ఆక్సిజన్ మూలకం
ఆక్సిజన్, ‘O’ అనే చిహ్నంతో మరియు పరమాణు సంఖ్య 8 తో సూచించబడుతుంది, ఇది అత్యంత క్రియాశీలకమైన అలోహ మూలకం. ఇది భూమిపై జీవానికి ఒక ముఖ్యమైన భాగం మరియు అనేక సహజ మరియు పారిశ్రామిక ప్రక్రియలలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ప్రామాణిక ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద, ఆక్సిజన్ డైఅటామిక్ వాయువు (O₂) గా ఉంటుంది, ఇది రంగులేనిది, వాసనలేనిది మరియు రుచిలేనిది.
ఆక్సిజన్ యొక్క రోజువారీ ఉపయోగాలు
ఆక్సిజన్ యొక్క విస్తృతమైన స్వభావం అనేక రోజువారీ కార్యకలాపాలు మరియు అవసరమైన సేవలలో దీని ప్రమేయానికి దారితీస్తుంది.
శ్వాసక్రియ
మానవులు మరియు జంతువులతో సహా అన్ని ఏరోబిక్ జీవులు సెల్యులార్ శ్వాసక్రియ కోసం ఆక్సిజన్పై ఆధారపడతాయి. ఈ జీవరసాయనిక ప్రక్రియ జీవులు పోషకాలను శక్తిగా మార్చడానికి, కీలకమైన శారీరక విధులను నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తుంది. భారతదేశంలో మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా వ్యక్తులు పీల్చే వాతావరణ ఆక్సిజన్ ఈ ప్రాథమిక ప్రక్రియకు అంతర్భాగం.
దహనం
చాలా రకాల దహన క్రియలకు ఆక్సిజన్ అవసరం, ఇది వేడి మరియు కాంతి రూపంలో శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. ఈ సూత్రం రోజువారీగా వివిధ మార్గాల్లో ఉపయోగించబడుతుంది:
- భారతీయ గృహాలలో వంట గ్యాస్ (LPG) మండించడం.
- గ్రామీణ ప్రాంతాల్లో వేడి మరియు వంట కోసం కట్టెలు లేదా బొగ్గును మండించడం.
- ముంబై, ఢిల్లీ మరియు చెన్నై వంటి నగరాల్లో వాహనాల్లో అంతర్గత దహన యంత్రాలు.
వైద్య సహాయం
ఆరోగ్య సంరక్షణలో, ఆక్సిజన్ థెరపీ ఒక కీలకమైన చికిత్సా పద్ధతి. ఆస్తమా, న్యుమోనియా లేదా క్రానిక్ అబ్స్ట్రక్టివ్ పల్మనరీ డిసీజ్ (COPD) వంటి శ్వాసకోశ సమస్యలతో బాధపడుతున్న రోగులకు మద్దతు ఇవ్వడానికి ఆసుపత్రులు మరియు అత్యవసర పరిస్థితులలో ఆక్సిజన్ సిలిండర్లు మరియు కాన్సంట్రేటర్లు నిత్యం ఉపయోగించబడతాయి. ఆరోగ్య సంక్షోభాల సమయంలో, వైద్య ఆక్సిజన్కు డిమాండ్ భారతదేశం అంతటా ప్రజా ఆరోగ్య మౌలిక సదుపాయాలలో దాని అనివార్యమైన పాత్రను తరచుగా హైలైట్ చేస్తుంది.
నీటి శుద్ధి
నీటి శుద్ధి కర్మాగారాలలో ఏరేషన్ ప్రక్రియలు మలినాలను ఆక్సీకరణం చేయడానికి మరియు సేంద్రీయ పదార్థాన్ని విచ్ఛిన్నం చేసే ప్రయోజనకరమైన సూక్ష్మజీవుల పెరుగుదలకు మద్దతు ఇవ్వడానికి ఆక్సిజన్పై ఆధారపడతాయి. ఇది సమాజాలకు శుభ్రమైన త్రాగునీటి లభ్యతను నిర్ధారిస్తుంది, ఇది భారతీయ నగరాల్లో నీటి సరఫరాను నిర్వహించే మున్సిపల్ కార్పొరేషన్లు ఉపయోగించే పద్ధతి. అంతేకాకుండా, చేపల పెంపకం మరియు ఆక్వేరియంలలో ఆరోగ్యకరమైన జల వాతావరణాన్ని నిర్వహించడానికి ఆక్సిజన్ ఉపయోగించబడుతుంది.
తీవ్రమైన వాతావరణాలలో మద్దతు
పర్వతారోహణ మరియు స్కూబా డైవింగ్ వంటి కార్యకలాపాల కోసం ప్రత్యేక శ్వాస ఉపకరణాలు సాంద్రీకృత ఆక్సిజన్ను కలిగి ఉంటాయి. ఇది హిమాలయాలలోని ఎత్తైన ప్రాంతాలు లేదా భారతదేశ తీరాల నుండి లోతైన సముద్ర అన్వేషణ సమయంలో నీటి అడుగున వంటి వాతావరణ ఆక్సిజన్ తక్కువగా ఉండే వాతావరణాలలో కీలకమైన శ్వాస సహాయాన్ని అందిస్తుంది. అదేవిధంగా, పీడనం లేని విమానాలలో పైలట్లు ఎత్తైన ప్రాంతాలలో ఆక్సిజన్ మాస్క్లను ఉపయోగిస్తారు.
ఆక్సిజన్ యొక్క సహజ ఉనికి
ఆక్సిజన్ భూమిపై అత్యంత సమృద్ధిగా లభించే మూలకాలలో ఒకటి, ఇది వివిధ రూపాలలో వివిధ గోళాలలో కనిపిస్తుంది.
వాతావరణ ఆక్సిజన్
భూమి వాతావరణంలో సుమారు 21% ఘనపరిమాణం ప్రకారం డైఅటామిక్ ఆక్సిజన్ (O₂) ఉంటుంది. ఈ వాతావరణ ఆక్సిజన్ మొక్కలు మరియు ఆల్గే ద్వారా జరిగే కిరణజన్య సంయోగ క్రియ ద్వారా నిరంతరం తిరిగి నింపబడుతుంది.
నీరు మరియు భూమి యొక్క పైపొరలో ఆక్సిజన్
భూమి యొక్క హైడ్రోస్పియర్లో, ఆక్సిజన్ నీటిలో (H₂O) ఒక ప్రాథమిక భాగం, దాని ద్రవ్యరాశిలో సుమారు 89% ఉంటుంది. భూమి యొక్క లిథోస్పియర్లో, ఆక్సిజన్ ద్రవ్యరాశి ప్రకారం అత్యంత సమృద్ధిగా లభించే మూలకం, ఇది ప్రధానంగా సిలికేట్లు మరియు కార్బోనేట్లు వంటి ఖనిజాలు మరియు శిలలలో ఆక్సైడ్ల రూపంలో కనబడుతుంది, ఇవి భారత ఉపఖండం యొక్క భౌగోళిక నిర్మాణాలలో గణనీయమైన భాగాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.
భారతదేశంలో పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి మరియు వినియోగం
పారిశ్రామిక ఉత్పత్తి పద్ధతి
పారిశ్రామిక స్థాయి ఆక్సిజన్ ప్రధానంగా ద్రవ వాయువు యొక్క ఫ్రాక్షనల్ డిస్టిలేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. వాయువు మొదట శుద్ధి చేయబడి, సంపీడనం చేయబడి, అత్యంత తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలకు చల్లబరచబడుతుంది, దీనివల్ల అది ద్రవీకరణం చెందుతుంది. వాటి మరుగుతున్న బిందువులలోని తేడాల కారణంగా, ద్రవ నైట్రోజన్ (మరుగుతున్న బిందువు -196 °C) మరియు ద్రవ ఆక్సిజన్ (మరుగుతున్న బిందువు -183 °C) అప్పుడు డిస్టిలేషన్ ద్వారా వేరు చేయబడతాయి. Linde India మరియు INOX Air Products వంటి కంపెనీలచే నిర్వహించబడే క్రయోజెనిక్ ఎయిర్ సెపరేషన్ యూనిట్లు (ASUs) భారతదేశంలోని పారిశ్రామిక కేంద్రాలలో సాధారణం.
భారతీయ పరిశ్రమలలో ఉపయోగాలు
ఆక్సిజన్ భారతదేశంలోని అనేక పరిశ్రమలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది:
- ఉక్కు తయారీ: బేసిక్ ఆక్సిజన్ స్టీల్మేకింగ్ (BOS) ప్రక్రియలలో గణనీయమైన మొత్తంలో ఆక్సిజన్ వినియోగించబడుతుంది, ఇది కరిగిన పిగ్ ఐరన్ను డీకార్బనైజ్ చేసి ఉక్కును ఉత్పత్తి చేస్తుంది. భిలాయ్, దుర్గాపూర్, రూర్కెలా మరియు బొకారోలలో స్టీల్ అథారిటీ ఆఫ్ ఇండియా లిమిటెడ్ (SAIL) వంటి ప్రధాన భారతీయ ఉక్కు కర్మాగారాలు సామర్థ్యాన్ని మరియు నాణ్యతను పెంచడానికి ఆక్సిజన్ను విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తాయి.
- రసాయన పరిశ్రమ: నైట్రిక్ ఆమ్లం, ఇథైలీన్ ఆక్సైడ్ మరియు వినైల్ క్లోరైడ్ మోనోమర్ వంటి వివిధ రసాయనాల ఉత్పత్తిలో ఆక్సిజన్ ఒక కీలకమైన రియాక్టెంట్. ఈ రసాయనాలు భారతదేశం యొక్క పెరుగుతున్న పెట్రోకెమికల్ మరియు ఎరువుల రంగాలకు అంతర్భాగం.
- వెల్డింగ్ మరియు మెటల్ కటింగ్: ఆక్సీ-ఫ్యూయల్ వెల్డింగ్ మరియు కటింగ్ పద్ధతులు, ముఖ్యంగా ఆక్సీ-ఎసిటిలీన్, భారతదేశం అంతటా ఫ్యాబ్రికేషన్ వర్క్షాప్లు, నిర్మాణ స్థలాలు మరియు తయారీ యూనిట్లలో లోహాలను కత్తిరించడానికి మరియు కలపడానికి విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.
- పల్ప్ మరియు పేపర్ పరిశ్రమ: పేపర్ పరిశ్రమలో ఆక్సిజన్ బ్లీచింగ్ ఏజెంట్గా ఉపయోగించబడుతుంది, క్లోరిన్ ఆధారిత బ్లీచింగ్ పద్ధతులకు పర్యావరణ అనుకూలమైన ప్రత్యామ్నాయాన్ని అందిస్తుంది.
- గ్లాస్ తయారీ: అధిక ఉష్ణోగ్రతలను సాధించడానికి మరియు శక్తి సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి గ్లాస్ ఉత్పత్తి సమయంలో కొలిమిలలోకి ఆక్సిజన్ ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది.