વાતાવરણનું બંધારણ અને તેની રચના

મિત્રો આજના આ લેખમાં આપણે પૃથ્વી સપાટી પર વિસ્તરેલ વાતાવરણનું બંધારણ અને તેની રચના વિશે અભ્યાસ કરવાના છીએ.

વાતાવરણ વગર પૃથ્વીસપાટી પરની જીવસૃષ્ટિનું અસ્તિત્વ અશક્ય છે. તેમાં ઑક્સિજન અને નાઇટ્રોજન વાયુ જીવસૃષ્ટિને જીવત રાખે છે. વાદળ, મુમ્મસ, વરસાદ, ક્રિમ, વરાળ વગેરે વાતાવરણમાં રહેલા પાછીનાં સ્વરૂપો છે. રજક્કો એ વાતાવરણમાં મહત્ત્વનું સ્થાન ધરાવે છે. તે ધુમ્મસ અને ઝાકળ બનવાની ક્રિયાઓ માટે જવાબદાર છે. “પૃથ્વીની ચારે બાજુ વીંટળાઈને આવેલા હવાના આવરત્રને ‘વાતાવરણ’ કહે છે.” પૃથ્વીસપાટીથી આશરે 32 કિમીની ઊંચાઈ સુધીના વાતાવરણના સ્તરમાં 90 % જેટલી હવા સમાયેલી છે. આથી પૃથ્વીની સપાટી નજીકનું વાતાવરણ ઘટ્ટ છે અને ઊંચે જઈએ તેમ તે પાતળું બને છે. વાતાવરણ રંગહીન, સ્વાદરહિત અને વાસરહિત છે. ગતિ કરતી હવાને પવન કે લહેર કહીએ છીએ. વાતાવરણ સ્થિતિસ્થાપકતા અને દબનીયતાનો ગુણ ધરાવે છે. વાતાવરણ પારદર્શક છે, પરંતુ તેમાંથી પસાર થતાં અમુક પ્રકારનાં વિકિરણો શોષાય છે અને પદાર્થો હવાના ધર્ષણથી અવરોધાય છે. તેથી ઉલ્કાઓ પૃથ્વીસપાટી પર આવતાં પહેલાં વાતાવરણમાં સળગીને નાશ પામે છે. આમ, વાતાવરણ અવકાશી પદાર્થોથી પૃથ્વીનું રક્ષણ કરે છે.

વાતાવરણનું બંધારણ અને તેની રચના

વાતાવરણનું બંધારણ અને તેની રચના

વાતાવરણમાં ધન, પ્રવાહી અને વાયુ તત્ત્વો છે. વાતાવરણમાં મુખ્યત્વે સૂક્ષ્મ રજકણો, ક્ષારક્કો, હિમણો, જીવજંતુઓ, પાણી, જુદા જુદા વાયુઓ અને ભેજ રહેલા છે.

વાયુ પ્રમાણ (ટકામાં)
નાઇટ્રોજન (N2)  78.00
ઓક્સિજન (02) 21.00
આર્ગન (Ar) 0.93
કાર્બન ડાયોક્સાઈડ (CO2) 0.03
નિપોન (Ne) 0.4
હિલિયમ (He) 0.4
ઓઝોન (03) 0.4
હાઇડ્રોજન (H2) 0.4
મિથેન (CHA) 0.4
ક્રીપ્ટોન (Kr) 0.4
ઝનોન (Xe) 0.4

 

કાર્બન ડાર્યોક્સાઇડ સૌથી વધુ ભારે વાયુ છે. તેથી તે સપાટીથી 20 કિમીની ઊંચાઈ સુધીના વાતાવરણમાં વધુ પ્રમાણમાં હોય છે, જ્યારે ઓક્સિજન 110 કિમી સુધી અને નાઇટ્રોજન 130 કિમીની ઊંચાઈ સુધી હોય છે. વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું પ્રમાણ ખુબ જ ઓછું (0.03 %) છે. વનસ્પતિ પ્રકાશસંશ્લેષઊની ક્રિયા દરમિયાન હવામાંથી કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ લે છે અને પોતાનો ખોરાક તૈયાર કરવામાં તેનો ઉપયોગ કરે છે. માનવી અને પ્રાણીઓના શ્વાસોચ્છવાસ માટે ઑક્સિજન ઉપયોગી વાયુ છે. ઓઝોન વાયુનું પડ પૃથ્વીસપાટીથી આશરે 32 થી 48 કિમીની ઊંચાઈએ આવેલું છે, જે સૂર્યના અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોનું શોષણ કરે છે. આપણી પૃથ્વીના વાતાવરણના ક્ષેત્રમાં, આશરે 130 કિલોમીટરની ઉંચાઈએ સ્થિત છે, અમે એક હવાઈ વાતાવરણનો સામનો કરીએ છીએ જે હાઈડ્રોજન અને હિલીયમ જેવા ઈથરિયલ તત્વોની હાજરી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે તેમના હળવા અને ઉત્સાહી લક્ષણો માટે જાણીતા છે. આ હવાઈ ક્ષેત્રની અંદર, પાણી ગાઢ, વહેતી અને વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં પ્રગટ થાય છે, જે હવા સાથે સુમેળમાં રહે છે. પાણી હવામાં હિમક્યો, જલબુંદો અને વરાળના રૂપમાં હોય છે. આ બધામાં વરાળ એ મહત્ત્વનું સ્વરૂપ છે. વિવિધ જળાશયોમાં બાષ્પીભવન તેમ જ વનસ્પતિમાં બાષ્પ નિષ્કાસન પ્રક્રિયાથી વરાળ થાય છે અને વાતાવરણમાં ભળે છે. વરાળ વાતાવરણમાં લગભગ 10 થી 12 કિમીની ઊંચાઈ સુધી જ હોય છે. વરાળનું પ્રમાણ વાતાવરણમાં 0 થી 4 % જેટલું હોય છે. વરાળ એ સૂર્યની ગરમી શોષી લેનારું વાતાવરણનું મુખ્ય ઘટક છે.વાતાવરણમાં રહેલા વાદળો, ધુમ્મસ, વરસાદ વગેરે વાદળનાં સ્વરૂપો છે,

પૃથ્વીની સપાટીથી તદન નજીકના વાતાવરણમાં અસંખ્ય રજકણો આવેલાં છે. તે ખુલ્લી ધરતી, કારખાનામાંથી નીકળતો ધુમાડો, વનસ્પતિ, જ્વાળામુખી પ્રસ્ફોટન, ઉલ્કાપાત વગેરે દ્વારા વાતાવરણમાં ભળે છે. રજક્શો અને ક્ષારો ભેજગ્રાહી અને ભેજપારી હોવાથી તે વાતાવરણની ઘનતા વધારે છે. ઉષા કે સંપ્પાનાં દશ્યો, ધુમ્મસ, વાદળ વગેરે બનવાની પ્રક્રિયા માટે રજકણો કારણભૂત છે.

વાતાવરણની સ્તરરચના

સપાટીથી ઊંચે જતાં અનુભવાતા તાપમાનના ફેરફારને કારણે વાતાવરણનાં ચાર આવરણો પાડવામાં આવ્યાં છે :

(1) ક્ષોભ આવરણ (Troposphere)
(2) સમતાપ આવરણ (Stratosphere)

(3) ધ્યાવરણ (Mesosphere) 
(4) ઉષ્માવરણ (Thermosphere)

(1) ક્ષોભ આવરણ (Troposhere) :

પૃથ્વીસપાટીને વીંટળાઈને આવેલા વાતાવરણના પ્રથમ આવરણને ક્ષોભ આવરણ કહે છે. ઉષ્ણ કટિબંધીય પ્રદેશ પર તે 16 કિમી, સમશીતોષ્ણ કટિબંધીય પ્રદેશ પર 12 કિમી અને શીત કટિબંધીય પ્રદેશ પર 8 કિમીની ઊંચાઈ સુધી ફેલાયેલું છે. ઋતુ પ્રમાણે આમાં પરિવર્તન જોવા મળે છે.  જેમકે ઉનાળાની ગરમ ઋતુમાં ક્ષોભ આવરણ વધારે ઊંચે સુધી અને શિયાળાની ઠંડી ઋતુમાં ઓછી ઊંચાઈ સુધી વિસ્તરેલું હોય છે.

પૃથ્વીસપાટી પરની જીવસૃષ્ટિ પર ક્ષોભ આવરણની અસર થાય છે. વાતાવરણનાં તોફાનો, હવાનું સંચરણ, ગાજવીજ, વાદળ, વરસાદ, વંટોળ વગેરે આ આવરષ્ટ્રમાં અનુભવાય છે. પૃથ્વી પરના હવામાન અને આબોહવાના નિર્માણમાં ક્ષોભ આવરણનો મોટો ફાળો છે. વાતાવરણના કુલ વાયુ દ્રવ્યના 75 % જેટલો વાયુ દ્રવ્ય, પાણીની વરાળ અને રજકણો આ આવરણમાં આવેલાં છે. પૃથ્વીસપાટીથી જેમ જેમ ઊંચે જઈએ તેમ તેમ તાપમાન ઘટે છે. એક કિમીની ઊંચાઈએ જતાં 6.5° સે તાપમાન ઘટે છે.

ક્ષોભ આવરણમાં ની જ્યાં તાપમાન ઘટતું અટકી જાય છે, તે સપાટી સીમાને ક્ષોભ સીમા’ (Tropopause)કહે છે. આ સીમા વિસ્તારમાં હવાનું તાપમાન લગભગ સ્થિર થાય છે. હવાનું સંચરણ મંદ પડી જાય છે. આ વિસ્તાર વિમાનોના ઉપન માટે ખૂબ જ અનુકૂળ છે.

(2) સમતાપ આવરણ (Stratosphere) :

જ્યાં ક્ષોભ આવરણ પૂરું થાય ત્યાંથી 50 કિમીની ઊંચાઈ સુધી સમતાપ આવરણ વિસ્તરેલું છે. આ આવરણમાં તાપમાન લગભગ સ્થિર રહે છે. તેથી તેને ‘સમતાપ આવરણ’ કહે છે. સમતાપ આવરણમાં ઋતુઓ અનુભવાતી નથી, વાદળ, વરસાદ, વંટોળ, હિમ વગેરે અનુભવાતાં નથી. અહીં હવા અત્યંત સ્વચ્છ અને પાતળી છે, તેથી જેટ વિમાનો ઓછા અવરોધ સાથે ઝડપથી ઊંડી શકે છે.

સમતાપ આવરણમાં પૃથ્વીસપાટીથી 20 કિમીની ઊંચાઈ સુધીના ભાગમાં હવાનું તાપમાન લગભગ સ્થિર રહે છે. ત્યાર પછી ઊંચાઈની સાથે તાપમાન ધીમે પીમે વધવા લાગે છે અને આશરે 50 ક્રિમીની ઊંચાઈએ તાપમાન વધતું અટકી જાય છે. જે ઊંચાઈએ તાપમાન વધતું અટકી જાય છે તે સીમાને સમતાપ સીમા (Stratopause) કરે છે. વધતી ઊંચાઈની સાથે સમતાપ આવરણના બંધારણમાં થોડો ઘણો ફેરફાર જોવા મળતો હોય  છે. આશરે 32 કિમીથી 48 કિમી વચ્ચેની

ઊંચાઈમા ઓઝોન વાયુ આવેલો છે. તેથી સમતાપ આવરણના આ ભાગને ઓઝોન આવરણ (0zonosphere) તરીકે પણ

ઓળખવામાં આવે છે. સૂર્યના અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો આ ભાગમાં શોષાય છે તેમ જ આ આવરણમાંથી પસાર થતી ઉલ્કાઓ સળગી ઊઠે છે અને નાશ પામે છે. ઓઝોન વાયુ જંતુનાશક છે, હવાને શુદ્ધ કરે છે, મનુષ્ય માટે તે આરોગ્યપ્રદ છે.

(3) ધ્યાવરણ (Mesosphcre) :

સમતાપ આવરની ઉપર વાતાવરણના આશરે 50 થી 80 કિમીની ઊંચાઈ સુધીના માગને ધ્યાવરણ ો છે. આ આવરણમાં ઊંચે જતાં તાપમાન પટતું જાય છે. લગભગ 80 કિમીની ઊંચાઈએ તાપમાન પટતું અટકી જાય છે. આ ઊંચાઈને મય્યાવરણ-સીમા (Mesopause) કહે છે. આ વિસ્તારમાં હવાનું તાપમાન 20 થી -100° સે હોય છે.

(4) ઉષ્માવરણ(Thermosphere) :

મધ્યાવરણની ઉપર આવેલા આવરણને ઉષ્માવરણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે 80 કિમીની ઊંચાઈએથી શરૂ થઈ જ્યાં સુધી વાતાવરણ છે. ત્યાં સુધી આ આવરણ વિસ્તરેલું છે. આ આવરણ માંહવા ખુબજ ગરમ અને એકદમ પાતળી હોય છે. આ આવરણમાં 350 કિમીની ઊંચાઈએ આશરે 900 સે જેટલું તાપમાન હોય છે. સૂર્યના અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોના સતત પ્રહારને કારણે ઉષ્માવરણની હવાનું આપનીકરણ થાય છે. તેથી વાતાવરણના આ આવરણને ‘આપનાવરણ’ (lonosphere) પણ કહે છે.

રેડિયોના તરંગો ઉષ્માવારણની વીજભારયુક્ત હવા સાથે અથડાઈ અને પરાવર્તન થઈ પાછા પૃથ્વી પર આવે છે. તેથી પૃથ્વી પરના રેડિયો પ્રસારણ માટે આ આવરણ ખૂબ જ ઉપયોગી છે. આ આવરણમાં થતી આયનીકરણની પ્રક્રિયાને કારણે કેટલીક વાર ધ્રુવ પ્રદેશમાં ઊંચે આકાશમાં ‘મેરુ જ્યોત’ (aurora) જોવા મળે છે. તે કોઈક વાર તેજના લિસોટારૂપે, તો કોઈ વાર મંડપની હ્રલર જેવા આકારે પણ દેખાય છે. વિકસિત રાષ્ટ્રો અવકાશયાન દ્વારા વિવિધ પ્રકારના પ્રયોગ કરીને વધુ ઊંચાઈએ આવેલા વાતાવરણની માહિતી મેળવવા પ્રપત્નશીલ છે.

આમ, વાતાવરણ જુદાં જુદાં ચાર આવરણોમાં વહેંચાયેલું છે :

હવામાન (Weather)

ટૂંકા સમયગાળાની વાતાવરણની વાસ્તવિક સ્થિતિને હવામાન કર્યું છે. હવામાન સવારનું, બપોરનું, સાજન, રાત્રીનું કે દિવસનું એમ કોઈ પણ સમયગાળાનું હોઈ શકે, હવામાનનો આધાર તાપમાન, ભેજ, વરસાદ, હવાનું દબાણ, ધુમ્મસ, વાદળનું પ્રમાણ વગેરે પર રહેલો છે. વિશ્વના દેશો પોતાના પ્રદેશનું દરરોજનું હવામાન નોંધી, તેનો અહેવાલ અને હવામાન નકશો, દૂરદર્શન તથા રેડિયો પર પ્રસારિત કરે છે. ભારતમાં હવામાન ખાતાની મુખ્ય ક્વેરી દિલ્લીમાં આવેલી છે, જે સમગ્ર દેશનું રોજરોજનું હવામાન દર્શાવતા નહેવાલ અને નકશા દિવસમાં બે વખત પ્રસિદ્ધ કરે છે.

આબોહવા (Climate)

વાતાવરણની લાંબા ગાળાની સરેરાશ સ્થિતિને આબોહવા કહે છે. સામાન્ય રીતે જેને પ્રદેશની 35 કે તેથી વધુ વર્ષોની હવામાનની પરિસ્થિતિ ઉપરથી તે પ્રદેશની આબોહવા નક્કી કરવામાં આવે છે.

આબોહવાનાં તત્ત્વો:

(1) સૂર્યાધાત અને તાપમાન :

સૂર્યમાંથી મળતી ગરમીને સૂર્યાષાત કહે છે. સૂર્યાધાતનું પ્રમાણ અક્ષાંશ પ્રમાણે જુદું જોવા

મળે છે. ઉષ્ણ કટિબંધમાં સૂર્યનાં કિરણો લંબ પડતાં હોવાથી તાપમાન ઊંચું રહે છે જ્યારે ધ્રુવ પ્રદેશમાં સૂર્યની કિરણો ત્રાંસાં પડતાં હોવાથી તાપમાન નીચું અનુભવાય છે. સૂર્યાઘાત અને  તેના તાપમાન પરથી કોઈપણ પ્રદેશની આબોહવા ગરમ, ઠંડી, સમ કે વિષમ છે તે નક્કી કરી શકાય છે.

(2) દબાણ અને પવનો:

અક્ષાંશ, સમુદ્રથી અંતર, પ્રાકૃતિક રચના, ભૌગોલિક સ્થાન, ઊંચાઈ, જંગલપ્રદેશો વગેરે કારણસર હલકા અને ભારે દબાણો રચાય છે. વિષુવવૃત્તના પ્રદેશમાં ગરમીને કારણે હલકું દબાણ અને ધ્રુવીય કે દેશ પ્રદેશોમાં ઠંડીને કારણે ભારે દબાણ અનુભવાય છે.આમ વિવિધ પરિબળોની અસરને કારણે હલકા અને ભારે દબાણો સર્જાય છે. ભારે દબાણ પરથી હલકા દબાણ તરફ હવા ગતિ કરે છે. સમુદ્ર પર ભારે દબાણ હોય છે. ત્યારે અહીંના ભેજવાળા પવનો હલકા દબાણવાળા ભૂમિખંડો તરફ વાઘ છે અને વરસાદ આપે છે.સમુદ્ર તરફથી આવતા પવનો ઠંડા હોવાના કારણે તે કિનારાની આબોહવા સમ રહે છે. સૂકા પવનો જે ભાગમાં આવે છે ત્યાં વરસાદ ખૂબ ઓછો પડે છે જેના કારણે આબોહવા વિષમ બને છે. આમ, દબાણ અને પવનો જે પ્રદેશની આબોહવામાં ફેરફાર લાવવામાં મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે.

(૩) ભેજ અને વરસાદ :

વાતાવરણમાં વરાળ સ્વરૂપે રહેલા પાણીને ભેજ કહેવાય છે. ભેજનું પ્રમાણ બાષ્પીભવનની તીવ્રતા પર આધાર રાખે છે. સૂકા રણપ્રદેશમાં ઓછા વરસાદને કારણે અને ધ્રુવ પ્રદેશમાં નીચા તાપમાનને કારણે બાષ્પીભવન મંદ થતું હોવાથી હવામાં ભેજનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે. તેથી ત્યાં વરસાદ ઓછો પડે છે. વિષુવવૃત્તીય પ્રદેશમાં સૂર્યનાં કિરણો બારેમાસ લંબ પડતાં હોવાથી બાષ્પીભવન સૌથી વધુ થાય છે અને દુનિયાનો સૌથી વધુ સરેરાશ વરસાદ અહીં પડે છે. હવામાં રહેલો ભેજ ઊકળાટ અને બાફ ઉત્પન્ન કરે છે. આ કારણથી વિષુવવૃત્તીય પ્રદેશની ભેજવાળી આબોહવા માનવ સ્વાસ્થ્ય માટે અનુકૂળ નથી. આ રીતે ભેજ અને વરસાદના આધારે સૂકી છે, કે ભેજવાળી આબોહવા તે નક્કી થાય છે.

આબોહવા પર અસર કરતાં પરિબળો

આબોહવાના તત્ત્વો’ અને ‘પરિબળો’ વચ્ચે તફાવત છે. આબોહવાનાં મહત્વના તત્ત્વો આબોહવાનું નિર્માણ કરે છે જ્યારે તેનાં પરિબળો તેનાં તત્ત્વો પર અસર કરે છે. આબોહવા પર ખસર કરતાં પરિબળો આ પ્રમાણે છે :

(1) અક્ષાંશ :

અક્ષાંશ આબોહવા પર અસર કરનારું. મહત્વનું પિબળ વિષુવવૃત્તીય પ્રદેશમાં સૂર્યનાં કિરણો લંબ પડતાં હોવાથી ત્યાં ગરમી વધુ પડે છે. જેના કારણે બાષ્પીભવન વધારે થવાના કારણે વરસાદ પણ વધારે પડે છે. આથી, આ પ્રદેશમાં આબોહવા ગરમ અને ભેજવાળી બને છે. વિષુવવૃત્તીય પ્રદેશથી ધ્રુવીય પ્રદેશો તરફ જતાં સૂર્યનાં કિરણો ત્રાંસા પડતા જાય છે. ધ્રુવીય પ્રદેશ પર સૂર્યનાં ક્ષકિરણો સૌથી વધુ ત્રાંસા પડે છે, જેથી બાષ્પીભવન ઓછું થાય છે અને વરસાદ પણ ઓછો પડે છે. તેથી અહીં બારેમાસ અતિશય ઠંડી આબોહવા અનુભવાય છે. ભૂમધ્ય પ્રદેશના 30 અને 45° અર્થાશના પટ્ટામાં ઉનાળામાં સૂકી અને શિયાળામાં હૂંફાળી તથા ભેજવાળી આબોહવા હોય છે.

(2) સમુન્સપાટીથી ઊંચાઈ:

સમુદ્રસપાટીથી જેમ જેમ ઊંચે જઈએ તેમ તેમ તાપમાન ઘટે છે. એક કિમીની ઊંચાઈએ વાતાવરણમાં સરેરાશ 6.5 સે તાપમાન ઘટે છે. સમુદ્રસપાટીથી જેમ ઊંચે જઈએ તેમ તાપમાનની સાથે દબાણ ઘટે છે, કેટલાંક સ્થળો ઉષ્ણ કટિબંધમાં આવેલાં હોવા છતાં, તેમની ઊંચાઈને કારણે ત્યાં આબોહવા ખુશનુમા અને સ્ફૂર્તિદાયક રહે છે. દક્ષિણ અમેરિકા ખંડના ઈક્વેડોરનું ક્વિટો શહેર વિષુવવૃત્ત પર આવેલું હોવા છતાં તેની આબોહવા ઊંચાઈના કારણે જ ખુશનુમા રહે છે. માટે લોકો ઉનાળાની સખત ગરમીથી બચવા માટે શિમલા, મનાલી, દાર્જિલિંગ, માઉન્ટ આબુ, સાપુતારા, પચમઢી, મહાબળા, ઊંટી વગેરે ઊંચાઈ પર આવેલાં ગિરિમથકો પર જાપ છે.

(3) સમુદ્રથી અંતર :

જમીન અને પાણીની ગરમી સંગ્રહ કરવાની શક્તિ અને આપ-લે કરવાની શક્તિ જુદી જુદી છે. પૃથ્વી પર આવેલા મહાસાગરો અને ભૂમિખંડો ઉપર આ અસરો સ્પષ્ટ રીતે જોવા મળે છે. સમુદ્રકિનારાના નજીકના વિસ્તારમાં સમુદ્રની અસરને કારણે આબોહવા સમયાત જોવા મળે છે, જ્યારે સમુદ્રથી દૂર ખંડસ્થ ભાગોમાં તાપમાન ઊંચુ રહે છે અને વરસાદ ઓછો પડે છે. મુંબઈ, સિંગાપોર, લંડન, શાંધાઈ, રીઓ-દ-જનીરો વગેરે શહેરો સમુદ્રકિનારે હોવાથી ત્યાં સમધાત આબોહવા રહે છે જ્યારે દિલ્લી, મોસ્કો, વિનિપેગ, અમૃતસર, લાકોર વગેરે શહેરો સમુદ્રકનારાથી દૂર હોવાથી ત્યાં આબોહવા વિષમ રહે છે.

(4) મહાસાગરના પ્રવાહો :

મહાસાગરમાં વહેતા ગરમ અને ઠંડા પ્રવાહો આબોહવા પર અસર કરે છે. જે સમુદિકનારા નજીક ગરમ પ્રવાહ કે ઠંડો પ્રવાહ વહેતો હોય ત્યાંની આબોહવા અનુક્રમે હૂંફાળી અને ઠંડી રહે છે. કેનેડાની પૂર્વ કિનારો અને પશ્ચિમ યુરોપનો ઉત્તર ભાગ લગભગ સરખા અક્ષાંશો પર આવે છે છતાં તે બંને પ્રદેશોની પાસે વહેતા ભિન્ન પ્રકારના મહાસાગર પ્રવાહોના કારણે ત્યાંની આબોહવામાં તફાવત છે. કેનેડાના પૂર્વ કાંઠા પાસે લાબ્રાડોરનો ઠંડો પ્રવાહ વહે છે. તેથી ત્યાં આબોહવા ખૂબ ઠંડી છે. શિયાળામાં ત્યાં બરફ જામી જાય છે જ્યારે પશ્ચિમ યુરોપના ઉત્તરના ભાગ પાસેથી ઉત્તર એટલેન્ટિકનો ગરમ ગલ્ફસ્ટ્રીમ પ્રવાહ વહે છે. આજ કારણે ત્યાંની આબોહવા બારેમાસ હૂંફાળી રહે છે.

(5) જમીનના પ્રકાર :

આબોહવાના નિર્માણમાં જમીન એક ગૌણ પરિબળ છે. રેતાળ જમીન જલદી ગરમ અને જલદી ઠંડી થાય છે. રેતાળ જમીન રણપ્રદેશની વિષમ આબોહવાના નિર્માણમાં થોડે ઘણે અંશે જવાબદાર ગણાય છે.લાવાની કાળી કે કાંપની જમીન જલદી ગરમ થતી નથી. તેમ જ જલદી ઠંડી પડતી નથી. જેની અસર પણ આબોહવા પર અમુક જોવા મળે છે.

(6) જંગલોનું પ્રમાણ:

વિશાળ પ્રમાણમાં આવેલાં જંગલોના પ્રદેશમાં વરસાદનું પ્રમાણ વધુ હોય છે અને તાપમાન સરેરાશ કરતાં નીચું રહે છે. રણપ્રદેશ કે વનસ્પતિ વગરની ખુલ્લી જમીન સપાટીવાળા પ્રદેશોનું તાપમાન ઊંચું રહે છે અને વરસાદ નહિવત પડે છે. પૂર્વ ભારતમાં આવેલાં વિશાળ જંગલ પ્રદેશોને કારણે ત્યાં વરસાદ ખૂબ જ વધુ પડે છે. તેથી અહીં આબોહવા ગરમ અને ભેજવાળી બને છે. છ અને પશ્ચિમ રાજસ્થાનના સૂકા વેરાન પ્રદેશમાં તાપમાન ઊંચું રહે છે, વરસાદ ખૂબ જ ઓછો પડે છે. આમ, અહીં વિષમ પ્રકારની આબોહવા જોવા મળે છે.

(7) પવનો :

પવનોની દિશા અને તેની ગતિની આબોહવા પર અસર થાય છે. ઠંડા પ્રદેશો પરથી આવતા પવનો ઠંડ હોય છે. તે જ્યારે ગરમ પ્રદેશો પર વાય છે, ત્યારે ત્યાંના તાપમાનમાં ઘટાડો કરે છે. ગરમ પ્રદેશો પરથી આવતા પવનો ગરમ હોય છે. તે જ્યારે ઠંડા પ્રદેશો પર વાય છે ત્યારે તે તાપમાનમાં વધારો કરે છે. સમુદ્ર તરફથી વાતા ગરમ અને ભેજવાળા પવનો વરસાદ આપે છે અને જમીન વિસ્તાર પરથી વાતા સૂકા પવનો વરસાદ આપતા નથી. તેની આોહવા પર અસર થાય છે.

(8) પર્વતમાળાની દિશા અને ઢોળાવ :

પર્વત પર સૂર્યાધાતનું પ્રમાણ કેટલા સમય પૂરતું રહે છે અને તેના ઢોળાવની દિશા કઈ છે, તે મુજબ તાપમાન અને વરસાદ નક્કી થાય છે. સામાન્ય રીતે પૂર્વ દિશા કરતાં પશ્ચિમ દિશાના પહાડી ઢોળાવ પર સૂર્યાઘાતનું પ્રમાણ વધુ સમય સુધી રહે છે. આથી પશ્ચિમ દિશાના તરફના ઢોળાવ પર તાપમાન ખૂબ જ ઊંચું રહે છે. હિમાલયના દક્ષિણ તરફનો ઢોળાવ ઉત્તરના ઠંડા પવનોની અસરથી દૂર રહે છે. જેનાથી દક્ષિણ ઢોળાવનું તાપમાન એટલું નીચું નથી હોતું જેટલું ઉત્તરના ઢોળાવનું હોય છે.સમુદ્ર પરથી વાતા ભેજવાળા પવનોના માર્ગમાં જો પર્વતમાળા આડી આવે તો તે પવનો પર્વતમાળા સાથે અથડાઈને ઊંચે ચઢે છે અને પવનાભિમુખ ઢોળાવો પર વધુ વરસાદ આપે છે અને પવનો પર્વતમાળા ઓળંગીને પવનવિમુખ બાજુએ જાયછે ત્યારે તે પવાનોમાં ભેજ ઓછો થઈ જવાને કારણે ઓછો વરસાદ આપે છે.

વૈશ્વિક તાપ-વૃદ્ધિ (Global Warming)

પૃથ્વીની આસપાસ વાતાવરણ આવેલું છે. આ વાતાવરણમાં છેલ્લા ઘણાં વર્ષોથી તાપમાનમાં વધારો નોંધાયો છે. વૈશ્વિક તાપમાન વધવાની આ પ્રક્રિયાને વૈશ્વિક તાપ-વૃદ્ધિ કહે છે. સૂર્યનાં કિરણો વાતાવરણમાંથી પસાર થઈ સીધાં પૃથ્વી સપાટી પર પહોંચે છે અને સૌપ્રથમ પૃથ્વીસપાટીને ગરમ કરે છે. પછી વાતાવરણ ધીમે ધીમે ગરમ થાય છે.

સૂર્યનાં કિરણો પૃથ્વીસપાટી પરથી પરાવર્તન પામી. વાતાવરણમાંધી પસાર થાય છે. ત્યારે વાતાવરણમાં રહેલો કાર્બન ડાયૉક્સાઈડ વાયુ (CO,) લાંબી તરંગલંબાઈ ધરાવતા ‘ઈન્ફ્રારેડ કિરણોને શોષે છે અને પૃથ્વી તરફ પુનઃ પરાવર્તિત થાય છે. પરિણામે પૃથ્વી અને વાતાવરણ ગરમ થાય છે. આ અસરને ગ્રીન હાઉસ ઇફેક્ટ કહે છે. આવી અસર કરતાં કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ વાયુને ગ્રીન હાઉસ વાયુ કહે છે. આ ઉપરાંત મિથેન (CH,), નાઈટ્રસ ઓક્સાઇડ (N.O), ક્લોરોફ્લોરો કાર્બન (CFC) વગેરે અન્ય 8.2 ગ્રીન હાઉસ ઇફેક્ટ ગ્રીન હાઉસ વાયુઓ છે.

માનવીની વિવિધ પ્રવૃત્તિનો ારા ગ્રીન હાઉસ વાયુઓનો દિન પ્રતિદિન વાતાવરામાં ઉમેરો થાય છે. ઉદ્યોગોને કારણે ચન્ન થતા માડો, પરિવહનનાં સાધનો થકી ઉત્સર્જિત થતો વાયુઓ, અભિભૂત બળાણનું દહન, નિર્વનીકરણ, જલાઉ લાકડ સેન્દ્રિય ચરાનું દહન, યુદ્ધો વગેરે કારણોસર વાતાવરણમાં કાર્બન નાયોક્સાઈડના પ્રમાણમાં વધારો થવા લાગ્યો છે. આ ઉપરાંત માનવીની કેટલીક પ્રવૃત્તિઓને કારણે વાતાવરણમાં મિથેન, નાદ્રા ઓક્સાઇ, ક્લોરોફ્લોરો કાર્બન વગેરે ન નથી માઉસ વાયુઓનું પ્રમાણ વધવાને કારણે વૈશ્વિક તાપ-વૃિત અનુભવાય છે.

વૈશ્વિક તાપ-વૃદ્ધિના નિયંત્રણ માટે આ મુજબ પગલાં લઈ શકાય.

  • અશ્મિભૂત બળતણના દનમાં ઘટાડો કરવો.
  • શક્તિના ખૂબ જ સારા એવા સ્રોત તરીકે કુદરતી વાયુનો એક વૈકલ્પિક ઉપયોગ સૌર શિક્ત, પવનશિક્ત, ભરતીક્તિ વગેરેનો ઉપયોગ કરવો. વનીકરણ પ્રવૃત્તિને પ્રોત્સાહન આપવું.
  • ગ્રીન હાઉસ વાયુઓ વાતાવરણમાં વધુ ઉત્સર્જન ન પામે તેવી પોગ્ય તકેદારી લેવી,
  • શાળા, કોલજોએ વિદ્યાર્થીઓને આ અંગે જાગૃત કરવા, તે માટે સુયોગ્ય પગલાં લેવા જોયે અને વ્યવસ્થાપનની જોગવાઈ કરવી.

આબોહવા પરિવર્તન (Climate Change)

પૃથ્વીસપાટી પર વાતાવરણની રચના અદભુત રીતે ગયેલી છે. વાતાવરણની આ રચના કદી સ્થિર નથી. વૈજ્ઞાનિકોના અધ્યયન પ્રમાણે પ્રિ-કેમ્બ્રિયન યુગ (60 કરોડ વર્ષ પહેલાં)માં પૃથ્વીસપાટીનો મોટો ભાગ બરફથી છવાયેલો હતો. આમ, લાખો વર્ષના સમયગાળામાં આશરે ચાર મોટા હિમયુગો પૃથ્વી ઉપર અનુભવાયા હતા. હિમયુગોને બાદ કરતાં મોટા ભાગના સમય દરમિયાન આબોહવા ગરમ અને ભેજવાળી હતી. તે સમયે પૃથ્વી પરનું સરેરાશ તાપમાન આશરે 22° સે જેટલું હતું. આથી, ધ્રુવ પ્રદેશો બરફ વગરના હતા. આજે પૃથ્વી પર સરેરાશ તાપમાન આશરે 10 સે જેટલું અંદાજવામાં આવે છે.

છેલ્લા દસ હજાર વર્ષોના સમયગાળા દરમિયાન આબોહવામાં ઘણા ફેરફારો થયા છે. આશરે 8000 વર્ષ પૂર્વે પૃથ્વી પરની આબોહવા ગરમ અને ભેજવાળી હતી. સહરાનો રસપ્રદેશ, અરબસ્તાનનો રણપ્રદેશ, ભારત-પાકિસ્તાનનો રણપ્રદેશ વગેરે હરિયાળા વિસ્તારો હોવાના અને માનવ સંસ્કૃતિનો વિકાસ થયો હોવાના પુરાવાઓ મળે છે. ઈ.સ. પૂર્વે 3000 થી 1700સુધી  સૂકી અને ગરમ આબોહવાના કારણે એ વિસ્તારો રણપ્રદેશમાં ફેરવાઈ ગયા હોવાનું માનવામાં આવે છે. આજે ત્યાંથી પ્રાચીન સંસ્કૃતિના અવશેષો મળી રહ્યા છે.

1885 થી 1940 સુધીના સમયગાળામા ઉત્તર ગોળાર્ધની આબોહવા ગરમ હતી, પરંતુ ત્યાર પછી 1940 પછી પૃથ્વી પરના તાપમાનમાં સરેરાશ ઘટાડો થઈ રહ્યો છે. એવું આબોહાવિજ્ઞાનીઓ માને છે. સંયુક્ત રાજ્ય અમેરિકાના મોટા મેદાનના દક્ષિણ-પશ્ચિમ ભાગ કે જે ધૂળના કોરા’ તરીકે ઓળખાય છે, ત્યાં 1930ના દશકામાં ભયંકર દુષ્કાળ પડ્યો હતો. આબોહવાના પરિવર્તનને કારણે 1950 થી 1966 વચ્ચેના સમયગાળામાં ઇંગ્લેન્ડમાં પાકની ઋતુનો સમયગાળો 9થી 10 દિવસ ઘટી ગયો હતો.

આબોહવાવિજ્ઞાનીઓના અભ્યાસ પ્રમાદ્રે 1850 થી આજ દિન સુધી માનવીની વિવિધ પ્રવૃત્તિઓને કારણે ઉદ્યોગોમાંથી ઉત્પન્ન થતો ધુમાડો, પરિવહનનાં સાધનો થકી ઉત્સર્જિત થતો વાયુ, નિર્વનીકરણ, શહેરીકરણ, યુદ્ધો વગેરેના કારણે વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ, મીથેન, ક્લોરોફ્લોરો કાર્બન, નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ વગેરે વાયુઓનું પ્રમાણ વધ્યું છે, જે આબોહવામાં પરિવર્તન લાવવા માટે જવાબદાર છે.

ભૂતકાળની આબોહવામાં પણ ઘણા મોટા ફેરફારો થયા હોવાના નક્કર પુરાવા પૃથ્વીની સપાટીમાંથી મળી આવ્યા છે. દૂર ભૂતકાળની આબોહવાના ફેરફારોની અસર અંક્તિ થઈ હોય એવા ખડકો પૃથ્વીની સપાટી પરથી મળી આવ્યા છે. જુદી જુદી આબોહવામાં કવી ગયેલાં પ્રાણીઓ અને ઊગેલી વનસ્પતિના અવશેષો પણ ભૂતકાળની આબોહવામાં થયેલા ફેરફારોની ઝાંખી કરાવે છે. આ ઉપરાંત આબોહવાના ફેરફારો પ્રમાણે મોટાં વૃક્ષોના થડમાં વિક્સતાં વાર્ષિક વર્તુળો, નદીઓ તથા હિમનદીઓના નિક્ષેપો, નિર્જન કે રણપ્રદેશોમાંથી મળી આવતા વસ્તી વસવાટના જીવાવશેષો, સમુદ્ર અને સરોવરોની સપાટીમાં થયેલા ફેરફારો તથા કાયમી બરફ પ્રદેશોના બદલાતા રહેતા વિસ્તારો અને એની જમીનસપાટી પર અંક્તિ થયેલી અસરો વગેરે ભૂતકાળની આબોહવામાં થયેલા નોંધપાત્ર ફેરફારો સૂચવે છે.

આબોહવામાં પરિવર્તનથી અનુભવાતાં પરિણામો

. વૈશ્વિક તાપમાનમાં વધારો થવાને પરિણામે હિમક્ષેત્રોની સીમા ઘટવા લાગી તેથી સમુદ્રની સપાટી ઊંચી આવવા લાગી.

પૃથ્વીસપાટીના કેટલાક પ્રદેશોમાં વરસાદની અનિયમિતતા અનુભવાય છે. જેમ કે કેટલાક પ્રદેશોમાં અતિવૃષ્ટિને કારણે પુરની પરિસ્થિતિ તો કેટલાક પ્રદેશોમાં અનાવૃષ્ટિના કારણે પાણીની તંગી વર્તાય છે. ક્યારેક મોસમી વરસાદ પણ થાય છે.

આબોહવામાં થતાં પરિવર્તનને કારણે દરેક પાકની વાવણી તેમજ લણણી પર વિવિધ અસરો થઈ છે. પરિણામે ખેત-ઉત્પાદન પર માઠી અસરો જોવા મળે છે, આથી જેને પ્રદેશના સમગ્ર અર્થતંત્ર પર તેની પરોક્ષ અસરો થાય છે.

.ઓઝોન વાયુનું પડ પાતળું થવાથી સૂર્યનાં અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોની માત્રા વધવાથી કેન્સર, ત્વચારોગ, મોતિયા તથા અન્ય રોગોમાં વધારો થયો છે, કેટલીક કુદરતી ઘટના જેવી કે પુર, દુષ્કાળ, ચક્રવાત, ભૂસ્ખલન, હિમપ્રપાત, ગાઢ ધુમ્મસ, કરાવર્ષા વગેરેમાં અનિયમિતતા અને અતિશયતામાં વધારો અનુભવાય છે.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top