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अस्थिर कार्बनिक यौगिक (वीओसी)

1990
Laboratory analysis of volatile organic compounds using gas chromatography in organic chemistry.

(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)

वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOC) एक कार्बनिक रसायन है जिसकी वाष्पशीलता बहुत अधिक होती है। दबाव कमरे के तापमान पर, इसके कारण काफी वाष्पीकरण होता है। यह गुण कम क्वथनांक के कारण होता है। यूरोपीय संघ VOC को किसी भी कार्बनिक यौगिक के रूप में परिभाषित करता है जिसका प्रारंभिक क्वथनांक 101.3 kPa के मानक दाब पर मापा गया 250°C या उससे कम हो।

वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOC) की परिभाषा सर्वमान्य नहीं है और अक्सर नियामक संदर्भ पर निर्भर करती है। सबसे आम परिभाषाएँ भौतिक गुणों पर आधारित हैं। विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) VOCs को 50 से 260 डिग्री सेल्सियस के बीच क्वथनांक वाले कार्बनिक यौगिकों के रूप में परिभाषित करता है। यह परिभाषा व्यापक रूप से अपनाई गई है, जिसमें यूरोपीय संघ का पेंट निर्देश (2004/42/EC) भी शामिल है, जिसका उद्देश्य सजावटी पेंट और वार्निश से VOC उत्सर्जन को सीमित करना है। यह भौतिक परिभाषा विनियमन के लिए व्यावहारिक है क्योंकि क्वथनांक एक आसानी से मापने योग्य गुण है।

इसके विपरीत, संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ईपीए) प्रतिक्रियाशीलता-आधारित परिभाषा का उपयोग करती है। यह वीओसी को कार्बन के किसी भी यौगिक के रूप में परिभाषित करती है, जिसमें कुछ सूचीबद्ध अक्रियाशील यौगिकों (जैसे मीथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड और एसीटोन) को छोड़कर, वायुमंडलीय प्रकाश रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेने वाले यौगिक शामिल हैं। यह दृष्टिकोण पर्यावरणीय प्रभाव पर केंद्रित है, विशेष रूप से जमीनी स्तर पर ओजोन के निर्माण में वीओसी की भूमिका पर। इसका परिणाम यह है कि एसीटोन जैसे कम क्वथनांक वाले कुछ यौगिक यूरोपीय संघ की परिभाषा के तहत वीओसी माने जाते हैं, लेकिन अमेरिका में उनकी कम प्रकाश रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता के कारण उन्हें छूट प्राप्त है। ये भिन्न परिभाषाएँ वीओसी की दोहरी प्रकृति को उजागर करती हैं, जो रसायनों के भौतिक वर्ग और पर्यावरणीय प्रदूषकों की श्रेणी दोनों के रूप में मौजूद हैं।

It shall not be confused with the VoC (“Voice of Customer”) technique used extensively in marketing and product design.

UNESCO Nomenclature: 2509
कार्बनिक रसायन विज्ञान

Type

केमिकल संपत्ति

व्यवधान

संतोषजनक

उपयोग

व्यापक उपयोग

शगुन

  • क्वथनांक मापने के लिए आसवन तकनीकों का विकास
  • antoine’s work on the relationship between वाष्प दबाव and temperature
  • कार्बनिक रासायनिक संरचनाओं की समझ
  • औद्योगिक स्वच्छता और विलायक के संपर्क पर प्रारंभिक अध्ययन

आवेदन

  • कम-वीओसी वाले पेंट और सॉल्वैंट्स का निर्माण
  • औद्योगिक उत्सर्जन का विनियमन
  • घर के अंदर की वायु गुणवत्ता निगरानी
  • डिओडोरेंट और सफाई सामग्री जैसे उपभोक्ता उत्पादों का निर्माण
  • पर्यावरण प्रभाव आकलन

पेटेंट:

NA

संभावित नवाचार विचार

  • स्मार्ट बिल्डिंग सामग्री जो VOCs को अवशोषित और बेअसर करती है
  • personal पहनने योग्य sensors for real-time voc exposure tracking
  • आनुवंशिक रूप से संशोधित ऐसे घरेलू पौधे जिनमें वसा-वाष्प चयापचय क्षमता को बढ़ाया गया है।
  • औद्योगिक रिसाव का पता लगाने के लिए वीओसी-स्केवेंजिंग ड्रोन
  • विनिर्माण प्रक्रियाओं से निकलने वाले वाष्पशील पदार्थों के उत्सर्जन की भविष्यवाणी करने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता द्वारा संचालित प्रणालियाँ
  • स्व-रिपोर्टिंग पेंट जो VOC स्तर सुरक्षा सीमा से अधिक होने पर रंग बदलता है
  • शून्य वीओसी सामग्री वाले जैव अपघटनीय विलायक
  • वायु प्रवाह से वाष्पशील पदार्थों को पकड़ने के लिए उन्नत झिल्ली प्रौद्योगिकी
  • घरेलू वायु गुणवत्ता विश्लेषण के लिए उपभोक्ता-स्तरीय जीसी-एमएस उपकरण
  • प्रारंभिक रोग पहचान के लिए वीओसी-आधारित ब्रेथलाइज़र
संबंधित विषय: VOC, वाष्पशील कार्बनिक यौगिक, क्वथनांक, वाष्प दाब, यूरोपीय संघ का निर्देश, WHO, परिभाषा, कार्बनिक रसायन विज्ञान, पर्यावरण विनियमन, भौतिक गुण।

ऐतिहासिक संदर्भ

Soil vapor extraction site with extraction wells and monitoring equipment for VOC remediation.

मृदा वाष्प निष्कर्षण (एसवीई)

मृदा वाष्प निष्कर्षण (SVE) एक इन-सीटू भौतिक उपचार तकनीक है जिसका उपयोग असंतृप्त मृदा (वाडोज़ ज़ोन) में वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (VOCs) और कुछ अर्ध-वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (SVOCs) के उपचार के लिए किया जाता है। इस प्रक्रिया में निष्कर्षण कुओं के माध्यम से मृदा पर निर्वात लगाया जाता है, जिससे एक दाब प्रवणता उत्पन्न होती है जो गैसीय प्रदूषकों को मृदा से होकर गुजरने और उपचार के लिए एकत्रित होने के लिए प्रेरित करती है।
Chicxulub impact crater illustrating geological evidence for the Alvarez hypothesis.

के-पीजी विलुप्ति के लिए अल्वारेज़ परिकल्पना

अल्वारेज़ परिकल्पना यह मानती है कि क्रेटेशियस-पैलियोजीन (के-पीजी) सीमा पर हुए सामूहिक विलुप्त होने, जिसने गैर-एवियन डायनासोरों का सफाया कर दिया था, एक बड़े क्षुद्रग्रह के प्रभाव के कारण हुआ था। 1980 में प्रस्तावित, प्राथमिक प्रमाण इरिडियम की असामान्य रूप से उच्च सांद्रता थी, एक ऐसा तत्व जो पृथ्वी की सतह पर दुर्लभ है लेकिन क्षुद्रग्रहों में आम है, जो इस सीमा पर विश्व स्तर पर एक मिट्टी की परत में पाया गया था।
Paleontologist analyzing fossil specimens in a laboratory setting, focusing on extinction events.

सिग्नोर-लिप्स प्रभाव

सिग्नोर-लिप्स प्रभाव एक पुरापाषाणीय सिद्धांत है जिसमें कहा गया है कि, क्योंकि जीवाश्म रिकॉर्ड अधूरा है, एक प्रजाति का अंतिम ज्ञात जीवाश्म लगभग निश्चित रूप से उस प्रजाति के वास्तविक विलुप्त होने से पहले का होगा। यह कलाकृति अचानक सामूहिक विलुप्तियों को जीवाश्म रिकॉर्ड में क्रमिक रूप से प्रकट कर सकती है, क्योंकि विभिन्न प्रजातियों की अंतिम उपस्थितियाँ समय में पीछे की ओर फैली हुई हैं।

अस्थिर कार्बनिक यौगिक (वीओसी)

Geological carbon sequestration site with injection wells and pipelines for CO2 storage.

भूगर्भीय कार्बन पृथक्करण

बिजली संयंत्रों जैसे बड़े बिंदु स्रोतों से कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) को पकड़ने और इसे दीर्घकालिक भंडारण के लिए गहरी भूमिगत चट्टान संरचनाओं में इंजेक्ट करने की प्रक्रिया। उपयुक्त संरचनाओं में खारे जलभृत, समाप्त तेल और गैस भंडार, और अनुपलब्ध कोयला सीम शामिल हैं। CO2 एक अभेद्य कैपबॉक द्वारा और विभिन्न भौतिक और रासायनिक तंत्रों के माध्यम से फंस जाती है, जिससे इसका वायुमंडलीय उत्सर्जन रुक जाता है।
Urban planning meeting discussing ecological footprint metrics in environmental management.

पारिस्थितिक पदचिह्न

पारिस्थितिक पदचिह्न एक संसाधन लेखांकन मीट्रिक है जो प्रकृति पर मानवीय मांग को मापता है। यह जैविक रूप से उत्पादक भूमि और समुद्री क्षेत्र की मात्रा को मापता है जो एक आबादी द्वारा उपभोग किए जाने वाले संसाधनों (जैसे भोजन, फाइबर और लकड़ी) का उत्पादन करने और इसके कचरे, विशेष रूप से कार्बन उत्सर्जन को अवशोषित करने के लिए आवश्यक है। यह अर्थ ओवरशूट डे (EOD) गणना का 'मांग' पक्ष है।
Environmental economists analyzing carbon emissions data in a modern office.

काया पहचान

काया सर्वसमिका एक गणितीय सूत्र है जो यह बताता है कि कार्बन डाइऑक्साइड के कुल उत्सर्जन स्तर को चार कारकों के गुणनफल के रूप में व्यक्त किया जा सकता है: मानव जनसंख्या, प्रति व्यक्ति सकल घरेलू उत्पाद (जीडीपी), ऊर्जा तीव्रता (जीडीपी की प्रति इकाई ऊर्जा), और कार्बन तीव्रता (ऊर्जा की प्रति इकाई उत्सर्जन)। सूत्र है [latex]F = P times frac{G}{P} times frac{E}{G} times frac{F}{E}[/latex], जहाँ F कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन है, P जनसंख्या है, G सकल घरेलू उत्पाद (जीडीपी) है, और E ऊर्जा खपत है।
1980
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1982
1990
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1982
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1990
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2000
Phytoremediation site with diverse plants removing soil contaminants in environmental biology.

पादप उपचार

फाइटोरेमेडिएशन एक जैव-उपचार प्रक्रिया है जिसमें मिट्टी और भूजल में मौजूद प्रदूषकों को हटाने, स्थानांतरित करने, स्थिर करने या नष्ट करने के लिए विभिन्न प्रकार के पौधों का उपयोग किया जाता है। यह कम लागत वाली, सौर ऊर्जा से चलने वाली तकनीक कम से मध्यम स्तर के प्रदूषण वाले स्थलों की सफाई के लिए प्रभावी है। इसमें कई क्रियाविधियाँ शामिल हैं, जैसे फाइटोएक्सट्रैक्शन (कटाई योग्य पौधों के ऊतकों में अवशोषण), फाइटोडिग्रेडेशन (प्रदूषकों का विघटन) और फाइटोस्टेबिलाइज़ेशन (गतिशीलता को कम करना)।
Laboratory analysis of biogenic volatile organic compounds in atmospheric chemistry.

जैविक अस्थिर कार्बनिक यौगिक (बीवीओसी)

जैविक वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (बीवीओसी) जीवित जीवों, मुख्य रूप से पौधों द्वारा उत्पादित और उत्सर्जित वीओसी हैं। आइसोप्रीन (C5H8) और टेरपीन सबसे प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले बीवीओसी हैं। हालांकि ये प्राकृतिक हैं, लेकिन इनका उत्सर्जन व्यापक है, जो वैश्विक स्तर पर मानवजनित वीओसी से कहीं अधिक है। ये पौधों की रक्षा और संकेत देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और वायुमंडलीय ओजोन और द्वितीयक कार्बनिक एरोसोल के प्रमुख अग्रदूत हैं, जो वायु गुणवत्ता और जलवायु को प्रभावित करते हैं।
Paleontologist excavating dinosaur fossils in geological layers illustrating mass extinctions.

“बिग फाइव” सामूहिक विलुप्ति

"बिग फाइव" पृथ्वी के इतिहास में पाँच प्रमुख विलुप्ति की घटनाएँ हैं जहाँ प्रजातियों का 75% से अधिक भूगर्भीय रूप से कम अंतराल में गायब हो गया। जैक सेपकोस्की और डेविड एम. रूप द्वारा पहचाने गए, वे ऑर्डोविशियन-सिलुरियन, स्वर्गीय डेवोनियन, पर्मियन-ट्राइएसिक, ट्राइएसिक-जुरासिक और क्रेटेशियस-पैलियोजीन घटनाएँ हैं। इन घटनाओं ने जीवमंडल को गहराई से नया रूप दिया, जिससे नए जीवन रूपों को विकिरणित होने के अवसर मिले।
Field technician performing in-situ chemical oxidation for environmental remediation of pollutants.

इन-सीटू रासायनिक ऑक्सीकरण (आईएसओ)

इन-सीटू रासायनिक ऑक्सीकरण (आईएसओ) एक आक्रामक उपचार तकनीक है जिसमें प्रदूषकों को नष्ट करने के लिए मजबूत रासायनिक ऑक्सीडेंट को सीधे दूषित उपसतह में इंजेक्ट करना शामिल है। सामान्य ऑक्सीडेंट में परमैंगनेट, परसल्फेट, हाइड्रोजन पेरोक्साइड (फेनटन का अभिकर्मक), और ओजोन शामिल हैं। ये रसायन दूषित पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, उन्हें कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और अकार्बनिक लवण जैसे कम विषैले पदार्थों में परिवर्तित करते हैं, बिना दूषित सामग्री की खुदाई की आवश्यकता के।
Atmospheric chemists analyzing Secondary Organic Aerosols in a laboratory setting.

द्वितीयक कार्बनिक एयरोसोल (एसओए)

द्वितीयक कार्बनिक एरोसोल (एसओए) वायु में मौजूद महीन कण होते हैं जो वायुमंडल में वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) के ऑक्सीकरण से बनते हैं। गैसीय वीओसी ऑक्सीजन (O₃), OH या NO₃ जैसे ऑक्सीकारकों के साथ अभिक्रिया करके कम वाष्पशीलता वाले उत्पाद बनाते हैं। ये उत्पाद गैस से कण में परिवर्तित हो सकते हैं, या तो नए कणों के निर्माण (न्यूक्लिएशन) द्वारा या पहले से मौजूद एरोसोल पर संघनित होकर। एसओए, पीएम2.5 का एक प्रमुख घटक हैं, जो जलवायु और मानव स्वास्थ्य को प्रभावित करते हैं।
Deep-sea research vessel conducting ocean carbon sequestration experiments in oceanography.

महासागरीय कार्बन पृथक्करण

इसमें CO2 को पकड़ना और इसे गहरे समुद्र में संग्रहित करना शामिल है, जो ग्रह का सबसे बड़ा कार्बन सिंक है। तरीकों में तरल CO2 को सीधे जल स्तंभ में या गहरे समुद्र तल पर इंजेक्ट करना, और फाइटोप्लांकटन के विकास को उत्तेजित करने के लिए महासागर का उर्वरक करना शामिल है, जो प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से CO2 को अवशोषित करता है। दोनों दृष्टिकोणों में महत्वपूर्ण पर्यावरणीय चिंताएं हैं, मुख्य रूप से महासागर का अम्लीकरण और समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों पर अप्रत्याशित प्रभाव।
Diverse ecosystems illustrating biocapacity in human ecology and sustainable land management.

जैवक्षमता

जैवक्षमता एक मीट्रिक है जो किसी दिए गए वर्ष में जीवमंडल की पुनर्योजी क्षमता का प्रतिनिधित्व करती है। यह वर्तमान प्रबंधन प्रथाओं के तहत संसाधन प्रदान करने और कचरे को अवशोषित करने के लिए उपलब्ध जैविक रूप से उत्पादक भूमि और समुद्री क्षेत्र की मात्रा को मापती है। यह पारिस्थितिक संतुलन पत्र का 'आपूर्ति' पक्ष है जिसका उपयोग अर्थ ओवरशूट डे की गणना के लिए किया जाता है, जिसे वैश्विक हेक्टेयर (gha) में मापा जाता है।
Toxicologist analyzing fish samples for PFAS in a laboratory setting.

PFAS जैवसंचयन और जैवावर्धन

कई लगातार कार्बनिक प्रदूषकों के विपरीत जो वसायुक्त ऊतकों में जमा होते हैं, PFOA और PFOS जैसे लंबी-श्रृंखला वाले PFAS मुख्य रूप से रक्त सीरम में प्रोटीन (जैसे, एल्ब्यूमिन) से बंधते हैं और यकृत जैसे अच्छी तरह से सिंचित अंगों में जमा होते हैं। यह एक जीव के भीतर जैवसंचयन और खाद्य श्रृंखला में जैवावर्धन की ओर ले जाता है, जिसके परिणामस्वरूप शीर्ष शिकारियों, जिनमें मनुष्य भी शामिल हैं, में उच्च सांद्रता होती है।

(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)

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