जलमंडल
जलमंडल (मंडल)[1] किसी ग्रह, बौना ग्रह, या प्राकृतिक उपग्रह की सतह पर, उसके नीचे और ऊपर पाए जाने वाले जल का संयुक्त निकाय है। यद्यपि पृथ्वी का जलमंडल लगभग 4 अरब वर्षों से अस्तित्व में है, लेकिन इसका आकार लगातार बदल रहा है। यह समुद्र तल का विस्तार (seafloor spreading) और महाद्वीपीय विस्थापन (continental drift) के कारण होता है, जो भूमि और महासागरों को पुनर्व्यवस्थित करता है।
यह अनुमान लगाया गया है कि पृथ्वी पर 1.386 बिलियन घन किलोमीटर (333 मिलियन घन मील) जल है।[2] इसमें गैसीय, तरल और जमे हुए रूपों में जल शामिल है, जैसे कि पृथ्वी की पपड़ी (2 किमी की गहराई तक) में मृदा नमी, भूजल और परमाफ्रॉस्ट; महासागर और सागर, झीलें, नदियाँ और धाराएँ, आर्द्रभूमि, ग्लेशियर, पृथ्वी की सतह पर बर्फ और हिम आवरण; हवा में वाष्प, बूंदें और क्रिस्टल; और जीवमंडल के जीवित पौधों, जानवरों और एककोशिकीय जीवों का हिस्सा। इस मात्रा का 97.5% खारा जल है, जबकि मीठा जल (fresh water) केवल 2.5% है। इस मीठे जल का 68.9% आर्कटिक, अंटार्कटिक और पर्वतीय ग्लेशियरों में बर्फ और स्थायी हिम आवरण के रूप में है; 30.8% ताजा भूजल के रूप में है; और पृथ्वी पर मौजूद मीठे जल का केवल 0.3% आसानी से सुलभ झीलों, जलाशयों और नदी प्रणालियों में है।
पृथ्वी के जलमंडल का कुल द्रव्यमान लगभग 1.4 × 1018 टन है, जो पृथ्वी के कुल द्रव्यमान का लगभग 0.023% है। किसी भी समय, इसका लगभग 2 × 1013 टन पृथ्वी के वायुमंडल में जल वाष्प के रूप में होता है (व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए, 1 घन मीटर जल का वजन 1 टन होता है)। पृथ्वी की सतह का लगभग 71%, लगभग 361 मिलियन वर्ग किलोमीटर (139.5 मिलियन वर्ग मील) का क्षेत्र, महासागर से ढका हुआ है। पृथ्वी के महासागरों की औसत लवणता समुद्री जल के प्रति किलोग्राम लगभग 35 ग्राम नमक (3.5%) है।[3]
इतिहास
मैरियम वेबस्टर के अनुसार, 'हाइड्रोस्फीयर' (जलमंडल) शब्द 1887 में अंग्रेजी में आया, जो जर्मन शब्द हाइड्रोस्फीयर का अनुवाद था, जिसे एडुआर्ड सुएस ने पेश किया था।[4]
जल चक्र
মূল নিবন্ধ: जल चक्र
जल चक्र का तात्पर्य जल के एक अवस्था या जलाशय से दूसरे में स्थानांतरण से है। जलाशयों में वायुमंडलीय नमी (बर्फ, बारिश और बादल), धाराएँ, महासागर, नदियाँ, झीलें, भूजल, भूमिगत जलभृत (aquifers), ध्रुवीय हिम टोपियाँ और संतृप्त मिट्टी शामिल हैं। ऊष्मा और प्रकाश (सूर्यातप) के रूप में सौर ऊर्जा, और गुरुत्वाकर्षण घंटों से लेकर हजारों वर्षों की अवधि में एक अवस्था से दूसरी अवस्था में स्थानांतरण का कारण बनते हैं। अधिकांश वाष्पीकरण महासागरों से होता है और बर्फ या बारिश के रूप में पृथ्वी पर वापस आता है।[5]27 ऊर्ध्वपातन (Sublimation) का तात्पर्य बर्फ से वाष्पीकरण से है। वाष्पोत्सर्जन (Transpiration) का तात्पर्य पेड़ों के सूक्ष्म छिद्रों या रंध्रों के माध्यम से जल के उत्सर्जन से है। वाष्पोत्सर्जन (Evapotranspiration) वह शब्द है जिसका उपयोग जलविज्ञानी तीनों प्रक्रियाओं - वाष्पोत्सर्जन, ऊर्ध्वपातन और वाष्पीकरण - को एक साथ संदर्भित करने के लिए करते हैं।
मार्क डी विलियर्स ने जलमंडल को एक बंद प्रणाली के रूप में वर्णित किया है जिसमें जल मौजूद है। जलमंडल जटिल, परस्पर निर्भर, सर्वव्यापी, स्थिर है, और "जीवन को विनियमित करने के लिए उद्देश्यपूर्ण रूप से निर्मित प्रतीत होता है।"[5]26 डी विलियर्स ने दावा किया कि, "पृथ्वी पर, जल की कुल मात्रा भूवैज्ञानिक समय के बाद से लगभग निश्चित रूप से नहीं बदली है: जो हमारे पास तब था, वह आज भी है। जल प्रदूषित, दुर्व्यवहार और दुरुपयोग किया जा सकता है लेकिन यह न तो बनाया जाता है और न ही नष्ट किया जाता है, यह केवल प्रवास करता है। इस बात का कोई सबूत नहीं है कि जल वाष्प अंतरिक्ष में निकल जाती है।"26
हर साल पृथ्वी पर जल का टर्नओवर 577,000 किमी3 जल को शामिल करता है। यह वह जल है जो महासागरीय सतह (502,800 किमी3) और भूमि (74,200 किमी3) से वाष्पित होता है। उतनी ही मात्रा में जल वायुमंडलीय वर्षा के रूप में गिरता है, 458,000 किमी3 महासागर पर और 119,000 किमी3 भूमि पर। भूमि की सतह से वर्षा और वाष्पीकरण के बीच का अंतर (119,000 − 74,200 = 44,800 किमी3/वर्ष) पृथ्वी की नदियों के कुल अपवाह (42,700 किमी3/वर्ष) और महासागर में सीधे भूजल अपवाह (2100 किमी3/वर्ष) का प्रतिनिधित्व करता है। ये जीवन की आवश्यकताओं और मानव की आर्थिक गतिविधियों का समर्थन करने के लिए मीठे जल के प्रमुख स्रोत हैं।
जल जीवन की एक बुनियादी आवश्यकता है। चूंकि पृथ्वी का दो-तिहाई हिस्सा जल से ढका है, इसलिए पृथ्वी को नीला ग्रह और जलीय ग्रह भी कहा जाता है। जलमंडल अपने वर्तमान स्वरूप में वायुमंडल के अस्तित्व में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस संबंध में महासागर महत्वपूर्ण हैं। जब पृथ्वी का निर्माण हुआ था, तब इसका वायुमंडल बहुत पतला था जो हाइड्रोजन और हीलियम से समृद्ध था, जो बुध के वर्तमान वायुमंडल के समान था। बाद में हाइड्रोजन और हीलियम गैसें वायुमंडल से बाहर निकल गईं। पृथ्वी के ठंडे होने पर निकलने वाली गैसें और जल वाष्प इसका वर्तमान वायुमंडल बन गए। ज्वालामुखियों द्वारा छोड़ी गई अन्य गैसें और जल वाष्प भी वायुमंडल में प्रवेश कर गए। जैसे-जैसे पृथ्वी ठंडी हुई, वायुमंडल में जल वाष्प संघनित होकर बारिश के रूप में गिर गई। वायुमंडल और ठंडा हो गया क्योंकि वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड बारिश के पानी में घुल गई। बदले में, इसने जल वाष्प को संघनित होने और बारिश के रूप में गिरने का कारण बना दिया। इस बारिश के पानी ने पृथ्वी की सतह पर गड्ढों को भर दिया और महासागरों का निर्माण किया। अनुमान है कि यह लगभग 4000 मिलियन वर्ष पहले हुआ था। जीवन के पहले रूप महासागरों में शुरू हुए। ये जीव ऑक्सीजन में सांस नहीं लेते थे। बाद में, जब साइनोबैक्टीरिया विकसित हुए, तो कार्बन डाइऑक्साइड को भोजन और ऑक्सीजन में बदलने की प्रक्रिया शुरू हुई। परिणामस्वरूप, पृथ्वी के वायुमंडल की संरचना अन्य ग्रहों से स्पष्ट रूप से भिन्न है और इसने पृथ्वी पर जीवन के विकास की अनुमति दी।
मानवीय गतिविधियों का जल चक्र पर प्रभाव पड़ा है। बांधों जैसी बुनियादी सुविधाओं का जल मार्गों को अवरुद्ध और पुनर्निर्देशित करके जल चक्र पर स्पष्ट, प्रत्यक्ष प्रभाव पड़ता है। मानव निर्मित प्रदूषण ने कुछ जल प्रणालियों के जैव-भू-रासायनिक चक्रों को बदल दिया है, और जलवायु परिवर्तन ने मौसम के पैटर्न को काफी हद तक बदल दिया है।[6] कृषि, राज्य और घरेलू उपयोग, और बुनियादी ढांचे के कारण जल निकासी में तेजी से वृद्धि हुई है।
जलाशयों को रिचार्ज करना
इगोर ए. शिकलोमानोव के अनुसार, महासागरीय जल के पूर्ण रिचार्ज और पुनःपूर्ति में 2500 वर्ष, परमाफ्रॉस्ट और बर्फ के लिए 10,000 वर्ष, गहरे भूजल और पहाड़ी ग्लेशियरों के लिए 1500 वर्ष, झीलों में 17 वर्ष और नदियों में 16 दिन लगते हैं।[7]
विशिष्ट मीठे जल की उपलब्धता
"विशिष्ट जल उपलब्धता प्रति व्यक्ति मीठे जल की अवशिष्ट (उपयोग के बाद) मात्रा है।"[7] मीठे जल के संसाधन स्थान और समय के संदर्भ में असमान रूप से वितरित हैं और एक ही क्षेत्र में महीनों के भीतर बाढ़ से जल की कमी तक जा सकते हैं। 1998 में, कुल जनसंख्या के 76% के पास प्रति व्यक्ति प्रति वर्ष 5.0 हजार m3 से कम जल उपलब्धता थी। 1998 तक, वैश्विक जनसंख्या का 35% "बहुत कम या विनाशकारी रूप से कम जल आपूर्ति" से पीड़ित था, और शिकलोमानोव ने भविष्यवाणी की थी कि इक्कीसवीं सदी में स्थिति और खराब हो जाएगी, जिसमें "पृथ्वी की अधिकांश आबादी 2025 तक कम या विनाशकारी रूप से कम जल आपूर्ति की स्थिति में जी रही होगी।" जलमंडल में केवल 2.5% जल मीठा जल है और उस जल का केवल 0.25% हमारे उपयोग के लिए सुलभ है।
मानवीय प्रभाव
आधुनिक मनुष्यों की गतिविधियाँ जलमंडल (hydrosphere) पर व्यापक प्रभाव डालती हैं। उदाहरण के लिए, जल का मार्ग परिवर्तन, मानवीय विकास और प्रदूषण, ये सभी जलमंडल और उसके भीतर की प्राकृतिक प्रक्रियाओं को प्रभावित करते हैं। मनुष्य अभूतपूर्व दर से जलभृतों (aquifers) से पानी निकाल रहे हैं और नदियों का मार्ग बदल रहे हैं। ओगाला जलभृत (Ogallala Aquifer) का उपयोग संयुक्त राज्य अमेरिका में कृषि के लिए किया जाता है; यदि यह जलभृत सूख जाता है, तो विश्व के बाजारों से 20 बिलियन डॉलर से अधिक मूल्य का भोजन और रेशा (fiber) गायब हो जाएगा।[8] इस जलभृत का दोहन इसके पुनर्भरण (replenishment) की तुलना में इतनी तेजी से हो रहा है कि अंततः यह सूख जाएगा। इसके अतिरिक्त, बांधों, तटबंधों, जलविद्युत (hydropower) और आवास क्षरण के व्यापक उपयोग के कारण केवल एक तिहाई नदियाँ ही मुक्त रूप से प्रवाहित हो रही हैं। अत्यधिक जल उपयोग के कारण रुक-रुक कर बहने वाली धाराएं (intermittent streams) भी अधिक सूख गई हैं, जो खतरनाक है क्योंकि वे जल शोधन और आवास के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। जलमंडल को प्रभावित करने वाले अन्य मानवीय तरीकों में सुपोषण (eutrophication), अम्ल वर्षा (acid rain) और महासागरीय अम्लीकरण (ocean acidification) शामिल हैं। मनुष्य जलमंडल के स्वास्थ्य पर भी निर्भर हैं। इसका उपयोग जल आपूर्ति, नौवहन, मछली पकड़ने, कृषि, ऊर्जा और मनोरंजन के लिए किया जाता है।
नोट्स
संदर्भ
- ↑ ὕδωρ, हेनरी जॉर्ज लिडेल, रॉबर्ट स्कॉट, ए ग्रीक-इंग्लिश लेक्सिकॉन, पर्सीअस पर
- ↑ पृथ्वी का जल कहाँ है?, संयुक्त राज्य भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण।
- ↑ Kennish, Michael J.. (2001). "Practical handbook of marine science". 35. CRC Press. ISBN 0-8493-2391-6.
- ↑ HYDROSPHERE की परिभाषा.
- ↑ 5.0 5.1 Marq de Villiers. (2003). "Water: The Fate of Our Most Precious Resource". 453. McClelland & Stewart. ISBN 978-0-7710-2641-6., संशोधित 2003|गवर्नर जनरल्स अवार्ड (1999)
- ↑ (2001). "Human-Modified Ecosystems and Future Evolution". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 98 (10) 5458–5465. doi:10.1073/pnas.101093598.
- ↑ 7.0 7.1 Cite error: Invalid
<ref>tag; no text was provided for refs namedShiklomanov1998 - ↑ Braxton, Jane. (March 1, 2009). The Ogallala Aquifer: Saving a Vital U.S. Water Source. Scientific American. doi:10.1038/scientificamericanearth0309-32.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Hydrosphere” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Hydrosphere यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
