ஒரு நபர் காற்று இல்லாமல் வாழ முடியுமா? நாம் உணவை நாளுக்கு இரண்டு - மூன்று முறை சாப்பிடுகிறோம், நீரை அடிக்கடி குடிக்கிறோம், ஆனால் ஒவ்வொரு சில விநாடிகளுக்கும் மூச்சு விடுகிறோம். காற்று அனைத்து உயிரினங்களின் உயிர்வாழ்வுக்கும் இன்றியமையாதது. மனிதர்கள் போன்ற சில உயிரினங்கள் சில நேரம் உணவு மற்றும் நீர் இல்லாமல் உயிர்வாழ முடியும், ஆனால் காற்று இல்லாமல் சில நிமிடங்கள் கூட உயிர்வாழ முடியாது. வளிமண்டலத்தை நாம் மிகவும் விரிவாக புரிந்து கொள்ள வேண்டிய காரணத்தை இது காட்டுகிறது. வளிமண்டலம் என்பது பல்வேறு வாயுக்களின் கலவையாகும், அது பூமியைச் சுற்றி முழுவதுமாக உள்ளது. இது மனிதர்கள் மற்றும் விலங்குகளுக்கு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் தாவரங்களுக்கு கார்பன் டை ஆக்சைடு போன்ற உயிர் கொடுக்கும் வாயுக்களைக் கொண்டுள்ளது. காற்று பூமியின் நிறையின் ஒரு அங்கமாகும், மேலும் வளிமண்டலத்தின் மொத்த நிறையில் 99 சதவீதம் பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து $32 \mathrm{~km}$ உயரத்திற்குள் அடங்கியுள்ளது. காற்று நிறமற்றது மற்றும் மணமற்றது, அது காற்றாக வீசும்போது மட்டுமே உணர முடியும்.

வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் இல்லாதிருந்தால் நமக்கு என்ன நடக்கும் என்று நீங்கள் கற்பனை செய்ய முடியுமா?

வளிமண்டலத்தின் கூட்டமைப்பு

வளிமண்டலம் வாயுக்கள், நீராவி மற்றும் தூசி துகள்களால் ஆனது. வளிமண்டலத்தின் உயரமான அடுக்குகளில் வாயுக்களின் விகிதம் மாறுகிறது, அதாவது $120 \mathrm{~km}$ உயரத்தில் ஆக்ஸிஜன் கிட்டத்தட்ட புறக்கணிக்கத்தக்க அளவில் இருக்கும். இதேபோல், கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் நீராவி பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து $90 \mathrm{~km}$ வரை மட்டுமே காணப்படுகின்றன.

வாயுக்கள்

கார்பன் டை ஆக்சைடு வானிலையியல் ரீதியாக மிக முக்கியமான வாயுவாகும், ஏனெனில் அது வரும் சூரிய கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படையானது, ஆனால் வெளிச்செல்லும் பூமியின் கதிர்வீச்சுக்கு ஒளிபுகா. இது பூமியின் கதிர்வீச்சின் ஒரு பகுதியை உறிஞ்சி, அதன் சில பகுதிகளை பூமியின் மேற்பரப்பை நோக்கி மீண்டும் பிரதிபலிக்கிறது. பசுமை இல்ல விளைவுக்கு இது பெரும்பாலும் காரணமாகும். மற்ற வாயுக்களின் அளவு நிலையானது, ஆனால் கடந்த சில தசாப்தங்களில் கார்பன் டை ஆக்சைடின் அளவு முக்கியமாக புதைபடிவ எரிபொருட்களை எரிப்பதால் அதிகரித்துள்ளது. இது காற்றின் வெப்பநிலையையும் அதிகரித்துள்ளது. ஓசோன் என்பது வளிமண்டலத்தின் மற்றொரு முக்கியமான கூறு ஆகும், இது பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து 10 மற்றும் $50 \mathrm{~km}$ க்கு இடையில் காணப்படுகிறது மற்றும் ஒரு வடிகட்டியாக செயல்பட்டு சூரியனிடமிருந்து வரும் புற ஊதா கதிர்களை உறிஞ்சி, அவை பூமியின் மேற்பரப்பை அடைவதைத் தடுக்கிறது.

நீராவி

நீராவியும் வளிமண்டலத்தில் ஒரு மாறுபடும் வாயுவாகும், இது உயரத்துடன் குறைகிறது. வெப்பமான மற்றும் ஈரமான வெப்பமண்டலங்களில், இது காற்றின் அளவின் நான்கு சதவீதமாக இருக்கலாம், அதே நேரத்தில் பாலைவன மற்றும் துருவப் பகுதிகளின் வறண்ட மற்றும் குளிர்ந்த பகுதிகளில், இது காற்றின் ஒரு சதவீதத்திற்கும் குறைவாக இருக்கலாம். நீராவியும் பூமத்திய ரேகையிலிருந்து துருவங்களை நோக்கி குறைகிறது. இது சூரியனிடமிருந்து வரும் சூரிய கதிர்வீச்சின் பகுதிகளை உறிஞ்சி, பூமியின் கதிர்வீச்சு வெப்பத்தைப் பாதுகாக்கிறது. இவ்வாறு, இது ஒரு போர்வை போல செயல்பட்டு, பூமி மிகவும் குளிர்ச்சியாகவோ அல்லது மிகவும் வெப்பமாகவோ ஆகாமல் இருக்க அனுமதிக்கிறது. நீராவியும் காற்றில் உள்ள நிலைத்தன்மை மற்றும் நிலையற்ற தன்மைக்கு பங்களிக்கிறது.

தூசி துகள்கள்

வளிமண்டலம் சிறிய திட துகள்களை வைத்திருக்க போதுமான திறன் கொண்டது, அவை வெவ்வேறு ஆதாரங்களில் இருந்து உருவாகலாம் மற்றும் கடல் உப்புகள், நுண்ணிய மண், புகை-கருப்பு, சாம்பல், மகரந்தம், தூசி மற்றும் விண்கற்களின் சிதைந்த துகள்கள் ஆகியவை அடங்கும். தூசி துகள்கள் பொதுவாக வளிமண்டலத்தின் கீழ் அடுக்குகளில் செறிவூட்டப்பட்டுள்ளன; இருப்பினும், வெப்பச்சலன காற்று நீரோட்டங்கள் அவற்றை பெரிய உயரங்களுக்கு கொண்டு செல்லக்கூடும். தூசி துகள்களின் அதிக செறிவு பூமத்திய ரேகை மற்றும் துருவப் பகுதிகளுடன் ஒப்பிடும்போது வறண்ட காற்று காரணமாக மிதவெப்ப மண்டல மற்றும் மிதவெப்ப பகுதிகளில் காணப்படுகிறது. தூசி மற்றும் உப்புத் துகள்கள் நீர்வாங்கக் கருக்களாக செயல்பட்டு, அவற்றைச் சுற்றி நீராவி குளிர்ந்து மேகங்களை உருவாக்குகிறது.

வளிமண்டலத்தின் அமைப்பு

வளிமண்டலம் வெவ்வேறு அடர்த்தி மற்றும் வெப்பநிலையுடன் வெவ்வேறு அடுக்குகளைக் கொண்டுள்ளது. பூமியின் மேற்பரப்பிற்கு அருகில் அடர்த்தி அதிகமாக உள்ளது மற்றும் உயரம் அதிகரிக்கும் போது குறைகிறது. வளிமண்டலத்தின் நெடுவரிசை வெப்பநிலை நிலையைப் பொறுத்து ஐந்து வெவ்வேறு அடுக்குகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. அவை: கீழ்வளிமண்டலம், மேல்வளிமண்டலம், இடைவளிமண்டலம், வெப்பவளிமண்டலம் மற்றும் புறவளிமண்டலம்.

கீழ்வளிமண்டலம் என்பது வளிமண்டலத்தின் மிகக் கீழே உள்ள அடுக்கு ஆகும். இதன் சராசரி உயரம் $13 \mathrm{~km}$ ஆகும், மேலும் இது துருவங்களுக்கு அருகில் தோராயமாக $8 \mathrm{~km}$ உயரத்திற்கும், பூமத்திய ரேகையில் சுமார் $18 \mathrm{~km}$ உயரத்திற்கும் நீண்டுள்ளது. கீழ்வளிமண்டலத்தின் தடிமன் பூமத்திய ரேகையில் அதிகமாக உள்ளது, ஏனெனில் வெப்பம் வலுவான வெப்பச்சலன நீரோட்டங்களால் பெரிய உயரங்களுக்கு கொண்டு செல்லப்படுகிறது. இந்த அடுக்கில் தூசி துகள்கள் மற்றும் நீராவி உள்ளன. காலநிலை மற்றும் வானிலையில் ஏற்படும் அனைத்து மாற்றங்களும் இந்த அடுக்கில் நடக்கின்றன. இந்த அடுக்கில் வெப்பநிலை $165 \mathrm{~m}$ உயரத்திற்கு $1 \mathrm{C}$ வீதத்தில் குறைகிறது. அனைத்து உயிரியல் செயல்பாடுகளுக்கும் இது மிக முக்கியமான அடுக்கு ஆகும்.

கீழ்வளிமண்டலத்தை மேல்வளிமண்டலத்திலிருந்து பிரிக்கும் மண்டலம் கீழ்வளிமண்டல முடிவு என அழைக்கப்படுகிறது. கீழ்வளிமண்டல முடிவில் உள்ள காற்றின் வெப்பநிலை பூமத்திய ரேகைக்கு மேல் சுமார் மைனஸ் $80^{\circ} \mathrm{C}$ மற்றும் துருவங்களுக்கு மேல் சுமார் மைனஸ் $45^{\circ} \mathrm{C}$ ஆகும். இங்கு வெப்பநிலை கிட்டத்தட்ட மாறாமல் உள்ளது, எனவே இது கீழ்வளிமண்டல முடிவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. மேல்வளிமண்டலம் கீழ்வளிமண்டல முடிவுக்கு மேலே காணப்படுகிறது மற்றும் $50 \mathrm{~km}$ உயரம் வரை நீண்டுள்ளது. மேல்வளிமண்டலத்தின் ஒரு முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், அது ஓசோன் அடுக்கைக் கொண்டுள்ளது. இந்த அடுக்கு புற ஊதா கதிர்வீச்சை உறிஞ்சி, பூமியில் உள்ள உயிரினங்களை தீங்கு விளைவிக்கும் ஆற்றலின் தீவிர வடிவத்திலிருந்து பாதுகாக்கிறது.

இடைவளிமண்டலம் மேல்வளிமண்டலத்திற்கு மேலே உள்ளது, இது $80 \mathrm{~km}$ உயரம் வரை நீண்டுள்ளது. இந்த அடுக்கில், மீண்டும், வெப்பநிலை உயரத்தின் அதிகரிப்புடன் குறையத் தொடங்குகிறது மற்றும் $80 \mathrm{~km}$ உயரத்தில் மைனஸ் $100 \mathrm{C}$ வரை செல்கிறது. இடைவளிமண்டலத்தின் மேல் வரம்பு இடைவளிமண்டல முடிவு என அழைக்கப்படுகிறது. அயனிமண்டலம் இடைவளிமண்டல முடிவுக்கு மேல் 80 மற்றும் 400 $\mathrm{km}$ க்கு இடையில் அமைந்துள்ளது. இது அயனிகள் எனப்படும் மின்சாரம் ஏற்றப்பட்ட துகள்களைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது அயனிமண்டலம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. பூமியில் இருந்து அனுப்பப்படும் ரேடியோ அலைகள் இந்த அடுக்கால் மீண்டும் பூமிக்கு பிரதிபலிக்கப்படுகின்றன. இங்கு வெப்பநிலை உயரத்துடன் அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது. வெப்பவளிமண்டலத்திற்கு மேலே உள்ள வளிமண்டலத்தின் மேல் அடுக்கு

படம் 7.1 : வளிமண்டலத்தின் அமைப்பு புறவளிமண்டலம் என அழைக்கப்படுகிறது. இது மிக உயரமான அடுக்கு ஆனால் இது பற்றி மிகக் குறைவாகவே தெரியும். எந்த உள்ளடக்கங்கள் இருந்தாலும், அவை இந்த அடுக்கில் மிகவும் அரிதாக உள்ளன, மேலும் அது படிப்படியாக வெளி விண்வெளியுடன் இணைகிறது. வளிமண்டலத்தின் அனைத்து அடுக்குகளும் நம்மை பாதிக்க வேண்டியிருந்தாலும், புவியியலாளர்கள் வளிமண்டலத்தின் முதல் இரண்டு அடுக்குகளைப் பற்றியே கவலைப்படுகிறார்கள்.

வானிலை மற்றும் காலநிலையின் கூறுகள்

வளிமண்டலத்தின் முக்கிய கூறுகள், அவை மாற்றத்திற்கு உட்பட்டவை மற்றும் பூமியில் மனித வாழ்க்கையை பாதிக்கும், அவை வெப்பநிலை, அழுத்தம், காற்று, ஈரப்பதம், மேகங்கள் மற்றும் மழைப்பொழிவு ஆகும். இந்த கூறுகள் அத்தியாயங்கள் 8, 9 மற்றும் 10 இல் விரிவாக விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன.

பயிற்சிகள்

1. பல தேர்வு கேள்விகள்.

(i) பின்வரும் எந்த வாயு வளிமண்டலத்தின் முக்கிய பகுதியை உருவாக்குகிறது?
(அ) ஆக்ஸிஜன்
(ஆ) ஆர்கான்
(இ) நைட்ரஜன்
(ஈ) கார்பன் டை ஆக்சைடு

(ii) மனிதர்களுக்கு முக்கியமான வளிமண்டல அடுக்கு:
(அ) மேல்வளிமண்டலம்
(ஆ) இடைவளிமண்டலம்
(இ) கீழ்வளிமண்டலம்
(ஈ) அயனிமண்டலம்

(iii) கடல் உப்பு, மகரந்தம், சாம்பல், புகை கருப்பு, நுண்ணிய மண் - இவை தொடர்புடையவை:
(அ) வாயுக்கள்
(ஆ) தூசி துகள்கள்
(இ) நீராவி
(ஈ) விண்கற்கள்

(iv) வளிமண்டலத்தின் எந்த உயரத்தில் ஆக்ஸிஜன் வாயு புறக்கணிக்கத்தக்க அளவில் உள்ளது:
(அ) $90 \mathrm{~km}$
(ஆ) $100 \mathrm{~km}$
(இ) $120 \mathrm{~km}$
(ஈ) $150 \mathrm{~km}$

(v) பின்வரும் எந்த வாயு வரும் சூரிய கதிர்வீச்சுக்கு வெளிப்படையானது மற்றும் வெளிச்செல்லும் பூமியின் கதிர்வீச்சுக்கு ஒளிபுகா?
(அ) ஆக்ஸிஜன்
(ஆ) நைட்ரஜன்
(இ) ஹீலியம்
(ஈ) கார்பன் டை ஆக்சைடு

2. பின்வரும் கேள்விகளுக்கு சுமார் 30 வார்த்தைகளில் பதிலளிக்கவும்.

(i) வளிமண்டலம் என்றால் நீங்கள் என்ன புரிந்து கொள்கிறீர்கள்?

(ii) வானிலை மற்றும் காலநிலையின் கூறுகள் என்ன?

(iii) வளிமண்டலத்தின் கூட்டமைப்பை விவரிக்கவும்.

(iv) வளிமண்டலத்தின் அனைத்து அடுக்குகளிலும் கீழ்வளிமண்டலம் ஏன் மிக முக்கியமானது?

3. பின்வரும் கேள்விகளுக்கு சுமார் 150 வார்த்தைகளில் பதிலளிக்கவும்.

(i) வளிமண்டலத்தின் கூட்டமைப்பை விவரிக்கவும்.

(ii) வளிமண்டலத்தின் அமைப்புக்கு ஏற்ற வரைபடத்தை வரைந்து அதை லேபிளிட்டு விவரிக்கவும்.