माहौल बदल रहा है. वातावरण के बारे में जानकारी एवं तथ्य. पृथ्वी का वातावरण. वायुमंडलीय निर्माण का इतिहास

पर्यावरण सुरक्षा पहलू

पर्यावरण संबंधी सुरक्षा – उन परिस्थितियों का योग जिसके तहत जनसंख्या के जीवन और पर्यावरण की गुणवत्ता पर आर्थिक गतिविधियों के हानिकारक प्रभावों को वैज्ञानिक रूप से सीमित या समाप्त किया जाता है।

पर्यावरणीय सुरक्षा उपायों की एक प्रणाली (पूर्वानुमान, योजना, निवारक उपायों के एक सेट के कार्यान्वयन के लिए तैयारी) द्वारा प्राप्त की जाती है जो लोगों के जीवन और स्वास्थ्य पर प्रकृति और इसके विकास की तकनीकी प्रक्रियाओं के प्रतिकूल प्रभावों का न्यूनतम स्तर सुनिश्चित करती है ( मनुष्य) आर्थिक विकास की गति को बनाए रखते हुए।

पर्यावरण की गुणवत्ता व्यक्ति की गुणवत्ता से बनती है प्रकृति के घटक(वायुमंडलीय हवा, जलवायु, प्राकृतिक जल, मिट्टी का आवरण, आदि), घरेलू सामान(उत्पादन, आवास, सार्वजनिक सुविधाएं) और सामाजिक-आर्थिक स्थितियाँ(आय स्तर, शिक्षा)।

ऐतिहासिक विकास के वर्तमान चरण में, समाज और प्रकृति के बीच परस्पर क्रिया के दो रूपों में अंतर करने की प्रथा है:

आर्थिक- प्राकृतिक संसाधनों की खपत;

पर्यावरण- मनुष्यों और उनके प्राकृतिक आवास को संरक्षित करने के लिए प्राकृतिक पर्यावरण की सुरक्षा।

एक व्यक्ति, अपनी भौतिक और आध्यात्मिक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्यावरणीय संसाधनों का उपभोग करके, प्राकृतिक वातावरण को बदल देता है, जिसका प्रभाव स्वयं व्यक्ति पर पड़ने लगता है। नकारात्मक मानवजनित गतिविधियाँ तीन मुख्य दिशाओं में प्रकट होती हैं:

· पर्यावरण प्रदूषण -पर्यावरण में प्रवेश की प्रक्रिया या उसमें नए, आमतौर पर अस्वाभाविक एजेंटों का उद्भव जो इसके घटकों पर नकारात्मक प्रभाव डालते हैं।

प्रदूषण तीन प्रकार के होते हैं: भौतिक (सौर विकिरण, विद्युत चुम्बकीय विकिरण, आदि), रासायनिक (एरोसोल, भारी धातु, आदि), जैविक (बैक्टीरियोलॉजिकल, माइक्रोबायोलॉजिकल)। प्रत्येक प्रकार के प्रदूषण में प्रदूषण का एक विशिष्ट और विशिष्ट स्रोत होता है। प्रदूषण का स्रोत-एक प्राकृतिक या आर्थिक वस्तु जो पर्यावरण में प्रदूषक के प्रवेश की शुरुआत है। अंतर करना प्राकृतिकऔर मानवजनितप्रदूषण के स्रोत. पर्यावरण में इकोटॉक्सिकेंट्स का मानवजनित प्रवाह प्राकृतिक प्रवाह (50-80%) से अधिक है और केवल कुछ मामलों में ही इसके तुलनीय है;

· प्राकृतिक संसाधनों की कमी;

· प्राकृतिक पर्यावरण का विनाश.

आधुनिक परिस्थितियों में प्रकृति पर मानव प्रभाव का पैमाना ग्रहीय हो गया है, और मात्रात्मक प्रभाव के संदर्भ में, मानव गतिविधि कई प्राकृतिक प्रक्रियाओं से आगे निकल जाती है, जिससे गंभीर पर्यावरणीय परिणाम होते हैं। मानवजनित प्रभाव जीवमंडल के सभी सबसे महत्वपूर्ण घटकों तक फैला हुआ है: वायुमंडल, जलमंडल, स्थलमंडल। आइए उनकी विस्तृत विशेषताओं पर आगे बढ़ें।

I. वातावरण की स्थिति में परिवर्तन।

वायुमंडल – ग्रह का गैसीय आवरण 1000 किमी की ऊँचाई तक पहुँचता है. इस दूरी से परे, वायुमंडल विरल हो जाता है और धीरे-धीरे बाह्य अंतरिक्ष में चला जाता है। वायुमंडल सभी जीवित जीवों की श्वसन क्रिया प्रदान करता है; ग्रह की सतह के सामान्य तापीय शासन को निर्धारित करता है; सूर्य से आने वाले हानिकारक ब्रह्मांडीय और पराबैंगनी विकिरण से बचाता है। वायुमंडलीय परिसंचरण स्थानीय जलवायु परिस्थितियों और उनके माध्यम से नदियों के शासन, अप्रत्यक्ष रूप से वनस्पति आवरण और राहत निर्माण की प्रक्रियाओं को प्रभावित करता है।

वायुमंडल का अध्ययन करने वाले विशेषज्ञ इसमें कई क्षेत्रों की पहचान करते हैं, जो उनके तापमान के आधार पर पृथ्वी से अलग-अलग ऊंचाई पर स्थित हैं (चित्र)।

क्षोभ मंडलपृथ्वी की सतह के सबसे निकट परत, इसकी ऊंचाई 9-16 किमी है। इस परत में घटनाएँ घटित होती हैं जिन्हें हम मौसम कहते हैं।

स्ट्रैटोस्फियर- 45-50 किमी की ऊंचाई तक पहुंचने वाली परत। यहीं पर वायुमंडलीय ओजोन का बड़ा हिस्सा (20-25 किमी) केंद्रित है, जिसका अत्यंत महत्वपूर्ण जैविक महत्व है - जीवित जीवों को शॉर्ट-वेव पराबैंगनी विकिरण से बचाना।

मीसोस्फीयर- पृथ्वी की सतह से 50-80 किमी की ऊंचाई पर स्थित परत। इस परत की विशेषता तापमान में तेजी से कमी है, इसलिए इसकी ऊपरी सीमा पर तापमान - 100 o C तक पहुँच सकता है।

बाह्य वायुमंडल 80 किमी से अधिक की ऊंचाई पर शुरू होता है, इसकी ऊपरी सीमा 600-800 किमी तक पहुंचती है। यह कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों और अंतरमहाद्वीपीय बैलिस्टिक मिसाइलों की उड़ानों का क्षेत्र है। थर्मोस्फीयर की निचली सीमा को तापमान में निरंतर वृद्धि की विशेषता है, जो +250 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है। इस परत की सबसे महत्वपूर्ण भौतिक विशेषता बढ़ी हुई आयनीकरण है, यानी। बड़ी संख्या में विद्युतीय रूप से संक्रमित कणों की उपस्थिति, जिससे अरोरा का निरीक्षण करना संभव हो जाता है।

बहिर्मंडल-वायुमंडल की बाहरी परत. यहां से वायुमंडलीय गैसें बाहरी अंतरिक्ष में फैल जाती हैं। बाह्यमंडल बड़ी संख्या में मुक्त इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति में बाहरी अंतरिक्ष से भिन्न होता है जो पृथ्वी की ऊपरी विकिरण बेल्ट बनाते हैं।

हालाँकि पृथ्वी के वायुमंडल में होने वाली प्रक्रियाएँ अत्यंत जटिल हैं रासायनिक संरचनाअपेक्षाकृत सजातीय:

नाइट्रोजन (एन 2) - 78.1%

· ऑक्सीजन (O 2) – 20.95%

आर्गन (Ar) - 0.9%

· कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) - 0.03%

· हाइड्रोजन (H 2), हीलियम (He), नियॉन (Ne) और अन्य गैसें - 1.8*10 -4%।

वातावरण में आत्मशुद्धि की प्रबल क्षमता होती है। हालाँकि, इस क्षमता की सीमा को पार करते हुए, मानव गतिविधि प्रकृति में मौजूदा संतुलन को बदल देती है। मानव गतिविधि के अधिकांश पर्यावरणीय नकारात्मक परिणाम प्राकृतिक पदार्थों के प्रदूषण में प्रकट होते हैं।

1. वायु प्रदूषण– हवा की भौतिक और रासायनिक संरचना में परिवर्तन का प्रतिनिधित्व करता है, जो मानव स्वास्थ्य और जीवन के साथ-साथ प्राकृतिक आवास को भी खतरे में डालता है।

पर्यावरण साहित्य में प्रदूषकों को कहा जाता है प्रदूषक(इकोटॉक्सिकेंट्स)। वायु प्रदूषण की डिग्री का आकलन इकोटॉक्सिकेंट्स के दो मुख्य समूहों द्वारा किया जाता है:

ए) कार्सिनोजन- बेंज (ए) पायरीन, बेंजीन, फॉर्मेल्डिहाइड (जिसका स्रोत वाहन निकास गैसें हैं), साथ ही सीसा, कैडमियम, निकल, क्रोमियम, आर्सेनिक, कार्बन डाइसल्फ़ाइड, एस्बेस्टस, क्लोरीन युक्त पदार्थ (उत्पादन गतिविधियों का परिणाम) . कैंसरजनन- यह किसी धातु की कोशिका में प्रवेश करने और डीएनए अणु के साथ प्रतिक्रिया करने की क्षमता है, जिससे कोशिका में गुणसूत्र संबंधी असामान्यताएं पैदा होती हैं।

बी) गैर-कार्सिनोजेनिक पदार्थ- नाइट्रोजन के ऑक्साइड, कार्बन, सल्फर, ओजोन, धूल और कालिख के कण। सबसे आम और व्यापक रूप से नियंत्रित प्रदूषक, जिनमें से, यूएनईपी के अनुसार, सालाना 25 अरब टन तक उत्सर्जित होते हैं, इसमें शामिल हैं:

· सल्फर डाइऑक्साइड और धूल के कण - 200 मिलियन टन/वर्ष;

· नाइट्रोजन ऑक्साइड (एन एक्स ओ वाई) - 60 मिलियन टन/वर्ष;

· कार्बन ऑक्साइड (सीओ और सीओ 2) - 8000 मिलियन टन/वर्ष;

· हाइड्रोकार्बन (C x H y) - 80 मिलियन टन/वर्ष।

हाल के दशकों में, औद्योगिक केंद्रों और बड़े शहरों में धुएं और कोहरे का जमाव हो गया है धुंध(अंग्रेजी धुएं से - धुआं और कोहरा - कोहरा)। इसकी संरचना को तीन स्तरों में विभाजित किया जा सकता है:

· निचला वाला, घरों के बीच स्थित, वाहन निकास गैसों और उभरी हुई धूल के निकलने से बनता है;

· बीच वाला, हीटिंग सिस्टम के धुएं से पोषित, घरों के ऊपर 20-30 मीटर की ऊंचाई पर स्थित है;

· उच्च, पृथ्वी की सतह से 50-100 मीटर की दूरी पर, औद्योगिक उद्यमों से निकलने वाला निर्वहन शामिल है।

स्मॉग से सांस लेना मुश्किल हो जाता है और तनाव प्रतिक्रियाओं के विकास में योगदान होता है। यह खासकर बीमारों, बुजुर्गों और छोटे बच्चों के लिए खतरनाक है। (1951 के लंदन स्मॉग के कारण दो सप्ताह में फुफ्फुसीय, हृदय रोग और प्रत्यक्ष विषाक्तता के कारण 3.5 हजार लोगों की मृत्यु हो गई। 1962 में रूहर क्षेत्र। तीन दिनों में 156 लोगों की मृत्यु हो गई)।

प्रमुख तत्व प्रकाश रासायनिक धुंधनाइट्रोजन ऑक्साइड (NO 2, N 2 O) और हाइड्रोकार्बन हैं। पृथ्वी की सतह के निकट संकेंद्रित इन प्रदूषकों के साथ सूर्य के प्रकाश की परस्पर क्रिया से ओजोन, पेरोक्सीएसिटाइल नाइट्रेट (पैन) और आंसू गैस के गुणों के समान अन्य पदार्थों का निर्माण होता है। कड़ाही - रासायनिक रूप से सक्रिय कार्बनिक पदार्थ जो श्लेष्म झिल्ली, श्वसन पथ के ऊतकों और मानव फेफड़ों में जलन पैदा करते हैं; पौधों की हरियाली को बदरंग करना। उच्च ओजोन सांद्रता अनाज की पैदावार को कम करती है, पौधों की वृद्धि धीमी करती है और पेड़ों की मृत्यु का कारण बनती है।

फोटोस्मॉग बनाने के लिए पर्याप्त सांद्रता में अशुद्धियों के संचय को सुगम बनाया जाता है तापमान व्युत्क्रमण – वायुमंडल की एक विशेष अवस्था जिसमें एक निश्चित ऊंचाई पर हवा का तापमान जमीनी परत में वायु द्रव्यमान के तापमान से अधिक होता है।गर्म हवा की यह परत ऊर्ध्वाधर मिश्रण को रोकती है और विषाक्त उत्सर्जन को फैलने से रोकती है। आधुनिक शहरी नियोजन के साथ, बहुमंजिला इमारतों के ब्लॉक वाले शहरों में समान स्थितियाँ बनाई जाती हैं। गर्म हवा की व्युत्क्रम परत अलग-अलग ऊंचाइयों पर स्थित हो सकती है, और यह प्रदूषण के अधिकांश स्रोतों से जितनी नीचे स्थित होगी, स्थिति उतनी ही जटिल होगी।

फोटोकैमिकल वायु प्रदूषण के स्तर का वाहन यातायात पैटर्न से गहरा संबंध है। सुबह और शाम को उच्च यातायात तीव्रता की अवधि के दौरान, वायुमंडल में नाइट्रोजन ऑक्साइड और हाइड्रोकार्बन के उत्सर्जन में चरम होता है, जिनकी एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया से फोटोकैमिकल वायु प्रदूषण होता है।

वायुमंडलीय हवा में अशुद्धियों की उच्च सांद्रता और प्रवासन अधिक जहरीले यौगिकों के निर्माण के साथ उनकी बातचीत को उत्तेजित करता है, जिससे ग्रीनहाउस प्रभाव, ओजोन छिद्रों की उपस्थिति, एसिड वर्षा और अन्य पर्यावरणीय समस्याएं होती हैं।

2. ग्रीनहाउस प्रभाव – कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) और कई अन्य गैसों की मात्रा में वृद्धि के परिणामस्वरूप वायुमंडल का गर्म होना, जो पृथ्वी की तापीय ऊर्जा को बाहरी अंतरिक्ष में फैलने से रोकता है।वायुमंडल की कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प और अन्य बहुपरमाणुक मिनी गैसों (सीओ 2, एच 2 ओ, सीएच 4, एनओ 2, ओ 3) के साथ मिलकर ग्रह की सतह के ऊपर एक परत बनाती है जो सौर किरणों (विद्युत चुम्बकीय की ऑप्टिकल रेंज) की अनुमति देती है। तरंगें) पृथ्वी की सतह तक पहुंचने में देरी करती हैं, लेकिन रिवर्स थर्मल (लंबी-तरंग अवरक्त) विकिरण में देरी करती हैं। ग्रीनहाउस गैसों की सांद्रता जितनी अधिक होगी, वायुमंडल की सतह परतों में तापीय ऊर्जा उतनी ही तीव्र रूप से जमा होगी। इस प्रकार, ग्रीनहाउस प्रभाव के निर्माण में जल वाष्प अणुओं की हिस्सेदारी 62% है; कार्बन डाइऑक्साइड - 22%; मीथेन - 2.5%; नाइट्रोजन ऑक्साइड - 4%; ओजोन - 7% और अन्य गैसें 2.5%।

वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में वृद्धि जीवाश्म ईंधन के जलने में लंबी अवधि की व्यवस्थित वृद्धि के कारण है। गैस, तेल और कोयले का निष्कर्षण, कार्बनिक अवशेषों का क्षय और मवेशियों की संख्या में वृद्धि वायुमंडल में मीथेन के प्रवेश के स्रोत हैं। कृषि में ताप विद्युत संयंत्रों में नाइट्रोजन उर्वरकों और कार्बन युक्त ईंधन के उपयोग का पैमाना वायुमंडल में उत्सर्जित नाइट्रोजन ऑक्साइड की मात्रा से निर्धारित होता है। वायुमंडल में जलवाष्प की उपस्थिति जलवायु के गर्म होने के कारण महासागरों की सतह से पानी के वाष्पीकरण की तीव्रता के कारण है।

ग्रीनहाउस प्रभाव को सॉल्वैंट्स, प्रशीतन इकाइयों और विभिन्न घरेलू कंटेनरों में शीतलक के रूप में उपयोग किए जाने वाले क्लोरोफ्लोरोकार्बन (फ़्रीऑन) द्वारा भी बढ़ाया जाता है। ग्रीनहाउस प्रभाव पर उनका प्रभाव समान मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड के प्रभाव से 1000 गुना अधिक मजबूत है।

ग्रीनहाउस प्रभाव का परिणाम पृथ्वी की सतह पर तापमान में वृद्धि और जलवायु का गर्म होना है। परिणामस्वरूप, ध्रुवीय बर्फ पिघलने का खतरा है, जिससे निचले तटीय भूमि क्षेत्रों में बाढ़ आ सकती है। इसके अलावा, हवा के तापमान में वृद्धि से कृषि भूमि की उत्पादकता में कमी आ सकती है - मरुस्थलीकरण(अंग्रेजी रेगिस्तान से - रेगिस्तान)। इस संबंध में, संबंधित क्षेत्रों की आबादी को भोजन की कमी का अनुभव होगा।

3. "ओजोन छिद्र" – वायुमंडल में ओजोन में 40-50% की कमी वाले क्षेत्र.

ओजोन तीन ऑक्सीजन परमाणुओं (O3) का एक यौगिक है, जो सूर्य के प्रकाश से पराबैंगनी (यूवी) किरणों के प्रभाव में ऑक्सीजन से समताप मंडल की ऊपरी परतों और मेसोस्फीयर की निचली परतों में बनता है। इस अंतःक्रिया का परिणाम ओजोन स्क्रीन द्वारा सौर स्पेक्ट्रम के लगभग 99% यूवी विकिरण का अवशोषण है, जिसमें उच्च ऊर्जा होती है और सभी जीवित चीजों के लिए विनाशकारी होती है। वायुमंडल में ओजोन की स्थिति का मात्रात्मक मूल्यांकन ओजोन परत की मोटाई है, जो मौसम, अक्षांश और देशांतर के आधार पर 2.5 से 5 सापेक्ष मिलीमीटर तक होती है।

अनेक आंकड़े दर्शाते हैं कि ओजोन परत में गिरावट शुरू हो गई है। ओजोन विनाश की मुख्य प्रक्रिया नाइट्रोजन ऑक्साइड के प्रभाव और उत्सर्जन में वृद्धि के कारण होती है, जिसका स्रोत उच्च उड़ान छत, विभिन्न रॉकेट प्रणालियों, ज्वालामुखी विस्फोट और अन्य प्राकृतिक घटनाओं वाले सुपरलाइनरों की निकास गैसें हैं। ओजोन परत के लिए एक गंभीर खतरा वायुमंडल में क्लोरोफ्लोरोकार्बन (सीएफसी) का उत्सर्जन है। सबसे गंभीर ओजोन विनाश फ़्रीऑन (सीएच 3 सीएल, सीसीएल 2 एफ 2 और सीसीएल 3 एफ) के उत्पादन से जुड़ा हुआ है, जो व्यापक रूप से एयरोसोल पैकेजिंग, अग्निशामक यंत्र, रेफ्रिजरेटर और एयर कंडीशनर में रेफ्रिजरेंट में भराव के रूप में उपयोग किया जाता है। पॉलीस्टाइन फोम का उत्पादन। वायुमंडल में छोड़े गए फ़्रीऑन में अत्यधिक स्थिरता होती है और वे 60-100 वर्षों तक इसमें बने रहते हैं।

रासायनिक रूप से निष्क्रिय होने के कारण फ़्रीऑन मनुष्यों के लिए हानिरहित हैं। हालाँकि, समताप मंडल में, सूर्य से लघु-तरंग पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में, उनके अणु विघटित हो जाते हैं, जिससे क्लोरीन निकलता है।

क्लोरीन अणु एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है, जो ओजोन अणुओं के विनाश के हजारों कार्यों में अपरिवर्तित रहता है। एक क्लोरीन परमाणु 100,000 ओजोन अणुओं को नष्ट कर सकता है।

वायुमंडल में ओजोन सामग्री में 1% की कमी से हमारे ग्रह की सतह पर आपतित कठोर यूवी विकिरण की तीव्रता में 1.5% की वृद्धि होती है। ओजोन परत में थोड़ी सी भी कमी त्वचा कैंसर की घटनाओं को बढ़ा सकती है, पौधों और जानवरों पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकती है और वैश्विक जलवायु में अप्रत्याशित परिवर्तन ला सकती है।

समतापमंडलीय ओजोन पर फ्रीऑन के प्रभाव की समस्या ने अंतरराष्ट्रीय महत्व प्राप्त कर लिया है, विशेष रूप से "ओजोन छिद्र" के निर्माण के संबंध में। फ़्रीऑन का उपयोग करके उत्पादन कम करने के लिए एक अंतर्राष्ट्रीय कार्यक्रम अपनाया गया है। कम सापेक्ष ओजोन गतिविधि गुणांक वाले तथाकथित वैकल्पिक रेफ्रिजरेंट का औद्योगिक उत्पादन विकसित और लॉन्च किया गया है।

4. अम्ल वर्षा – वर्षा (बारिश, बर्फ, कोहरा), जिसकी रासायनिक संरचना कम होती है पीएचकारक ए. इस मुद्दे को समझने के लिए, आइए याद रखें कि पानी के अणु आमतौर पर हाइड्रोजन आयन (H +) और हाइड्रॉक्सिल आयन (OH -) में विघटित हो जाते हैं। हाइड्रोजन और हाइड्रॉक्सिल आयनों की समान सांद्रता वाले घोल को तटस्थ कहा जाता है। किसी घोल की अम्लता मात्रात्मक रूप से हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता के लघुगणक के रूप में निर्धारित की जाती है, जिसे विपरीत चिह्न के साथ लिया जाता है। यह मात्रा कहलाती है पीएच-कारक। पीएच मान = 7 तटस्थ पानी की विशेषता है - न तो अम्लीय और न ही क्षारीय। pH में 1 की कमी का अर्थ है घोल के अम्लीय गुणों में 10 गुना वृद्धि। pH मान जितना कम होगा, घोल उतना अधिक अम्लीय होगा।

अम्लीय वर्षा वायुमंडल में सल्फर ऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड की उपस्थिति का परिणाम है। हवा में प्रवेश करने वाले इन यौगिकों का मुख्य स्रोत सल्फर युक्त जीवाश्म ईंधन की दहन प्रक्रियाएं हैं; धातु गलाना; वाहन संचालन. यूवी विकिरण के प्रभाव में, सल्फर ऑक्साइड (IV) सल्फर ऑक्साइड (VI) में परिवर्तित हो जाता है, जो वायुमंडलीय जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करके सल्फ्यूरिक एसिड बनाता है, जो बहुत हीड्रोस्कोपिक होता है और जहरीला कोहरा बना सकता है। सल्फर ऑक्साइड के साथ, नाइट्रोजन ऑक्साइड पानी के छिद्रों के साथ मिलकर नाइट्रिक एसिड बनाते हैं। ये दो अम्ल, साथ ही इन अम्लों के लवण, अम्लीय वर्षा का कारण बनते हैं। हवा में इन अम्लों की मात्रा जितनी अधिक होगी, अम्लीय वर्षा उतनी ही अधिक होगी।

औद्योगिक दिग्गजों के आसपास 10-20 किमी के दायरे में एसिड वर्षा मौजूद है। अम्लीय वर्षा के लिए रूस के सबसे प्रतिकूल क्षेत्रों में शामिल हैं: कोला प्रायद्वीप, यूराल रेंज का पूर्वी ढलान और तैमिर क्षेत्र। एसिड एरोसोल कणों की जमाव दर कम होती है और इन्हें प्रदूषण स्रोतों से 100-1000 किमी दूर दूरदराज के क्षेत्रों में ले जाया जा सकता है।

अम्लीय वर्षा से इमारतें और संरचनाएँ नष्ट हो जाती हैं, विशेषकर बलुआ पत्थर और चूना पत्थर से बनी इमारतें। वातावरण की संक्षारक आक्रामकता काफी बढ़ जाती है, जिससे धातु की वस्तुओं और संरचनाओं का क्षरण होता है।

यह स्वयं वर्षा नहीं है जो एक विशेष खतरा उत्पन्न करती है, बल्कि इसके कारण होने वाली द्वितीयक प्रक्रियाएं होती हैं। अम्लीय वर्षा के प्रभाव में, मिट्टी के जैव रासायनिक गुण, ताजे पानी और जंगलों की स्थिति बदल जाती है। मिट्टी और पानी के पीएच में परिवर्तन के परिणामस्वरूप उनमें भारी धातुओं की घुलनशीलता बढ़ जाती है। अम्लीय वर्षा के घटक भारी धातुओं के साथ क्रिया करके उन्हें पौधों द्वारा आसानी से अवशोषित होने वाले रूप में परिवर्तित कर देते हैं।

खाद्य श्रृंखला के साथ-साथ, भारी धातुएँ मछलियों, जानवरों और मनुष्यों के शरीर में प्रवेश करती हैं। कुछ सीमाओं तक, जीव अम्लता के प्रत्यक्ष हानिकारक प्रभावों से सुरक्षित रहते हैं, लेकिन भारी धातुओं का संचय (संचय) एक गंभीर खतरा पैदा करता है। अम्लीय वर्षा, झील के पानी के पीएच को कम करके, उनके निवासियों की मृत्यु का कारण बनती है। एक बार मानव शरीर में, भारी धातु आयन आसानी से प्रोटीन से बंध जाते हैं, मैक्रोमोलेक्यूल्स के संश्लेषण को दबा देते हैं और, सामान्य तौर पर, कोशिकाओं में चयापचय को रोकते हैं।

5. ऑक्सीजन की मात्रा कम करना (O 2)। तीन अरब साल से भी पहले, पानी में घुले रसायनों पर भोजन करने वाली सरल कोशिकाएं प्रकाश संश्लेषण में सक्षम जीवों में विकसित हुईं और लगभग दो अरब साल पहले, पृथ्वी के वायुमंडल में मुक्त ऑक्सीजन की मात्रा बढ़ने लगी। सूर्य के प्रकाश के प्रभाव में वायुमंडलीय ऑक्सीजन के हिस्से से एक सुरक्षात्मक ओजोन परत का निर्माण हुआ, जिसके बाद भूमि पौधों और जानवरों का विकास शुरू हुआ। वायुमंडल की ऑक्सीजन सामग्री में समय के साथ महत्वपूर्ण परिवर्तन हुए हैं क्योंकि इसके उत्पादन और उपयोग के स्तर में बदलाव आया है। (चावल।)

आधुनिक परिस्थितियों में, पृथ्वी पर ऑक्सीजन के मुख्य उत्पादक समुद्र की सतह के हरे शैवाल (60%), भूमि के उष्णकटिबंधीय वन (30%) और स्थलीय पौधे (10%) हैं। ग्रह पर ऑक्सीजन की मात्रा में संभावित कमी कई कारणों से है।

पहले तो, जले हुए जीवाश्म ईंधन (उद्योग, ताप विद्युत संयंत्र, परिवहन) की मात्रा में वृद्धि। विशेषज्ञ गणना के अनुसार, मनुष्यों के लिए सुलभ कोयले, तेल और प्राकृतिक गैस के सभी भंडारों के उपयोग से हवा में ऑक्सीजन की मात्रा 0.15% से अधिक कम नहीं होगी।

शहरों की हवा में ऑक्सीजन की कमी आबादी के बीच फुफ्फुसीय और हृदय संबंधी बीमारियों के प्रसार में योगदान करती है।

6. ध्वनिक प्रदूषण – हवा में शोर के स्तर में वृद्धि जिसका जीवित जीव पर चिड़चिड़ा प्रभाव पड़ता है।

वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति के विकास के वर्तमान चरण में, यह वृद्धि नई तकनीकी प्रक्रियाओं की शुरूआत, उपकरण क्षमता में वृद्धि, उत्पादन प्रक्रियाओं के मशीनीकरण, भूमि, वायु और जल परिवहन के शक्तिशाली साधनों के उद्भव के कारण है, जो कि इससे मानव लगभग निरंतर उच्च (60-90 डीबी) शोर स्तर के संपर्क में रहा। यह न्यूरोलॉजिकल, कार्डियोवस्कुलर, श्रवण और अन्य विकृति विज्ञान के उद्भव और विकास में योगदान देता है।

शहर की कुल शोर पृष्ठभूमि में परिवहन का हिस्सा 60-80% है। आंतरिक शोर स्रोत: खेल खेल, खेल के मैदानों पर खेल, दुकानों पर सामान उतारने और चढ़ाने का काम 10-20% तक होता है। अपार्टमेंट में शोर शासन में बाहर से आने वाला शोर शामिल होता है और इंजीनियरिंग और सैनिटरी उपकरणों के संचालन के परिणामस्वरूप होता है: लिफ्ट, पंप, पानी पंपिंग, कचरा ढलान, वेंटिलेशन, शट-ऑफ वाल्व।

7. वायुमंडलीय पारदर्शिता में कमी निलंबित अशुद्धियों (धूल) की मात्रा में वृद्धि के कारण।धूल कणों का एक जटिल मिश्रण है। हवा में निलंबित ठोस या तरल कणों को एरोसोल कहा जाता है। उन्हें धुआं (ठोस कणों के साथ एयरोसोल), कोहरा (तरल कणों के साथ एयरोसोल), धुंध या धुंध के रूप में माना जाता है।

वायुमंडल में धूल के मुख्य प्राकृतिक उत्सर्जन के कारण धूल भरी आँधी, मिट्टी का कटाव, ज्वालामुखी गतिविधि और समुद्री स्प्रे हैं। कृत्रिम एरोसोल वायु प्रदूषण के स्रोत थर्मल पावर प्लांट, संवर्धन संयंत्र, धातुकर्म और सीमेंट संयंत्र, औद्योगिक डंप, ब्लास्टिंग ऑपरेशन और निर्माण हैं। कई वर्षों से 50 रूसी शहरों की वायुमंडलीय हवा में एरोसोल की उच्च सांद्रता दर्ज की गई है। सबसे प्रदूषित शहरों में निलंबित पदार्थ की औसत सांद्रता 250-300 μg/m3 तक पहुँच जाती है, जो औसत दैनिक अधिकतम अनुमेय सांद्रता (MPC) 150 μg/m3 से दो गुना अधिक है। 2000 में, ताम्बोव शहर में, धूल की अधिकतम एकल जमीन सांद्रता दोगुनी थी, अर्थात। इसकी मात्रा 2 एमपीसी थी।

औद्योगिक शहरों की औद्योगिक धूल में धातु ऑक्साइड होते हैं, जिनमें से कई जहरीले होते हैं: मैंगनीज, सीसा, मोलिब्डेनम, वैनेडियम, एंटीमनी, टेल्यूरियम के ऑक्साइड। किसी जीवित जीव पर उनका प्रभाव धूल के कणों के आकार, उनकी प्रकृति और रासायनिक संरचना (चित्र) पर निर्भर करता है।

निलंबित कण न केवल सांस लेने में कठिनाई पैदा करते हैं, एलर्जी और विषाक्तता का कारण बनते हैं, बल्कि जलवायु परिवर्तन का भी कारण बनते हैं क्योंकि वे सौर विकिरण को प्रतिबिंबित करते हैं और पृथ्वी से गर्मी को दूर करना मुश्किल बनाते हैं। धूल धातु संरचनाओं, इमारतों और संरचनाओं के विनाश को तेज करती है। वायुमंडलीय पारदर्शिता में कमी विमानन और शिपिंग में हस्तक्षेप में योगदान करती है, जो अक्सर बड़ी परिवहन दुर्घटनाओं का कारण बनती है।

सम्बंधित जानकारी।

वायुमंडल(ग्रीक एटमोस से - भाप और स्पैरिया - गेंद) - पृथ्वी का वायु कवच, इसके साथ घूमता हुआ। वायुमंडल के विकास का हमारे ग्रह पर होने वाली भूवैज्ञानिक और भू-रासायनिक प्रक्रियाओं के साथ-साथ जीवित जीवों की गतिविधियों से गहरा संबंध था।

वायुमंडल की निचली सीमा पृथ्वी की सतह से मेल खाती है, क्योंकि हवा मिट्टी के सबसे छोटे छिद्रों में प्रवेश करती है और पानी में भी घुल जाती है।

2000-3000 किमी की ऊंचाई पर ऊपरी सीमा धीरे-धीरे बाहरी अंतरिक्ष में गुजरती है।

वायुमंडल के लिए धन्यवाद, जिसमें ऑक्सीजन शामिल है, पृथ्वी पर जीवन संभव है। वायुमंडलीय ऑक्सीजन का उपयोग मनुष्यों, जानवरों और पौधों की सांस लेने की प्रक्रिया में किया जाता है।

यदि वायुमंडल न होता तो पृथ्वी चंद्रमा की तरह शांत होती। आख़िरकार, ध्वनि वायु कणों का कंपन है। आकाश के नीले रंग को इस तथ्य से समझाया जाता है कि सूर्य की किरणें, एक लेंस की तरह, वायुमंडल से गुजरते हुए, अपने घटक रंगों में विघटित हो जाती हैं। ऐसे में नीले और नीले रंग की किरणें सबसे ज्यादा बिखरती हैं।

वायुमंडल सूर्य की अधिकांश पराबैंगनी विकिरण को रोक लेता है, जिसका जीवित जीवों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। यह पृथ्वी की सतह के पास गर्मी भी बरकरार रखता है, जिससे हमारे ग्रह को ठंडा होने से रोका जा सकता है।

वायुमंडल की संरचना

वायुमंडल में, घनत्व में भिन्न, कई परतों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है (चित्र 1)।

क्षोभ मंडल

क्षोभ मंडल- वायुमंडल की सबसे निचली परत, जिसकी ध्रुवों के ऊपर मोटाई 8-10 किमी, समशीतोष्ण अक्षांशों में - 10-12 किमी और भूमध्य रेखा के ऊपर - 16-18 किमी है।

चावल। 1. पृथ्वी के वायुमंडल की संरचना

क्षोभमंडल में हवा पृथ्वी की सतह, यानी भूमि और पानी से गर्म होती है। इसलिए, इस परत में हवा का तापमान ऊंचाई के साथ प्रत्येक 100 मीटर पर औसतन 0.6 डिग्री सेल्सियस कम हो जाता है। क्षोभमंडल की ऊपरी सीमा पर यह -55 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है। इसी समय, क्षोभमंडल की ऊपरी सीमा पर भूमध्य रेखा के क्षेत्र में हवा का तापमान -70 डिग्री सेल्सियस और उत्तरी ध्रुव के क्षेत्र में -65 डिग्री सेल्सियस है।

वायुमंडल का लगभग 80% द्रव्यमान क्षोभमंडल में केंद्रित है, लगभग सभी जलवाष्प स्थित है, आंधी, तूफ़ान, बादल और वर्षा होती है, और हवा की ऊर्ध्वाधर (संवहन) और क्षैतिज (हवा) गति होती है।

हम कह सकते हैं कि मौसम का निर्माण मुख्यतः क्षोभमंडल में होता है।

स्ट्रैटोस्फियर

स्ट्रैटोस्फियर- 8 से 50 किमी की ऊंचाई पर क्षोभमंडल के ऊपर स्थित वायुमंडल की एक परत। इस परत में आकाश का रंग बैंगनी दिखाई देता है, जिसे हवा की पतलीता से समझाया जाता है, जिसके कारण सूर्य की किरणें लगभग नहीं बिखरती हैं।

समताप मंडल में वायुमंडल का 20% द्रव्यमान होता है। इस परत में हवा दुर्लभ है, व्यावहारिक रूप से कोई जल वाष्प नहीं है, और इसलिए लगभग कोई बादल और वर्षा नहीं बनती है। हालाँकि, समताप मंडल में स्थिर वायु धाराएँ देखी जाती हैं, जिनकी गति 300 किमी/घंटा तक पहुँच जाती है।

यह परत संकेन्द्रित होती है ओजोन(ओजोन स्क्रीन, ओजोनोस्फीयर), एक परत जो पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करती है, उन्हें पृथ्वी तक पहुंचने से रोकती है और इस तरह हमारे ग्रह पर जीवित जीवों की रक्षा करती है। ओजोन के लिए धन्यवाद, समताप मंडल की ऊपरी सीमा पर हवा का तापमान -50 से 4-55 डिग्री सेल्सियस तक होता है।

मेसोस्फीयर और स्ट्रैटोस्फियर के बीच एक संक्रमण क्षेत्र है - स्ट्रैटोपॉज़।

मीसोस्फीयर

मीसोस्फीयर- 50-80 किमी की ऊंचाई पर स्थित वायुमंडल की एक परत। यहां वायु घनत्व पृथ्वी की सतह से 200 गुना कम है। मध्यमंडल में आकाश का रंग काला दिखाई देता है और दिन के समय तारे दिखाई देते हैं। हवा का तापमान -75 (-90)°C तक गिर जाता है।

80 किमी की ऊंचाई पर शुरू होता है बाह्य वायुमंडल।इस परत में हवा का तापमान 250 मीटर की ऊंचाई तक तेजी से बढ़ता है, और फिर स्थिर हो जाता है: 150 किमी की ऊंचाई पर यह 220-240 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है; 500-600 किमी की ऊंचाई पर तापमान 1500 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो जाता है।

मेसोस्फीयर और थर्मोस्फीयर में, कॉस्मिक किरणों के प्रभाव में, गैस के अणु परमाणुओं के आवेशित (आयनित) कणों में विघटित हो जाते हैं, इसलिए वायुमंडल के इस भाग को कहा जाता है योण क्षेत्र- 50 से 1000 किमी की ऊंचाई पर स्थित अत्यंत दुर्लभ हवा की एक परत, जिसमें मुख्य रूप से आयनित ऑक्सीजन परमाणु, नाइट्रोजन ऑक्साइड अणु और मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं। इस परत की विशेषता उच्च विद्युतीकरण है, और लंबी और मध्यम रेडियो तरंगें दर्पण की तरह इससे परावर्तित होती हैं।

आयनमंडल में, अरोरा दिखाई देते हैं - सूर्य से उड़ने वाले विद्युत आवेशित कणों के प्रभाव में दुर्लभ गैसों की चमक - और चुंबकीय क्षेत्र में तेज उतार-चढ़ाव देखे जाते हैं।

बहिर्मंडल

बहिर्मंडल- वायुमंडल की बाहरी परत 1000 किमी से ऊपर स्थित है। इस परत को प्रकीर्णन क्षेत्र भी कहा जाता है, क्योंकि गैस के कण यहाँ तेज़ गति से चलते हैं और बाहरी अंतरिक्ष में बिखर सकते हैं।

वायुमंडलीय रचना

वायुमंडल नाइट्रोजन (78.08%), ऑक्सीजन (20.95%), कार्बन डाइऑक्साइड (0.03%), आर्गन (0.93%), थोड़ी मात्रा में हीलियम, नियॉन, क्सीनन, क्रिप्टन (0.01%) से युक्त गैसों का मिश्रण है। ओजोन और अन्य गैसें, लेकिन उनकी सामग्री नगण्य है (तालिका 1)। पृथ्वी की वायु की आधुनिक संरचना सौ मिलियन वर्ष से भी पहले स्थापित की गई थी, लेकिन मानव उत्पादन गतिविधि में तेजी से वृद्धि के कारण इसमें बदलाव आया। वर्तमान में, CO2 सामग्री में लगभग 10-12% की वृद्धि हुई है।

वायुमंडल को बनाने वाली गैसें विभिन्न कार्यात्मक भूमिकाएँ निभाती हैं। हालाँकि, इन गैसों का मुख्य महत्व मुख्य रूप से इस तथ्य से निर्धारित होता है कि वे बहुत दृढ़ता से उज्ज्वल ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और इस प्रकार पृथ्वी की सतह और वायुमंडल के तापमान शासन पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालते हैं।

तालिका 1. पृथ्वी की सतह के निकट शुष्क वायुमंडलीय वायु की रासायनिक संरचना

	आयतन एकाग्रता. %	आणविक भार, इकाइयाँ
ऑक्सीजन
कार्बन डाईऑक्साइड
नाइट्रस ऑक्साइड
	0 से 0.00001 तक
सल्फर डाइऑक्साइड	गर्मियों में 0 से 0.000007 तक; सर्दियों में 0 से 0.000002 तक
	0 से 0.000002 तक	46,0055/17,03061
अज़ोग डाइऑक्साइड
कार्बन मोनोआक्साइड

नाइट्रोजन,वायुमंडल में सबसे आम गैस, यह रासायनिक रूप से निष्क्रिय है।

ऑक्सीजननाइट्रोजन के विपरीत, यह रासायनिक रूप से बहुत सक्रिय तत्व है। ऑक्सीजन का विशिष्ट कार्य ज्वालामुखी द्वारा वायुमंडल में उत्सर्जित हेटरोट्रॉफ़िक जीवों, चट्टानों और कम-ऑक्सीकृत गैसों के कार्बनिक पदार्थों का ऑक्सीकरण है। ऑक्सीजन के बिना मृत कार्बनिक पदार्थों का विघटन नहीं होगा।

वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की भूमिका बहुत बड़ी है। यह दहन प्रक्रियाओं, जीवित जीवों की श्वसन और क्षय के परिणामस्वरूप वायुमंडल में प्रवेश करता है और सबसे पहले, प्रकाश संश्लेषण के दौरान कार्बनिक पदार्थों के निर्माण के लिए मुख्य निर्माण सामग्री है। इसके अलावा, शॉर्ट-वेव सौर विकिरण को प्रसारित करने और थर्मल लॉन्ग-वेव विकिरण के हिस्से को अवशोषित करने के लिए कार्बन डाइऑक्साइड की क्षमता का बहुत महत्व है, जो तथाकथित ग्रीनहाउस प्रभाव पैदा करेगा, जिसकी चर्चा नीचे की जाएगी।

वायुमंडलीय प्रक्रियाएं, विशेष रूप से समताप मंडल का तापीय शासन भी इससे प्रभावित होता है ओजोन.यह गैस सूर्य से पराबैंगनी विकिरण के प्राकृतिक अवशोषक के रूप में कार्य करती है, और सौर विकिरण के अवशोषण से हवा गर्म हो जाती है। वायुमंडल में कुल ओजोन सामग्री का औसत मासिक मान अक्षांश और वर्ष के समय के आधार पर 0.23-0.52 सेमी की सीमा के भीतर भिन्न होता है (यह जमीन के दबाव और तापमान पर ओजोन परत की मोटाई है)। भूमध्य रेखा से ध्रुवों तक ओजोन सामग्री में वृद्धि होती है और एक वार्षिक चक्र होता है जिसमें शरद ऋतु में न्यूनतम और वसंत में अधिकतम होता है।

वायुमंडल की एक विशिष्ट संपत्ति यह है कि मुख्य गैसों (नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, आर्गन) की सामग्री ऊंचाई के साथ थोड़ी बदलती है: वायुमंडल में 65 किमी की ऊंचाई पर नाइट्रोजन की सामग्री 86%, ऑक्सीजन - 19, आर्गन - 0.91 है , 95 किमी की ऊंचाई पर - नाइट्रोजन 77, ऑक्सीजन - 21.3, आर्गन - 0.82%। इसके मिश्रण से वायुमंडलीय वायु की संरचना की लंबवत और क्षैतिज रूप से स्थिरता बनी रहती है।

गैसों के अलावा, हवा में शामिल हैं जल वाष्पऔर ठोस कणों।उत्तरार्द्ध में प्राकृतिक और कृत्रिम (मानवजनित) दोनों मूल हो सकते हैं। ये पराग, छोटे नमक क्रिस्टल, सड़क की धूल और एरोसोल अशुद्धियाँ हैं। जब सूरज की किरणें खिड़की में प्रवेश करती हैं, तो उन्हें नग्न आंखों से देखा जा सकता है।

शहरों और बड़े औद्योगिक केंद्रों की हवा में विशेष रूप से कई सूक्ष्म कण होते हैं, जहां हानिकारक गैसों के उत्सर्जन और ईंधन के दहन के दौरान बनी उनकी अशुद्धियों को एरोसोल में मिलाया जाता है।

वायुमंडल में एरोसोल की सांद्रता हवा की पारदर्शिता को निर्धारित करती है, जो पृथ्वी की सतह तक पहुँचने वाले सौर विकिरण को प्रभावित करती है। सबसे बड़े एरोसोल संघनन नाभिक हैं (अक्षांश से)। संक्षेपण- संघनन, गाढ़ा होना) - जल वाष्प को पानी की बूंदों में बदलने में योगदान देता है।

जल वाष्प का महत्व मुख्य रूप से इस तथ्य से निर्धारित होता है कि यह पृथ्वी की सतह से लंबी-तरंग तापीय विकिरण को विलंबित करता है; बड़े और छोटे नमी चक्रों की मुख्य कड़ी का प्रतिनिधित्व करता है; जल तलों के संघनन के दौरान हवा का तापमान बढ़ जाता है।

वायुमंडल में जलवाष्प की मात्रा समय और स्थान के अनुसार बदलती रहती है। इस प्रकार, पृथ्वी की सतह पर जलवाष्प की सांद्रता उष्ण कटिबंध में 3% से लेकर अंटार्कटिका में 2-10 (15)% तक होती है।

समशीतोष्ण अक्षांशों में वायुमंडल के ऊर्ध्वाधर स्तंभ में जल वाष्प की औसत सामग्री लगभग 1.6-1.7 सेमी है (यह संघनित जल वाष्प की परत की मोटाई है)। वायुमंडल की विभिन्न परतों में जलवाष्प के संबंध में जानकारी विरोधाभासी है। उदाहरण के लिए, यह माना गया कि 20 से 30 किमी की ऊंचाई सीमा में, ऊंचाई के साथ विशिष्ट आर्द्रता दृढ़ता से बढ़ती है। हालाँकि, बाद के माप समताप मंडल की अधिक शुष्कता का संकेत देते हैं। जाहिर है, समताप मंडल में विशिष्ट आर्द्रता ऊंचाई पर बहुत कम निर्भर करती है और 2-4 मिलीग्राम/किग्रा है।

क्षोभमंडल में जल वाष्प सामग्री की परिवर्तनशीलता वाष्पीकरण, संघनन और क्षैतिज परिवहन की प्रक्रियाओं की परस्पर क्रिया से निर्धारित होती है। जलवाष्प के संघनन के फलस्वरूप बादल बनते हैं और वर्षा, ओले तथा बर्फ के रूप में वर्षा होती है।

पानी के चरण संक्रमण की प्रक्रियाएँ मुख्य रूप से क्षोभमंडल में होती हैं, यही कारण है कि समतापमंडल (20-30 किमी की ऊँचाई पर) और मेसोस्फीयर (मेसोपॉज़ के पास) में बादल, जिन्हें पियरलेसेंट और सिल्वर कहा जाता है, अपेक्षाकृत कम ही देखे जाते हैं, जबकि क्षोभमंडलीय बादल प्रायः संपूर्ण पृथ्वी की सतह का लगभग 50% भाग कवर करता है।

हवा में निहित जलवाष्प की मात्रा हवा के तापमान पर निर्भर करती है।

-20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 1 मीटर 3 हवा में 1 ग्राम से अधिक पानी नहीं हो सकता है; 0 डिग्री सेल्सियस पर - 5 ग्राम से अधिक नहीं; +10 डिग्री सेल्सियस पर - 9 ग्राम से अधिक नहीं; +30 डिग्री सेल्सियस पर - 30 ग्राम से अधिक पानी नहीं।

निष्कर्ष:हवा का तापमान जितना अधिक होगा, उसमें उतना अधिक जलवाष्प हो सकता है।

हवा हो सकती है अमीरऔर संतृप्त नहींजल वाष्प। इसलिए, यदि +30 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 1 मीटर 3 हवा में 15 ग्राम जल वाष्प होता है, तो हवा जल वाष्प से संतृप्त नहीं होती है; यदि 30 ग्राम - संतृप्त।

पूर्ण आर्द्रता- यह वायु के 1 मी 3 में निहित जलवाष्प की मात्रा है। इसे ग्राम में व्यक्त किया जाता है. उदाहरण के लिए, यदि वे कहते हैं "पूर्ण आर्द्रता 15 है," इसका मतलब है कि 1 एमएल में 15 ग्राम जलवाष्प है।

सापेक्षिक आर्द्रता- यह हवा के 1 मीटर 3 में जल वाष्प की वास्तविक सामग्री और किसी दिए गए तापमान पर 1 मीटर एल में निहित जल वाष्प की मात्रा का अनुपात (प्रतिशत में) है। उदाहरण के लिए, यदि रेडियो एक मौसम रिपोर्ट प्रसारित करता है कि सापेक्ष आर्द्रता 70% है, तो इसका मतलब है कि हवा में 70% जलवाष्प है जिसे वह उस तापमान पर धारण कर सकती है।

सापेक्षिक आर्द्रता जितनी अधिक होगी, अर्थात्। हवा संतृप्ति की स्थिति के जितनी करीब होगी, वर्षा की संभावना उतनी ही अधिक होगी।

भूमध्यरेखीय क्षेत्र में हमेशा उच्च (90% तक) सापेक्ष वायु आर्द्रता देखी जाती है, क्योंकि वहां पूरे वर्ष हवा का तापमान उच्च रहता है और महासागरों की सतह से बड़े पैमाने पर वाष्पीकरण होता है। ध्रुवीय क्षेत्रों में सापेक्ष आर्द्रता भी अधिक होती है, लेकिन क्योंकि कम तापमान पर जलवाष्प की थोड़ी मात्रा भी हवा को संतृप्त या संतृप्त के करीब बना देती है। समशीतोष्ण अक्षांशों में, सापेक्ष आर्द्रता मौसम के साथ बदलती रहती है - यह सर्दियों में अधिक होती है, गर्मियों में कम होती है।

रेगिस्तानों में हवा की सापेक्ष आर्द्रता विशेष रूप से कम होती है: वहां की 1 मी 1 हवा में किसी दिए गए तापमान की तुलना में दो से तीन गुना कम जलवाष्प होता है।

सापेक्ष आर्द्रता को मापने के लिए, एक हाइग्रोमीटर का उपयोग किया जाता है (ग्रीक हाइग्रोस से - गीला और मीटरेको - मैं मापता हूं)।

ठंडा होने पर, संतृप्त हवा जलवाष्प की समान मात्रा बरकरार नहीं रख पाती है; यह घनीभूत (संघनित) हो जाती है, कोहरे की बूंदों में बदल जाती है। गर्मियों में साफ़, ठंडी रात में कोहरा देखा जा सकता है।

बादलों- यह वही कोहरा है, केवल यह पृथ्वी की सतह पर नहीं, बल्कि एक निश्चित ऊंचाई पर बनता है। जैसे ही हवा ऊपर उठती है, वह ठंडी हो जाती है और उसमें मौजूद जलवाष्प संघनित हो जाता है। पानी की परिणामी छोटी बूंदें बादल बनाती हैं।

बादल बनना भी शामिल है कणिका तत्वक्षोभमंडल में निलंबित।

बादलों के अलग-अलग आकार हो सकते हैं, जो उनके बनने की स्थितियों पर निर्भर करते हैं (तालिका 14)।

सबसे निचले और सबसे भारी बादल स्ट्रेटस होते हैं। ये पृथ्वी की सतह से 2 किमी की ऊंचाई पर स्थित हैं। 2 से 8 किमी की ऊंचाई पर, अधिक सुरम्य क्यूम्यलस बादल देखे जा सकते हैं। सबसे ऊँचे और हल्के सिरस बादल हैं। ये पृथ्वी की सतह से 8 से 18 किमी की ऊंचाई पर स्थित हैं।

परिवार	बादलों के प्रकार	उपस्थिति
A. ऊपरी बादल - 6 किमी से ऊपर	मैं. सिरस	धागे जैसा, रेशेदार, सफेद
	द्वितीय. पक्षाभ कपासी बादल	छोटे गुच्छे और घुंघराले बालों की परतें और लकीरें, सफेद
	तृतीय. सिरोस्टरटस	पारदर्शी सफ़ेद घूंघट
बी. मध्य स्तर के बादल - 2 किमी से ऊपर	चतुर्थ. आल्टोक्यूम्यलस	सफेद और भूरे रंग की परतें और लकीरें
	वी. आल्टोस्तरीकृत	दूधिया भूरे रंग का चिकना घूँघट
बी. निचले बादल - 2 किमी तक	VI. निंबोस्ट्रेट्स	ठोस आकारहीन धूसर परत
	सातवीं. स्ट्रेटोक्यूमलस	भूरे रंग की गैर-पारदर्शी परतें और लकीरें
	आठवीं. बहुस्तरीय	गैर पारभासी ग्रे घूंघट
डी. ऊर्ध्वाधर विकास के बादल - निचले से ऊपरी स्तर तक	नौवीं. क्यूम्यलस	क्लब और गुंबद चमकीले सफेद हैं, जिनके किनारे हवा में फटे हुए हैं
	एक्स. क्यूम्यलोनिम्बस	गहरे सीसे के रंग का शक्तिशाली क्यूम्यलस-आकार का द्रव्यमान

वायुमंडलीय सुरक्षा

मुख्य स्रोत औद्योगिक उद्यम और कारें हैं। बड़े शहरों में मुख्य परिवहन मार्गों पर गैस प्रदूषण की समस्या बहुत विकट है। यही कारण है कि हमारे देश सहित दुनिया भर के कई बड़े शहरों ने वाहन निकास गैसों की विषाक्तता पर पर्यावरणीय नियंत्रण शुरू किया है। विशेषज्ञों के अनुसार, हवा में धुआं और धूल पृथ्वी की सतह पर सौर ऊर्जा की आपूर्ति को आधे तक कम कर सकती है, जिससे प्राकृतिक परिस्थितियों में बदलाव आएगा।

क्षोभ मंडल

इसकी ऊपरी सीमा ध्रुवीय में 8-10 किमी, समशीतोष्ण में 10-12 किमी और उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में 16-18 किमी की ऊंचाई पर है; गर्मियों की तुलना में सर्दियों में कम. वायुमंडल की निचली, मुख्य परत में वायुमंडलीय वायु के कुल द्रव्यमान का 80% से अधिक और वायुमंडल में मौजूद कुल जल वाष्प का लगभग 90% होता है। क्षोभमंडल में अशांति और संवहन अत्यधिक विकसित होते हैं, बादल उठते हैं, चक्रवात और प्रतिचक्रवात विकसित होते हैं। 0.65°/100 मीटर की औसत ऊर्ध्वाधर ढाल के साथ ऊंचाई बढ़ने के साथ तापमान घटता जाता है

ट्रोपोपॉज़

क्षोभमंडल से समतापमंडल तक संक्रमण परत, वायुमंडल की एक परत जिसमें ऊंचाई के साथ तापमान में कमी रुक जाती है।

स्ट्रैटोस्फियर

वायुमंडल की एक परत 11 से 50 किमी की ऊंचाई पर स्थित है। 11-25 किमी परत (समताप मंडल की निचली परत) में तापमान में मामूली बदलाव और 25-40 किमी परत में तापमान में -56.5 से 0.8 डिग्री सेल्सियस (समताप मंडल या व्युत्क्रम क्षेत्र की ऊपरी परत) में वृद्धि की विशेषता है। . लगभग 40 किमी की ऊंचाई पर लगभग 273 K (लगभग 0 डिग्री सेल्सियस) के मान तक पहुंचने के बाद, तापमान लगभग 55 किमी की ऊंचाई तक स्थिर रहता है। स्थिर तापमान के इस क्षेत्र को स्ट्रैटोपॉज़ कहा जाता है और यह समताप मंडल और मेसोस्फीयर के बीच की सीमा है।

स्ट्रैटोपॉज़

समतापमंडल और मध्यमंडल के बीच वायुमंडल की सीमा परत। ऊर्ध्वाधर तापमान वितरण में अधिकतम (लगभग 0 डिग्री सेल्सियस) होता है।

मीसोस्फीयर

मध्यमंडल 50 किमी की ऊंचाई से शुरू होता है और 80-90 किमी तक फैला होता है। तापमान (0.25-0.3)°/100 मीटर की औसत ऊर्ध्वाधर ढाल के साथ ऊंचाई के साथ घटता है। मुख्य ऊर्जा प्रक्रिया उज्ज्वल गर्मी हस्तांतरण है। मुक्त कणों, कंपन से उत्तेजित अणुओं आदि से जुड़ी जटिल फोटोकैमिकल प्रक्रियाएं वायुमंडलीय चमक का कारण बनती हैं।

मेसोपॉज़

मेसोस्फीयर और थर्मोस्फीयर के बीच संक्रमणकालीन परत। ऊर्ध्वाधर तापमान वितरण में न्यूनतम (लगभग -90 डिग्री सेल्सियस) है।

कर्मन रेखा

समुद्र तल से ऊँचाई, जिसे पारंपरिक रूप से पृथ्वी के वायुमंडल और अंतरिक्ष के बीच की सीमा के रूप में स्वीकार किया जाता है। कर्मन रेखा समुद्र तल से 100 किमी की ऊंचाई पर स्थित है।

पृथ्वी के वायुमंडल की सीमा

बाह्य वायुमंडल

ऊपरी सीमा लगभग 800 किमी है। तापमान 200-300 किमी की ऊंचाई तक बढ़ जाता है, जहां यह 1500 K के क्रम के मान तक पहुंच जाता है, जिसके बाद यह उच्च ऊंचाई पर लगभग स्थिर रहता है। पराबैंगनी और एक्स-रे सौर विकिरण और ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रभाव में, हवा का आयनीकरण ("ऑरोरा") होता है - आयनमंडल के मुख्य क्षेत्र थर्मोस्फीयर के अंदर स्थित होते हैं। 300 किमी से अधिक की ऊंचाई पर, परमाणु ऑक्सीजन प्रबल होता है। थर्मोस्फीयर की ऊपरी सीमा काफी हद तक सूर्य की वर्तमान गतिविधि से निर्धारित होती है। कम गतिविधि की अवधि के दौरान, इस परत के आकार में उल्लेखनीय कमी आती है।

थर्मोपॉज़

वायुमंडल का क्षेत्र थर्मोस्फीयर से सटा हुआ है। इस क्षेत्र में, सौर विकिरण का अवशोषण नगण्य है और तापमान वास्तव में ऊंचाई के साथ नहीं बदलता है।

बाह्यमंडल (प्रकीर्णन क्षेत्र)

120 किमी की ऊँचाई तक वायुमंडलीय परतें

बाह्यमंडल एक फैलाव क्षेत्र है, थर्मोस्फीयर का बाहरी भाग, 700 किमी से ऊपर स्थित है। बाह्यमंडल में गैस बहुत दुर्लभ है, और यहां से इसके कण अंतरग्रहीय अंतरिक्ष (अपव्यय) में लीक हो जाते हैं।

100 किमी की ऊँचाई तक, वायुमंडल गैसों का एक सजातीय, अच्छी तरह मिश्रित मिश्रण है। ऊंची परतों में, ऊंचाई के अनुसार गैसों का वितरण उनके आणविक भार पर निर्भर करता है; पृथ्वी की सतह से दूरी के साथ भारी गैसों की सांद्रता तेजी से घटती है। गैस घनत्व में कमी के कारण, समताप मंडल में तापमान 0°C से मध्यमंडल में -110°C तक गिर जाता है। हालाँकि, 200-250 किमी की ऊंचाई पर व्यक्तिगत कणों की गतिज ऊर्जा ~150 डिग्री सेल्सियस के तापमान से मेल खाती है। 200 किमी से ऊपर, समय और स्थान में तापमान और गैस घनत्व में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव देखा जाता है।

लगभग 2000-3500 किमी की ऊंचाई पर, बाह्यमंडल धीरे-धीरे तथाकथित निकट-अंतरिक्ष निर्वात में बदल जाता है, जो अंतरग्रहीय गैस के अत्यधिक दुर्लभ कणों, मुख्य रूप से हाइड्रोजन परमाणुओं से भरा होता है। लेकिन यह गैस अंतरग्रहीय पदार्थ के केवल एक भाग का प्रतिनिधित्व करती है। दूसरे भाग में हास्य और उल्कापिंड मूल के धूल के कण होते हैं। अत्यंत दुर्लभ धूल कणों के अलावा, सौर और गैलेक्टिक मूल के विद्युत चुम्बकीय और कणिका विकिरण इस अंतरिक्ष में प्रवेश करते हैं।

क्षोभमंडल वायुमंडल के द्रव्यमान का लगभग 80% है, समतापमंडल - लगभग 20%; मेसोस्फीयर का द्रव्यमान 0.3% से अधिक नहीं है, थर्मोस्फीयर वायुमंडल के कुल द्रव्यमान का 0.05% से कम है। वायुमंडल में विद्युत गुणों के आधार पर, न्यूट्रोनोस्फीयर और आयनोस्फीयर को प्रतिष्ठित किया जाता है। वर्तमान में यह माना जाता है कि वायुमंडल 2000-3000 किमी की ऊंचाई तक फैला हुआ है।

वायुमंडल में गैस की संरचना के आधार पर, होमोस्फीयर और हेटरोस्फियर को प्रतिष्ठित किया जाता है। हेटेरोस्फीयर एक ऐसा क्षेत्र है जहां गुरुत्वाकर्षण गैसों के पृथक्करण को प्रभावित करता है, क्योंकि इतनी ऊंचाई पर उनका मिश्रण नगण्य होता है। इसका तात्पर्य विषममंडल की परिवर्तनशील संरचना से है। इसके नीचे वायुमंडल का एक अच्छी तरह से मिश्रित, सजातीय भाग स्थित है जिसे होमोस्फीयर कहा जाता है। इन परतों के बीच की सीमा को टर्बोपॉज़ कहा जाता है, यह लगभग 120 किमी की ऊँचाई पर स्थित है।

वायुमंडल ही पृथ्वी पर जीवन को संभव बनाता है। वातावरण के बारे में सबसे पहली जानकारी और तथ्य हमें प्राथमिक विद्यालय में प्राप्त होते हैं। हाई स्कूल में, भूगोल के पाठों में हम इस अवधारणा से अधिक परिचित हो जाते हैं।

पृथ्वी के वायुमंडल की अवधारणा

न केवल पृथ्वी, बल्कि अन्य खगोलीय पिंडों में भी वायुमंडल है। यह ग्रहों के चारों ओर मौजूद गैसीय आवरण को दिया गया नाम है। इस गैस परत की संरचना ग्रहों के बीच काफी भिन्न होती है। आइए वायु कहे जाने वाली वायु के बारे में बुनियादी जानकारी और तथ्यों पर नजर डालें।

इसका सबसे महत्वपूर्ण घटक ऑक्सीजन है। कुछ लोग गलती से सोचते हैं कि पृथ्वी का वायुमंडल पूरी तरह से ऑक्सीजन से बना है, लेकिन वास्तव में हवा गैसों का मिश्रण है। इसमें 78% नाइट्रोजन और 21% ऑक्सीजन होती है। शेष एक प्रतिशत में ओजोन, आर्गन, कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प शामिल हैं। भले ही इन गैसों का प्रतिशत छोटा है, वे एक महत्वपूर्ण कार्य करते हैं - वे सौर उज्ज्वल ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा अवशोषित करते हैं, जिससे हमारे ग्रह पर सभी जीवन को राख में बदलने से प्रकाशमान को रोका जा सकता है। ऊंचाई के आधार पर वायुमंडल के गुण बदलते रहते हैं। उदाहरण के लिए, 65 किमी की ऊंचाई पर नाइट्रोजन 86% और ऑक्सीजन 19% है।

पृथ्वी के वायुमंडल की संरचना

• कार्बन डाईऑक्साइडपौधों के पोषण के लिए आवश्यक. यह जीवित जीवों के श्वसन, सड़न और दहन की प्रक्रिया के परिणामस्वरूप वायुमंडल में प्रकट होता है। वायुमंडल में इसकी अनुपस्थिति किसी भी पौधे के अस्तित्व को असंभव बना देगी।
• ऑक्सीजन- मनुष्य के लिए वायुमंडल का एक महत्वपूर्ण घटक। इसकी उपस्थिति सभी जीवित जीवों के अस्तित्व के लिए एक शर्त है। यह वायुमंडलीय गैसों की कुल मात्रा का लगभग 20% बनाता है।
• ओजोनसौर पराबैंगनी विकिरण का एक प्राकृतिक अवशोषक है, जिसका जीवित जीवों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। इसका अधिकांश भाग वायुमंडल की एक अलग परत बनाता है - ओजोन स्क्रीन। हाल ही में, मानव गतिविधि ने इस तथ्य को जन्म दिया है कि यह धीरे-धीरे नष्ट होने लगा है, लेकिन चूंकि यह बहुत महत्वपूर्ण है, इसलिए इसे संरक्षित करने और पुनर्स्थापित करने के लिए सक्रिय कार्य किया जा रहा है।
• जल वाष्पवायु की आर्द्रता निर्धारित करता है। इसकी सामग्री विभिन्न कारकों के आधार पर भिन्न हो सकती है: हवा का तापमान, क्षेत्रीय स्थान, मौसम। कम तापमान पर हवा में बहुत कम जलवाष्प होती है, शायद एक प्रतिशत से भी कम, और उच्च तापमान पर इसकी मात्रा 4% तक पहुँच जाती है।
• उपरोक्त सभी के अलावा, पृथ्वी के वायुमंडल की संरचना में हमेशा एक निश्चित प्रतिशत होता है ठोस और तरल अशुद्धियाँ. ये हैं कालिख, राख, समुद्री नमक, धूल, पानी की बूंदें, सूक्ष्मजीव। वे प्राकृतिक और मानवजनित दोनों तरह से हवा में आ सकते हैं।

वायुमंडल की परतें

विभिन्न ऊंचाई पर हवा का तापमान, घनत्व और गुणवत्ता संरचना समान नहीं होती है। इस कारण से, वायुमंडल की विभिन्न परतों को अलग करने की प्रथा है। उनमें से प्रत्येक की अपनी विशेषताएं हैं। आइए जानें कि वायुमंडल की कौन सी परतें प्रतिष्ठित हैं:

• क्षोभमंडल - वायुमंडल की यह परत पृथ्वी की सतह के सबसे निकट है। इसकी ऊंचाई ध्रुवों से 8-10 किमी और उष्ण कटिबंध में 16-18 किमी है। वायुमंडल में सभी जलवाष्प का 90% यहीं स्थित है, इसलिए सक्रिय बादल निर्माण होता है। साथ ही इस परत में वायु (हवा) की गति, अशांति और संवहन जैसी प्रक्रियाएं भी देखी जाती हैं। उष्ण कटिबंध में गर्म मौसम में दोपहर के समय तापमान +45 डिग्री से लेकर ध्रुवों पर -65 डिग्री तक होता है।
• समताप मंडल वायुमंडल की दूसरी सबसे दूर की परत है। 11 से 50 किमी की ऊंचाई पर स्थित है। समताप मंडल की निचली परत में तापमान लगभग -55 होता है; पृथ्वी से दूर जाने पर यह +1˚С तक बढ़ जाता है। इस क्षेत्र को व्युत्क्रमण कहा जाता है और यह समतापमंडल और मध्यमंडल की सीमा है।
• मध्यमंडल 50 से 90 किमी की ऊंचाई पर स्थित है। इसकी निचली सीमा पर तापमान लगभग 0 है, ऊपरी सीमा पर यह -80...-90 ˚С तक पहुँच जाता है। पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करने वाले उल्कापिंड मध्यमंडल में पूरी तरह से जल जाते हैं, जिससे यहां वायु की चमक पैदा होती है।
• थर्मोस्फियर लगभग 700 किमी मोटा है। वायुमंडल की इस परत में उत्तरी रोशनी दिखाई देती है। वे ब्रह्मांडीय विकिरण और सूर्य से निकलने वाले विकिरण के प्रभाव के कारण प्रकट होते हैं।
• बाह्यमंडल वायु फैलाव का क्षेत्र है। यहां गैसों की सांद्रता कम होती है और वे धीरे-धीरे अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में चली जाती हैं।

पृथ्वी के वायुमंडल और बाह्य अंतरिक्ष के बीच की सीमा 100 किमी मानी जाती है। इस रेखा को कर्मण रेखा कहा जाता है।

वायु - दाब

मौसम का पूर्वानुमान सुनते समय, हम अक्सर बैरोमीटर का दबाव रीडिंग सुनते हैं। लेकिन वायुमंडलीय दबाव का क्या मतलब है, और यह हमें कैसे प्रभावित कर सकता है?

हमने पता लगाया कि हवा में गैसें और अशुद्धियाँ होती हैं। इनमें से प्रत्येक घटक का अपना वजन होता है, जिसका अर्थ है कि वातावरण भारहीन नहीं है, जैसा कि 17वीं शताब्दी तक माना जाता था। वायुमंडलीय दबाव वह बल है जिसके साथ वायुमंडल की सभी परतें पृथ्वी की सतह और सभी वस्तुओं पर दबाव डालती हैं।

वैज्ञानिकों ने जटिल गणनाएँ कीं और साबित किया कि वायुमंडल प्रति वर्ग मीटर क्षेत्र पर 10,333 किलोग्राम का बल दबाता है। इसका मतलब है कि मानव शरीर वायु दबाव के अधीन है, जिसका वजन 12-15 टन है। हमें यह महसूस क्यों नहीं होता? यह हमारा आंतरिक दबाव है जो हमें बचाता है, जो बाहरी संतुलन बनाता है। आप हवाई जहाज़ पर या पहाड़ों में ऊंचाई पर वायुमंडल का दबाव महसूस कर सकते हैं, क्योंकि ऊंचाई पर वायुमंडलीय दबाव बहुत कम होता है। इस मामले में, शारीरिक परेशानी, कान बंद होना और चक्कर आना संभव है।

आसपास के वातावरण के बारे में बहुत कुछ कहा जा सकता है। हम उसके बारे में कई दिलचस्प तथ्य जानते हैं, और उनमें से कुछ आश्चर्यजनक लग सकते हैं:

• पृथ्वी के वायुमंडल का भार 5,300,000,000,000,000 टन है।
• यह ध्वनि संचरण को बढ़ावा देता है। 100 किमी से अधिक की ऊंचाई पर, वायुमंडल की संरचना में परिवर्तन के कारण यह संपत्ति गायब हो जाती है।
• वायुमंडल की गति पृथ्वी की सतह के असमान तापन से उत्पन्न होती है।
• हवा का तापमान निर्धारित करने के लिए थर्मामीटर का उपयोग किया जाता है, और वायुमंडल के दबाव को निर्धारित करने के लिए बैरोमीटर का उपयोग किया जाता है।
• वायुमंडल की उपस्थिति हमारे ग्रह को प्रतिदिन 100 टन उल्कापिंडों से बचाती है।
• हवा की संरचना कई सौ मिलियन वर्षों से स्थिर थी, लेकिन तेजी से औद्योगिक गतिविधि की शुरुआत के साथ इसमें बदलाव आना शुरू हो गया।
• ऐसा माना जाता है कि वायुमंडल 3000 किमी की ऊंचाई तक फैला हुआ है।

मनुष्य के लिए वातावरण का महत्व

वायुमंडल का शारीरिक क्षेत्र 5 किमी है। समुद्र तल से 5000 मीटर की ऊंचाई पर, एक व्यक्ति को ऑक्सीजन की कमी का अनुभव होने लगता है, जो उसके प्रदर्शन में कमी और भलाई में गिरावट में व्यक्त होता है। इससे पता चलता है कि कोई व्यक्ति ऐसे स्थान पर जीवित नहीं रह सकता जहां गैसों का यह अद्भुत मिश्रण न हो।

वायुमंडल के बारे में सभी जानकारी और तथ्य केवल लोगों के लिए इसके महत्व की पुष्टि करते हैं। इसकी उपस्थिति के कारण ही पृथ्वी पर जीवन का विकास संभव हो सका। पहले से ही आज, यह आकलन करने के बाद कि मानवता अपने कार्यों के माध्यम से जीवन देने वाली हवा को किस हद तक नुकसान पहुंचाने में सक्षम है, हमें वातावरण को संरक्षित करने और बहाल करने के लिए और उपायों के बारे में सोचना चाहिए।

वायुमंडल की संरचना एवं संरचना.

वायुमंडल पृथ्वी का गैसीय आवरण है। वायुमंडल की ऊर्ध्वाधर सीमा पृथ्वी की तीन त्रिज्याओं से अधिक है (औसत त्रिज्या 6371 किमी है) और द्रव्यमान 5.157x10 15 टन है, जो पृथ्वी के द्रव्यमान का लगभग दस लाखवां हिस्सा है।

वायुमंडल का ऊर्ध्वाधर दिशा में परतों में विभाजन निम्नलिखित पर आधारित है:

वायुमंडलीय वायु की संरचना,

भौतिक-रासायनिक प्रक्रियाएं;

ऊंचाई के अनुसार तापमान वितरण;

अंतर्निहित सतह के साथ वायुमंडल की अंतःक्रिया।

हमारे ग्रह का वायुमंडल विभिन्न गैसों का एक यांत्रिक मिश्रण है, जिसमें जल वाष्प, साथ ही एक निश्चित मात्रा में एरोसोल भी शामिल है। निचले 100 किमी में शुष्क हवा की संरचना लगभग स्थिर रहती है। स्वच्छ और शुष्क हवा, जलवाष्प, धूल और अन्य अशुद्धियों से मुक्त, गैसों का मिश्रण है, मुख्य रूप से नाइट्रोजन (हवा की मात्रा का 78%) और ऑक्सीजन (21%)। एक प्रतिशत से थोड़ा कम आर्गन है और बहुत कम मात्रा में कई अन्य गैसें हैं - क्सीनन, क्रिप्टन, कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन, हीलियम, आदि (तालिका 1.1)।

नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और वायुमंडलीय वायु के अन्य घटक वायुमंडल में हमेशा गैसीय अवस्था में होते हैं, क्योंकि महत्वपूर्ण तापमान, यानी वह तापमान जिस पर वे तरल अवस्था में हो सकते हैं, सतह पर देखे गए तापमान से बहुत कम होते हैं। पृथ्वी। अपवाद कार्बन डाइऑक्साइड है। हालाँकि, तरल अवस्था में संक्रमण के लिए, तापमान के अलावा, संतृप्ति की स्थिति प्राप्त करना भी आवश्यक है। वायुमंडल में बहुत कम कार्बन डाइऑक्साइड (0.03%) है और यह अलग-अलग अणुओं के रूप में पाया जाता है, जो अन्य वायुमंडलीय गैसों के अणुओं के बीच समान रूप से वितरित होता है। पिछले 60-70 वर्षों में, मानव गतिविधि के प्रभाव में, इसकी सामग्री में 10-12% की वृद्धि हुई है।

परिवर्तन के प्रति सबसे अधिक संवेदनशील जलवाष्प की मात्रा है, जिसकी उच्च तापमान पर पृथ्वी की सतह पर सांद्रता 4% तक पहुँच सकती है। बढ़ती ऊंचाई और घटते तापमान के साथ, जल वाष्प की सामग्री तेजी से घट जाती है (1.5-2.0 किमी की ऊंचाई पर - भूमध्य रेखा से ध्रुव तक आधी और 10-15 गुना)।

पिछले 70 वर्षों में उत्तरी गोलार्ध के वायुमंडल में ठोस अशुद्धियों का द्रव्यमान लगभग 1.5 गुना बढ़ गया है।

हवा की गैस संरचना की स्थिरता हवा की निचली परत के गहन मिश्रण से सुनिश्चित होती है।

शुष्क हवा की निचली परतों की गैस संरचना (जल वाष्प के बिना)

वायुमंडलीय वायु की मुख्य गैसों की भूमिका एवं महत्व

ऑक्सीजन (के बारे में)ग्रह के लगभग सभी निवासियों के लिए महत्वपूर्ण। यह एक सक्रिय गैस है. यह अन्य वायुमंडलीय गैसों के साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेता है। ऑक्सीजन सक्रिय रूप से दीप्तिमान ऊर्जा को अवशोषित करती है, विशेष रूप से 2.4 माइक्रोन से कम की बहुत छोटी तरंग दैर्ध्य को। सौर पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में (एक्स< 03 µm), ऑक्सीजन अणु परमाणुओं में टूट जाता है। परमाणु ऑक्सीजन, एक ऑक्सीजन अणु के साथ मिलकर एक नया पदार्थ बनाता है - ट्रायटोमिक ऑक्सीजन या ओजोन(ऑउंस)। ओजोन मुख्यतः उच्च ऊंचाई पर पाया जाता है। वहाँ उसकाग्रह के लिए भूमिका अत्यंत लाभकारी है. पृथ्वी की सतह पर, बिजली गिरने के दौरान ओजोन का निर्माण होता है।

वायुमंडल में अन्य सभी गैसों के विपरीत, जो स्वादहीन और गंधहीन हैं, ओजोन में एक विशिष्ट गंध होती है। ग्रीक से अनुवादित, शब्द "ओजोन" का अर्थ है "तीखी गंध।" तूफान के बाद यह गंध सुखद होती है, इसे ताजगी की गंध के रूप में महसूस किया जाता है। बड़ी मात्रा में ओजोन एक विषैला पदार्थ है। बड़ी संख्या में कारों और इसलिए ऑटोमोबाइल गैसों के बड़े उत्सर्जन वाले शहरों में, साफ या आंशिक रूप से बादल वाले मौसम में सूर्य के प्रकाश के प्रभाव में ओजोन का निर्माण होता है। शहर पीले-नीले बादलों से ढका हुआ है, दृश्यता ख़राब हो गई है। यह फोटोकैमिकल स्मॉग है।

नाइट्रोजन (एन2) एक तटस्थ गैस है; यह अन्य वायुमंडलीय गैसों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करती है और दीप्तिमान ऊर्जा के अवशोषण में भाग नहीं लेती है।

500 किमी की ऊंचाई तक वायुमंडल में मुख्य रूप से ऑक्सीजन और नाइट्रोजन होती है। इसके अलावा, यदि वायुमंडल की निचली परत में नाइट्रोजन की प्रधानता है, तो उच्च ऊंचाई पर नाइट्रोजन की तुलना में अधिक ऑक्सीजन होती है।

आर्गन (Ar) एक तटस्थ गैस है, प्रतिक्रिया नहीं करती है, और उज्ज्वल ऊर्जा के अवशोषण या उत्सर्जन में भाग नहीं लेती है। इसी तरह - क्सीनन, क्रिप्टन और कई अन्य गैसें। आर्गन एक भारी पदार्थ है; वायुमंडल की ऊँची परतों में इसकी मात्रा बहुत कम है।

वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) औसतन 0.03% है। यह गैस पौधों के लिए बहुत आवश्यक है और उनके द्वारा सक्रिय रूप से अवशोषित की जाती है। हवा में इसकी वास्तविक मात्रा थोड़ी भिन्न हो सकती है। औद्योगिक क्षेत्रों में इसकी मात्रा 0.05% तक बढ़ सकती है. ग्रामीण क्षेत्रों में, जंगलों और खेतों के ऊपर इसकी मात्रा कम होती है। अंटार्कटिका के ऊपर लगभग 0.02% कार्बन डाइऑक्साइड है, यानी लगभग उजवायुमंडल में औसत मात्रा से कम। समुद्र के ऊपर समान मात्रा और इससे भी कम - 0.01 - 0.02%, क्योंकि कार्बन डाइऑक्साइड पानी द्वारा तीव्रता से अवशोषित होता है।

पृथ्वी की सतह से सीधे सटी हवा की परत में भी कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा में दैनिक उतार-चढ़ाव होता है।

रात में इसकी मात्रा अधिक होती है, दिन में कम। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि दिन के उजाले के दौरान पौधों द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित किया जाता है, लेकिन रात में नहीं। ग्रह पर पौधे साल भर में वायुमंडल से लगभग 550 अरब टन ऑक्सीजन लेते हैं और लगभग 400 अरब टन ऑक्सीजन वापस लौटाते हैं।

कार्बन डाइऑक्साइड सूर्य की लघु-तरंग किरणों के लिए पूरी तरह से पारदर्शी है, लेकिन पृथ्वी के थर्मल अवरक्त विकिरण को तीव्रता से अवशोषित करता है। इससे संबंधित ग्रीनहाउस प्रभाव की समस्या है, जिसके बारे में समय-समय पर वैज्ञानिक प्रेस के पन्नों और मुख्य रूप से जनसंचार माध्यमों में चर्चा होती रहती है।

हीलियम (He) एक बहुत हल्की गैस है। यह थोरियम और यूरेनियम के रेडियोधर्मी क्षय के परिणामस्वरूप पृथ्वी की पपड़ी से वायुमंडल में प्रवेश करता है। हीलियम बाहरी अंतरिक्ष में चला जाता है। हीलियम की कमी की दर पृथ्वी के आंत्र से इसके प्रवेश की दर से मेल खाती है। 600 किमी से 16,000 किमी की ऊंचाई तक, हमारे वायुमंडल में मुख्य रूप से हीलियम होता है। वर्नाडस्की के अनुसार, यह "पृथ्वी का हीलियम मुकुट" है। हीलियम अन्य वायुमंडलीय गैसों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है और उज्ज्वल ताप विनिमय में भाग नहीं लेता है।

हाइड्रोजन (Hg) और भी हल्की गैस है। पृथ्वी की सतह के निकट इसकी मात्रा बहुत कम है। यह वायुमंडल की ऊपरी परतों तक उठती है। थर्मोस्फीयर और एक्सोस्फीयर में, परमाणु हाइड्रोजन प्रमुख घटक बन जाता है। हाइड्रोजन हमारे ग्रह का सबसे ऊपरी, सबसे बाहरी आवरण है। वायुमंडल की ऊपरी सीमा से 16,000 किमी से ऊपर, यानी 30-40 हजार किमी की ऊंचाई तक, हाइड्रोजन प्रबल होता है। इस प्रकार, ऊंचाई के साथ हमारे वायुमंडल की रासायनिक संरचना ब्रह्मांड की रासायनिक संरचना के करीब पहुंचती है, जिसमें हाइड्रोजन और हीलियम सबसे आम तत्व हैं। ऊपरी वायुमंडल के सबसे बाहरी, अत्यंत दुर्लभ भाग में, हाइड्रोजन और हीलियम वायुमंडल से बाहर निकलते हैं। उनके व्यक्तिगत परमाणुओं में इसके लिए पर्याप्त उच्च गति होती है।