পরিবেশের জন্য ভাবনা
(Environmental Concern)

যে-কোনো প্রাণী বা উদ্ভিদ তার জীবনচক্রের যে-কোনো সময়ে যেসব সজীব ও জড় উপাদানগুলির দ্বারা প্রভাবিত হয়, তাদের সমষ্টিকে পরিবেশ বলে। পরিবেশের সজীব উপাদান হল গাছপালা, কীটপতঙ্গ, পশুপাখি, মানুষ প্রভৃতি আর জড় উপাদান হল জল, বায়ু, মাটি, আলো প্রভৃতি। এদের কোনো একটি ক্ষতিগ্রস্ত হলে পরিবেশের ভারসাম্য বিঘ্নিত হয়। মাটি, জল, বায়ু প্রতিনিয়ত দূষিত হচ্ছে। যে পরিবেশ ছাড়া জীব বাঁচতে পারে না সেই পরিবেশই আজ বিপন্ন। এর হাত থেকে রক্ষা পাওয়ার একমাত্র পথ হচ্ছে পরিবেশকে তার স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরিয়ে আনা।

বায়ুমণ্ডলের গঠন

ভূপৃষ্ঠ থেকে প্রায় 1600 km উচ্চতা পর্যন্ত বলয়াকারে বিস্তৃত যে অদৃশ্য গ্যাসীয় আবরণ পৃথিবীকে ঘিরে রেখেছে তাকে বায়ুমণ্ডল বলে। বায়ুমণ্ডলের মূল উপাদানগুলি হল-নাইট্রোজেন, অক্সিজেন, কার্বন ডাইঅক্সাইড, আর্গন, ওজোন, হাইড্রোজেন, জলীয় বাষ্প ও ধূলিকণা। বায়ুমণ্ডলে গ্যাসীয় পদার্থের মোট ভর প্রায় $5.5\times10^{15}$ ton। বায়ুমণ্ডল পৃথিবীর উন্নতা নিয়ন্ত্রণ করে এবং মহাশূন্য বা সূর্য থেকে আগত ক্ষতিকারক অতিবেগুনি রশ্মির বিকিরণ থেকে জীবজগতকে রক্ষা করে।

উন্নতা ও উচ্চতার ভিত্তিতে বায়ুমণ্ডলকে পাঁচটি স্তরে ভাগ করা হয়েছে-[i] ক্ষুব্ধমন্ডল বা ট্রোপোস্ফিয়ার, [ii] শান্তমণ্ডল বা স্ট্র্যাটোস্ফিয়ার, [iii] মেসোস্ফিয়ার, [iv] থার্মোস্ফিয়ার, [v] এক্সোস্ফিয়ার। আবার রাসায়নিক গঠন অনুসারে বায়ুমণ্ডলকে দুটি ভাগে ভাগ করা যায়- [i] হোমোস্ফিয়ার বা সমমণ্ডল, [ii] হেটেরোস্ফিয়ার বা বিষমমণ্ডল। উপরিউক্ত স্তরবিন্যাসের প্রথম তিনটি স্তর হোমোস্ফিয়ার বা সমমণ্ডলের অন্তর্গত এবং পরবর্তী স্তর দুটি হেটেরোস্ফিয়ার বা বিষমমণ্ডলের অন্তর্গত।

উচ্চতা বৃদ্ধিতে বিভিন্ন স্তরের ক্ষেত্রে উয়তার পরিবর্তন বিভিন্ন রকম হলেও প্রতিটি স্তরের ক্ষেত্রে চাপ ক্রমশ কমতে থাকে।

১. ট্রোপোস্ফিয়ার

এটি ভূপৃষ্ঠ সংলগ্ন বায়ুমণ্ডলের সবচেয়ে নীচের স্তর ও 12 km উচ্চতা পর্যন্ত বিস্তৃত। সমগ্র বায়ুমণ্ডলের আয়তনের প্রায় 75% ভর এই অঞ্চলে থাকে। এই অঞ্চলের বায়ু সর্বদা গতিশীল, উচ্চতার পরিবর্তনে উয়তার পরিবর্তন ঘটে ও প্রতিনিয়ত জলবায়ুর পরিবর্তন ঘটতে থাকে। এখানে বায়ুতে ধূলিকণা, জলীয় বাষ্প, মেঘ ইত্যাদি থাকে ও ঝড়, বৃষ্টি, বজ্রপাত ইত্যাদি প্রাকৃতিক ঘটনাগুলি ঘটে। তাই একে ক্ষুব্ধমণ্ডল বলে। এই অঞ্চল ভূপৃষ্ঠের উন্নতা ও জলচক্রকে নিয়ন্ত্রণ করে। জীবনধারণের প্রয়োজনীয় উপাদান ($O_{2}$, $CO_{2}$, $N_{2}$, জলীয় বাষ্প) এই স্তরেই থাকে। উচ্চতা বৃদ্ধিতে এই স্তরের উন্নতা ও চাপ উভয়ই কমে। প্রতি কিমি উচ্চতা বৃদ্ধিতে প্রায় $6.5^{\circ}C$ উন্নতা হ্রাস পায়। এই স্তরের উপরের দিকের উচ্চতা প্রায় $-56^{\circ}C$। 12 km উচ্চতার আশেপাশে যে অঞ্চলে ট্রোপোস্ফিয়ার ও স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারের সংযোগ ঘটে এবং উচ্চতার সঙ্গে উয়তার কোনো পরিবর্তন ঘটে না, তাকে ট্রোপোপজ বলে।

২. স্ট্র্যাটোস্ফিয়ার

এটি ট্রোপোস্ফিয়ারের উপরিভাগ থেকে 45 km উচ্চতা পর্যন্ত বিস্তৃত। এই অঞ্চলে খুব কম পরিমাণ বায়ু থাকায় এবং ধূলিকণা ও জলকণা না থাকায় মেঘ, বৃষ্টি, ঝড় কিছুই হয় না। তাই এই অঞ্চলকে শান্তমণ্ডলও বলে। জেটপ্লেনগুলি এই স্তর দিয়ে চলাচল করে। উচ্চতা বৃদ্ধিতে এই স্তরের উন্নতা বাড়ে কিন্তু চাপ কমে। এখানে অক্সিজেন প্রায় না থাকায় শ্বাস-প্রশ্বাস নেওয়া যায় না। এই অঞ্চলে ওজোন গ্যাসের একটি স্তর আছে যেটি ভূপৃষ্ঠে সাপেক্ষে 16 km ওপর থেকে শুরু হয়ে 30 km উচ্চতা পর্যন্ত বিস্তৃত। তাই স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারকে ওজোনোস্ফিয়ারও বলা হয়। বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত মোট ওজোন গ্যাসের শতকরা 90 ভাগই স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে থাকে। স্ট্র্যাটোস্ফিয়ার ও মেসোস্ফিয়ারের সংযোগস্থলে যে অঞ্চলে উয়তার কোনো পরিবর্তন ঘটে না তাকে স্ট্র্যাটোপজ বলে।

৩. মেসোস্ফিয়ার

এটি ভূপৃষ্ঠের সাপেক্ষে 45 km থেকে 85 km উচ্চতা পর্যন্ত বিস্তৃত। এই স্তরে সামান্য পরিমাণ $N_{2}$, $O_{2}$, $O_{2}^{+}$, $NO$ থাকে। এটি বায়ুমণ্ডলের শীতলতম অঞ্চল। এই স্তরের উচ্চতা বৃদ্ধিতে উয়তা ও চাপ উভয়ই কমে। মেসোস্ফিয়ারের শেষ সীমায় যে অঞ্চলে উচ্চতা বৃদ্ধিতেও উন্নতা স্থির থাকে ($-92^{\circ}C$) তাকে মেসোপজ বলে।

৪. থার্মোস্ফিয়ার

এটি ভূপৃষ্ঠের সাপেক্ষে 85 km থেকে 500 km উচ্চতা পর্যন্ত বিস্তৃত। কসমিক রশ্মি ও অন্যান্য রশ্মির প্রভাবে এই অঞ্চলের উয়তা উচ্চতা বৃদ্ধির সঙ্গে বেড়ে $1200^{\circ}C$ পর্যন্ত হয়। এখানে বাতাস প্রায় নেই তাই আকাশ কালো দেখায়। থার্মোস্ফিয়ারের একটি অংশে গ্যাসের অণুগুলি আয়নিত অবস্থায় থাকে। এই অংশকে আয়নোস্ফিয়ার বলে। এই অঞ্চলে রেডিয়োতরঙ্গ প্রতিফলিত হয়ে ভূপৃষ্ঠে ফিরে আসে। এই স্তরেই মেরুজ্যোতি দেখা যায়。

৫. এক্সোস্ফিয়ার

এটি ভূপৃষ্ঠ থেকে 500 km অপেক্ষা বেশি উচ্চতার অঞ্চল। এটি প্রায় 1000 km উচ্চতা পর্যন্ত বিস্তৃত এবং এর উন্নতা $1200^{\circ}C$ অপেক্ষা বেশি হয়। এই অঞ্চলে হাইড্রোজেন ও হিলিয়াম গ্যাস থাকে। এই অঞ্চলে কৃত্রিম উপগ্রহ ও মহাকাশ স্টেশন অবস্থান করে।

বায়ুমণ্ডলের প্রধান অঞ্চলসমূহ

১.১.১ পরিচলন স্রোত ও ঝড়

পরিচলন স্রোত: যে প্রক্রিয়ায় তরল বা গ্যাসের উত্তপ্ত কণাগুলি নিজেরাই উয়তর থেকে শীতলতর অংশে স্থানান্তরিত হয়ে তাপ সঞ্চালন করে, তাকে পরিচলন বলে। তরল বা গ্যাসীয় পদার্থ উত্তপ্ত হলে তার আয়তন প্রসারণের জন্য ঘনত্ব কমে, ফলে উত্তপ্ত তরল বা গ্যাসীয় পদার্থ হালকা হয়ে ওপরে ওঠে ও ওপরের শীতল ভারী অংশ নীচে নেমে আসে। ফলে যে উল্লম্ব চক্রাকার স্রোতের সৃষ্টি হয় তাকে পরিচলন স্রোত (Convection current) বলে।

বায়ুপ্রবাহ (Wind movement): উন্নতার তারতম্যের জন্য যখন সংলগ্ন অঞ্চলে বায়ুচাপের পার্থক্য হয় এবং তার ফলে উচ্চচাপ অঞ্চল থেকে নিম্নচাপ অঞ্চলে অনুভূমিকভাবে বায়ু ধাবমান হয়, তাকে বায়ুপ্রবাহ বলে।

ঝড়: কোনো কারণে ভূপৃষ্ঠ-সংলগ্ন কোনো অঞ্চলের বায়ু অধিক উত্তপ্ত হলে ওই অঞ্চলের বায়ু হালকা হয়ে ওপরে উঠে যায়। ফলে ওই অঞ্চলের বায়ুমণ্ডলে নিম্নচাপের সৃষ্টি হয়। তখন আশেপাশের উচ্চচাপ অঞ্চলের বায়ু ওই নিম্নচাপ অঞ্চলের দিকে দ্রুত ছুটে আসে। বায়ু প্রবল বেগে ছুটে এলে তাকেই ঝড় বলে। প্রবল বেগে ছুটে আসা বাতাস বিধ্বংসী রূপ নিলে সাইক্লোন, টাইফুন, হ্যারিকেন, টর্নেডো প্রভৃতির সৃষ্টি হয়।

১.২ ওজোন স্তর

ওজোন ($$O_3$$) অক্সিজেনের রূপভেদ। স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারের ওজোন স্তর সূর্যকিরণের ক্ষতিকর অতিবেগুনি রশ্মিকে শোষণ করে পৃথিবীতে আসতে বাধা দেয়। ফলে পৃথিবীতে বসবাসকারী জীবজগৎ ওই ভয়ংকর রশ্মির হাত থেকে রক্ষা পায়। (ওজোন স্তরের ঘনত্ব পরিমাপ করা হয় ডবসন একক বা Dobson unit-DU দ্বারা)।

ওজোন স্তরের সৃষ্টি ও বিয়োজন

ওজোন অণুর উৎপাদন: স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে উপস্থিত অক্সিজেন অণু অতিবেগুনি রশ্মি শোষণ করে অক্সিজেন পরমাণুতে বিয়োজিত হয়। এই পারমাণবিক অক্সিজেন আণবিক অক্সিজেনের সঙ্গে যুক্ত হয়ে ওজোন অণু গঠন করে।

UV-রশ্মি ($$< 240 nm$$)
$$O_2 \rightarrow O + O$$
$$O_2 + O \rightarrow O_3$$

ওজোন অণুর বিয়োজন: উৎপন্ন ওজোন অতিবেগুনি রশ্মি শোষণ করে অক্সিজেন অণুতে বিয়োজিত হয়।

UV-রশ্মি ($$< 300 nm$$)
$$O_3 \rightarrow O_2 + O$$
$$O_3 + O \rightarrow 2O_2$$

ওজোন স্তরে এই দুটি বিপরীত প্রক্রিয়া (উৎপাদন ও বিয়োজন) চক্রাকারে চলতে থাকে এবং একটি গতিশীল সাম্যের সৃষ্টি হয়, ফলে ওজোনের পরিমাণ স্থির থাকে।

ওজোন স্তর ধ্বংসের কারণ

ব্রিটিশ বিজ্ঞানী জো ফোরম্যান (1982) সর্বপ্রথম লক্ষ করেন আন্টার্কটিকা অঞ্চলের উপরিভাগে ওজোন স্তর পাতলা হয়ে যাচ্ছে (ওজোন গহ্বর)। এর প্রধান কারণগুলি হলো:

• CFC (ক্লোরোফ্লুরোকার্বন): রেফ্রিজারেটর, AC, অ্যারোসল স্প্রে থেকে নির্গত CFC অতিবেগুনি রশ্মির আঘাতে বিভাজিত হয়ে সক্রিয় ক্লোরিন পরমাণু ($$Cl$$) উৎপন্ন করে।
  $$Cl + O_3 \rightarrow ClO + O_2$$
  $$ClO + O_3 \rightarrow 2O_2 + Cl$$
  একটি সক্রিয় $$Cl$$ পরমাণু লক্ষাধিক ওজোন অণুর বিয়োজন ঘটাতে সক্ষম।
• নাইট্রোজেনের অক্সাইডসমূহ ($$NO$$, $$NO_2$$, $$N_2O$$): জেট বিমান থেকে নিক্ষিপ্ত প্রচুর নাইট্রিক অক্সাইড ($$NO$$) ওজোনকে বিভাজিত করে।
  $$NO + O_3 \rightarrow NO_2 + O_2$$

(মন্ট্রিল প্রোটোকল: ওজোন স্তরের ক্ষয় রোধ করতে 1987 সালে এই বহুদেশীয় চুক্তি স্বাক্ষরিত হয়, যার মূল লক্ষ্য ছিল CFC-এর ব্যবহার সম্পূর্ণ বন্ধ করা।)

১.২.১ ওজোন স্তর ধ্বংসের ক্ষতিকর প্রভাব

• মানুষের ওপর: চামড়ার ক্যানসার, মেলানোমা, চোখে ছানি পড়া এবং রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা কমে যাওয়া।
• উদ্ভিদের ওপর: সালোকসংশ্লেষ প্রক্রিয়া ব্যাহত হয়ে শস্যের উৎপাদন কমা এবং বীজের অঙ্কুরোদ্গম বিঘ্নিত হওয়া।
• বারিমণ্ডলের ওপর: ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটনের সালোকসংশ্লেষ কমে যাওয়ায় সামুদ্রিক প্রাণীদের বিনাশ।
• জলবায়ুর ওপর: সরাসরি ভূপৃষ্ঠে UV-রশ্মি পড়লে উয়তা বেড়ে যাওয়া এবং জলবায়ুর মারাত্মক পরিবর্তন ঘটা।

১.৩ গ্রিনহাউস এফেক্ট ও বিশ্বউন্নায়ন

গ্রিনহাউস প্রভাব: যে প্রাকৃতিক প্রক্রিয়ার সাহায্যে ভূপৃষ্ঠ সংলগ্ন বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত $$CO_2$$, $$CH_4$$, $$N_2O$$, জলীয় বাষ্প প্রভৃতি গ্যাসীয় পদার্থ, পৃথিবীপৃষ্ঠ থেকে বিকিরিত অপেক্ষাকৃত দীর্ঘ তরঙ্গের অবলোহিত রশ্মির কিছু অংশ শোষণ ও বাকি অংশ প্রতিফলিত করে ভূপৃষ্ঠ ও তৎসংলগ্ন বায়ুমণ্ডলকে উত্তপ্ত রাখে এবং জীবকূলের বেঁচে থাকার অনুকূল পরিবেশ সৃষ্টি করে, তাকে গ্রিনহাউস প্রভাব বা গ্রিনহাউস এফেক্ট বলে।

গ্রিনহাউস গ্যাস: ভূসংলগ্ন বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত যেসব গ্যাসীয় পদার্থ গ্রিনহাউস প্রভাব দেখায় তাদের গ্রিনহাউস গ্যাস বলে। গ্রিনহাউস গ্যাসগুলি হল- কার্বন ডাইঅক্সাইড ($$CO_2$$), মিথেন ($$CH_4$$), ক্লোরোফ্লুরোকার্বন (CFC), ওজোন ($$O_3$$), নাইট্রাস অক্সাইড ($$N_2O$$), জলীয় বাষ্প ইত্যাদি।

উল্লেখ্য: বায়ুমণ্ডলে প্রচুর পরিমাণে উপস্থিত থাকলেও নাইট্রোজেন ($$N_2$$) ও অক্সিজেন ($$O_2$$) গ্যাস দুটি গ্রিনহাউস প্রভাব দেখায় না কারণ এরা অবলোহিত রশ্মি (IR) শোষণ করতে পারে না, অর্থাৎ এই গ্যাস দুটি গ্রিনহাউস গ্যাস নয়।

গ্রিনহাউস প্রভাবের উপযোগিতা

যদি ভূসংলগ্ন বায়ুমণ্ডলে গ্রিনহাউস গ্যাসগুলি না থাকত তবে ভূপৃষ্ঠ কর্তৃক বিকিরিত তাপ মহাশূন্যে ফিরে যেত। সেক্ষেত্রে ভূসংলগ্ন বায়ুমণ্ডলের উয়তা দাঁড়াত প্রায় $$-30^{\circ}C$$। এই উন্নতায় জীবকূলের বেঁচে থাকা অসম্ভব হত এবং পৃথিবী থেকে জীবের অস্তিত্ব লোপ পেত।

গ্লোবাল ওয়ার্মিং (বিশ্বউন্নায়ন) ও এর প্রভাব

মানবজাতির বিবিধ ক্রিয়াকলাপে বায়ুমণ্ডলে গ্রিনহাউস গ্যাসগুলির পরিমাণ ক্রমাগত বাড়তে থাকায় বায়ুমণ্ডলের উয়তা ক্রমশ বেড়েই চলেছে। গ্রিনহাউস গ্যাসগুলির প্রভাবে সারা বিশ্বজুড়ে ক্রমাগত উয়তা বৃদ্ধির ঘটনাকে গ্লোবাল ওয়ার্মিং বা বিশ্বউয়ায়ন বলে।

বিশ্বউয়ায়নের প্রধান কারণ: [i] জীবাশ্ম জ্বালানির ব্যাপক ব্যবহার, [ii] ক্রমাগত অরণ্যচ্ছেদন তথা $$CO_2$$ -এর স্বাভাবিক গ্রাহক সংখ্যা হ্রাসের ফলে $$CO_2$$ -এর পরিমাণ বৃদ্ধি, [iii] বায়ুতে অন্যান্য গ্রিনহাউস গ্যাস, যেমন- CFC, মিথেন, নাইট্রোজেনের অক্সাইড ইত্যাদির পরিমাণ বৃদ্ধি।

বিশ্বউয়ায়নের ক্ষতিকর প্রভাব:

• এই শতাব্দীর মাঝামাঝি পৃথিবীর উন্নতা $$2-4^{\circ}C$$ এর মতো বৃদ্ধি পাবে ও চরম প্রাকৃতিক বিপর্যয় ডেকে আনবে।
• মেরু অঞ্চলের বরফ গলে যাবে এবং সমুদ্রপৃষ্ঠের জলস্তর বৃদ্ধি পেয়ে মহাপ্লাবন দেখা দেবে।
• উচ্চ উয়তা সহ্য করতে না পেরে বহু পতঙ্গ এবং পাখি চিরতরে বিলুপ্ত হয়ে বাস্তুতন্ত্র ক্ষতিগ্রস্ত হবে।
• সুপার সাইক্লোন, টর্নেডো আরও বিধ্বংসী আকার নেবে এবং ডেঙ্গু, ম্যালেরিয়া ইত্যাদি ক্রান্তীয় রোগ ছড়িয়ে পড়বে।

গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন হ্রাসে কার্যকারী পদক্ষেপ

• জীবাশ্ম জ্বালানির ব্যবহার ধীরে ধীরে কমিয়ে, বিকল্প শক্তি ও পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির ব্যবহার বাড়াতে হবে।
• অরণ্যচ্ছেদন রুখতে হবে এবং বেশি করে গাছ লাগাতে হবে যাতে সালোকসংশ্লেষের মাধ্যমে পরিবেশের $$CO_2$$ কমে।
• CFC-এর ব্যবহার ধাপে ধাপে সম্পূর্ণ বন্ধ করা দরকার এবং বিকল্প পরিবেশ-বান্ধব রাসায়নিক ব্যবহার করতে হবে।