हो सकता है, जिसने तटीय अलास्का के समृद्ध पारिस्थितिकी तंत्र में 10 मिलियन गैलन तेल गिरा दिया और बड़ी संख्या में जानवरों को मार डाला। अप्रैल 2010 में सबसे बड़ा समुद्री तेल रिसाव शुरू हुआ जब लुइसियाना के 65 किमी दूर एक तेल कुएं में एक प्राकृतिक गैस विस्फोट दीपवाटर होराइजन ऑयल रिग पर हुआ। इसने 11 कर्मचारियों को मार डाला और 2010 में 3 महीने तक प्रवाहित हुआ, जिससे अनुमानित 200 मिलियन गैलन तेल (आंकड़ा\(\PageIndex{d}\)) जारी किया गया। वन्यजीव, पारिस्थितिक तंत्र और लोगों की आजीविका पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ा। तत्काल सफाई के प्रयासों पर बहुत सारा पैसा और भारी मात्रा में ऊर्जा खर्च की गई। दीर्घकालिक प्रभाव अभी भी ज्ञात नहीं हैं। डीपवाटर होराइजन ऑयल स्पिल और ऑफशोर ड्रिलिंग पर राष्ट्रीय आयोग की स्थापना यह अध्ययन करने के लिए की गई थी कि क्या गलत हुआ। 1991 के फारस की खाड़ी युद्ध के दौरान अब तक का सबसे खराब तेल रिसाव हुआ, जब इराक ने जानबूझकर ऑफशोर कुवैत में लगभग 200 मिलियन गैलन तेल फेंक दिया और 700 से अधिक तेल के कुएं की आग लगा दी, जिससे नौ महीनों तक धुएं और अम्ल वर्षा के भारी बादल निकलते थे।

    जहाज तेल रिसाव के परिणामस्वरूप समुद्र पर आग लगाते हैं। आग से धुएं का एक गहरा पंख उगता है।
    चित्र\(\PageIndex{d}\): प्लेटफ़ॉर्म सप्लाई पोत ऑफ शोर ऑयल रिग डीपवाटर होराइजन के धधकते अवशेषों से लड़ते हैं। एक तटरक्षक MH-65C डॉल्फिन बचाव हेलीकॉप्टर और चालक दल बचे लोगों की खोज करते समय मोबाइल ऑफशोर ड्रिलिंग यूनिट दीपवाटर होराइजन पर आग का दस्तावेजीकरण करते हैं। मल्टीपल कोस्ट गार्ड हेलीकॉप्टर, प्लेन और कटर ने दीपवाटर होराइजन के 126 व्यक्ति चालक दल को बचाने के लिए जवाब दिया। यूएस कोस्ट गार्ड (सार्वजनिक डोमेन) से छवि और कैप्शन (संशोधित)।

    पानी पर तेल के रिसाव के दौरान, तेल सतह पर तैरता है क्योंकि यह पानी की तुलना में कम घना होता है, और सबसे हल्के हाइड्रोकार्बन वाष्पित हो जाते हैं, जिससे स्पिल का आकार कम हो जाता है लेकिन हवा को प्रदूषित किया जाता है। फिर, बैक्टीरिया शेष तेल को विघटित करना शुरू कर देता है, एक प्रक्रिया में जिसमें कई साल लग सकते हैं। कई महीनों के बाद मूल मात्रा का केवल 15% ही रह सकता है, लेकिन यह मोटी डामर गांठों में होता है, एक ऐसा रूप जो पक्षियों, मछलियों और शेलफिश के लिए विशेष रूप से हानिकारक होता है। क्लीनअप ऑपरेशन में कई तरह के घटक शामिल हो सकते हैं, लेकिन प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं। स्किमर जहाज जो पानी की सतह से तेल निकालते हैं, लेकिन ये केवल छोटे स्पिल के लिए प्रभावी होते हैं। नियंत्रित जलन केवल शुरुआती चरणों में ही काम करती है, इससे पहले कि प्रकाश, प्रज्वलित भाग वाष्पित हो जाए, लेकिन यह हवा को भी प्रदूषित करता है। डिस्पर्सेंट डिटर्जेंट होते हैं जो इसके अपघटन में तेजी लाने के लिए तेल को तोड़ते हैं, लेकिन कुछ डिस्पेंसर पारिस्थितिकी तंत्र के लिए विषाक्त हो सकते हैं। बायोरेमेडिएशन उन सूक्ष्मजीवों को जोड़ने को संदर्भित करता है जो तेल को जल्दी से विघटित करने में विशेषज्ञ होते हैं, लेकिन यह प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र को बाधित कर सकता है।

    तेल और प्राकृतिक गैस का अपरंपरागत निष्कर्षण

    फ्रैकिंग पारंपरिक निष्कर्षण की तुलना में अधिक पर्यावरणीय क्षति का कारण बनती है। पानी (आंकड़ा\(\PageIndex{e}\)) का काफी उपयोग कुछ क्षेत्रों में अन्य उपयोगों के लिए पानी की उपलब्धता को प्रभावित कर सकता है, और यह जलीय आवासों को प्रभावित कर सकता है। वास्तव में, परमाणु ऊर्जा, कोयला, या पारंपरिक तेल और प्राकृतिक गैस के उपयोग की तुलना में फ्रैकिंग में अधिक पानी की खपत होती है। यदि कुप्रबंधन किया जाता है, तो हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग द्रव को स्पिल, लीक या विभिन्न अन्य एक्सपोज़र मार्गों द्वारा छोड़ा जा सकता है जो भूमि और भूजल (आकृति\(\PageIndex{f}\)) को दूषित करते हैं। फ्रैकिंग फ्लुइड फ्लोबैक - कुएं से बाहर निकलने वाला तरल पदार्थ और तेल और गैस से अलग किया जाता है - इसमें न केवल ड्रिलिंग प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले रासायनिक योजक होते हैं, बल्कि इसमें भारी धातुएं, रेडियोधर्मी सामग्री (जो विकिरण छोड़ती हैं), वाष्पशील कार्बनिक यौगिक, बेंजीन (एक कार्सिनोजेन), टोल्यून, एथिलबेन्ज़ भी शामिल हैं , ज़ाइलीन, और अन्य विषाक्त वायु प्रदूषक। वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOCs) वातावरण के साथ प्रतिक्रिया करके जमीनी स्तर के ओजोन का निर्माण कर सकते हैं, जो श्वसन रोग से जुड़ा होता है। टूलीन से चक्कर आना, भ्रम, सिरदर्द और गर्भपात हो सकता है। एथिलबेंजीन एक संभावित कार्सिनोजेन है जो चक्कर आना, आंखों में जलन और सुनने की क्षमता में कमी का कारण बनता है। ज़ाइलीन से चक्कर आना और सिरदर्द भी होता है और इसके अलावा यह उच्च सांद्रता में घातक हो सकता है। कुछ मामलों में, यह दूषित पानी जल उपचार संयंत्रों को भेजा जाता है जो संदूषण के इन वर्गों में से कुछ से निपटने के लिए सुसज्जित नहीं हैं। अंत में, निपटान के लिए अपशिष्ट जल का इंजेक्शन लगाने से भूकंप भी आ सकते हैं।

    भूमि का हिस्सा सतही जल और भूजल और फ्रैकिंग में उनकी भूमिकाओं को दर्शाता है
    चित्र\(\PageIndex{e}\): फ्रैकिंग जल चक्र को प्रभावित करती है। जल अधिग्रहण हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ बनाने के लिए भूजल या सतह के पानी को वापस लेना है। रासायनिक मिश्रण में हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ बनाने के लिए कुएं की जगह पर बेस फ्लुइड, रेत और एडिटिव्स को मिलाना शामिल है। कुएं के इंजेक्शन के दौरान, हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ तेल और गैस उत्पादन के माध्यम से अच्छी तरह से और लक्षित चट्टान के निर्माण में आगे बढ़ते हैं। उत्पादित पानी से निपटने से तात्पर्य हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग और निपटान या पुन: उपयोग के लिए उस पानी के परिवहन के बाद सतह पर लौटने वाले पानी के ऑनसाइट संग्रह और हैंडलिंग से है। अंत में, अपशिष्ट जल का निपटान और पुन: उपयोग होता है। यदि यह ठीक से नहीं किया जाता है, तो अपशिष्ट जल आसपास के क्षेत्रों को प्रदूषित कर सकता है। EPA (सार्वजनिक डोमेन) द्वारा छवि और कैप्शन (संशोधित)।

     

    लेबल किए गए भूजल के संदूषण के संभावित अवसरों के साथ एक इंजेक्शन कुआं।
    चित्र\(\PageIndex{f}\): फ्रैकिंग के दौरान इंजेक्ट किया जाने वाला विषाक्त तरल पदार्थ बच सकता है, जिससे भूजल दूषित हो सकता है। उदाहरण के लिए, यह आवरण में एक छेद के माध्यम से रिसाव कर सकता है, दोषपूर्ण सीमेंट से गुजर सकता है, या चट्टान में एक गलती से गुजर सकता है जो जमा को सीमित करता है। सरकारी जवाबदेही कार्यालय (सार्वजनिक डोमेन) द्वारा छवि।

    जीवाश्म ईंधन के अन्य अपरंपरागत स्रोत भी पर्यावरण को नुकसान पहुंचा सकते हैं। टार सैंड्स या ऑयल शेल्स के सतही खनन के लिए सभी वनस्पतियों को हटाने की आवश्यकता होती है और प्रदूषण को पीछे छोड़ देता है, जिससे निवास स्थान का नुकसान (आंकड़ा\(\PageIndex{g}\)) होता है।

    वनस्पति से रहित एक परिदृश्य जीवाश्म ईंधन के खनन के प्रभावों को दर्शाता है
    चित्र\(\PageIndex{g}\): कनाडा के अल्बर्टा के टार सैंड्स तेल क्षेत्रों में एक खुली गड्ढे की खान। शंकुधारी पेड़, जो पहले देशी जानवरों को निवास स्थान प्रदान करते थे, को खनन की अनुमति देने के लिए मंजूरी दे दी गई है। हॉवेल आर्ट्स कलेक्टिव (CC-BY) द्वारा छवि।

    परिवहन, रिफाइनरियां, और दहन

    कोयला खानों, तेल और गैस के कुओं और प्राकृतिक गैस भंडारण टैंकों, पाइपलाइनों और प्रसंस्करण संयंत्रों से प्राकृतिक गैस को वायुमंडल में छोड़ा जाता है। ये लीक कुल अमेरिकी मीथेन उत्सर्जन के लगभग 25% का स्रोत हैं, जो जलवायु परिवर्तन में योगदान करते हुए कुल अमेरिकी ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन का तीन प्रतिशत है। जब प्राकृतिक गैस का उत्पादन होता है, लेकिन इसे आर्थिक रूप से कैप्चर और परिवहन नहीं किया जा सकता है, तो इसे “फ्लेयर” किया जाता है या अच्छी जगहों पर जलाया जाता है, जो इसे कार्बन डाइऑक्साइड में बदल देता है। इसे मीथेन को वायुमंडल में छोड़ने से ज्यादा सुरक्षित और बेहतर माना जाता है क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड मीथेन की तुलना में कम शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है। हालांकि, जब विषाक्त गैस हाइड्रोजन सल्फाइड की उच्च सांद्रता वाली प्राकृतिक गैस भड़क जाती है, तो यह कार्बन डाइऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड और कई अन्य यौगिकों का उत्पादन करती है (अधिक विवरण के लिए वायु प्रदूषण देखें)।

    लीक तब भी होता है जब हम जमीन पर पेट्रोकेमिकल्स का इस्तेमाल करते हैं। उदाहरण के लिए, गैसोलीन कभी-कभी जमीन पर टपक जाता है जब लोग अपने गैस टैंक भर रहे होते हैं, जब तेल बदलने के बाद मोटर तेल फेंक दिया जाता है, या जब ईंधन एक टपका हुआ भंडारण टैंक से बच जाता है। जब बारिश होती है, तो गिराए गए पेट्रोकेमिकल्स गटर में बह जाते हैं और अंततः नदियों और समुद्र में प्रवाहित हो जाते हैं। एक और तरीका है कि तेल कभी-कभी पानी में चला जाता है, जब मोटरबोट और जेट स्की से ईंधन लीक हो जाता है। जब भंडारण टैंक या पाइपलाइन में रिसाव होता है, तो पेट्रोकेमिकल्स भी जमीन में घुस सकते हैं, और जमीन को साफ करना चाहिए। भूमिगत भंडारण टैंकों से लीक को रोकने के लिए, सभी दफन टैंकों को डबल लाइनिंग वाले टैंकों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।

    तेल शोधन से विभिन्न प्रकार के विषाक्त पदार्थों का उत्सर्जन होता है और यह बेंजीन (आकृति\(\PageIndex{g}\)) का सबसे बड़ा स्रोत है। नतीजतन, तेल रिफाइनरियों के पास रहने वाले निवासियों में कैंसर, अस्थमा और जन्म दोषों की घटनाएं अधिक होती हैं। जब पेट्रोल या डीजल जैसे पेट्रोकेमिकल्स जलाए जाते हैं, तो वे कार्बन डाइऑक्साइड (जलवायु परिवर्तन का कारण), सल्फर डाइऑक्साइड, नाइट्रस ऑक्साइड, वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOCs), पार्टिकुलेट मैटर और लेड (अधिक जानकारी के लिए वायु प्रदूषण देखें) सहित कई प्रकार के वायु प्रदूषक निकलते हैं। जहाज या ट्रंक द्वारा तेल के परिवहन के लिए जीवाश्म ईंधन के रूप में भी ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जिससे अधिक प्रदूषक उत्पन्न होते हैं। तेल और कोयले की तुलना में, प्राकृतिक गैस जलाने से सबसे कम प्रदूषक और ग्रीनहाउस गैसें निकलती हैं।

    मिनेसोटा में एक तेल रिफाइनरी धुएं के पंख छोड़ती है।
    चित्र\(\PageIndex{g}\): मिनेसोटा के रोज़माउंट में पाइन बेंड तेल रिफाइनरी से प्रदूषक उत्सर्जित होते हैं। टोनी वेबस्टर (CC-BY) द्वारा छवि।

    समाधान

    पुनर्ग्रहण, खनन या जीवाश्म ईंधन निकालने से होने वाले निवास स्थान के नुकसान को कम कर सकता है। इसमें खनन या निष्कर्षण पूरा होने के बाद भूमि को एक हद तक बहाल करना शामिल है। इसके लिए विस्थापित भूमि को वापस करना और ऊपर की मिट्टी से ढंकना पड़ सकता है, जो जीवों को भारी धातुओं, रेडियोधर्मी सामग्री और अन्य भूमिगत विषाक्त पदार्थों से बचाता है। इसके अतिरिक्त, एसिड, जो अक्सर भूमिगत चट्टानों से सल्फेट्स की लीचिंग से बनते हैं, को बेअसर किया जा सकता है। फिर वनस्पति लगाई जाती है, और बाधित होने पर पानी का प्रवाह कुछ हद तक बहाल हो जाता है। बेशक, जटिल स्थलाकृति, धाराओं का नेटवर्क, और परिपक्व वनस्पति (जैसे कि जंगल में बड़े पेड़) जो खनन से पहले मौजूद हो सकते हैं, उन्हें फिर से नहीं बनाया जा सकता है, लेकिन पुनर्ग्रहण से देशी प्रजातियों के लिए क्षेत्र को फिर से संगठित करना शुरू करना आसान हो जाता है।

    स्वच्छ कोयला प्रौद्योगिकियां कोयला जलाने पर जारी वायु प्रदूषण को सीमित कर सकती हैं। इनमें से कुछ प्रौद्योगिकियां इसे जलाने से पहले कोयले से विषाक्त पदार्थों को निकालती हैं जबकि अन्य कोयले को जलाते समय निकलने वाले विषाक्त पदार्थों को पकड़ती हैं उदाहरण के लिए, बिजली संयंत्रों में स्मोकेस्टैक स्क्रबर्स धुएं से निकलने से पहले सल्फर डाइऑक्साइड, नाइट्रस ऑक्साइड, पार्टिकुलेट मैटर और पारा को साफ करते हैं। कार्बन कैप्चर और सीक्वेस्ट्रेशन में जारी कार्बन डाइऑक्साइड को कैप्चर करना और इसे संग्रहीत करना शामिल है, लेकिन इसके लिए कोयले की दक्षता को कम करने (आंकड़ा\(\PageIndex{h}\)) को कम करने के लिए 25-40% अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इस प्रक्रिया में, कोयला बिजली संयंत्र से निकलने वाला धुआं कार्बन डाइऑक्साइड को फंसाने के लिए एक विलायक से गुजरता है, लेकिन धुएं में अन्य अपशिष्ट गैसें अभी भी निकलती हैं। फिर कार्बन डाइऑक्साइड को विलायक से अलग किया जाता है। कुछ का उपयोग उद्योग में किया जा सकता है (जैसे कार्बोनेटेड पेय या तेल की तृतीयक रिकवरी के लिए), और बाकी को भूमिगत (संग्रहीत) अनुक्रमित (संग्रहीत) किया जाता है। ध्यान दें कि स्वच्छ कोयला प्रौद्योगिकियां जलवायु परिवर्तन में कोयले के योगदान को कम कर सकती हैं और निकलने वाले विषाक्त पदार्थों की मात्रा को कम कर सकती हैं, लेकिन यह कोयला जनित वायु प्रदूषण (आंकड़ा\(\PageIndex{i}\)) को पूरी तरह से नहीं रोकती है।

    एक परिदृश्य में तेल और प्राकृतिक गैस निष्कर्षण, जीवाश्म ईंधन के दहन और कार्बन डाइऑक्साइड को अलग करने के अवसर दिखाई देते हैं।
    चित्र\(\PageIndex{h}\): जीवाश्म ईंधन जलाने से वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड निकलता है, लेकिन कार्बन डाइऑक्साइड को अलग करने (स्टोर) करने के अवसर भी हैं, जिससे इस नुकसान में से कुछ को दूर किया जा सकता है। तृतीयक रिकवरी (बढ़ी हुई तेल वसूली) के दौरान इंजेक्ट किए गए कुछ कार्बन डाइऑक्साइड भूमिगत रहते हैं। इसके अतिरिक्त, कार्बन डाइऑक्साइड को बिजली संयंत्रों और अन्य उद्योगों द्वारा छोड़े गए धुएं से पकड़ा जा सकता है और जमीन के नीचे संग्रहीत किया जा सकता है। USGS (सार्वजनिक डोमेन) द्वारा छवि।
    युवाओं के एक समूह के पास एक संकेत है जो कहता है, “कोई कोयला स्वच्छ कोयला नहीं है"।
    चित्र\(\PageIndex{i}\): 2013 में संयुक्त राष्ट्र जलवायु परिवर्तन सम्मेलन (COP19) में स्वच्छ कोयले के खिलाफ एक विरोध प्रदर्शन। 350.org (CC-BY-NC-SA) द्वारा छवि।

    चूंकि जीवाश्म ईंधन गैर-नवीकरणीय हैं, इसलिए अंततः भंडार समाप्त हो जाएंगे, और दुनिया को अन्य ऊर्जा स्रोतों पर पूरी तरह भरोसा करने की आवश्यकता होगी। जीवाश्म ईंधन के पर्यावरणीय और स्वास्थ्य परिणामों के बारे में चिंतित लोग इस संक्रमण को जल्द से जल्द करने की वकालत करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि ऊपर चर्चा की गई प्रौद्योगिकियां और प्रथाएं जीवाश्म ईंधन को पर्यावरणीय नुकसान पहुंचाने और श्रमिकों और आम जनता के लिए स्वास्थ्य के खतरे पैदा करने से पूरी तरह से नहीं रोकती हैं। अगले दो अध्यायों में परमाणु ऊर्जा और नवीकरणीय ऊर्जा पर चर्चा की गई है, जो जीवाश्म ईंधन के विकल्प हैं। चूंकि इन विकल्पों के भी अपने नुकसान हैं, इसलिए ऊर्जा संरक्षण (ऊर्जा का अधिक कुशलता से उपयोग करना और अनावश्यक ऊर्जा उपयोग को सीमित करना) भी महत्वपूर्ण है।

    एट्रिब्यूशन

    निम्नलिखित स्रोतों से मेलिसा हा द्वारा संशोधित: