विषय
- ग्रीनहाउस कैसे काम करता है?
- ग्रीनहाउस गैसें क्या हैं?
- ग्रीनहाउस प्रभाव समय के साथ
- एक बैकयार्ड ग्रीनहाउस
जलवायु परिवर्तन के बारे में बढ़ती चिंताओं के लिए धन्यवाद (जिसे अक्सर "ग्लोबल वार्मिंग" कहा जाता है) और भाषा जो इस चिंता के आसपास उछली है, इसकी संभावना है कि कई युवा लोगों ने "ग्रीनहाउस प्रभाव" और "ग्रीनहाउस गैसों" जैसे शब्दों को सुना है। एक वास्तविक ग्रीनहाउस के अंदर या पता है कि ऐसी संरचना क्या है।
एक सुव्यवस्थित ग्रीनहाउस यात्रा या काम करने के लिए एक शांतिपूर्ण और नेत्रहीन सुखदायक जगह है, हालांकि कुछ लोगों के स्वाद के लिए पर्यावरण संभवतः अत्यधिक गर्म और नम है। ग्रीनहाउस गैसों और पृथ्वी की जलवायु पर उनके प्रभावों के बारे में चिंताएं, हालांकि, कुछ भी हैं, लेकिन आकर्षक हैं, और ग्लोबल वार्मिंग के बारे में चिंताएं वर्ष तक अधिक चिंताजनक हैं। जबकि वास्तविक ग्रीनहाउस अपने नाम के प्रभाव के लिए जिम्मेदार होते हैं, अंतर्निहित सिद्धांत कुछ बुनियादी भौतिक सिद्धांतों के एक दिलचस्प अध्ययन के लिए बनाते हैं।
ग्रीनहाउस कैसे काम करता है?
एक ग्रीनहाउस को नाम दिया गया है क्योंकि इसकी संरचना बढ़ती पौधों के लिए अभिप्रेत है, और अधिकांश पौधे हरे हैं, कम से कम भाग में। जाहिर है, आपके घर के अंदर भी पौधे हो सकते हैं, लेकिन पौधों के "आराम" को अधिकतम करने के लिए ग्रीनहाउस बनाए गए हैं। सादृश्य के माध्यम से, आप एक एकल फ़ुटपाथ घेरा का उपयोग करके डामर ड्राइववे पर बास्केटबॉल खेल सकते हैं, लेकिन कुछ लोग यह तर्क देंगे कि यह एक स्तर पर फर्श पर एक इनडोर, दो-टोकरी अदालत के रूप में आपके खेल को बेहतर बनाने में मददगार है।
ग्रीनहाउस क्या खास बनाता है? मुख्य रूप से, यह प्रकाश की मात्रा, नियंत्रित तापमान और नमी वाले पौधों की आसानी से हेरफेर की मात्रा है। कुछ ग्रीनहाउस "फसलों" के लिए समर्पित होते हैं जिन्हें खाया नहीं जाता है और केवल सजावटी रूप से या विशेष अवसरों के लिए उपयोग किया जाता है, जैसे कि फूल। दूसरों में ऐसे पौधे होते हैं जो खाद्य उत्पादों को जन्म देते हैं, जैसे टमाटर। ग्रीनहाउस में कांच की छत होती है, जो संरचना के अंदर उच्च मात्रा में प्रकाश और जाल गर्मी को स्वीकार करती है। जब सूरज ढल जाता है, तो गर्मी जल्दी-जल्दी नहीं फैलती है, क्योंकि यह पौधों के लिए अनुमति देता है, जो अच्छी तरह से पनपने के लिए शांत रातों को बर्दाश्त नहीं करते हैं।
भौतिकी के दृष्टिकोण से, ग्रीनहाउस को गर्म करना वही चीज है जो एक धूप के दिन कार के इंटीरियर को गर्म करती है। शार्ट-वेवलेंथ इन्फ्रारेड लाइट कांच के माध्यम से संरचना में प्रवेश करती है, और इन अदृश्य लेकिन गर्म किरणों के आसपास उछलने के बाद, वे लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य विद्युत ऊर्जा बन जाती हैं और अपने आसपास के वातावरण से अवशोषित हो जाती हैं। ग्रीनहाउस में इन परिवेशों में पौधों की पत्तीदार सतह शामिल होती है, जो सूर्य के प्रकाश का उपयोग प्रकाश संश्लेषण को चलाने के लिए, या ऊर्जा के लिए ग्लूकोज (भोजन) का निर्माण करती है।
ग्रीनहाउस गैसें क्या हैं?
मुख्य ग्रीनहाउस गैसें कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन, जल वाष्प और नाइट्रस ऑक्साइड हैं। अधिकांश अणुओं की तुलना में ये गैस अणु अधिक शिथिल रूप से जुड़े होते हैं, ताकि जब गर्मी उन पर प्रहार करे, तो वे कंपन करते हैं। ये हिलाने वाले अणु गर्मी छोड़ते हैं, जिनमें से अधिकांश को पड़ोसी ग्रीनहाउस गैस के अणुओं द्वारा अवशोषित किया जाता है। यह चक्र आसपास के क्षेत्र में हवा को असामान्य रूप से गर्म रखता है।
अधिकांश वायुमंडल में नाइट्रोजन होता है, जो वायुमंडल का तीन-चौथाई हिस्सा बनाता है, और ऑक्सीजन, जो लगभग एक-पांचवें के लिए होता है। इन दोनों गैसों में दो समान परमाणु (N) शामिल हैं2 और हे2)। इन अणुओं को एक साथ रखने वाले बंधन तंग होते हैं और थोड़ा कंपन की अनुमति देते हैं, इसलिए वे अच्छी तरह से गर्मी बरकरार नहीं रखते हैं और इसलिए ग्रीनहाउस प्रभावों में महत्वपूर्ण योगदान नहीं करते हैं।
कार्बन डाइऑक्साइड (CO)2): कार्बन डाइऑक्साइड के अणु वायुमंडल का केवल एक छोटा हिस्सा बनाते हैं, लेकिन फिर भी वे जलवायु पर बहुत मजबूत प्रभाव डालते हैं। 1850 के दशक के आसपास, औद्योगिक क्रांति की शुरुआत और कोयले के परिचर जलने से पहले, सीओ के 270 मिलियन प्रति मिलियन वॉल्यूम (पीपीएमवी) के बारे में वातावरण आयोजित किया गया था2। यह स्तर तेजी से कोयले और अन्य जीवाश्म ईंधन के जलने के रूप में चढ़ गया है, जैसे कि गैसोलीन ने वायुमंडल में अधिक गैस जारी की है। सह2 वातावरण में स्तर अब लगभग 400 (पीपीएमवी), 50 प्रतिशत की वृद्धि के साथ खड़ा है।
मानव-जनित जलवायु परिवर्तन के संपूर्ण विचार के विरोधी इस तथ्य की ओर संकेत कर सकते हैं कि सी.ओ.2 भारी उद्योग के इस युग में भी वायुमंडल का इतना छोटा सा हिस्सा बनाता है, कि संभवतः जलवायु पर इसका महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ सकता है। यह एक आसानी से प्रचलित विचार है, क्योंकि यह एक निश्चित मात्रा में सहज ज्ञान युक्त है। लेकिन यह भी "समझ में आता है" कि रक्तप्रवाह में सूक्ष्म जीवाणु का एक छोटा स्तर, कुल में एक मिलीग्राम से भी कम वजन, संभवतः गंभीर बीमारी का कारण नहीं बन सकता है, और सांप के जहर के छोटे स्तर संभवतः खतरनाक या घातक नहीं हो सकते हैं।ये विचार स्पष्ट रूप से बकवास हैं, इसलिए विज्ञान में, अंतर्ज्ञान, एक कुख्यात गरीब मार्गदर्शक हो सकता है।
मीथेन (सीएच)4): मीथेन एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में अणु के लिए काफी अधिक गर्मी, अणु को अवशोषित करने की क्षमता है। एक एकल कार्बन परमाणु से मिलकर चार हाइड्रोजन परमाणु, सीएच में शामिल हो गए4, सीओ की तरह2, वातावरण में मिनट मात्रा में पाया जाता है, लेकिन यह ग्लोबल वार्मिंग पर एक बड़ा प्रभाव डाल सकता है। मीथेन गैस पशुधन द्वारा उत्सर्जित होती है और, सबसे सरल अणु के रूप में जो हाइड्रोकार्बन के रूप में योग्य होता है, इसका उपयोग ईंधन के रूप में भी किया जाता है। जब मीथेन को जलाया जाता है, तो कार्बन डाइऑक्साइड को एक उप-उत्पाद के रूप में वायुमंडल में छोड़ा जाता है, जिससे मीथेन ग्रीनहाउस प्रभाव में प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष रूप से योगदान करता है।
ग्रीनहाउस प्रभाव समय के साथ
जैसा कि उल्लेख किया गया है, भले ही पृथ्वी के वायुमंडल में गैसों का केवल एक छोटा सा अंश ग्रीनहाउस गैसों के रूप में योग्य हो, इनका जलवायु पर पर्याप्त प्रभाव पड़ता है, चाहे वे प्राकृतिक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप मिले या मानव गतिविधियों के कारण। 21 वीं शताब्दी के दौरान, वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा सदी की शुरुआत में दो बार होने की संभावना थी। मुख्य रूप से मीथेन और नाइट्रस ऑक्साइड अन्य ग्रीनहाउस गैसों के स्तर में भी वृद्धि हो रही है। ग्रीनहाउस गैसों की मात्रा जीवाश्म ईंधन के जलने की मात्रा के अनुपात में बढ़ रही है, जो न केवल ग्रीनहाउस गैसों बल्कि वायु प्रदूषण को भी वायुमंडल में फैला देती है। ग्रीनहाउस गैसें अन्य स्रोतों से भी वायुमंडल में अपना रास्ता तलाशती हैं। भोजन को पचाने के दौरान पशुधन को मीथेन गैस छोड़ते हैं। इसके अतिरिक्त, प्रतीत होता है कि सौम्य प्रक्रिया सीओ की गैर-तुच्छ मात्रा में योगदान कर सकती है2 मिश्रण करने के लिए। उदाहरण के लिए, चूंकि चूना पत्थर से सीमेंट बनाया जाता है, इसलिए कार्बन डाइऑक्साइड निकलता है।
वातावरण में अधिक ग्रीनहाउस गैसों के साथ, एक अदृश्य छत (वास्तविक ग्रीनहाउस के विपरीत नहीं) जैसी कोई चीज बनाने से, ऊपर की ओर से गुजरने वाली गर्मी को पूरी तरह से वातावरण से बाहर निकलने से रोकने की संभावना है, क्योंकि अतिरिक्त ग्रीनहाउस गैसें अवशोषित होती हैं, और फिर विकिरण करती हैं। , अवरक्त विकिरण के रूप में यह गर्मी। कुछ ऊष्मा पृथ्वी से दूर जाएंगी, लेकिन कुछ इसे पास के ग्रीनहाउस-गैस अणुओं द्वारा अवशोषित किया जाएगा, और कुछ फिर से पृथ्वी की सतह पर लौट आएंगे। इस प्रकार, विभिन्न प्रकार के तंत्रों के माध्यम से, जैसा कि ग्रीनहाउस गैसों का संचय होता है, ग्रह गर्म होता रहता है। ग्लेशियर फिर से गिरते हैं, पृथ्वी के दोनों ध्रुवों पर बर्फ पिघलती है, महासागर गर्म होते हैं और अधिक अम्लीय हो जाते हैं, दुनिया भर में बर्फ का आवरण कम हो जाता है और तूफान जैसे भयावह मौसम की घटनाएं अधिक आम हो जाती हैं।
एक बैकयार्ड ग्रीनहाउस
अपना खुद का ग्रीनहाउस बनाना कोई तुच्छ परियोजना नहीं है, लेकिन पर्याप्त महत्वाकांक्षा के साथ, यह एक भावुक व्यक्ति या समूह के साधन से परे नहीं है। क्या आप सर्दियों में गर्मियों के पौधों की रक्षा करना चाहते हैं, वसंत ऋतु में भूनिर्माण पौधों पर एक शुरुआत करें या बस इनडोर बागवानी के बारे में थोड़ा सीखें, आप कुछ सौ अमेरिकी डॉलर से कुछ हजार तक कहीं भी सेट-अप कर सकते हैं।