1. बहु
विकल्पीय प्रश्न।
(i) निम्नलिखित में से कौन - सी गैस वायुमंडल में सबसे अधिक मात्रा में मौजूद है?
(क) ऑक्सीजन (ख) आर्गन
(ग) नाइट्रोजन (घ) कार्बन डाइऑक्साइड
उत्तर. (ग) नाइट्रोजन (78%)
(ii) वह वायुमंडलीय परत जो मानव जीवन के लिए महत्वपूर्ण है:
(क) समतापमण्डल (स्ट्रैटोस्फियर) (ख) क्षोभमण्डल (ट्रोपोस्फीयर)
(ग) मध्यमण्डल (मेसोस्फीयर) (घ) आयनमण्डल (आयनोस्फीयर)
उत्तर. (ख) क्षोभमण्डल (ट्रोपोस्फीयर)
(iii) समुद्री नमक, पराग, राख, धुएं की कालिमा, महीन मिट्टी - किससे संबंधित हैं?
(क) गैसें (ख) जल वाष्प
(ग) धूल के कण (घ) उल्कापिंड
उत्तर. (ख) जल वाष्प
(iv) निम्नलिखित में से कितनी ऊँचाई पर ऑक्सीजन की मात्रा नगण्य हो जाती है?
(क) 90 किमी (ख) 100 किमी
(ग) 120 किमी (घ) 150 किमी
उत्तर. (ग) 120 किमी
(v) निम्नलिखित में से कौन-सी गैस सौर विकिरण के लिए पारदर्शी है तथा पार्थिव विकिरण के लिए अपारदर्शी?
(क) ऑक्सीजन (ख) नाइट्रोजन
(ग) हीलियम (घ) कार्बन डाइऑक्साइड
उत्तर. (घ) कार्बन डाइऑक्साइड
2. निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर लगभग 30 शब्दों में दीजिए।
(i) वायुमंडल
से आप क्या समझते हैं?
उत्तर. वायुमंडल विभिन्न गैसों का मिश्रण है और यह
पृथ्वी को चारों ओर से घेरे हुए है। इसमें मनुष्यों और जानवरों के लिए ऑक्सीजन और
पौधों के लिए कार्बन डाइऑक्साइड जैसी जीवनदायी गैसें शामिल हैं। वायु पृथ्वी के
द्रव्यमान का एक अभिन्न अंग है और वायुमंडल के कुल द्रव्यमान का 99 प्रतिशत भाग पृथ्वी की सतह से 32 किमी की ऊँचाई तक ही सीमित है।
हवा रंगहीन और गंधहीन होती है और इसे केवल तभी महसूस किया जा सकता है जब यह हवा के
रूप में बहती है।
(ii) मौसम एवं जलवायु के तत्व कौन-कौन से हैं?
उत्तर. मौसम और जलवायु के मुख्य तत्व तापमान, वायुदाब, हवाएँ, आर्द्रता, बादल और
वर्षा हैं।
(iii) वायुमंडल की संरचना के बारे में लिखें।
उत्तर. वायुमंडल गैसों, जलवाष्प और
धूल कणों से बना है। वायुमंडल में प्रमुख गैसें नाइट्रोजन (78%), ऑक्सीजन (21%), कार्बन
डाइऑक्साइड (CO2), ओजोन, जल वाष्प और
धूल के कण हैं।
(iv) वायुमंडल के सभी संस्तरों में क्षोभमंडल सबसे अधिक महत्वपूर्ण क्यों है?
उत्तर. क्षोभमंडल वायुमंडल की सबसे निचली परत है।
इसकी औसत ऊँचाई 13 कि. मी. है। ध्रुवों के पास इसकी ऊँचाई लगभग 8 कि. मी. और
भूमध्य रेखा पर इसकी ऊँचाई लगभग 18 कि. मी. है। इस परत में धूल के कण और जलवाष्प होते हैं। जलवायु एवं मौसम
में सभी परिवर्तन इसी परत में होते हैं। यह सभी जैविक गतिविधियों के लिए सबसे
महत्वपूर्ण परत है। अतः क्षोभमंडल वायुमंडल की सभी परतों में से सबसे महत्वपूर्ण
परत है।
3. निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर लगभग 150 शब्दों में दीजिए।
(i) वायुमंडल के संघटन की व्याख्या करें।
उत्तर. हवा रंगहीन और गंधहीन होती है और इसे केवल तभी
महसूस किया जा सकता है जब यह हवा के रूप में बहती है। वायु सभी जीवों के अस्तित्व
के लिए आवश्यक है। मनुष्य जैसे कुछ जीव भोजन और पानी के बिना कुछ समय तक जीवित रह
सकते हैं, लेकिन हवा में सांस लिए बिना कुछ
मिनट भी जीवित नहीं रह सकते। इससे पता चलता है कि हमें वातावरण को अधिक विस्तार से
क्यों समझना चाहिए।
वायुमंडल विभिन्न गैसों का मिश्रण है और यह पृथ्वी को चारों ओर से घेरे हुए है। इसमें मनुष्यों और जानवरों के लिए ऑक्सीजन और पौधों के लिए कार्बन डाइऑक्साइड जैसी जीवनदायी गैसें शामिल हैं। वायु पृथ्वी के द्रव्यमान का एक अभिन्न अंग है और वायुमंडल के कुल द्रव्यमान का 99 प्रतिशत भाग पृथ्वी की सतह से 32 किमी की ऊँचाई तक ही सीमित है।
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| Composition of Atmosphere |
वायुमंडल गैसों, जलवाष्प और धूल कणों से बना है। वायुमंडल की ऊपरी
परतों में गैसों का अनुपात इस प्रकार बदलता रहता है कि 120 किमी की ऊँचाई पर ऑक्सीजन लगभग
नगण्य मात्रा में होगी। इसी प्रकार, कार्बन डाइऑक्साइड और जलवाष्प पृथ्वी की सतह से 90 किमी तक ही पाए जाते हैं।
कार्बन डाइऑक्साइड : - यह मौसम संबंधी दृष्टि से एक बहुत ही महत्वपूर्ण गैस है क्योंकि यह आने वाले सौर विकिरण के लिए पारदर्शी है लेकिन बाहर जाने वाले स्थलीय विकिरण के लिए अपारदर्शी है। यह स्थलीय विकिरण के एक भाग को अवशोषित करता है और उसके कुछ भाग को वापस पृथ्वी की सतह की ओर परावर्तित कर देता है। यह ग्रीनहाउस प्रभाव के लिए काफी हद तक जिम्मेदार है। अन्य गैसों की मात्रा स्थिर है लेकिन कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा पिछले कुछ दशकों में मुख्य रूप से जीवाश्म ईंधन के जलने के कारण बढ़ रही है। इससे हवा का तापमान भी बढ़ गया है।
ओजोन : - यह वायुमंडल की एक अन्य महत्वपूर्ण गैस है जो पृथ्वी की सतह से 10 से 50 कि. मी. ऊपर पाई जाती है और एक फिल्टर के रूप में कार्य करती है और यह सूर्य से आने वाली पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करती है और उन्हें पृथ्वी की सतह तक पहुंचने से रोकती है। यदि यह गैस नहीं होती तो सभी जीवों को सूर्य की पराबैंगनी किरणों के कारण त्वचा कैंसर हो सकता है।
जलवाष्प : - यह वायुमंडल में एक परिवर्तनशील गैस है, जो ऊंचाई के साथ घटती जाती है। गर्म और आर्द्र उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में, यह मात्रा के हिसाब से हवा का चार प्रतिशत (4%) हो सकता है, जबकि रेगिस्तान और ध्रुवीय क्षेत्रों के शुष्क और ठंडे क्षेत्रों में; यह हवा के एक प्रतिशत (1%) से भी कम हो सकता है। भूमध्य रेखा से ध्रुवों की ओर जलवाष्प भी घटता जाता है। यह सूर्य से निकलने वाले सूर्यातप के कुछ हिस्सों को भी अवशोषित करता है और पृथ्वी की विकिरणित गर्मी को संरक्षित करता है। इस प्रकार, यह एक कंबल की तरह कार्य करता है जिससे पृथ्वी न तो अधिक ठंडी होती है और न ही अधिक गर्म। जलवाष्प भी हवा में स्थिरता और अस्थिरता में योगदान देता है।
धूल के कण : - वायुमंडल में छोटे ठोस कणों को रखने की पर्याप्त क्षमता होती है, जो विभिन्न स्रोतों से उत्पन्न हो सकते हैं और इसमें समुद्री नमक, महीन मिट्टी, धुआं-कालिख, राख, पराग, धूल और उल्काओं के विघटित कण शामिल होते हैं। धूल के कण आम तौर पर वायुमंडल की निचली परतों में केंद्रित होते हैं; फिर भी, संवहनात्मक वायु धाराएं उन्हें काफी ऊंचाई तक ले जा सकती हैं। भूमध्यरेखीय और ध्रुवीय क्षेत्रों की तुलना में शुष्क हवाओं के कारण उपोष्णकटिबंधीय और समशीतोष्ण क्षेत्रों में धूल के कणों की अधिक सांद्रता पाई जाती है। धूल और नमक के कण आर्द्रताग्राही कण (हाईड्रोस्कोपिक नाभिक) के रूप में कार्य करते हैं जिसके चारों ओर जल वाष्प संघनित होकर बादल बनाते हैं।
(ii) वायुमंडल की संरचना का चित्र खींचे और व्याख्या करें।
उत्तर. वायुमंडल की संरचना:-
वायुमंडल अलग-अलग घनत्व और तापमान वाली विभिन्न परतों
से बना है। पृथ्वी की सतह के पास घनत्व सबसे अधिक होता है और ऊँचाई बढ़ने के साथ यह घटता जाता है। तापमान की स्थिति के आधार पर वायुमंडल को पाँच अलग-अलग
परतों में विभाजित किया जा सकता है। वे हैं: क्षोभमंडल, समतापमंडल, मध्यमंडल, तापमंडल और बहिर्मंडल।
क्षोभमंडल : - यह वायुमंडल की सबसे निचली परत है। इसकी औसत ऊंचाई 13 कि. मी. है और यह ध्रुवों के पास लगभग 8 कि. मी. और भूमध्य रेखा पर लगभग 18 कि. मी. की ऊंचाई तक फैली हुई है। क्षोभमंडल की मोटाई भूमध्य रेखा पर सबसे अधिक होती है क्योंकि गर्मी को मजबूत संवहन धाराओं द्वारा काफी ऊंचाई तक ले जाया जाता है। इस परत में धूल के कण और जलवाष्प होते हैं। जलवायु एवं मौसम में सभी परिवर्तन इसी परत में होते हैं। इस परत में प्रत्येक 165 मीटर की ऊंचाई पर तापमान 1°C की दर से घटता है, जिसे सामान्य ताप ह्रास दर कहा जाता है। यह सभी जैविक गतिविधियों के लिए सबसे महत्वपूर्ण परत है।
क्षोभमंडल को समतापमंडल से अलग करने वाले क्षेत्र या सीमा को ट्रोपोपॉज़ के रूप में जाना जाता है। ट्रोपोपॉज़ में हवा का तापमान भूमध्य रेखा पर
शून्य से 80 डिग्री सेल्सियस नीचे और
ध्रुवों पर लगभग शून्य से 45 डिग्री सेल्सियस नीचे होता है। यहां तापमान लगभग स्थिर रहता है, इसलिए इसे ट्रोपोपॉज़
कहा जाता है।
समताप मंडल : - समतापमण्डल, ट्रोपोपॉज़ के ऊपर पाया जाता है और यह 50 कि. मी. की ऊँचाई तक फैला हुआ है। समताप मंडल की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि इसमें 25 कि. मी. से 50 कि. मी. कई ऊँचाई पर ओजोन परत मिलती है। यह परत सूर्य से आने वाली पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करती है और पृथ्वी पर जीवन को ऊर्जा के तीव्र, हानिकारक रूप UV से बचाती है।
मध्यमंडल : - समतापमंडल के ऊपर स्थित है, जो 80 कि. मी. की ऊंचाई तक फैला हुआ है। इस परत में एक बार फिर ऊँचाई बढ़ने के साथ तापमान कम होने लगता है और 80 कि. मी. की ऊँचाई पर शून्य से 100°C तक पहुँच जाता है। मेसोस्फीयर की ऊपरी सीमा को मेसोपॉज़ के नाम से जाना जाता है।
आयनमंडल : - यह मेसोपॉज़ से 80 से 400 कि. मी. ऊपर स्थित है। इसमें विद्युत आवेशित कण होते हैं जिन्हें आयन कहा जाता है और इसलिए इसे आयनमंडल के रूप में जाना जाता है। पृथ्वी से प्रसारित रेडियो तरंगें इसी परत द्वारा वापस पृथ्वी पर परावर्तित होती हैं। यहाँ का तापमान ऊँचाई के साथ बढ़ने लगता है।
बाह्यमंडल : - वायुमंडल की सबसे ऊपरी परत को बाह्यमंडल के रूप में जाना जाता है। यह वायुमंडल की सबसे ऊपरी परत है लेकिन इसके बारे में बहुत कम जानकारी है। यह परत अत्यंत दुर्लभ हैं और धीरे-धीरे बाह्य अंतरिक्ष में विलीन हो जाती हैं।
हालाँकि वायुमंडल की सभी परतें हम पर प्रभाव डालती हैं, लेकिन वायुमंडल की
पहली दो परत सबसे ज्यादा प्रभावशाली हैं।