কয়লা ভিত্তিক তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্র স্থাপনের ফলে সৃষ্ট অ্যাসিড বৃষ্টি কোন গ্যাসের কারণে হতে পারে?

কয়লা ভিত্তিক তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্র (Coal-based thermal power plant) থেকে নির্গত বিভিন্ন গ্যাস বায়ুমণ্ডলে মিশে অ্যাসিড বৃষ্টি (Acid rain) সৃষ্টি করে। মূলত, সালফার ডাই অক্সাইড (\(SO_2\)) এবং নাইট্রোজেন অক্সাইডসমূহ (\(NO_x\), যার মধ্যে \(NO_2\) অন্যতম) হলো অ্যাসিড বৃষ্টির প্রধান কারণ।

১. সালফার ডাই অক্সাইড (\(SO_2\)):

    
• কয়লায় সালফার (গন্ধক) একটি অপরিহার্য উপাদান হিসেবে থাকে। যখন কয়লা পোড়ানো হয়, তখন এই সালফার বায়ুর অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে সালফার ডাই অক্সাইড গ্যাস উৎপন্ন করে। এর বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
  \(S_{(s)} + O_{2(g)} \rightarrow SO_{2(g)}\)
    
• এই সালফার ডাই অক্সাইড গ্যাস বায়ুমণ্ডলে জলীয় বাষ্প এবং অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে সালফিউরিক অ্যাসিড (\(H_2SO_4\)) তৈরি করে, যা অ্যাসিড বৃষ্টির একটি প্রধান উপাদান।
  \(2SO_{2(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2SO_{3(g)}\)
  \(SO_{3(g)} + H_2O_{(l)} \rightarrow H_2SO_{4(aq)}\)

২. নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড (\(NO_2\)):

    
• কয়লা পোড়ানোর সময় চুল্লির উচ্চ তাপমাত্রায় বায়ুমণ্ডলের নাইট্রোজেন এবং অক্সিজেন একে অপরের সাথে বিক্রিয়া করে বিভিন্ন নাইট্রোজেন অক্সাইড (\(NO_x\)) উৎপন্ন করে, যার মধ্যে নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড (\(NO_2\)) অন্যতম।
  \(N_{2(g)} + O_{2(g)} \xrightarrow{\text{উচ্চ তাপমাত্রা}} 2NO_{(g)}\)
  \(2NO_{(g)} + O_{2(g)} \rightarrow 2NO_{2(g)}\)
    
• এই নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড বায়ুমণ্ডলে জলীয় বাষ্প এবং অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে নাইট্রিক অ্যাসিড (\(HNO_3\)) উৎপন্ন করে, যা অ্যাসিড বৃষ্টির আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান।
  \(4NO_{2(g)} + O_{2(g)} + 2H_2O_{(l)} \rightarrow 4HNO_{3(aq)}\)

প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে, সালফার ডাই অক্সাইড (\(SO_2\)) এবং নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড (\(NO_2\)) উভয়ই অ্যাসিড বৃষ্টির জন্য দায়ী। তবে, কয়লা ভিত্তিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের ক্ষেত্রে কয়লার সালফার উপাদান থেকে উৎপন্ন \(SO_2\) কে অ্যাসিড বৃষ্টির অন্যতম প্রধান কারণ হিসেবে ধরা হয়। যেহেতু প্রশ্নটি "কোন গ্যাসের কারণে হতে পারে?" অর্থাৎ একাধিক কারণ থাকার সম্ভাবনা থাকলেও একটিকে বেছে নিতে বলা হয়েছে, এবং \(SO_2\) কয়লার সরাসরি উপাদান থেকে সৃষ্ট, তাই এটি একটি অত্যন্ত শক্তিশালী উত্তর।

অন্যান্য অপশনসমূহ পর্যালোচনা:

    
• Cl (ক্লোরিন): ক্লোরিন গ্যাস অ্যাসিড বৃষ্টি সৃষ্টির একটি প্রধান কারণ নয়। এটি সাধারণত রাসায়নিক শিল্পে ব্যবহৃত হয় এবং সরাসরি কয়লা ভিত্তিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে নির্গত হয়ে অ্যাসিড বৃষ্টি ঘটায় না।
    
• HCOOH (ফরমিক অ্যাসিড): ফরমিক অ্যাসিড একটি জৈব অ্যাসিড। এটি বায়ুমণ্ডলে কিছু প্রাকৃতিক প্রক্রিয়া বা কিছু অসম্পূর্ণ দহনের ফলে উৎপন্ন হতে পারে, কিন্তু কয়লা ভিত্তিক তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে অ্যাসিড বৃষ্টির প্রধান কারণ হিসেবে এটি বিবেচিত হয় না।

সুতরাং, কয়লা ভিত্তিক তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে সৃষ্ট অ্যাসিড বৃষ্টির জন্য \(SO_2\) এবং \(NO_2\) উভয়ই দায়ী হলেও, অপশনগুলোতে যেহেতু \(SO_2\) এবং \(NO_2\) আলাদাভাবে আছে, এবং কয়লার সালফার উপাদান থেকে \(SO_2\) সরাসরি উৎপন্ন হয়, তাই \(SO_2\) কে একটি অত্যন্ত প্রাসঙ্গিক কারণ হিসেবে চিহ্নিত করা হয়। অনেক ক্ষেত্রে \(SO_2\) কে \(NO_x\) এর চেয়েও বড় অবদানকারী হিসেবে বিবেচনা করা হয়, বিশেষ করে শিল্প দূষণে।