অধ্যায় 07 বায়ুমণ্ডলের গঠন ও গঠন

একজন মানুষ বায়ু ছাড়া জীবিত থাকতে পারে? আমরা দুপুরে থেকে তিনবার খাবার খাই এবং আরও বারবার পানি পান করি কিন্তু প্রতি কয়েক সেকেন্ডে একবার শ্বাস নিই। বায়ু সব জীবের জন্য অবিচ্ছেদ্য। মানুষের মতো কিছু জীব খাবার ও পানি ছাড়া কিছুক্ষণ জীবিত থাকতে পারে কিন্তু শ্বাস না নিলে কয়েক মিনিটের মধ্যেই মারা যায়। এটি বোঝায় যে আমাদের বায়ুমণ্ডল সম্পর্কে আরও বিস্তারিত ধারণা থাকা উচিত। বায়ুমণ্ডল হলো বিভিন্ন গ্যাসের একটি মিশ্রণ যা পৃথিবীকে সমগ্র ক্ষেত্রে আবৃত করে। এতে জীবন দানকারী গ্যাস রয়েছে যেমন মানুষ ও প্রাণীর জন্য অক্সিজেন এবং গাছপালার জন্য কার্বন ডাই অক্সাইড। বায়ু পৃথিবীর মাত্রার অংশ হিসেবে গণ্য হয় এবং বায়ুমণ্ডলের মোট মাত্রার 99 শতাংশ পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে $32 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় সীমাবদ্ধ থাকে। বায়ু বর্ণহীন ও গন্ধহীন এবং শুধুমাত্র বাতাস হলেই এটি অনুভব করা যায়।

বায়ুমণ্ডলে অজোনের অনুপস্থিতিতে আমরা কী হব তা কি করে ভাবতে পারেন?

বায়ুমণ্ডলের গঠন

বায়ুমণ্ডল গ্যাস, জলবায়ু ও ধুলির অণুগুলির একটি মিশ্রণ দ্বারা গঠিত। উচ্চ স্তরে বায়ুমণ্ডলে গ্যাসের অনুপাত এমনভাবে পরিবর্তিত হয় যে $120 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় অক্সিজেনের পরিমাণ প্রায় অগৌণ হয়ে যায়। একইভাবে কার্বন ডাই অক্সাইড ও জলবায়ু পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে শুধুমাত্র $90 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় পাওয়া যায়।

গ্যাসগুলি

কার্বন ডাই অক্সাইড মিটিওলজিক্যালভাবে একটি খুব গুরুত্বপূর্ণ গ্যাস যেহেতু এটি আগমনকারী সৌর তরঙ্গের জন্য স্বচ্ছ কিন্তু বেরিয়ে আসল পৃথিবী তরঙ্গের জন্য অস্বচ্ছ। এটি পৃথিবীর তরঙ্গ অংশবল অনুসরণ করে এবং এর অংশবল পৃথিবীর পৃষ্ঠের দিকে প্রতিফলিত করে। এটি গ্রীনহাউস প্রভাবের প্রধান কারণ। অন্যান্য গ্যাসের অবকাঠামো ধ্রুবক কিন্তু কার্বন ডাই অক্সাইডের অবকাঠামো গত কয়েক দশকে বাড়ছে মূলত জ্বালানি দোহানের কারণে। এটি বায়ুর তাপমাত্রা বাড়িয়েছে। অজোন বায়ুমণ্ডলের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যা পৃথিবীর পৃষ্ঠের উপর 10 থেকে $50 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় পাওয়া যায় এবং এটি একটি ফিল্টার হিসেবে কাজ করে এবং সূর্যের তরঙ্গ থেকে অতিরিক্ত আল্ট্রাভায়লেট তরঙ্গ অনুসরণ করে এবং এগুলি পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছে যাওয়া থেকে রোধ করে।

জলবায়ু

জলবায়ু বায়ুমণ্ডলের একটি পরিবর্তনশীল গ্যাস যা উচ্চতার সাথে সাথে হ্রাস পায়। উষ্ণ ও আর্দ্র জলবায়ু অঞ্চলে এটি বায়ুর অবকাঠামোর চার শতাংশ পর্যন্ত হতে পারে, কিন্তু শুষ্ক ও শীতল মরু ও ধ্বংসাবশেষ অঞ্চলে এটি বায়ুর এক শতাংশের কম হতে পারে। জলবায়ু মাত্রাও মধ্যবিপ্লব থেকে ধ্বংসাবশেষে দিকে হ্রাস পায়। এটি সূর্যের আলোক তরঙ্গের অংশবল অনুসরণ করে এবং পৃথিবীর তীব্র তাপ ধারণ করে। এইভাবে এটি একটি কাপড় হিসেবে কাজ করে যাতে পৃথিবী খুব শীতল হয় না কিংবা খুব উষ্ণ হয়। জলবায়ু বায়ুতে স্থিতিশীলতা ও অস্থিতিশীলতার ক্ষেত্রেও অবদান রাখে।

ধুলির অণুগুলি

বায়ুমণ্ডল ছোট কণা ধুলি ধারণ করে যা বিভিন্ন উৎস থেকে উদ্ভূত হতে পারে এবং সমুদ্র লবণ, মাটি, ধোঁয়া-ধুলি, আগুনের ধুলি, ধ্বংসাবশেষ, পোড়ামাটি, ধুলি ও ধূলিজাত ধ্বংসাবশেষ অন্তর্ভুক্ত করে। ধুলির অণুগুলি সাধারণত বায়ুমণ্ডলের নিম্ন স্তরে সঞ্চিত থাকে; তবে উষ্ণতা বহনকারী বায়ুর প্রবাহ এগুলিকে উচ্চ উচ্চতায় বহন করতে পারে। মধ্যবিপ্লবী ও তাপমাত্রাগত অঞ্চলে ধুলির অণুগুলির উচ্চ সংখ্যা পাওয়া যায় কারণ এই অঞ্চলে শুষ্ক বাতাস আসে তবে মধ্যবিপ্লবী ও ধ্বংসাবশেষ অঞ্চলে এগুলি কম পাওয়া যায়। ধুলি ও লবণের অণুগুলি জলবায়ু অনুসরণ করে কন্ডেনসেশনের চারপাশে হাইগ্রোস্কোপিক নিউক্লিয়া হিসেবে কাজ করে যা মেঘ তৈরি করে।

বায়ুমণ্ডলের গঠন

বায়ুমণ্ডল বিভিন্ন স্তরে ভিন্ন ঘনত্ব ও তাপমাত্রা দ্বারা গঠিত। ঘনত্ব পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছাকাছি সর্বোচ্চ এবং উচ্চতার সাথে সাথে হ্রাস পায়। বায়ুমণ্ডল কলাম তাপমাত্রা অনুযায়ী পাঁচটি ভিন্ন স্তরে বিভক্ত হয়। এগুলি হলো: ট্রোপোসফিয়া, স্ট্র্যাটোসফিয়া, মেসোসফিয়া, থার্মোসফিয়া ও এক্সোসফিয়া।

ট্রোপোসফিয়া হলো বায়ুমণ্ডলের নিচের স্তর। এর গড় উচ্চতা $13 \mathrm{~km}$ এবং ধ্বংসাবশেষে শুধুমাত্র $8 \mathrm{~km}$ এবং মধ্যবিপ্লবে প্রায় $18 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় এটি বিস্তৃত হয়। ট্রোপোসফিয়ার বেগ মধ্যবিপ্লবে সর্বোচ্চ কারণ তাপ শক্তিশালী উষ্ণতা বহনকারী প্রবাহ দ্বারা উচ্চ উচ্চতায় বহন করা হয়। এই স্তরে ধুলির অণুগুলি ও জলবায়ু রয়েছে। জলবায়ু ও আবহাওয়ার সব পরিবর্তন এই স্তরে ঘটে। এই স্তরে তাপমাত্রা প্রতি $165 \mathrm{~m}$ উচ্চতায় $1 \mathrm{C}$ হ্রাস পায়। এটি সব জীবজন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ স্তর।

ট্রোপোসফিয়া থেকে স্ট্র্যাটোসফিয়া পর্যন্ত বিভাজন করা অঞ্চল ট্রোপোপোজ নামে পরিচিত। ট্রোপোপোজে মধ্যবিপ্লবে তাপমাত্রা প্রায় ঋণাত্মক $80^{\circ} \mathrm{C}$ এবং ধ্বংসাবশেষে প্রায় ঋণাত্মক $45^{\circ} \mathrm{C}$। এখানে তাপমাত্রা প্রায় ধ্রুবক এবং তাই এটি ট্রোপোপোজ নামে ডাকা হয়। স্ট্র্যাটোসফিয়া ট্রোপোপোজের উপর পাওয়া যায় এবং $50 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় বিস্তৃত হয়। স্ট্র্যাটোসফিয়ার একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হলো এতে অজোন স্তর রয়েছে। এই স্তর অতিরিক্ত আল্ট্রাভায়লেট তরঙ্গ অনুসরণ করে এবং পৃথিবীর জীবনকে তীব্র ক্ষতিকর শক্তি থেকে সুরক্ষা দেয়।

মেসোসফিয়া স্ট্র্যাটোসফিয়ার উপর পাওয়া যায় এবং $80 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় বিস্তৃত হয়। এই স্তরে পুনরায় তাপমাত্রা উচ্চতার সাথে সাথে হ্রাস পায় এবং $80 \mathrm{~km}$ উচ্চতায় ঋণাত্মক $100 \mathrm{C}$ পর্যন্ত নেমে আসে। মেসোসফিয়ার উচ্চ সীমা মেসোপোজ নামে পরিচিত। আইয়োনোসফিয়া মেসোপোজের উপর 80 থেকে 400 $\mathrm{km}$ উচ্চতায় অবস্থিত। এতে বৈদ্যুতিক চার্জপূর্ণ অণুগুলি যার নাম আইয়োন এবং তাই এটি আইয়োনোসফিয়া নামে পরিচিত। পৃথিবী থেকে প্রেরিত তড়িৎতরঙ্গ এই স্তর দ্বারা পৃথিবীতে প্রতিফলিত হয়। এখানে তাপমাত্রা উচ্চতার সাথে সাথে বাড়ছে। থার্মোসফিয়ার উপর বায়ুমণ্ডলের উচ্চতম স্তর

আকৃতি 7.1: বায়ুমণ্ডলের গঠন এক্সোসফিয়া নামে পরিচিত। এটি সর্বোচ্চ স্তর কিন্তু এ সম্পর্কে খুব কম ধারণা রয়েছে। যা থাকলেও এই স্তরে এগুলি অত্যন্ত অপ্রতিবন্ধনশীল এবং ধীরে ধীরে বাইরের মহাকাশে মিশে যায়। যদিও বায়ুমণ্ডলের সব স্তর আমাদের উপর প্রভাব ফেলে তবে ভূগর্ভবিদ্যা প্রথম দুটি স্তর বায়ুমণ্ডলের উপর জন্য আগ্রহী।

আবহাওয়া ও জলবায়ুর উপাদানগুলি

বায়ুমণ্ডলের প্রধান উপাদানগুলি যা পরিবর্তিত হয় এবং পৃথিবীর মানুষের জীবনে প্রভাব ফেলে তারা হলো তাপমাত্রা, দাবি, বায়ুর বহন, আর্দ্রতা, মেঘ ও বৃষ্টিপাত। এই উপাদানগুলি বিস্তারিতভাবে অধ্যায় 8, 9 ও 10 এ আলোচিত হয়েছে।

ব্যাকরণ

1. বহুলচিহ্নিত পছন্দের প্রশ্ন।

(i) বায়ুমণ্ডলের মূল অংশ গঠন করে এমন গ্যাস কোনটি?
(a) অক্সিজেন
(c) আর্গন
(b) নাইট্রোজেন
(d) কার্বন ডাই অক্সাইড

(ii) মানুষের জন্য গুরুত্বপূর্ণ বায়ুমণ্ডলের স্তর হলো:
(a) স্ট্র্যাটোসফিয়া
(c) ট্রোপোসফিয়া
(b) মেসোসফিয়া
(d) আইয়োনোসফিয়া

(iii) সমুদ্র লবণ, পোড়া, ধ্বংসাবশেষ, ধোঁয়া-ধুলি, মাটি - এগুলি যাতে সম্পর্কিত?
(a) গ্যাস
(c) জলবায়ু
(b) ধুলির অণুগুলি
(d) ধ্বংসাবশেষ

(iv) বায়ুমণ্ডলের উচ্চতায় অক্সিজেন গ্যাস অগৌণ পরিমাণে থাকে:
(a) $90 \mathrm{~km}$
(c) $100 \mathrm{~km}$
(b) $120 \mathrm{~km}$
(d) $150 \mathrm{~km}$

(v) আগমনকারী সৌর তরঙ্গের জন্য স্বচ্ছ এবং বেরিয়ে আসল পৃথিবী তরঙ্গের জন্য অস্বচ্ছ এমন গ্যাস কোনটি?
(a) অক্সিজেন
(c) হিলিয়াম
(b) নাইট্রোজেন
(d) কার্বন ডাই অক্সাইড

2. নিম্নলিখিত প্রশ্নগুলিকে প্রায় 30 শব্দে উত্তর দিন।

(i) বায়ুমণ্ডল সম্পর্কে আপনি কী বুঝেন?

(ii) আবহাওয়া ও জলবায়ুর উপাদানগুলি কী?

(iii) বায়ুমণ্ডলের গঠন বর্ণনা করুন।

(iv) ট্রোপোসফিয়া বায়ুমণ্ডলের সব স্তরের মধ্যে কেন সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ?

3. নিম্নলিখিত প্রশ্নগুলিকে প্রায় 150 শব্দে উত্তর দিন।

(i) বায়ুমণ্ডলের গঠন বর্ণনা করুন।

(ii) বায়ুমণ্ডলের গঠনের জন্য উপযুক্ত আকৃতি আঁকুন এবং এটি লেবেল করুন এবং বর্ণনা করুন।