वातावरण

पृथ्वी ही सूर्यमालेतील एक अद्वितीय ग्रह आहे, कारण तिच्यावर सजीव सृष्टी अस्तित्वात आहे. या सजीव सृष्टीच्या अस्तित्वाचे मुख्य कारण म्हणजे पृथ्वीभोवती असलेले हवेचे आवरण, ज्याला आपण वातावरण असे म्हणतो. स्पर्धा परीक्षांच्या दृष्टीने हा अत्यंत महत्त्वाचा घटक आहे. आज आपण या लेखात वातावरणाचे स्वरूप, त्यातील वायूंचे प्रमाण आणि वातावरणाचे विविध स्तर यांचा सविस्तर अभ्यास करणार आहोत.

वातावरण म्हणजे काय? (What is Atmosphere?)

पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून सुमारे $10,000$ किलोमीटर उंचीपर्यंत हवेचे आवरण पसरलेले आहे. पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षण शक्तीमुळे ही हवा पृथ्वीशी जखडून राहिलेली आहे. जसजसे आपण पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून वर जातो, तसतशी हवा विरळ होत जाते. वातावरणाशिवाय पृथ्वीवर जीवसृष्टी शक्य झाली नसती, कारण वातावरण सूर्यापासून येणारी घातक किरणे शोषून घेते आणि पृथ्वीचे तापमान राहण्यायोग्य राखते.

हवेचे घटक (Components of Air)

हवा हे विविध वायू, बाष्प आणि धुलीकण यांचे मिश्रण आहे. परीक्षेच्या दृष्टीने हवेतील वायूंचे प्रमाण लक्षात ठेवणे अनिवार्य आहे.

१. नायट्रोजन ( $\mathrm{N}_2$ ) - $78.08\%$

वातावरणात सर्वाधिक प्रमाणात आढळणारा वायू म्हणजे नायट्रोजन होय. हा वायू सजीवांसाठी अत्यंत महत्त्वाचा आहे.

महत्त्व: सजीवांना प्रथिने (Proteins) मिळवण्यासाठी नायट्रोजनची गरज असते. जरी प्राणी आणि वनस्पती थेट हवेतून नायट्रोजन घेऊ शकत नसले तरी, मातीतील काही जीवाणू हवेतील नायट्रोजनचे स्थिरीकरण करून तो वनस्पतींना उपलब्ध करून देतात.
उपयोग: हवेतील नायट्रोजन ज्वलनाची गती मंदावतो. जर हवेत फक्त ऑक्सिजन असता, तर आग विझवणे कठीण झाले असते.

२. ऑक्सिजन ( $\mathrm{O}_2$ ) - $20.95\%$

ऑक्सिजनला आपण 'प्राणवायू' म्हणतो. सजीवांच्या श्वसनासाठी हा वायू अपरिहार्य आहे.

श्वसन: माणूस आणि प्राणी श्वसनाद्वारे ऑक्सिजन घेतात आणि कार्बन डायऑक्साइड बाहेर सोडतात.
ज्वलन: कोणत्याही वस्तूचे ज्वलन होण्यासाठी ऑक्सिजनची आवश्यकता असते. ऑक्सिजनशिवाय अग्नी प्रज्वलित होऊ शकत नाही.

३. अर्गॉन ( $\mathrm{Ar}$ ) - $0.93\%$

हा एक निष्क्रिय वायू (Inert Gas) आहे. तो कोणत्याही रासायनिक अभिक्रियेत सहजासहजी भाग घेत नाही. याचा उपयोग प्रामुख्याने विजेच्या बल्बमध्ये केला जातो.

४. कार्बन डायऑक्साइड ( $\mathrm{CO}_2$ ) - $0.03\%$

जरी याचे प्रमाण अत्यंत कमी असले, तरी पृथ्वीच्या वातावरणासाठी हा वायू अत्यंत महत्त्वपूर्ण आहे.

प्रकाशसंश्लेषण: वनस्पती स्वतःचे अन्न तयार करण्यासाठी सूर्याच्या प्रकाशात वातावरणातील $\mathrm{CO}_2$ चा वापर करतात.
हरितगृह परिणाम: हा वायू पृथ्वीकडून उत्सर्जित होणारी उष्णता शोषून घेतो, ज्यामुळे पृथ्वी उबदार राहते. मात्र, याचे प्रमाण वाढल्यास 'ग्लोबल वार्मिंग'ची समस्या निर्माण होते.

५. इतर घटक

यात ओझोन, हेलियम, निऑन, क्रिप्टॉन आणि झेनॉन यांसारख्या वायूंचा अल्प प्रमाणात समावेश असतो. तसेच हवेत बाष्प (Water Vapor) आणि धुलीकण देखील असतात.