वायुमण्डल की सबसे ऊपरी परत को क्या कहते हैं? समताप मंडल - यह क्या है? समताप मंडल की ऊंचाई

वायुमंडल की मोटाई पृथ्वी की सतह से लगभग 120 किमी दूर है। वायुमण्डल में वायु का कुल द्रव्यमान (5.1-5.3) 10 18 किग्रा है। इनमें से शुष्क हवा का द्रव्यमान 5.1352 ± 0.0003 10 18 किग्रा है, जल वाष्प का कुल द्रव्यमान औसतन 1.27 10 16 किग्रा है।

ट्रोपोपॉज़

क्षोभमंडल से समताप मंडल तक संक्रमणकालीन परत, वायुमंडल की वह परत जिसमें ऊंचाई के साथ तापमान में कमी रुक जाती है।

स्ट्रैटोस्फियर

11 से 50 किमी की ऊंचाई पर स्थित वायुमंडल की परत। 11-25 किमी परत (समताप मंडल की निचली परत) में तापमान में मामूली बदलाव और 25-40 किमी परत में -56.5 से 0.8 डिग्री (ऊपरी समताप मंडल या उलटा क्षेत्र) में इसकी वृद्धि विशेषता है। लगभग 40 किमी की ऊंचाई पर लगभग 273 के (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 समताप मंडल कहा जाता है और समताप मंडल और मध्यमंडल के बीच की सीमा है।

स्ट्रैटोपॉज़

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

मीसोस्फीयर

पृथ्वी का वातावरण

पृथ्वी की वायुमंडल 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 मूल्यों तक पहुंच जाता है, जिसके बाद यह उच्च ऊंचाई तक लगभग स्थिर रहता है। पराबैंगनी और एक्स-रे सौर विकिरण और ब्रह्मांडीय विकिरण के प्रभाव में, हवा आयनित ("ध्रुवीय रोशनी") होती है - आयनमंडल के मुख्य क्षेत्र थर्मोस्फीयर के अंदर स्थित होते हैं। 300 किमी से ऊपर की ऊंचाई पर, परमाणु ऑक्सीजन प्रबल होती है। थर्मोस्फीयर की ऊपरी सीमा काफी हद तक सूर्य की वर्तमान गतिविधि से निर्धारित होती है। कम गतिविधि की अवधि के दौरान - उदाहरण के लिए, 2008-2009 में - इस परत के आकार में उल्लेखनीय कमी आई है।

थर्मोपॉज़

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

एक्सोस्फीयर (बिखरने वाला क्षेत्र)

100 किमी की ऊंचाई तक, वातावरण गैसों का एक सजातीय, अच्छी तरह मिश्रित मिश्रण है। उच्च परतों में, ऊंचाई में गैसों का वितरण उनके आणविक द्रव्यमान पर निर्भर करता है, भारी गैसों की सांद्रता पृथ्वी की सतह से दूरी के साथ तेजी से घटती है। गैस घनत्व में कमी के कारण समताप मंडल में तापमान 0°C से गिरकर मध्यमंडल में -110°C हो जाता है। हालांकि, 200-250 किमी की ऊंचाई पर अलग-अलग कणों की गतिज ऊर्जा ~ 150 डिग्री सेल्सियस के तापमान से मेल खाती है। 200 किमी से ऊपर, तापमान और गैस घनत्व में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव समय और स्थान में देखे जाते हैं।

लगभग 2000-3500 किमी की ऊंचाई पर, एक्सोस्फीयर धीरे-धीरे तथाकथित . में गुजरता है अंतरिक्ष वैक्यूम के पास, जो अंतरग्रहीय गैस के अत्यधिक दुर्लभ कणों से भरा होता है, मुख्यतः हाइड्रोजन परमाणु। लेकिन यह गैस अंतरग्रहीय पदार्थ का ही हिस्सा है। दूसरा भाग धूमकेतु और उल्कापिंड मूल के धूल जैसे कणों से बना है। अत्यंत दुर्लभ धूल जैसे कणों के अलावा, सौर और गांगेय मूल के विद्युत चुम्बकीय और कणिका विकिरण इस अंतरिक्ष में प्रवेश करते हैं।

क्षोभमंडल में वायुमंडल के द्रव्यमान का लगभग 80% हिस्सा होता है, समताप मंडल का लगभग 20% हिस्सा होता है; 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, न्यूट्रोस्फीयर और आयनोस्फीयर को प्रतिष्ठित किया जाता है। वर्तमान में यह माना जाता है कि वातावरण 2000-3000 किमी की ऊंचाई तक फैला हुआ है।

वायुमंडल में गैस की संरचना के आधार पर, वे उत्सर्जित करते हैं होमोस्फीयरतथा हेटरोस्फीयर. हेटरोस्फीयर- यह एक ऐसा क्षेत्र है जहां गुरुत्वाकर्षण गैसों के पृथक्करण को प्रभावित करता है, क्योंकि इतनी ऊंचाई पर उनका मिश्रण नगण्य होता है। इसलिए हेटरोस्फीयर की परिवर्तनशील संरचना का अनुसरण करता है। इसके नीचे वायुमंडल का एक अच्छी तरह मिश्रित, सजातीय भाग है, जिसे होमोस्फीयर कहा जाता है। इन परतों के बीच की सीमा को टर्बोपॉज कहा जाता है, यह लगभग 120 किमी की ऊंचाई पर स्थित है।

वातावरण के शारीरिक और अन्य गुण

पहले से ही समुद्र तल से 5 किमी की ऊंचाई पर, एक अप्रशिक्षित व्यक्ति ऑक्सीजन भुखमरी विकसित करता है और अनुकूलन के बिना, एक व्यक्ति का प्रदर्शन काफी कम हो जाता है। यहीं पर वातावरण का शारीरिक क्षेत्र समाप्त होता है। 9 किमी की ऊंचाई पर मानव सांस लेना असंभव हो जाता है, हालांकि लगभग 115 किमी तक वातावरण में ऑक्सीजन होती है।

वातावरण हमें वह ऑक्सीजन प्रदान करता है जिसकी हमें सांस लेने की आवश्यकता होती है। हालाँकि, जैसे-जैसे आप ऊँचाई पर जाते हैं, वायुमंडल के कुल दबाव में गिरावट के कारण ऑक्सीजन का आंशिक दबाव भी उसी के अनुसार कम हो जाता है।

वायु की विरल परतों में ध्वनि का संचरण असंभव है। 60-90 किमी की ऊंचाई तक, नियंत्रित वायुगतिकीय उड़ान के लिए वायु प्रतिरोध और लिफ्ट का उपयोग करना अभी भी संभव है। लेकिन 100-130 किमी की ऊँचाई से शुरू होकर, एम संख्या की अवधारणाएँ और प्रत्येक पायलट से परिचित ध्वनि अवरोध अपना अर्थ खो देते हैं: वहाँ सशर्त कर्मन रेखा गुजरती है, जिसके आगे विशुद्ध रूप से बैलिस्टिक उड़ान का क्षेत्र शुरू होता है, जिसे केवल प्रतिक्रियाशील बलों का उपयोग करके नियंत्रित किया जा सकता है।

100 किमी से ऊपर की ऊंचाई पर, वातावरण एक और उल्लेखनीय संपत्ति से वंचित है - संवहन द्वारा थर्मल ऊर्जा को अवशोषित करने, संचालित करने और स्थानांतरित करने की क्षमता (यानी, वायु मिश्रण के माध्यम से)। इसका मतलब है कि उपकरण के विभिन्न तत्व, कक्षीय के उपकरण अंतरिक्ष स्टेशनवे बाहर से उस तरह से ठंडा नहीं हो पाएंगे जिस तरह से आमतौर पर एक हवाई जहाज पर किया जाता है - एयर जेट और एयर रेडिएटर की मदद से। इतनी ऊंचाई पर, जैसा कि सामान्य रूप से अंतरिक्ष में होता है, गर्मी को स्थानांतरित करने का एकमात्र तरीका थर्मल विकिरण है।

वायुमंडल के निर्माण का इतिहास

सबसे सामान्य सिद्धांत के अनुसार, समय के साथ पृथ्वी का वायुमंडल तीन अलग-अलग रचनाओं में रहा है। प्रारंभ में, इसमें इंटरप्लेनेटरी स्पेस से ली गई हल्की गैसें (हाइड्रोजन और हीलियम) शामिल थीं। यह तथाकथित प्राथमिक वातावरण(लगभग चार अरब साल पहले)। अगले चरण में, सक्रिय ज्वालामुखीय गतिविधि ने हाइड्रोजन (कार्बन डाइऑक्साइड, अमोनिया, जल वाष्प) के अलावा अन्य गैसों के साथ वातावरण की संतृप्ति को जन्म दिया। इस तरह से माध्यमिक वातावरण(हमारे दिनों से लगभग तीन अरब साल पहले)। यह माहौल सुकून देने वाला था। इसके अलावा, वायुमंडल के निर्माण की प्रक्रिया निम्नलिखित कारकों द्वारा निर्धारित की गई थी:

  • अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में प्रकाश गैसों (हाइड्रोजन और हीलियम) का रिसाव;
  • पराबैंगनी विकिरण, बिजली के निर्वहन और कुछ अन्य कारकों के प्रभाव में वातावरण में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएं।

धीरे-धीरे, इन कारकों के कारण गठन हुआ तृतीयक वातावरण, हाइड्रोजन की बहुत कम सामग्री और नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड की बहुत अधिक सामग्री (अमोनिया और हाइड्रोकार्बन से रासायनिक प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप गठित) की विशेषता है।

नाइट्रोजन

नाइट्रोजन एन 2 की एक बड़ी मात्रा का गठन आणविक ऑक्सीजन ओ 2 द्वारा अमोनिया-हाइड्रोजन वातावरण के ऑक्सीकरण के कारण होता है, जो 3 अरब साल पहले प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप ग्रह की सतह से आना शुरू हुआ था। नाइट्रेट्स और अन्य नाइट्रोजन युक्त यौगिकों के विकृतीकरण के परिणामस्वरूप नाइट्रोजन एन 2 भी वायुमंडल में छोड़ा जाता है। ऊपरी वायुमंडल में नाइट्रोजन को ओजोन द्वारा NO में ऑक्सीकृत किया जाता है।

नाइट्रोजन एन 2 केवल विशिष्ट परिस्थितियों में प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है (उदाहरण के लिए, बिजली के निर्वहन के दौरान)। विद्युत निर्वहन के दौरान ओजोन द्वारा आणविक नाइट्रोजन का ऑक्सीकरण नाइट्रोजन उर्वरकों के औद्योगिक उत्पादन में कम मात्रा में किया जाता है। इसे कम ऊर्जा खपत के साथ ऑक्सीकरण किया जा सकता है और साइनोबैक्टीरिया (नीला-हरा शैवाल) और नोड्यूल बैक्टीरिया द्वारा जैविक रूप से सक्रिय रूप में परिवर्तित किया जा सकता है जो फलियां, तथाकथित के साथ राइजोबियल सहजीवन बनाते हैं। हरी खाद।

ऑक्सीजन

प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप, ऑक्सीजन की रिहाई और कार्बन डाइऑक्साइड के अवशोषण के साथ, पृथ्वी पर जीवित जीवों के आगमन के साथ वातावरण की संरचना मौलिक रूप से बदलने लगी। प्रारंभ में, ऑक्सीजन कम यौगिकों के ऑक्सीकरण पर खर्च किया गया था - अमोनिया, हाइड्रोकार्बन, महासागरों में निहित लौह का लौह रूप, आदि। इस चरण के अंत में, वातावरण में ऑक्सीजन की मात्रा बढ़ने लगी। धीरे-धीरे, ऑक्सीकरण गुणों वाला एक आधुनिक वातावरण बन गया। चूँकि इसने वातावरण, स्थलमंडल और जीवमंडल में होने वाली कई प्रक्रियाओं में गंभीर और अचानक परिवर्तन किए, इस घटना को ऑक्सीजन तबाही कहा गया।

उत्कृष्ट गैस

वायु प्रदुषण

हाल ही में, मनुष्य ने वातावरण के विकास को प्रभावित करना शुरू कर दिया है। उनकी गतिविधियों का परिणाम पिछले भूवैज्ञानिक युगों में जमा हाइड्रोकार्बन ईंधन के दहन के कारण वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री में लगातार उल्लेखनीय वृद्धि थी। प्रकाश संश्लेषण के दौरान भारी मात्रा में CO2 का उपभोग किया जाता है और दुनिया के महासागरों द्वारा अवशोषित किया जाता है। कार्बोनेट के अपघटन के कारण यह गैस वायुमंडल में प्रवेश करती है चट्टानोंऔर पौधे और पशु मूल के कार्बनिक पदार्थ, साथ ही ज्वालामुखी और मानव उत्पादन गतिविधियों के कारण। पिछले 100 वर्षों में, वायुमंडल में CO2 की सामग्री में 10% की वृद्धि हुई है, जिसका मुख्य भाग (360 बिलियन टन) ईंधन के दहन से आता है। यदि ईंधन के दहन की वृद्धि दर जारी रहती है, तो अगले 200-300 वर्षों में वातावरण में CO2 की मात्रा दोगुनी हो जाएगी और इससे वैश्विक जलवायु परिवर्तन हो सकता है।

ईंधन का दहन प्रदूषणकारी गैसों का मुख्य स्रोत है (СО,, SO2)। ऊपरी वायुमंडल में सल्फर डाइऑक्साइड को वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा SO 3 में ऑक्सीकृत किया जाता है, जो बदले में जल वाष्प और अमोनिया के साथ परस्पर क्रिया करता है, और परिणामस्वरूप सल्फ्यूरिक एसिड (H 2 SO 4) और अमोनियम सल्फेट ((NH 4) 2 SO 4) वापस आ जाता है। तथाकथित के रूप में पृथ्वी की सतह। अम्ल वर्षा। आंतरिक दहन इंजनों के उपयोग से नाइट्रोजन ऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन और लेड यौगिकों (टेट्राइथाइल लेड Pb (CH 3 CH 2) 4)) के साथ महत्वपूर्ण वायु प्रदूषण होता है।

वायुमंडल का एरोसोल प्रदूषण प्राकृतिक कारणों (ज्वालामुखी विस्फोट, धूल भरी आंधी, समुद्र के पानी की बूंदों और पौधों के पराग, आदि को हटाने) और मानव आर्थिक गतिविधि (अयस्कों का खनन और खनन) दोनों के कारण होता है। निर्माण सामग्री, ईंधन दहन, सीमेंट उत्पादन, आदि)। वायुमंडल में पार्टिकुलेट मैटर का बड़े पैमाने पर गहन निष्कासन इनमें से एक है संभावित कारणग्रह जलवायु परिवर्तन।

यह सभी देखें

  • जाकिया (वायुमंडल मॉडल)

टिप्पणियाँ

लिंक

साहित्य

  1. वी। वी। परिन, एफ। पी। कोस्मोलिंस्की, बी। ए। दुशकोव"स्पेस बायोलॉजी एंड मेडिसिन" (दूसरा संस्करण, संशोधित और पूरक), एम।: "प्रोवेशचेनी", 1975, 223 पृष्ठ।
  2. एन. वी. गुसाकोवा"पर्यावरण का रसायन", रोस्तोव-ऑन-डॉन: फीनिक्स, 2004, 192 आईएसबीएन 5-222-05386-5 के साथ
  3. सोकोलोव वी.ए.प्राकृतिक गैसों की भू-रसायन, एम।, 1971;
  4. मैकवेन एम, फिलिप्स एल।वातावरण की रसायन विज्ञान, एम।, 1978;
  5. वार्क के।, वार्नर एस।वायु प्रदुषण। स्रोत और नियंत्रण, ट्रांस। अंग्रेजी से, एम.. 1980;
  6. प्राकृतिक वातावरण की पृष्ठभूमि प्रदूषण की निगरानी। में। 1, एल।, 1982।

पृथ्वी का वायुमंडल हमारे ग्रह का गैसीय आवरण है। वैसे, सौर मंडल के ग्रहों से लेकर बड़े क्षुद्रग्रहों तक, लगभग सभी खगोलीय पिंडों में समान गोले होते हैं। कई कारकों पर निर्भर करता है - इसकी गति, द्रव्यमान और कई अन्य मापदंडों का आकार। लेकिन हमारे ग्रह के केवल खोल में ऐसे घटक होते हैं जो हमें जीने की अनुमति देते हैं।

पृथ्वी का वातावरण: लघु कथाघटना

ऐसा माना जाता है कि अपने अस्तित्व की शुरुआत में, हमारे ग्रह के पास गैस का खोल बिल्कुल नहीं था। लेकिन युवा, नवगठित खगोलीय पिंड लगातार विकसित हो रहा था। निरंतर ज्वालामुखी विस्फोटों के परिणामस्वरूप पृथ्वी का प्राथमिक वातावरण बना था। इस तरह, कई हजारों वर्षों में, पृथ्वी के चारों ओर जल वाष्प, नाइट्रोजन, कार्बन और अन्य तत्वों (ऑक्सीजन को छोड़कर) का एक खोल बना।

चूँकि वातावरण में नमी की मात्रा सीमित है, इसकी अधिकता वर्षा में बदल गई - इस तरह समुद्र, महासागर और अन्य जल निकायों का निर्माण हुआ। ग्रह को आबाद करने वाले पहले जीव जलीय वातावरण में दिखाई दिए और विकसित हुए। उनमें से अधिकांश पौधों के जीवों से संबंधित थे जो प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से ऑक्सीजन का उत्पादन करते हैं। इस प्रकार, पृथ्वी का वायुमंडल इस महत्वपूर्ण गैस से भरने लगा। और ऑक्सीजन के संचय के परिणामस्वरूप, ओजोन परत का निर्माण हुआ, जिसने ग्रह को पराबैंगनी विकिरण के हानिकारक प्रभावों से बचाया। ये कारक हैं जिन्होंने हमारे अस्तित्व के लिए सभी स्थितियों का निर्माण किया है।

पृथ्वी के वायुमंडल की संरचना

जैसा कि आप जानते हैं, हमारे ग्रह के गैसीय लिफाफे में कई परतें होती हैं - ये क्षोभमंडल, समताप मंडल, मेसोस्फीयर, थर्मोस्फीयर हैं। इन परतों के बीच स्पष्ट सीमाएँ खींचना असंभव है - यह सब वर्ष के समय और ग्रह के अक्षांश पर निर्भर करता है।

क्षोभमंडल गैसीय आवरण का निचला भाग होता है, जिसकी ऊँचाई औसतन 10 से 15 किलोमीटर होती है। यह यहाँ है कि सबसे अधिक केंद्रित है।वैसे, यह यहाँ है कि सभी नमी स्थित है और बादल बनते हैं। ऑक्सीजन सामग्री के कारण, क्षोभमंडल सभी जीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि का समर्थन करता है। इसके अलावा, क्षेत्र के मौसम और जलवायु विशेषताओं के निर्माण में इसका निर्णायक महत्व है - यहां न केवल बादल बनते हैं, बल्कि हवाएं भी होती हैं। ऊंचाई के साथ तापमान गिरता है।

समताप मंडल - क्षोभमंडल से शुरू होकर 50 से 55 किलोमीटर की ऊंचाई पर समाप्त होता है। यहां तापमान ऊंचाई के साथ बढ़ता है। वायुमंडल के इस हिस्से में व्यावहारिक रूप से कोई जल वाष्प नहीं है, लेकिन इसमें ओजोन परत है। कभी-कभी आप यहां "मदर-ऑफ-पर्ल" बादलों का निर्माण देख सकते हैं, जो केवल रात में ही देखे जा सकते हैं - ऐसा माना जाता है कि वे अत्यधिक संघनित पानी की बूंदों द्वारा दर्शाए जाते हैं।

मेसोस्फीयर - 80 किलोमीटर तक फैला है। इस परत में, आप ऊपर जाने पर तापमान में तेज गिरावट देख सकते हैं। यहाँ अशांति भी अत्यधिक विकसित है। वैसे, तथाकथित "चांदी के बादल" मेसोस्फीयर में बनते हैं, जिसमें छोटे बर्फ के क्रिस्टल होते हैं - आप उन्हें केवल रात में देख सकते हैं। दिलचस्प बात यह है कि मेसोस्फीयर की ऊपरी सीमा पर व्यावहारिक रूप से कोई हवा नहीं है - यह पृथ्वी की सतह के मुकाबले 200 गुना कम है।

थर्मोस्फीयर पृथ्वी के गैसीय लिफाफे की ऊपरी परत है, जिसमें यह आयनोस्फीयर और एक्सोस्फीयर के बीच अंतर करने की प्रथा है। दिलचस्प बात यह है कि ऊंचाई के साथ यहां का तापमान बहुत तेजी से बढ़ता है - पृथ्वी की सतह से 800 किलोमीटर की ऊंचाई पर यह 1000 डिग्री सेल्सियस से भी अधिक होता है। आयनोस्फीयर अत्यधिक तरलीकृत हवा और सक्रिय आयनों की एक विशाल सामग्री की विशेषता है। एक्सोस्फीयर के लिए, वायुमंडल का यह हिस्सा आसानी से इंटरप्लेनेटरी स्पेस में चला जाता है। यह ध्यान देने योग्य है कि थर्मोस्फीयर में हवा नहीं होती है।

यह देखा जा सकता है कि पृथ्वी का वायुमंडल हमारे ग्रह का एक बहुत ही महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो जीवन के उद्भव में एक निर्णायक कारक बना हुआ है। यह महत्वपूर्ण गतिविधि प्रदान करता है, जलमंडल (ग्रह का जल कवच) के अस्तित्व का समर्थन करता है और पराबैंगनी विकिरण से बचाता है।

प्रत्येक साक्षर व्यक्ति को न केवल यह जानना चाहिए कि ग्रह विभिन्न गैसों के मिश्रण के वातावरण से घिरा हुआ है, बल्कि यह भी है कि वायुमंडल की विभिन्न परतें हैं जो पृथ्वी की सतह से असमान दूरी पर स्थित हैं।

आकाश को देखते हुए, हम बिल्कुल या तो इसकी जटिल संरचना, या इसकी विषम रचना, या आंखों से छिपी अन्य चीजों को नहीं देखते हैं। लेकिन यह हवा की परत की जटिल और बहु-घटक संरचना के लिए धन्यवाद है कि ग्रह के चारों ओर ऐसी स्थितियां हैं जो यहां जीवन को उत्पन्न करने की अनुमति देती हैं, वनस्पति पनपने के लिए, वह सब कुछ जो कभी यहां प्रकट हुआ है।

बातचीत के विषय का ज्ञान स्कूल में पहले से ही 6 वीं कक्षा के लोगों को दिया जाता है, लेकिन कुछ ने अभी तक अपनी पढ़ाई पूरी नहीं की है, और कुछ इतने लंबे समय से हैं कि वे पहले से ही सब कुछ भूल गए हैं। हालांकि, प्रत्येक शिक्षित व्यक्तिउसे पता होना चाहिए कि उसके आसपास की दुनिया में क्या है, विशेष रूप से उसका वह हिस्सा जिस पर उसके सामान्य जीवन की संभावना सीधे निर्भर करती है।

वायुमंडल की प्रत्येक परत का नाम क्या है, यह कितनी ऊंचाई पर स्थित है, इसकी क्या भूमिका है? इन सभी सवालों पर नीचे चर्चा की जाएगी।

पृथ्वी के वायुमंडल की संरचना

आकाश को देखते हुए, खासकर जब यह पूरी तरह से बादल रहित है, तो यह कल्पना करना भी बहुत मुश्किल है कि इसकी इतनी जटिल और बहुस्तरीय संरचना है कि अलग-अलग ऊंचाई पर तापमान बहुत अलग है, और यह वहां है, ऊंचाई पर, कि सभी वनस्पतियों और जीवों के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं जमीन पर होती हैं।

यदि यह ग्रह के गैस आवरण की इतनी जटिल संरचना के लिए नहीं होता, तो यहाँ कोई जीवन नहीं होता और यहाँ तक कि इसकी उत्पत्ति की संभावना भी नहीं होती।

आसपास की दुनिया के इस हिस्से का अध्ययन करने का पहला प्रयास प्राचीन यूनानियों द्वारा किया गया था, लेकिन वे अपने निष्कर्ष में बहुत दूर नहीं जा सके, क्योंकि उनके पास आवश्यक तकनीकी आधार नहीं था। वे विभिन्न परतों की सीमाओं को नहीं देखते थे, अपना तापमान नहीं माप सकते थे, घटक संरचना का अध्ययन नहीं कर सकते थे, आदि।

यह ज्यादातर मौसम की घटनाएं थीं जिन्होंने सबसे प्रगतिशील दिमागों को यह सोचने के लिए प्रेरित किया कि दृश्यमान आकाश उतना सरल नहीं है जितना लगता है।

ऐसा माना जाता है कि पृथ्वी के चारों ओर आधुनिक गैसीय लिफाफे की संरचना तीन चरणों में बनी थी।पहले बाहरी अंतरिक्ष से कब्जा कर लिया गया हाइड्रोजन और हीलियम का प्राथमिक वातावरण था।

फिर ज्वालामुखियों के विस्फोट ने हवा को अन्य कणों के द्रव्यमान से भर दिया, और एक द्वितीयक वातावरण उत्पन्न हुआ। सभी मुख्य रासायनिक प्रतिक्रियाओं और कण छूट प्रक्रियाओं से गुजरने के बाद, वर्तमान स्थिति उत्पन्न हुई।

पृथ्वी की सतह के क्रम में वायुमंडल की परतें और उनकी विशेषताएं

ग्रह के गैसीय लिफाफे की संरचना काफी जटिल और विविध है। आइए इसे और अधिक विस्तार से देखें, धीरे-धीरे उच्चतम स्तर पर पहुंचें।

क्षोभ मंडल

सीमा परत के अलावा, क्षोभमंडल वायुमंडल की सबसे निचली परत है। यह ध्रुवीय क्षेत्रों में पृथ्वी की सतह से लगभग 8-10 किमी, समशीतोष्ण जलवायु में 10-12 किमी और उष्णकटिबंधीय भागों में 16-18 किमी की ऊंचाई तक फैला हुआ है।

रोचक तथ्य:यह दूरी वर्ष के समय के आधार पर भिन्न हो सकती है - सर्दियों में यह गर्मियों की तुलना में कुछ कम होती है।

क्षोभमंडल की हवा में पृथ्वी पर सभी जीवन के लिए मुख्य जीवन शक्ति है।इसमें सभी उपलब्ध वायुमंडलीय वायु का लगभग 80%, 90% से अधिक जल वाष्प होता है, यहीं पर बादल, चक्रवात और अन्य वायुमंडलीय घटनाएं बनती हैं।

जब आप ग्रह की सतह से ऊपर उठते हैं तो तापमान में क्रमिक कमी को नोट करना दिलचस्प होता है। वैज्ञानिकों ने गणना की है कि प्रत्येक 100 मीटर ऊंचाई के लिए तापमान में लगभग 0.6-0.7 डिग्री की कमी आती है।

स्ट्रैटोस्फियर

अगली सबसे महत्वपूर्ण परत समताप मंडल है। समताप मंडल की ऊंचाई लगभग 45-50 किलोमीटर है।यह 11 किमी से शुरू होता है और यहां पहले से ही नकारात्मक तापमान -57 ° तक पहुंच जाता है।

यह परत इंसानों, सभी जानवरों और पौधों के लिए क्यों महत्वपूर्ण है? यह यहां है, 20-25 किलोमीटर की ऊंचाई पर, ओजोन परत स्थित है - यह सूर्य से निकलने वाली पराबैंगनी किरणों को फंसाती है, और वनस्पतियों और जीवों पर उनके विनाशकारी प्रभाव को स्वीकार्य मूल्य तक कम कर देती है।

यह ध्यान रखना बहुत दिलचस्प है कि समताप मंडल कई प्रकार के विकिरणों को अवशोषित करता है जो सूर्य, अन्य सितारों और बाहरी अंतरिक्ष से पृथ्वी पर आते हैं। इन कणों से प्राप्त ऊर्जा यहां स्थित अणुओं और परमाणुओं के आयनीकरण में जाती है, विभिन्न रासायनिक यौगिक दिखाई देते हैं।

यह सब उत्तरी रोशनी जैसी प्रसिद्ध और रंगीन घटना की ओर जाता है।

मीसोस्फीयर

मेसोस्फीयर लगभग 50 से शुरू होता है और 90 किलोमीटर तक फैला होता है।ऊंचाई में बदलाव के साथ ढाल, या तापमान में गिरावट, यहां निचली परतों की तरह बड़ी नहीं है। इस खोल की ऊपरी सीमाओं में तापमान लगभग -80°C होता है। इस क्षेत्र की संरचना में लगभग 80% नाइट्रोजन, साथ ही 20% ऑक्सीजन शामिल हैं।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि मेसोस्फीयर किसी भी उड़ने वाले उपकरणों के लिए एक प्रकार का मृत क्षेत्र है। यहां हवाई जहाज नहीं उड़ सकते, क्योंकि हवा अत्यंत दुर्लभ है, जबकि उपग्रह इतनी कम ऊंचाई पर नहीं उड़ सकते, क्योंकि उनके लिए उपलब्ध वायु घनत्व बहुत अधिक है।

और एक दिलचस्प विशेषतामध्यमंडल - यह यहाँ है कि ग्रह से टकराने वाले उल्कापिंड जलते हैं।पृथ्वी से दूर ऐसी परतों का अध्ययन विशेष रॉकेटों की मदद से किया जाता है, लेकिन प्रक्रिया की दक्षता कम होती है, इसलिए क्षेत्र का ज्ञान वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देता है।

बाह्य वायुमंडल

विचार की परत आने के तुरंत बाद थर्मोस्फीयर, जिसकी ऊंचाई किमी में 800 किमी तक फैली हुई है।एक तरह से, यह लगभग है वाह़य ​​अंतरिक्ष. ब्रह्मांडीय विकिरण, विकिरण, सौर विकिरण का आक्रामक प्रभाव पड़ता है।

यह सब ऐसे अद्भुत और को जन्म देता है सुंदर घटनाएक अरोरा की तरह।

थर्मोस्फीयर की सबसे निचली परत लगभग 200 K या उससे अधिक के तापमान तक गर्म होती है। यह परमाणुओं और अणुओं के बीच प्राथमिक प्रक्रियाओं, उनके पुनर्संयोजन और विकिरण के कारण होता है।

यहां बहने वाले चुंबकीय तूफानों, एक ही समय में उत्पन्न होने वाली विद्युत धाराओं के कारण ऊपरी परतें गर्म हो जाती हैं। बिस्तर का तापमान एक समान नहीं होता है और इसमें काफी उतार-चढ़ाव हो सकता है।

अधिकांश कृत्रिम उपग्रह, बैलिस्टिक पिंड, मानवयुक्त स्टेशन आदि थर्मोस्फीयर में उड़ते हैं। यह विभिन्न हथियारों और मिसाइलों के प्रक्षेपण का भी परीक्षण करता है।

बहिर्मंडल

एक्सोस्फीयर, या जैसा कि इसे बिखरने वाला क्षेत्र भी कहा जाता है, हमारे वायुमंडल का उच्चतम स्तर है, इसकी सीमा, इसके बाद इंटरप्लानेटरी बाहरी स्थान। एक्सोस्फीयर लगभग 800-1000 किलोमीटर की ऊंचाई से शुरू होता है।

घनी परतें पीछे रह जाती हैं और यहाँ हवा अत्यंत दुर्लभ है, कोई भी कण जो किनारे से गिरता है, गुरुत्वाकर्षण की बहुत कमजोर क्रिया के कारण बस अंतरिक्ष में ले जाया जाता है।

यह खोल लगभग 3000-3500 किमी . की ऊंचाई पर समाप्त होता है, और यहाँ लगभग कोई कण नहीं हैं। इस क्षेत्र को निकट अंतरिक्ष निर्वात कहा जाता है। यह अपनी सामान्य अवस्था में व्यक्तिगत कण नहीं हैं जो यहां प्रबल होते हैं, लेकिन प्लाज्मा, जो अक्सर पूरी तरह से आयनित होता है।

पृथ्वी के जीवन में वायुमंडल का महत्व

हमारे ग्रह के वायुमंडल की संरचना के सभी मुख्य स्तर इस तरह दिखते हैं। इसकी विस्तृत योजना में अन्य क्षेत्र शामिल हो सकते हैं, लेकिन वे पहले से ही गौण महत्व के हैं।

यह ध्यान रखने के लिए महत्वपूर्ण है पृथ्वी पर जीवन के लिए वातावरण एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।इसके समताप मंडल में बहुत अधिक ओजोन वनस्पतियों और जीवों को अंतरिक्ष से विकिरण और विकिरण के घातक प्रभावों से बचने की अनुमति देता है।

साथ ही, यह यहां है कि मौसम बनता है, सभी वायुमंडलीय घटनाएं होती हैं, चक्रवात, हवाएं उठती हैं और मर जाती हैं, यह या वह दबाव स्थापित होता है। यह सब मनुष्य की स्थिति, सभी जीवित जीवों और पौधों पर सीधा प्रभाव डालता है।

निकटतम परत, क्षोभमंडल, हमें सांस लेने का अवसर देता है, पूरे जीवन को ऑक्सीजन से संतृप्त करता है और इसे जीने की अनुमति देता है। यहां तक ​​कि वातावरण की संरचना और संरचना में छोटे विचलन भी सभी जीवित चीजों पर सबसे हानिकारक प्रभाव डाल सकते हैं।

यही कारण है कि इस तरह का अभियान अब कारों और उत्पादन से हानिकारक उत्सर्जन के खिलाफ शुरू किया गया है, पर्यावरणविद ओजोन परत की मोटाई के बारे में अलार्म बजा रहे हैं, ग्रीन पार्टी और अन्य जैसे प्रकृति के अधिकतम संरक्षण के लिए खड़े हैं। पृथ्वी पर सामान्य जीवन को लम्बा खींचने और इसे जलवायु की दृष्टि से असहनीय न बनाने का यही एकमात्र तरीका है।

वायुमंडल विभिन्न गैसों का मिश्रण है। यह पृथ्वी की सतह से 900 किमी की ऊँचाई तक फैला हुआ है, जो ग्रह को सौर विकिरण के हानिकारक स्पेक्ट्रम से बचाता है, और इसमें ग्रह पर सभी जीवन के लिए आवश्यक गैसें शामिल हैं। वायुमंडल सूर्य की गर्मी को फँसाता है, पृथ्वी की सतह के पास गर्म होता है और एक अनुकूल जलवायु बनाता है।

वायुमंडल की संरचना

पृथ्वी के वायुमंडल में मुख्य रूप से दो गैसें हैं - नाइट्रोजन (78%) और ऑक्सीजन (21%)। इसके अलावा, इसमें कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसों की अशुद्धियाँ होती हैं। वायुमंडल में वाष्प, बादलों में नमी की बूंदों और बर्फ के क्रिस्टल के रूप में मौजूद है।

वायुमंडल की परतें

वायुमंडल में कई परतें होती हैं, जिनके बीच कोई स्पष्ट सीमा नहीं होती है। विभिन्न परतों के तापमान एक दूसरे से स्पष्ट रूप से भिन्न होते हैं।

वायुहीन चुंबकमंडल। पृथ्वी के अधिकांश उपग्रह यहाँ पृथ्वी के वायुमंडल के बाहर उड़ते हैं। एक्सोस्फीयर (सतह से 450-500 किमी)। लगभग गैसें नहीं होती हैं। कुछ मौसम उपग्रह बहिर्मंडल में उड़ते हैं। थर्मोस्फीयर (80-450 किमी) की विशेषता है उच्च तापमानऊपरी परत में 1700°C तक पहुँच जाता है। मेसोस्फीयर (50-80 किमी)। इस क्षेत्र में ऊंचाई बढ़ने पर तापमान गिर जाता है। यह यहाँ है कि अधिकांश उल्कापिंड (अंतरिक्ष चट्टानों के टुकड़े) जो वायुमंडल में प्रवेश करते हैं, जल जाते हैं। समताप मंडल (15-50 किमी)। इसमें ओजोन परत होती है, यानी ओजोन की एक परत जो सूर्य से पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करती है। इससे पृथ्वी की सतह के निकट तापमान में वृद्धि होती है। जेट विमान आमतौर पर यहां उड़ान भरते हैं, जैसे इस परत में दृश्यता बहुत अच्छी है और मौसम की स्थिति के कारण लगभग कोई हस्तक्षेप नहीं होता है। क्षोभ मंडल। ऊंचाई पृथ्वी की सतह से 8 से 15 किमी के बीच भिन्न होती है। यहीं से ग्रह का मौसम बनता है, क्योंकि इस परत में सबसे अधिक जलवाष्प, धूल और हवाएं होती हैं। पृथ्वी की सतह से दूरी के साथ तापमान घटता जाता है।

वायुमंडलीय दबाव

यद्यपि हम इसे महसूस नहीं करते हैं, वायुमंडल की परतें पृथ्वी की सतह पर दबाव डालती हैं। उच्चतम सतह के निकट है, और जैसे-जैसे आप इससे दूर जाते हैं, यह धीरे-धीरे कम होता जाता है। यह भूमि और महासागर के बीच तापमान अंतर पर निर्भर करता है, और इसलिए समुद्र तल से समान ऊंचाई पर स्थित क्षेत्रों में अक्सर एक अलग दबाव होता है। कम दबाव गीला मौसम लाता है, जबकि उच्च दबाव आमतौर पर साफ मौसम निर्धारित करता है।

वायुमंडल में वायुराशियों की गति

और दबाव निचले वातावरण को मिलाने का कारण बनते हैं। इससे हवाएँ बनती हैं जो उच्च दबाव वाले क्षेत्रों से कम दबाव वाले क्षेत्रों की ओर चलती हैं। कई क्षेत्रों में, स्थानीय हवाएं भी होती हैं, जो भूमि और समुद्र के तापमान में अंतर के कारण होती हैं। हवाओं की दिशा पर भी पहाड़ों का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

ग्रीनहाउस प्रभाव

पृथ्वी के वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसें सूर्य की गर्मी को फँसाती हैं। इस प्रक्रिया को आमतौर पर ग्रीनहाउस प्रभाव कहा जाता है, क्योंकि यह कई मायनों में ग्रीनहाउस में गर्मी के संचलन के समान है। ग्रीनहाउस प्रभाव ग्रह पर ग्लोबल वार्मिंग का कारण बनता है। उच्च दबाव वाले क्षेत्रों में - एंटीसाइक्लोन - एक स्पष्ट सौर स्थापित होता है। कम दबाव वाले क्षेत्रों में - चक्रवात - मौसम आमतौर पर अस्थिर होता है। गर्मी और प्रकाश वातावरण में प्रवेश कर रहे हैं। गैसें पृथ्वी की सतह से परावर्तित ऊष्मा को रोक लेती हैं, जिससे पृथ्वी पर तापमान बढ़ जाता है।

समताप मंडल में एक विशेष ओजोन परत होती है। ओजोन सूर्य से आने वाली अधिकांश पराबैंगनी विकिरण को अवरुद्ध कर देती है, जिससे पृथ्वी और उस पर मौजूद सभी जीवन की रक्षा होती है। वैज्ञानिकों ने पाया है कि ओजोन परत के विनाश का कारण कुछ एरोसोल और प्रशीतन उपकरणों में निहित विशेष क्लोरोफ्लोरोकार्बन डाइऑक्साइड गैसें हैं। आर्कटिक और अंटार्कटिका के ऊपर, ओजोन परत में विशाल छिद्र पाए गए हैं, जो पृथ्वी की सतह को प्रभावित करने वाले पराबैंगनी विकिरण की मात्रा में वृद्धि में योगदान करते हैं।

सौर विकिरण और विभिन्न निकास धुएं और गैसों के परिणामस्वरूप निचले वातावरण में ओजोन का निर्माण होता है। आमतौर पर यह वायुमंडल के माध्यम से फैलता है, लेकिन अगर ठंडी हवा की एक बंद परत गर्म हवा की एक परत के नीचे बनती है, तो ओजोन केंद्रित होता है और स्मॉग होता है। दुर्भाग्य से, यह ओजोन छिद्रों में ओजोन के नुकसान की भरपाई नहीं कर सकता है।

उपग्रह की छवि स्पष्ट रूप से अंटार्कटिका के ऊपर ओजोन परत में एक छेद दिखाती है। छेद का आकार बदलता रहता है, लेकिन वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि यह लगातार बढ़ रहा है। वातावरण में निकास गैसों के स्तर को कम करने का प्रयास किया जा रहा है। वायु प्रदूषण को कम करें और शहरों में धुंआ रहित ईंधन का उपयोग करें। स्मॉग से कई लोगों की आंखों में जलन और दम घुटने लगता है।

पृथ्वी के वायुमंडल का उद्भव और विकास

पृथ्वी का आधुनिक वातावरण एक लंबे विकासवादी विकास का परिणाम है। यह भूवैज्ञानिक कारकों की संयुक्त कार्रवाई और जीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुआ। पूरे भूवैज्ञानिक इतिहास में, पृथ्वी का वायुमंडल कई गहन पुनर्व्यवस्थाओं से गुजरा है। भूवैज्ञानिक डेटा और सैद्धांतिक (पूर्वापेक्षाएँ) के आधार पर, युवा पृथ्वी का आदिम वातावरण, जो लगभग 4 अरब साल पहले मौजूद था, निष्क्रिय नाइट्रोजन के एक छोटे से अतिरिक्त के साथ निष्क्रिय और महान गैसों का मिश्रण हो सकता है (एन. ए. यासमानोव, 1985 ; ए.एस. मोनिन, 1987; ओ.जी. सोरोख्तिन, एस.ए. उशाकोव, 1991, 1993। वर्तमान में, प्रारंभिक वातावरण की संरचना और संरचना पर दृष्टिकोण कुछ हद तक बदल गया है। प्रारंभिक प्रोटोप्लानेटरी चरण में प्राथमिक वातावरण (प्रोटोएटमॉस्फियर), यानी पुराना 4.2 अरब वर्षों में, मीथेन, अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड का मिश्रण शामिल हो सकता है। पृथ्वी की सतह पर होने वाली मेंटल और सक्रिय अपक्षय प्रक्रियाओं के विघटन के परिणामस्वरूप, CO2 और CO, सल्फर के रूप में जल वाष्प, कार्बन यौगिक। और इसके यौगिकों ने वायुमंडल में प्रवेश करना शुरू कर दिया, साथ ही मजबूत हैलोजन एसिड - एचसीआई, एचएफ, एचआई और बोरिक एसिड, जो वातावरण में मीथेन, अमोनिया, हाइड्रोजन, आर्गन और कुछ अन्य महान गैसों द्वारा पूरक थे। यह प्राथमिक वातावरण था अत्यंत पतला। इसलिए, पृथ्वी की सतह के पास का तापमान विकिरण संतुलन के तापमान के करीब था (एएस मोनिन, 1977)।

समय के साथ, प्राथमिक वातावरण की गैस संरचना पृथ्वी की सतह पर उभरी हुई चट्टानों के अपक्षय की प्रक्रियाओं, सायनोबैक्टीरिया और नीले-हरे शैवाल की महत्वपूर्ण गतिविधि, ज्वालामुखी प्रक्रियाओं और सूर्य के प्रकाश की क्रिया के प्रभाव में बदलने लगी। इससे मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड, अमोनिया - नाइट्रोजन और हाइड्रोजन में विघटित हो गया; द्वितीयक वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड जमा होने लगी, जो धीरे-धीरे पृथ्वी की सतह पर और नाइट्रोजन में उतरी। नीले-हरे शैवाल की महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए धन्यवाद, प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में ऑक्सीजन का उत्पादन शुरू हुआ, हालांकि, शुरुआत में मुख्य रूप से "वायुमंडलीय गैसों के ऑक्सीकरण, और फिर चट्टानों पर खर्च किया गया था। उसी समय, आणविक नाइट्रोजन में ऑक्सीकृत अमोनिया, वातावरण में तीव्रता से जमा होने लगा। यह माना जाता है कि आधुनिक वातावरण में नाइट्रोजन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा अवशेष है। मीथेन और कार्बन मोनोऑक्साइड को कार्बन डाइऑक्साइड में ऑक्सीकृत किया गया था। सल्फर और हाइड्रोजन सल्फाइड को एसओ 2 और एसओ 3 में ऑक्सीकृत किया गया था, जो कि उनकी उच्च गतिशीलता और हल्केपन के कारण, वातावरण से जल्दी से हटा दिए गए थे। इस प्रकार, एक कम करने वाले वातावरण से, जैसा कि आर्कियन और प्रारंभिक प्रोटेरोज़ोइक में था, धीरे-धीरे एक ऑक्सीकरण में बदल गया।

कार्बन डाइऑक्साइड ने मीथेन ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप और चट्टानों के मेंटल के क्षरण और अपक्षय के परिणामस्वरूप वातावरण में प्रवेश किया। इस घटना में कि पृथ्वी के पूरे इतिहास में जारी सभी कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में बने रहे, इसका आंशिक दबाव अब शुक्र (ओ। सोरोख्तिन, एस। ए। उशाकोव, 1991) के समान हो सकता है। लेकिन पृथ्वी पर, प्रक्रिया उलट गई थी। वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड का एक महत्वपूर्ण हिस्सा जलमंडल में घुल गया था, जिसमें जलीय जीवों द्वारा अपने गोले बनाने के लिए इसका उपयोग किया गया था और जैविक रूप से कार्बोनेट में परिवर्तित किया गया था। इसके बाद, उनसे केमोजेनिक और ऑर्गेनोजेनिक कार्बोनेट के सबसे शक्तिशाली स्तर का निर्माण हुआ।

वायुमंडल में ऑक्सीजन की आपूर्ति तीन स्रोतों से की गई थी। एक लंबे समय के लिए, पृथ्वी के गठन के क्षण से शुरू होकर, यह मेंटल के पतन के दौरान जारी किया गया था और मुख्य रूप से ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं पर खर्च किया गया था। ऑक्सीजन का एक अन्य स्रोत कठोर पराबैंगनी सौर विकिरण द्वारा जल वाष्प का फोटोडिसोसिएशन था। दिखावे; वातावरण में मुक्त ऑक्सीजन के कारण अधिकांश प्रोकैरियोट्स की मृत्यु हो गई जो कम करने वाली स्थितियों में रहते थे। प्रोकैरियोटिक जीवों ने अपना निवास स्थान बदल लिया है। उन्होंने पृथ्वी की सतह को उसकी गहराई और उन क्षेत्रों में छोड़ दिया जहां कम करने की स्थिति अभी भी संरक्षित थी। उन्हें यूकेरियोट्स द्वारा प्रतिस्थापित किया गया, जो कार्बन डाइऑक्साइड को ऑक्सीजन में सख्ती से संसाधित करने लगे।

आर्कियन और प्रोटेरोज़ोइक के एक महत्वपूर्ण हिस्से के दौरान, लगभग सभी ऑक्सीजन, जो कि एबोजेनिक और बायोजेनिक दोनों तरह से उत्पन्न होती है, मुख्य रूप से लोहे और सल्फर के ऑक्सीकरण पर खर्च की जाती है। प्रोटेरोज़ोइक के अंत तक, पृथ्वी की सतह पर मौजूद सभी धात्विक द्विसंयोजक लोहा या तो ऑक्सीकृत हो गए या पृथ्वी के मूल में चले गए। इससे यह तथ्य सामने आया कि प्रारंभिक प्रोटेरोज़ोइक वातावरण में ऑक्सीजन का आंशिक दबाव बदल गया।

प्रोटेरोज़ोइक के मध्य में, वायुमंडल में ऑक्सीजन की सांद्रता उरे बिंदु तक पहुँच गई और वर्तमान स्तर का 0.01% हो गई। उस समय से, वातावरण में ऑक्सीजन जमा होना शुरू हो गया और, शायद, पहले से ही रिपियन के अंत में, इसकी सामग्री पाश्चर बिंदु (वर्तमान स्तर का 0.1%) तक पहुंच गई। यह संभव है कि ओजोन परत वेंडियन काल में उत्पन्न हुई और उस समय यह कभी गायब नहीं हुई।

पृथ्वी के वायुमंडल में मुक्त ऑक्सीजन की उपस्थिति ने जीवन के विकास को प्रेरित किया और अधिक परिपूर्ण चयापचय के साथ नए रूपों का उदय हुआ। यदि पहले यूकेरियोटिक एककोशिकीय शैवाल और साइनाइड, जो प्रोटेरोज़ोइक की शुरुआत में दिखाई देते थे, को इसकी आधुनिक सांद्रता के केवल 10 -3 के पानी में ऑक्सीजन सामग्री की आवश्यकता होती है, तो प्रारंभिक वेंडियन के अंत में गैर-कंकाल मेटाज़ोआ के उद्भव के साथ, यानी करीब 65 करोड़ साल पहले वातावरण में ऑक्सीजन की मात्रा काफी ज्यादा होनी चाहिए थी। आखिरकार, मेटाज़ोआ ने ऑक्सीजन श्वसन का उपयोग किया और इसके लिए आवश्यक था कि ऑक्सीजन का आंशिक दबाव एक महत्वपूर्ण स्तर - पाश्चर बिंदु तक पहुंच जाए। इस मामले में, अवायवीय किण्वन प्रक्रिया को ऊर्जावान रूप से अधिक आशाजनक और प्रगतिशील ऑक्सीजन चयापचय द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था।

उसके बाद, पृथ्वी के वायुमंडल में ऑक्सीजन का और संचय तेजी से हुआ। नील-हरित शैवाल की मात्रा में उत्तरोत्तर वृद्धि ने वातावरण में पशु जगत के जीवन समर्थन के लिए आवश्यक ऑक्सीजन स्तर की उपलब्धि में योगदान दिया। वातावरण में ऑक्सीजन की मात्रा का एक निश्चित स्थिरीकरण उस क्षण से हुआ है जब पौधे उतरे थे - लगभग 450 मिलियन वर्ष पहले। भूमि पर पौधों के उद्भव, जो सिलुरियन काल में हुआ, ने वातावरण में ऑक्सीजन के स्तर के अंतिम स्थिरीकरण का नेतृत्व किया। उस समय से, इसकी एकाग्रता बल्कि सीमित सीमाओं के भीतर उतार-चढ़ाव शुरू हुई, जीवन के अस्तित्व से परे कभी नहीं। फूलों के पौधों की उपस्थिति के बाद से वातावरण में ऑक्सीजन की एकाग्रता पूरी तरह से स्थिर हो गई है। यह घटना क्रेटेशियस काल के मध्य में हुई थी, अर्थात। लगभग 100 मिलियन साल पहले।

नाइट्रोजन का अधिकांश भाग पृथ्वी के विकास के प्रारंभिक चरणों में बना था, मुख्य रूप से अमोनिया के अपघटन के कारण। जीवों के आगमन के साथ, वायुमंडलीय नाइट्रोजन को कार्बनिक पदार्थों में बांधने और इसे समुद्री तलछट में दफनाने की प्रक्रिया शुरू हुई। भूमि पर जीवों की रिहाई के बाद, नाइट्रोजन महाद्वीपीय तलछट में दबने लगी। स्थलीय पौधों के आगमन के साथ मुक्त नाइट्रोजन के प्रसंस्करण की प्रक्रिया विशेष रूप से तेज हो गई थी।

क्रिप्टोज़ोइक और फ़ैनरोज़ोइक के मोड़ पर, यानी लगभग 650 मिलियन वर्ष पहले, वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा घटकर दस प्रतिशत हो गई, और यह हाल ही में वर्तमान स्तर के करीब एक सामग्री तक पहुँच गई, लगभग 10-20 मिलियन साल पहले।

इस प्रकार, वायुमंडल की गैस संरचना ने न केवल जीवों के लिए रहने की जगह प्रदान की, बल्कि उनकी महत्वपूर्ण गतिविधि की विशेषताओं को भी निर्धारित किया, निपटान और विकास को बढ़ावा दिया। ब्रह्मांडीय और ग्रहीय कारणों से जीवों के लिए अनुकूल वायुमंडलीय गैस संरचना के वितरण में परिणामी विफलताओं ने कार्बनिक दुनिया के बड़े पैमाने पर विलुप्त होने का कारण बना, जो क्रिप्टोज़ोइक के दौरान और फ़ैनरोज़ोइक इतिहास की कुछ सीमाओं पर बार-बार हुआ।

वायुमंडल के नृवंशविज्ञान संबंधी कार्य

पृथ्वी का वायुमंडल आवश्यक पदार्थ, ऊर्जा प्रदान करता है और चयापचय प्रक्रियाओं की दिशा और गति निर्धारित करता है। आधुनिक वातावरण की गैस संरचना जीवन के अस्तित्व और विकास के लिए इष्टतम है। मौसम और जलवायु निर्माण के क्षेत्र के रूप में, वातावरण को लोगों, जानवरों और वनस्पतियों के जीवन के लिए आरामदायक स्थिति बनाना चाहिए। वायुमंडलीय हवा और मौसम की स्थिति की गुणवत्ता में एक दिशा या किसी अन्य में विचलन मनुष्यों सहित जानवरों और पौधों की दुनिया के जीवन के लिए चरम स्थितियां पैदा करता है।

पृथ्वी का वातावरण न केवल मानव जाति के अस्तित्व के लिए स्थितियां प्रदान करता है, नृवंशमंडल के विकास का मुख्य कारक है। साथ ही, यह उत्पादन के लिए ऊर्जा और कच्चे माल का संसाधन बन जाता है। सामान्य तौर पर, वातावरण एक कारक है जो मानव स्वास्थ्य को संरक्षित करता है, और कुछ क्षेत्रों, भौतिक और भौगोलिक परिस्थितियों और वायुमंडलीय वायु गुणवत्ता के कारण, मनोरंजक क्षेत्रों के रूप में कार्य करते हैं और लोगों के लिए सैनिटोरियम उपचार और मनोरंजन के लिए लक्षित क्षेत्र हैं। इस प्रकार, वातावरण सौंदर्य और भावनात्मक प्रभाव का कारक है।

वातावरण के नृवंशविज्ञान और तकनीकी कार्यों, हाल ही में निर्धारित (ई डी निकितिन, एन ए यासमानोव, 2001), एक स्वतंत्र और गहन अध्ययन की आवश्यकता है। इस प्रकार, वायुमंडलीय ऊर्जा कार्यों का अध्ययन पर्यावरण को नुकसान पहुंचाने वाली प्रक्रियाओं की घटना और संचालन के संदर्भ में और मानव स्वास्थ्य और कल्याण पर प्रभाव के संदर्भ में बहुत प्रासंगिक है। इस मामले में, हम चक्रवातों और प्रतिचक्रवातों, वायुमंडलीय भंवरों, वायुमंडलीय दबाव और अन्य चरम वायुमंडलीय घटनाओं की ऊर्जा के बारे में बात कर रहे हैं, जिसका प्रभावी उपयोग गैर-प्रदूषणकारी प्राप्त करने की समस्या के सफल समाधान में योगदान देगा। वातावरणवैकल्पिक ऊर्जा स्रोत। आखिरकार, वायु पर्यावरण, विशेष रूप से इसका वह हिस्सा जो विश्व महासागर के ऊपर स्थित है, एक विशाल मात्रा में मुक्त ऊर्जा की रिहाई के लिए एक क्षेत्र है।

उदाहरण के लिए, यह स्थापित किया गया है कि औसत शक्ति के उष्णकटिबंधीय चक्रवात केवल 500 हजार टन प्रति दिन की ऊर्जा के बराबर ऊर्जा छोड़ते हैं। परमाणु बमहिरोशिमा और नागासाकी पर गिरा। इस तरह के चक्रवात के अस्तित्व के 10 दिनों के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका जैसे देश की सभी ऊर्जा जरूरतों को 600 वर्षों तक पूरा करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा जारी की जाती है।

पर पिछले साल काप्रकाशित किया गया था एक बड़ी संख्या कीप्राकृतिक विज्ञान प्रोफ़ाइल के वैज्ञानिकों के कार्य, एक तरह से या किसी अन्य गतिविधि के विभिन्न पहलुओं और पृथ्वी प्रक्रियाओं पर वातावरण के प्रभाव से संबंधित हैं, जो आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान में अंतःविषय बातचीत की सक्रियता को इंगित करता है। इसी समय, इसकी कुछ दिशाओं की एकीकृत भूमिका प्रकट होती है, जिसके बीच भू-पारिस्थितिकी में कार्यात्मक-पारिस्थितिक दिशा को नोट करना आवश्यक है।

यह दिशा पारिस्थितिक कार्यों के विश्लेषण और सैद्धांतिक सामान्यीकरण और विभिन्न भूमंडलों की ग्रहों की भूमिका को उत्तेजित करती है, और यह बदले में, कार्यप्रणाली और वैज्ञानिक नींव के विकास के लिए एक महत्वपूर्ण शर्त है। समग्र अध्ययनहमारे ग्रह, तर्कसंगत उपयोग और इसके प्राकृतिक संसाधनों का संरक्षण।

पृथ्वी के वायुमंडल में कई परतें होती हैं: क्षोभमंडल, समताप मंडल, मेसोस्फीयर, थर्मोस्फीयर, आयनोस्फीयर और एक्सोस्फीयर। क्षोभमंडल के ऊपरी भाग और समताप मंडल के निचले भाग में ओजोन से समृद्ध एक परत होती है, जिसे ओजोन परत कहा जाता है। ओजोन के वितरण में कुछ निश्चित (दैनिक, मौसमी, वार्षिक, आदि) नियमितताएँ स्थापित की गई हैं। अपनी स्थापना के बाद से, वातावरण ने ग्रहों की प्रक्रियाओं के पाठ्यक्रम को प्रभावित किया है। वातावरण की प्राथमिक संरचना वर्तमान की तुलना में पूरी तरह से अलग थी, लेकिन समय के साथ आणविक नाइट्रोजन के अनुपात और भूमिका में लगातार वृद्धि हुई, लगभग 650 मिलियन वर्ष पहले मुक्त ऑक्सीजन दिखाई दी, जिसकी मात्रा में लगातार वृद्धि हुई, लेकिन कार्बन डाइऑक्साइड की एकाग्रता तदनुसार कम हो गई। . वायुमंडल की उच्च गतिशीलता, इसकी गैस संरचना और एरोसोल की उपस्थिति विभिन्न भूवैज्ञानिक और जैवमंडलीय प्रक्रियाओं में इसकी उत्कृष्ट भूमिका और सक्रिय भागीदारी को निर्धारित करती है। सौर ऊर्जा के पुनर्वितरण और विनाशकारी प्राकृतिक घटनाओं और आपदाओं के विकास में वातावरण की भूमिका महान है। वायुमंडलीय बवंडर - बवंडर (बवंडर), तूफान, आंधी, चक्रवात और अन्य घटनाएं जैविक दुनिया और प्राकृतिक प्रणालियों पर नकारात्मक प्रभाव डालती हैं। प्राकृतिक कारकों के साथ-साथ प्रदूषण के मुख्य स्रोत मानव आर्थिक गतिविधि के विभिन्न रूप हैं। वातावरण पर मानवजनित प्रभाव न केवल विभिन्न एरोसोल और ग्रीनहाउस गैसों की उपस्थिति में, बल्कि जल वाष्प की मात्रा में वृद्धि में भी व्यक्त किए जाते हैं, और स्वयं को धुंध और अम्लीय वर्षा के रूप में प्रकट करते हैं। ग्रीन हाउस गैसेंपरिवर्तन तापमान व्यवस्थापृथ्वी की सतह, कुछ गैसों का उत्सर्जन ओजोन परत की मात्रा को कम करता है और ओजोन छिद्रों के निर्माण में योगदान देता है। पृथ्वी के वायुमंडल की जातीय भूमिका महान है।

प्राकृतिक प्रक्रियाओं में वातावरण की भूमिका

स्थलमंडल और स्थलमंडल के बीच अपनी मध्यवर्ती अवस्था में सतही वातावरण वाह़य ​​अंतरिक्षऔर इसकी गैस संरचना जीवों के जीवन के लिए स्थितियां बनाती है। इसी समय, अपक्षय और चट्टानों के विनाश की तीव्रता, हानिकारक सामग्री का स्थानांतरण और संचय वर्षा की मात्रा, प्रकृति और आवृत्ति, हवाओं की आवृत्ति और ताकत और विशेष रूप से हवा के तापमान पर निर्भर करता है। वातावरण जलवायु प्रणाली का केंद्रीय घटक है। हवा का तापमान और आर्द्रता, बादल और वर्षा, हवा - यह सब मौसम की विशेषता है, अर्थात वातावरण की लगातार बदलती स्थिति। साथ ही, ये वही घटक जलवायु की भी विशेषता रखते हैं, यानी औसत दीर्घकालिक मौसम व्यवस्था।

गैसों की संरचना, बादलों की उपस्थिति और विभिन्न अशुद्धियाँ, जिन्हें एरोसोल कण (राख, धूल, जल वाष्प के कण) कहा जाता है, वायुमंडल के माध्यम से सौर विकिरण के पारित होने की विशेषताओं को निर्धारित करते हैं और पृथ्वी के थर्मल विकिरण से बचने से रोकते हैं। बाहरी अंतरिक्ष में।

पृथ्वी का वातावरण बहुत गतिशील है। इसमें उत्पन्न होने वाली प्रक्रियाएं और इसकी गैस संरचना में परिवर्तन, मोटाई, बादलपन, पारदर्शिता और इसमें विभिन्न एयरोसोल कणों की उपस्थिति मौसम और जलवायु दोनों को प्रभावित करती है।

प्राकृतिक प्रक्रियाओं की क्रिया और दिशा, साथ ही पृथ्वी पर जीवन और गतिविधि, सौर विकिरण द्वारा निर्धारित की जाती हैं। यह पृथ्वी की सतह पर आने वाली 99.98% ऊष्मा देता है। सालाना यह 134*1019 किलो कैलोरी बनाता है। इतनी मात्रा में ऊष्मा 200 अरब टन कोयले को जलाकर प्राप्त की जा सकती है। हाइड्रोजन का भंडार, जो सूर्य के द्रव्यमान में थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा के इस प्रवाह को बनाता है, कम से कम एक और 10 अरब वर्षों के लिए पर्याप्त होगा, यानी, हमारे ग्रह के अस्तित्व में दो बार की अवधि के लिए।

वायुमंडल की ऊपरी सीमा में प्रवेश करने वाली सौर ऊर्जा की कुल मात्रा का लगभग 1/3 वापस विश्व अंतरिक्ष में परावर्तित होता है, 13% अवशोषित होता है ओजोन परत(लगभग सभी पराबैंगनी विकिरण सहित)। 7% - शेष वायुमंडल और केवल 44% पृथ्वी की सतह तक पहुँचता है। एक दिन में पृथ्वी पर पहुंचने वाला कुल सौर विकिरण उस ऊर्जा के बराबर है जो मानवता को पिछली सहस्राब्दी में सभी प्रकार के ईंधन को जलाने के परिणामस्वरूप प्राप्त हुई है।

पृथ्वी की सतह पर सौर विकिरण के वितरण की मात्रा और प्रकृति वायुमंडल के बादल और पारदर्शिता पर काफी हद तक निर्भर है। बिखरे हुए विकिरण की मात्रा क्षितिज के ऊपर सूर्य की ऊंचाई, वातावरण की पारदर्शिता, जल वाष्प की सामग्री, धूल, कार्बन डाइऑक्साइड की कुल मात्रा आदि से प्रभावित होती है।

प्रकीर्णित विकिरण की अधिकतम मात्रा ध्रुवीय क्षेत्रों में पड़ती है। सूर्य जितना नीचे क्षितिज से ऊपर है, उतनी ही कम ऊष्मा किसी दिए गए क्षेत्र में प्रवेश करती है।

वायुमंडलीय पारदर्शिता और बादलपन का बहुत महत्व है। एक बादल गर्मी के दिन, यह आमतौर पर एक स्पष्ट दिन की तुलना में ठंडा होता है, क्योंकि दिन के बादल पृथ्वी की सतह को गर्म होने से रोकते हैं।

वायुमंडल की धूल सामग्री ऊष्मा के वितरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसमें धूल और राख के बारीक बिखरे हुए ठोस कण, जो इसकी पारदर्शिता को प्रभावित करते हैं, सौर विकिरण के वितरण पर प्रतिकूल प्रभाव डालते हैं, जिनमें से अधिकांश परिलक्षित होता है। महीन कण दो तरह से वायुमंडल में प्रवेश करते हैं: या तो ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान फेंकी गई राख, या शुष्क उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रों से हवाओं द्वारा ले जाने वाली रेगिस्तानी धूल। विशेष रूप से सूखे के दौरान इस तरह की बहुत सारी धूल बनती है, जब इसे गर्म हवा की धाराओं द्वारा वायुमंडल की ऊपरी परतों में ले जाया जाता है और यह लंबे समय तक वहां रह सकती है। 1883 में क्राकाटोआ ज्वालामुखी के फटने के बाद, वायुमंडल में दसियों किलोमीटर फेंकी गई धूल लगभग 3 वर्षों तक समताप मंडल में रही। 1985 में एल चिचोन ज्वालामुखी (मेक्सिको) के विस्फोट के परिणामस्वरूप, धूल यूरोप तक पहुंच गई, और इसलिए सतह के तापमान में थोड़ी कमी आई।

पृथ्वी के वायुमंडल में जल वाष्प की एक चर मात्रा होती है। निरपेक्ष रूप से वजन या आयतन के हिसाब से इसकी मात्रा 2 से 5% के बीच होती है।

जल वाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड की तरह, ग्रीनहाउस प्रभाव को बढ़ाता है। वातावरण में उत्पन्न होने वाले बादलों और कोहरे में अजीबोगरीब भौतिक-रासायनिक प्रक्रियाएं होती हैं।

वायुमंडल में जल वाष्प का प्राथमिक स्रोत महासागरों की सतह है। इसमें से सालाना 95 से 110 सेंटीमीटर मोटी पानी की एक परत वाष्पित हो जाती है। नमी का एक हिस्सा संघनन के बाद समुद्र में लौट आता है, और दूसरा वायु धाराओं द्वारा महाद्वीपों की ओर निर्देशित होता है। एक चर-आर्द्र जलवायु वाले क्षेत्रों में, वर्षा मिट्टी को नम करती है, और आर्द्र क्षेत्रों में यह भूजल भंडार बनाती है। इस प्रकार, वातावरण आर्द्रता का संचायक और वर्षा का भंडार है। और वातावरण में बनने वाले कोहरे मिट्टी के आवरण को नमी प्रदान करते हैं और इस प्रकार पशु और पौधों की दुनिया के विकास में निर्णायक भूमिका निभाते हैं।

वायुमंडल की गतिशीलता के कारण वायुमंडलीय नमी पृथ्वी की सतह पर वितरित की जाती है। इसमें हवाओं और दबाव वितरण की एक बहुत ही जटिल प्रणाली है। इस तथ्य के कारण कि वातावरण निरंतर गति में है, हवा के प्रवाह और दबाव के वितरण की प्रकृति और सीमा लगातार बदल रही है। परिसंचरण के पैमाने सूक्ष्म मौसम विज्ञान से भिन्न होते हैं, केवल कुछ सौ मीटर के आकार के साथ, वैश्विक स्तर पर, कई दसियों हज़ार किलोमीटर के आकार के साथ। विशाल वायुमंडलीय भंवर बड़े पैमाने पर वायु धाराओं की प्रणालियों के निर्माण में शामिल होते हैं और वातावरण के सामान्य परिसंचरण को निर्धारित करते हैं। इसके अलावा, वे विनाशकारी वायुमंडलीय घटनाओं के स्रोत हैं।

मौसम और जलवायु परिस्थितियों का वितरण और जीवित पदार्थों की कार्यप्रणाली वायुमंडलीय दबाव पर निर्भर करती है। इस घटना में कि वायुमंडलीय दबाव छोटी सीमाओं के भीतर उतार-चढ़ाव करता है, यह लोगों की भलाई और जानवरों के व्यवहार में निर्णायक भूमिका नहीं निभाता है और पौधों के शारीरिक कार्यों को प्रभावित नहीं करता है। एक नियम के रूप में, ललाट घटनाएं और मौसम परिवर्तन दबाव परिवर्तन से जुड़े होते हैं।

वायु के निर्माण के लिए वायुमंडलीय दबाव का मौलिक महत्व है, जो राहत देने वाला कारक होने के कारण वनस्पतियों और जीवों पर सबसे अधिक प्रभाव डालता है।

हवा पौधों के विकास को दबाने में सक्षम है और साथ ही साथ बीज के हस्तांतरण को बढ़ावा देती है। मौसम और जलवायु परिस्थितियों के निर्माण में हवा की भूमिका महान है। वह समुद्री धाराओं के नियामक के रूप में भी कार्य करता है। बहिर्जात कारकों में से एक के रूप में हवा लंबी दूरी पर अपक्षयित सामग्री के क्षरण और अपस्फीति में योगदान करती है।

वायुमंडलीय प्रक्रियाओं की पारिस्थितिक और भूवैज्ञानिक भूमिका

एरोसोल कणों और उसमें ठोस धूल की उपस्थिति के कारण वातावरण की पारदर्शिता में कमी सौर विकिरण के वितरण को प्रभावित करती है, एल्बीडो या परावर्तन को बढ़ाती है। विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएं एक ही परिणाम की ओर ले जाती हैं, जिससे ओजोन का अपघटन होता है और जल वाष्प से युक्त "मोती" बादलों का निर्माण होता है। परावर्तन में वैश्विक परिवर्तन, साथ ही वातावरण की गैस संरचना में परिवर्तन, मुख्य रूप से ग्रीनहाउस गैसें, जलवायु परिवर्तन का कारण हैं।

असमान तापन, जिससे पृथ्वी की सतह के विभिन्न भागों पर वायुमंडलीय दबाव में अंतर होता है, वायुमंडलीय परिसंचरण की ओर जाता है, जो है बानगीक्षोभ मंडल। जब दबाव में अंतर होता है, तो हवा उच्च दबाव वाले क्षेत्रों से कम दबाव वाले क्षेत्रों की ओर भागती है। वायु द्रव्यमान की ये गतियाँ, आर्द्रता और तापमान के साथ, वायुमंडलीय प्रक्रियाओं की मुख्य पारिस्थितिक और भूवैज्ञानिक विशेषताओं को निर्धारित करती हैं।

गति के आधार पर, हवा पृथ्वी की सतह पर विभिन्न भूवैज्ञानिक कार्य करती है। 10 मीटर/सेकेंड की गति से, यह पेड़ों की मोटी शाखाओं को हिलाता है, उठाता है और धूल और महीन रेत ले जाता है; पेड़ की शाखाओं को 20 मीटर/सेकेंड की गति से तोड़ता है, रेत और बजरी ढोता है; 30 मीटर/सेकेंड (तूफान) की गति से घरों की छतों को तोड़ता है, पेड़ों को उखाड़ता है, खंभों को तोड़ता है, कंकड़ हिलाता है और छोटी बजरी उठाता है, और 40 मीटर/सेकेंड की गति से एक तूफान घरों को नष्ट कर देता है, टूट जाता है और बिजली लाइन को ध्वस्त कर देता है डंडे, बड़े पेड़ों को उखाड़ फेंकते हैं।

तूफानी तूफान और बवंडर (बवंडर) का विनाशकारी परिणामों के साथ एक बड़ा नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव पड़ता है - वायुमंडलीय भंवर जो गर्म मौसम में शक्तिशाली वायुमंडलीय मोर्चों पर 100 मीटर / सेकंड तक की गति से होते हैं। तूफान क्षैतिज हवा की गति (60-80 मीटर / सेकंड तक) के साथ क्षैतिज बवंडर हैं। उनके साथ अक्सर भारी बारिश और गरज के साथ कुछ मिनटों से लेकर आधे घंटे तक चलती है। तूफान 50 किमी तक के क्षेत्रों को कवर करते हैं और 200-250 किमी की दूरी तय करते हैं। 1998 में मास्को और मॉस्को क्षेत्र में एक भारी तूफान ने कई घरों की छतों को क्षतिग्रस्त कर दिया और पेड़ों को गिरा दिया।

बवंडर, जिसे in . कहा जाता है उत्तरी अमेरिकाबवंडर शक्तिशाली फ़नल के आकार के वायुमंडलीय भंवर होते हैं, जो अक्सर से जुड़े होते हैं वज्र बादल. ये कई दसियों से सैकड़ों मीटर के व्यास के साथ बीच में संकुचित हवा के स्तंभ हैं। बवंडर में एक फ़नल की उपस्थिति होती है, जो हाथी की सूंड के समान होती है, जो बादलों से उतरती है या पृथ्वी की सतह से उठती है। एक मजबूत रेयरफैक्शन और उच्च रोटेशन गति के साथ, एक बवंडर कई सौ किलोमीटर तक की दूरी तय करता है, धूल में खींचता है, जलाशयों से पानी और विभिन्न वस्तुएं. शक्तिशाली बवंडर के साथ गरज, बारिश होती है और बड़ी विनाशकारी शक्ति होती है।

बवंडर शायद ही कभी उपध्रुवीय या भूमध्यरेखीय क्षेत्रों में होता है, जहां यह लगातार ठंडा या गर्म होता है। खुले समुद्र में कुछ बवंडर। बवंडर यूरोप, जापान, ऑस्ट्रेलिया, संयुक्त राज्य अमेरिका में होते हैं, और रूस में वे विशेष रूप से सेंट्रल ब्लैक अर्थ क्षेत्र में, मॉस्को, यारोस्लाव, निज़नी नोवगोरोड और इवानोवो क्षेत्रों में अक्सर होते हैं।

बवंडर कारों, घरों, वैगनों, पुलों को उठाते और हिलाते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका में विशेष रूप से विनाशकारी बवंडर (बवंडर) देखे जाते हैं। औसतन लगभग 100 पीड़ितों के साथ 450 से 1500 बवंडर सालाना दर्ज किए जाते हैं। बवंडर तेजी से काम करने वाली विनाशकारी वायुमंडलीय प्रक्रियाएं हैं। वे केवल 20-30 मिनट में बनते हैं, और उनके अस्तित्व का समय 30 मिनट है। इसलिए, बवंडर के घटित होने के समय और स्थान की भविष्यवाणी करना लगभग असंभव है।

अन्य विनाशकारी, लेकिन दीर्घकालिक वायुमंडलीय भंवर चक्रवात हैं। वे एक दबाव ड्रॉप के कारण बनते हैं, जो कुछ शर्तों के तहत वायु धाराओं के एक गोलाकार आंदोलन की घटना में योगदान देता है। वायुमंडलीय भंवर आर्द्र गर्म हवा की शक्तिशाली आरोही धाराओं के आसपास उत्पन्न होते हैं और दक्षिणी गोलार्ध में उच्च गति से दक्षिणावर्त और उत्तरी गोलार्ध में वामावर्त घूमते हैं। चक्रवात, बवंडर के विपरीत, महासागरों से उत्पन्न होते हैं और महाद्वीपों पर अपनी विनाशकारी क्रियाओं को उत्पन्न करते हैं। मुख्य विनाशकारी कारक तेज हवाएं, बर्फबारी, बारिश, ओलावृष्टि और तेज बाढ़ के रूप में तीव्र वर्षा हैं। 19 - 30 m / s की गति वाली हवाएँ एक तूफान बनाती हैं, 30 - 35 m / s - एक तूफान, और 35 m / s से अधिक - एक तूफान।

उष्णकटिबंधीय चक्रवात - तूफान और टाइफून - की औसत चौड़ाई कई सौ किलोमीटर होती है। चक्रवात के अंदर हवा की गति तूफान बल तक पहुंच जाती है। उष्णकटिबंधीय चक्रवात कई दिनों से लेकर कई हफ्तों तक चलते हैं, जो 50 से 200 किमी/घंटा की गति से चलते हैं। मध्य अक्षांशीय चक्रवातों का व्यास बड़ा होता है। उनके अनुप्रस्थ आयाम एक हजार से लेकर कई हजार किलोमीटर तक होते हैं, हवा की गति तूफानी होती है। वे पश्चिम से उत्तरी गोलार्ध में चलते हैं और उनके साथ ओले और बर्फबारी होती है, जो विनाशकारी हैं। पीड़ितों की संख्या और नुकसान के मामले में बाढ़ के बाद चक्रवात और उनसे जुड़े तूफान और टाइफून सबसे बड़ी प्राकृतिक आपदाएं हैं। एशिया के घनी आबादी वाले इलाकों में तूफान के दौरान पीड़ितों की संख्या हजारों में मापी जाती है। 1991 में बांग्लादेश में 6 मीटर ऊंची समुद्री लहरें पैदा करने वाले तूफान के दौरान 125 हजार लोगों की मौत हुई थी। टाइफून संयुक्त राज्य अमेरिका को बहुत नुकसान पहुंचाते हैं। नतीजतन, दर्जनों और सैकड़ों लोग मारे जाते हैं। पश्चिमी यूरोप में, तूफान से कम नुकसान होता है।

वज्रपात को एक भयावह वायुमंडलीय घटना माना जाता है। वे तब होते हैं जब गर्म, नम हवा बहुत तेजी से ऊपर उठती है। उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रों की सीमा पर, वर्ष में 90-100 दिन, समशीतोष्ण क्षेत्र में 10-30 दिनों के लिए गरज के साथ वर्षा होती है। हमारे देश में उत्तरी काकेशस में सबसे अधिक गरज के साथ वर्षा होती है।

तूफान आमतौर पर एक घंटे से भी कम समय तक रहता है। तेज बारिश, ओलावृष्टि, बिजली के झटके, हवा के झोंके और ऊर्ध्वाधर हवा की धाराएं एक विशेष खतरा पैदा करती हैं। ओलों का खतरा ओलों के आकार से निर्धारित होता है। उत्तरी काकेशस में, ओलों का द्रव्यमान एक बार 0.5 किलोग्राम तक पहुंच गया था, और भारत में, 7 किलोग्राम वजन वाले ओलों का उल्लेख किया गया था। हमारे देश में सबसे खतरनाक क्षेत्र उत्तरी काकेशस में स्थित हैं। जुलाई 1992 में, मिनरलनी वोडी हवाई अड्डे पर ओलों ने 18 विमानों को क्षतिग्रस्त कर दिया।

बिजली एक खतरनाक मौसम घटना है। वे लोगों, पशुओं को मारते हैं, आग लगाते हैं, बिजली ग्रिड को नुकसान पहुंचाते हैं। दुनिया भर में हर साल गरज और उसके परिणामों से लगभग 10,000 लोग मारे जाते हैं। इसके अलावा, अफ्रीका के कुछ हिस्सों में, फ्रांस और संयुक्त राज्य अमेरिका में, बिजली गिरने से पीड़ितों की संख्या अन्य प्राकृतिक घटनाओं की तुलना में अधिक है। संयुक्त राज्य अमेरिका में गरज के साथ वार्षिक आर्थिक क्षति कम से कम $ 700 मिलियन है।

सूखे रेगिस्तान, स्टेपी और वन-स्टेप क्षेत्रों के लिए विशिष्ट हैं। वर्षा की कमी के कारण मिट्टी सूख जाती है, भूजल का स्तर कम हो जाता है और जलाशयों में जब तक वे पूरी तरह से सूख नहीं जाते। नमी की कमी से वनस्पतियों और फसलों की मृत्यु हो जाती है। अफ्रीका, निकट और मध्य पूर्व में सूखा विशेष रूप से गंभीर है, मध्य एशियाऔर दक्षिणी उत्तरी अमेरिका।

सूखा मानव जीवन की परिस्थितियों को बदल देता है, मिट्टी का लवणीकरण, शुष्क हवाएं, धूल भरी आंधी, मिट्टी का कटाव और जंगल की आग जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से प्राकृतिक पर्यावरण पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है। टैगा क्षेत्रों, उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय जंगलों और सवाना में सूखे के दौरान आग विशेष रूप से मजबूत होती है।

सूखा अल्पकालिक प्रक्रियाएं हैं जो एक मौसम तक चलती हैं। जब सूखा दो से अधिक मौसमों तक रहता है, तो भुखमरी और सामूहिक मृत्यु दर का खतरा होता है। आमतौर पर, सूखे का प्रभाव एक या अधिक देशों के क्षेत्र तक फैला होता है। विशेष रूप से अक्सर अफ्रीका के साहेल क्षेत्र में दुखद परिणामों के साथ लंबे समय तक सूखा पड़ता है।

बर्फबारी, रुक-रुक कर होने वाली भारी बारिश और लंबे समय तक बारिश जैसी वायुमंडलीय घटनाएं बहुत नुकसान करती हैं। हिमपात पहाड़ों में बड़े पैमाने पर हिमस्खलन का कारण बनता है, और गिरी हुई बर्फ के तेजी से पिघलने और लंबे समय तक भारी बारिश से बाढ़ आती है। पृथ्वी की सतह पर गिरने वाले पानी का एक विशाल द्रव्यमान, विशेष रूप से वृक्ष रहित क्षेत्रों में, मिट्टी के आवरण के गंभीर क्षरण का कारण बनता है। खड्ड-बीम प्रणालियों का गहन विकास हो रहा है। भारी वर्षा की अवधि के दौरान बड़ी बाढ़ के परिणामस्वरूप बाढ़ आती है या अचानक गर्म होने या वसंत हिमपात के बाद बाढ़ आती है और इसलिए, मूल रूप से वायुमंडलीय घटनाएं हैं (वे जलमंडल की पारिस्थितिक भूमिका पर अध्याय में चर्चा की गई हैं)।

वातावरण में मानवजनित परिवर्तन

वर्तमान में, मानवजनित प्रकृति के कई अलग-अलग स्रोत हैं जो वायुमंडलीय प्रदूषण का कारण बनते हैं और पारिस्थितिक संतुलन के गंभीर उल्लंघन का कारण बनते हैं। पैमाने के संदर्भ में, दो स्रोतों का वातावरण पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है: परिवहन और उद्योग। औसतन, परिवहन में वायुमंडलीय प्रदूषण की कुल मात्रा का लगभग 60%, उद्योग - 15%, तापीय ऊर्जा - 15%, घरेलू और औद्योगिक कचरे के विनाश के लिए प्रौद्योगिकियां - 10% हैं।

परिवहन, उपयोग किए गए ईंधन और ऑक्सीकरण एजेंटों के प्रकार के आधार पर, वातावरण में नाइट्रोजन ऑक्साइड, सल्फर, ऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड, सीसा और इसके यौगिकों, कालिख, बेंजोपायरीन (पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन के समूह से एक पदार्थ, जो है) का उत्सर्जन करता है। एक मजबूत कार्सिनोजेन जो त्वचा कैंसर का कारण बनता है)।

उद्योग वातावरण में सल्फर डाइऑक्साइड, कार्बन ऑक्साइड और डाइऑक्साइड, हाइड्रोकार्बन, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, सल्फ्यूरिक एसिड, फिनोल, क्लोरीन, फ्लोरीन और अन्य यौगिकों और रसायनों का उत्सर्जन करता है। लेकिन उत्सर्जन (85% तक) के बीच प्रमुख स्थान पर धूल का कब्जा है।

प्रदूषण के परिणामस्वरूप वातावरण की पारदर्शिता बदल जाती है, इसमें एरोसोल, स्मॉग और एसिड रेन दिखाई देते हैं।

एरोसोल एक गैसीय माध्यम में निलंबित ठोस कणों या तरल बूंदों से युक्त छितरी हुई प्रणालियाँ हैं। छितरी हुई अवस्था का कण आकार आमतौर पर 10 -3 -10 -7 सेमी होता है छितरी हुई अवस्था की संरचना के आधार पर, एरोसोल को दो समूहों में विभाजित किया जाता है। एक में गैसीय माध्यम में बिखरे हुए ठोस कणों से युक्त एरोसोल शामिल हैं, दूसरे - एरोसोल, जो गैसीय और तरल चरणों का मिश्रण हैं। पहले को धूम्रपान कहा जाता है, और दूसरा - कोहरा। संघनन केंद्र उनके गठन की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ज्वालामुखीय राख, ब्रह्मांडीय धूल, औद्योगिक उत्सर्जन के उत्पाद, विभिन्न बैक्टीरिया आदि संघनन नाभिक के रूप में कार्य करते हैं। सांद्रता नाभिक के संभावित स्रोतों की संख्या लगातार बढ़ रही है। इसलिए, उदाहरण के लिए, जब 4000 मीटर 2 के क्षेत्र में सूखी घास आग से नष्ट हो जाती है, तो औसतन 11 * 10 22 एरोसोल नाभिक बनते हैं।

हमारे ग्रह की उत्पत्ति के बाद से एरोसोल का गठन किया गया है और प्रभावित किया है स्वाभाविक परिस्थितियां. हालांकि, प्रकृति में पदार्थों के सामान्य संचलन के साथ संतुलित उनकी संख्या और कार्यों ने गहरे पारिस्थितिक परिवर्तन नहीं किए। उनके गठन के मानवजनित कारकों ने इस संतुलन को महत्वपूर्ण बायोस्फेरिक अधिभार की ओर स्थानांतरित कर दिया। इस विशेषता को विशेष रूप से स्पष्ट किया गया है क्योंकि मानव जाति ने विशेष रूप से निर्मित एरोसोल का उपयोग जहरीले पदार्थों के रूप में और पौधों की सुरक्षा के लिए करना शुरू कर दिया है।

वनस्पति आवरण के लिए सबसे खतरनाक सल्फर डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन फ्लोराइड और नाइट्रोजन के एरोसोल हैं। गीली पत्ती की सतह के संपर्क में आने पर, वे एसिड बनाते हैं जो जीवित चीजों पर हानिकारक प्रभाव डालते हैं। एसिड मिस्ट, साँस की हवा के साथ, जानवरों और मनुष्यों के श्वसन अंगों में प्रवेश करते हैं, और श्लेष्म झिल्ली को आक्रामक रूप से प्रभावित करते हैं। उनमें से कुछ जीवित ऊतक को विघटित करते हैं, और रेडियोधर्मी एरोसोल कैंसर का कारण बनते हैं। रेडियोधर्मी समस्थानिकों में, SG 90 न केवल अपनी कैंसरजन्यता के कारण, बल्कि कैल्शियम के एक एनालॉग के रूप में भी विशेष खतरे का है, इसे जीवों की हड्डियों में बदल देता है, जिससे उनका अपघटन होता है।

दौरान परमाणु विस्फोटवायुमंडल में रेडियोधर्मी एरोसोल बादल बनते हैं। 1 - 10 माइक्रोन की त्रिज्या वाले छोटे कण न केवल क्षोभमंडल की ऊपरी परतों में गिरते हैं, बल्कि समताप मंडल में भी गिरते हैं, जिसमें वे लंबे समय तक रहने में सक्षम होते हैं। परमाणु ईंधन का उत्पादन करने वाले औद्योगिक संयंत्रों के रिएक्टरों के संचालन के साथ-साथ परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाओं के परिणामस्वरूप एरोसोल बादल भी बनते हैं।

स्मॉग तरल और ठोस बिखरे हुए चरणों के साथ एरोसोल का मिश्रण है जो औद्योगिक क्षेत्रों और बड़े शहरों पर एक धूमिल पर्दा बनाता है।

स्मॉग तीन प्रकार के होते हैं: बर्फ, गीला और सूखा। आइस स्मॉग को अलास्का कहा जाता है। यह धूल के कणों और बर्फ के क्रिस्टल के साथ गैसीय प्रदूषकों का एक संयोजन है जो तब होता है जब कोहरे की बूंदें और हीटिंग सिस्टम से भाप जम जाती है।

वेट स्मॉग, या लंदन-टाइप स्मॉग, को कभी-कभी विंटर स्मॉग कहा जाता है। यह गैसीय प्रदूषकों (मुख्य रूप से सल्फर डाइऑक्साइड), धूल के कणों और कोहरे की बूंदों का मिश्रण है। शीतकालीन स्मॉग की उपस्थिति के लिए मौसम संबंधी पूर्वापेक्षा शांत मौसम है, जिसमें गर्म हवा की एक परत ठंडी हवा की सतह परत (700 मीटर से नीचे) के ऊपर स्थित होती है। इसी समय, न केवल क्षैतिज, बल्कि ऊर्ध्वाधर विनिमय भी अनुपस्थित है। प्रदूषक, जो आमतौर पर उच्च परतों में बिखरे होते हैं, इस मामले में सतह परत में जमा हो जाते हैं।

शुष्क स्मॉग होता है गर्मी का समय, और इसे अक्सर लॉस एंजिल्स-प्रकार के धुंध के रूप में जाना जाता है। यह ओजोन, कार्बन मोनोऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड और एसिड वाष्प का मिश्रण है। ऐसा स्मॉग सौर विकिरण, विशेष रूप से इसके पराबैंगनी भाग द्वारा प्रदूषकों के अपघटन के परिणामस्वरूप बनता है। मौसम संबंधी पूर्वापेक्षा वायुमंडलीय उलटा है, जो गर्म हवा के ऊपर ठंडी हवा की एक परत की उपस्थिति में व्यक्त की जाती है। आमतौर पर गर्म हवा की धाराओं द्वारा उठाए गए गैसों और ठोस कणों को ऊपरी ठंडी परतों में फैलाया जाता है, लेकिन इस मामले में वे उलटा परत में जमा हो जाते हैं। फोटोलिसिस की प्रक्रिया में, कार के इंजनों में ईंधन के दहन के दौरान बनने वाले नाइट्रोजन डाइऑक्साइड विघटित हो जाते हैं:

नहीं 2 → नहीं + ओ

तब ओजोन संश्लेषण होता है:

ओ + ओ 2 + एम → ओ 3 + एम

नहीं + ओ → नहीं 2

फोटोडिसोसिएशन प्रक्रियाएं पीले-हरे रंग की चमक के साथ होती हैं।

इसके अलावा, प्रतिक्रियाएं प्रकार के अनुसार होती हैं: SO 3 + H 2 0 -> H 2 SO 4, यानी मजबूत सल्फ्यूरिक एसिड बनता है।

मौसम संबंधी स्थितियों में बदलाव (हवा का दिखना या आर्द्रता में बदलाव) के साथ, ठंडी हवा समाप्त हो जाती है और स्मॉग गायब हो जाता है।

स्मॉग में कार्सिनोजेन्स की उपस्थिति से श्वसन विफलता, श्लेष्मा झिल्ली में जलन, संचार संबंधी विकार, दमा का दम घुटने और अक्सर मृत्यु हो जाती है। स्मॉग खासकर छोटे बच्चों के लिए खतरनाक है।

अम्लीय वर्षा वायुमंडलीय वर्षा है जो सल्फर ऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड और पर्क्लोरिक एसिड के वाष्प और उनमें घुले क्लोरीन के औद्योगिक उत्सर्जन द्वारा अम्लीकृत होती है। कोयले और गैस को जलाने की प्रक्रिया में, इसमें अधिकांश सल्फर, ऑक्साइड के रूप में और लोहे के साथ यौगिकों में, विशेष रूप से पाइराइट, पाइरोटाइट, चाल्कोपीराइट, आदि में, सल्फर ऑक्साइड में बदल जाता है, जो कार्बन के साथ मिलकर बनता है। डाइऑक्साइड, वायुमंडल में छोड़ा जाता है। जब वायुमंडलीय नाइट्रोजन और तकनीकी उत्सर्जन को ऑक्सीजन के साथ जोड़ा जाता है, तो विभिन्न नाइट्रोजन ऑक्साइड बनते हैं, और बनने वाले नाइट्रोजन ऑक्साइड की मात्रा दहन तापमान पर निर्भर करती है। अधिकांश नाइट्रोजन ऑक्साइड वाहनों और डीजल इंजनों के संचालन के दौरान होता है, और एक छोटा हिस्सा ऊर्जा क्षेत्र और औद्योगिक उद्यमों में होता है। सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड मुख्य एसिड फॉर्मर्स हैं। वायुमंडलीय ऑक्सीजन और उसमें जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करने पर सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड बनते हैं।

यह ज्ञात है कि माध्यम का क्षारीय-अम्ल संतुलन पीएच मान से निर्धारित होता है। एक तटस्थ वातावरण का पीएच मान 7 होता है, एक अम्लीय वातावरण का पीएच मान 0 होता है, और एक क्षारीय वातावरण का पीएच मान 14 होता है। आधुनिक युग में, वर्षा जल का पीएच मान 5.6 है, हालांकि हाल के दिनों में यह तटस्थ था। पीएच मान में एक की कमी अम्लता में दस गुना वृद्धि से मेल खाती है और इसलिए, वर्तमान में, बढ़ी हुई अम्लता के साथ बारिश लगभग हर जगह गिरती है। पश्चिमी यूरोप में दर्ज की गई बारिश की अधिकतम अम्लता 4-3.5 पीएच थी। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि 4-4.5 के बराबर पीएच मान अधिकांश मछलियों के लिए घातक है।

अम्लीय वर्षा का पृथ्वी के वनस्पति आवरण, औद्योगिक और आवासीय भवनों पर एक आक्रामक प्रभाव पड़ता है और उजागर चट्टानों के अपक्षय के एक महत्वपूर्ण त्वरण में योगदान देता है। अम्लता में वृद्धि मिट्टी के तटस्थकरण के स्व-नियमन को रोकती है जिसमें पोषक तत्व घुल जाते हैं। बदले में, इससे पैदावार में तेज कमी आती है और वनस्पति आवरण का ह्रास होता है। मिट्टी की अम्लता भारी पदार्थों की रिहाई में योगदान करती है, जो एक बाध्य अवस्था में होते हैं, जो धीरे-धीरे पौधों द्वारा अवशोषित होते हैं, जिससे उनमें गंभीर ऊतक क्षति होती है और मानव खाद्य श्रृंखला में प्रवेश करती है।

क्षारीय-अम्ल क्षमता में परिवर्तन समुद्र का पानी, विशेष रूप से उथले पानी में, कई अकशेरुकी जीवों के प्रजनन की समाप्ति की ओर जाता है, मछलियों की मृत्यु का कारण बनता है और महासागरों में पारिस्थितिक संतुलन को बाधित करता है।

अम्ल वर्षा से जंगलों को खतरा पश्चिमी यूरोप, बाल्टिक राज्य, करेलिया, उरल्स, साइबेरिया और कनाडा।

पृथ्वी का वायुमंडल एक वायु कवच है।

पृथ्वी की सतह के ऊपर एक विशेष गेंद की उपस्थिति को प्राचीन यूनानियों द्वारा सिद्ध किया गया था, जो वायुमंडल को भाप या गैस का गोला कहते थे।

यह ग्रह के भू-मंडलों में से एक है, जिसके बिना सभी जीवन का अस्तित्व संभव नहीं होगा।

माहौल कहाँ है

वायुमंडल पृथ्वी की सतह से शुरू होकर, घनी वायु परत के साथ ग्रहों को घेरता है। यह जलमंडल के संपर्क में आता है, स्थलमंडल को कवर करता है, बाहरी अंतरिक्ष में दूर तक जाता है।

वातावरण किससे बना है?

पृथ्वी की वायु परत में मुख्य रूप से वायु होती है, जिसका कुल द्रव्यमान 5.3 * 1018 किलोग्राम तक पहुँच जाता है। इनमें से रोगग्रस्त भाग शुष्क वायु और बहुत कम जलवाष्प है।

समुद्र के ऊपर वायुमंडल का घनत्व 1.2 किलोग्राम प्रति घन मीटर है। वातावरण में तापमान -140.7 डिग्री तक पहुंच सकता है, हवा शून्य तापमान पर पानी में घुल जाती है।

वायुमंडल में कई परतें होती हैं:

  • क्षोभ मंडल;
  • ट्रोपोपॉज़;
  • समताप मंडल और समताप मंडल;
  • मेसोस्फीयर और मेसोपॉज़;
  • समुद्र तल से ऊपर एक विशेष रेखा, जिसे कर्मण रेखा कहते हैं;
  • थर्मोस्फीयर और थर्मोपॉज़;
  • फैलाव क्षेत्र या एक्सोस्फीयर।

प्रत्येक परत की अपनी विशेषताएं होती हैं, वे परस्पर जुड़ी होती हैं और ग्रह के वायु कवच के कामकाज को सुनिश्चित करती हैं।

वातावरण की सीमा

वायुमंडल का सबसे निचला किनारा जलमंडल और स्थलमंडल की ऊपरी परतों से होकर गुजरता है। ऊपरी सीमा एक्सोस्फीयर में शुरू होती है, जो ग्रह की सतह से 700 किलोमीटर की दूरी पर स्थित है और 1.3 हजार किलोमीटर तक पहुंच जाएगी।

कुछ रिपोर्टों के अनुसार, वातावरण 10 हजार किलोमीटर तक पहुंच जाता है। वैज्ञानिकों ने सहमति व्यक्त की कि वायु परत की ऊपरी सीमा कर्मन रेखा होनी चाहिए, क्योंकि यहां वैमानिकी अब संभव नहीं है।

इस क्षेत्र में निरंतर शोध के लिए धन्यवाद, वैज्ञानिकों ने पाया है कि वायुमंडल 118 किलोमीटर की ऊंचाई पर आयनमंडल के संपर्क में है।

रासायनिक संरचना

पृथ्वी की इस परत में गैसें और गैस अशुद्धियाँ हैं, जिनमें दहन अवशेष, समुद्री नमक, बर्फ, पानी, धूल शामिल हैं। वायुमंडल में पाई जाने वाली गैसों की संरचना और द्रव्यमान लगभग कभी नहीं बदलते हैं, केवल पानी और कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता बदल जाती है।

अक्षांश के आधार पर पानी की संरचना 0.2 प्रतिशत से 2.5 प्रतिशत तक भिन्न हो सकती है। अतिरिक्त तत्व क्लोरीन, नाइट्रोजन, सल्फर, अमोनिया, कार्बन, ओजोन, हाइड्रोकार्बन, हाइड्रोक्लोरिक एसिड, हाइड्रोजन फ्लोराइड, हाइड्रोजन ब्रोमाइड, हाइड्रोजन आयोडाइड हैं।

एक अलग हिस्से पर पारा, आयोडीन, ब्रोमीन, नाइट्रिक ऑक्साइड का कब्जा है। इसके अलावा, तरल और ठोस कण, जिन्हें एरोसोल कहा जाता है, क्षोभमंडल में पाए जाते हैं। ग्रह पर सबसे दुर्लभ गैसों में से एक, रेडॉन, वातावरण में पाया जाता है।

रासायनिक संरचना के संदर्भ में, नाइट्रोजन 78% से अधिक वायुमंडल में व्याप्त है, ऑक्सीजन - लगभग 21%, कार्बन डाइऑक्साइड - 0.03%, आर्गन - लगभग 1%, पदार्थ की कुल मात्रा 0.01% से कम है। वायु की ऐसी रचना तब हुई जब ग्रह केवल उत्पन्न हुआ और विकसित होना शुरू हुआ।

एक ऐसे व्यक्ति के आगमन के साथ जो धीरे-धीरे उत्पादन में चला गया, रासायनिक संरचनाबदल गया है। खासकर कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा लगातार बढ़ रही है।

वायुमंडल कार्य

वायु परत में गैसें कई प्रकार के कार्य करती हैं। सबसे पहले, वे किरणों और उज्ज्वल ऊर्जा को अवशोषित करते हैं। दूसरे, वे वातावरण और पृथ्वी पर तापमान के गठन को प्रभावित करते हैं। तीसरा, यह पृथ्वी पर जीवन और इसकी दिशा प्रदान करता है।

इसके अलावा, यह परत थर्मोरेग्यूलेशन प्रदान करती है, जो मौसम और जलवायु, गर्मी के वितरण के तरीके और वायुमंडलीय दबाव को निर्धारित करती है। क्षोभमंडल वायु द्रव्यमान के प्रवाह को विनियमित करने, पानी की गति और ऊष्मा विनिमय प्रक्रियाओं को निर्धारित करने में मदद करता है।

वातावरण भूगर्भीय प्रक्रियाओं को प्रदान करते हुए, स्थलमंडल, जलमंडल के साथ लगातार संपर्क करता है। सबसे महत्वपूर्ण कार्य यह है कि उल्कापिंड की उत्पत्ति की धूल से, अंतरिक्ष और सूर्य के प्रभाव से सुरक्षा होती है।

जानकारी

  • ऑक्सीजन पृथ्वी पर ठोस चट्टान के कार्बनिक पदार्थों का अपघटन प्रदान करती है, जो उत्सर्जन, चट्टानों के अपघटन और जीवों के ऑक्सीकरण के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
  • कार्बन डाइऑक्साइड इस तथ्य में योगदान देता है कि प्रकाश संश्लेषण होता है, और सौर विकिरण की छोटी तरंगों के संचरण में भी योगदान देता है, थर्मल लंबी तरंगों का अवशोषण। यदि ऐसा नहीं होता है, तो तथाकथित ग्रीनहाउस प्रभाव देखा जाता है।
  • वातावरण से जुड़ी मुख्य समस्याओं में से एक प्रदूषण है, जो उद्यमों के काम और वाहन उत्सर्जन के कारण होता है। इसलिए, कई देशों में विशेष पर्यावरण नियंत्रण शुरू किया गया है, और उत्सर्जन और ग्रीनहाउस प्रभाव को विनियमित करने के लिए विशेष तंत्र अंतरराष्ट्रीय स्तर पर किए जा रहे हैं।