जल चक्र में अवस्था परिवर्तन
पृथ्वी पर पानी एक चक्र में घूमता है जिसे जल चक्र कहते हैं। चक्र का हर हिस्सा एक अवस्था परिवर्तन है जिसे आप जानते हैं।
- वाष्पीकरण: समुद्र, नदी, झील और गीली मिट्टी का द्रव पानी अदृश्य जलवाष्प (गैस) बनता है। गर्मी सूरज देता है। पौधे भी जलवाष्प छोड़ते हैं।
- संघनन: ऊपर उठती वाष्प ठंडी होती है और छोटी द्रव बूँदों (या बर्फ़ के कणों) में बदल जाती है। बहुत सारी बूँदों से बादल बनता है। गर्मी बाहर निकलती है।
- वर्षण (precipitation): भारी बूँदें बारिश बनकर गिरती हैं। बहुत ठंड हो तो वे जमकर (द्रव से ठोस) बर्फ़, ओले या स्लीट बनकर गिरती हैं।
- पिघलना: पहाड़ों की बर्फ़ गर्मी में पिघलकर (ठोस से द्रव) नदियों को पानी देती है।
- बहाव: पानी ज़मीन पर बहता है या मिट्टी में समाता है, फिर समुद्र पहुँचता है। चक्र फिर शुरू होता है।
पानी की कुल मात्रा वही रहती है। वह सिर्फ़ अवस्था और जगह बदलता है।
पृथ्वी का पानी कहाँ है? जल संसाधन
पृथ्वी का लगभग 97.5 प्रतिशत पानी खारा समुद्री पानी है। सिर्फ़ लगभग 2.5 प्रतिशत मीठा है। उस मीठे पानी का लगभग 69 प्रतिशत हिमनदों और बर्फ़ की चादरों में जमा है, लगभग 30 प्रतिशत ज़मीन के नीचे (भूजल) है, और सिर्फ़ लगभग 1 प्रतिशत नदियों, झीलों और मिट्टी में है। यानी जो पानी हम आसानी से इस्तेमाल कर सकते हैं वह कुल का बहुत छोटा हिस्सा है। संख्याएँ पूर्णांकित हैं और स्रोत के अनुसार थोड़ी अलग हो सकती हैं।
पानी की बचत
जो नल हर सेकंड एक बूँद टपकाता है वह रोज़ लगभग 4 लीटर पानी बर्बाद करता है, यानी साल में लगभग 1,500 लीटर। पानी बचाने के आसान तरीके:
- दाँत ब्रश करते और हाथ में साबुन लगाते समय नल अच्छी तरह बंद रखो।
- टपकते नल को जल्दी ठीक कराओ।
- लंबे शावर की जगह बाल्टी और ब्रश के समय मग इस्तेमाल करो।
- सब्ज़ी धोने का पानी पौधों में डालो।
- छत का बारिश का पानी टंकी में जमा करो (वर्षा जल संचयन)।
- पौधों को सुबह जल्दी या शाम को पानी दो ताकि कम वाष्पित हो।
- नदियों को प्रदूषित मत करो, क्योंकि गंदा पानी साफ़ करना कठिन है।
खुद करके देखो: टपकते नल की जाँच
टपकते नल के नीचे कप रखो (या बोतल में छोटा-सा छेद करो)। एक मिनट में बूँदें गिनो और पानी नापो। उसे गुणा करके एक दिन की मात्रा निकालो। फिर लिखो कि इस हफ़्ते आपका परिवार पानी बचाने के तीन तरीके क्या अपनाएगा। 3D में सूरज का स्लाइडर चलाकर वाष्पीकरण की गति देखो, फिर नल ठीक करो।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- वाष्पीकरण: द्रव → गैस (गर्मी अंदर, सूरज से)
- संघनन: गैस → द्रव (गर्मी बाहर, ठंडी हवा में) → बादल
- वर्षण: बारिश (द्रव), बर्फ़ या ओले (ठोस)
- पिघलना: बर्फ़ → पानी; जल चक्र में पानी कम नहीं होता
- पृथ्वी का पानी: लगभग 97.5% खारा, लगभग 2.5% मीठा
हल किए गए उदाहरण
1. समुद्र का पानी जलवाष्प बनता है तो इस परिवर्तन का नाम और गर्मी का स्रोत बताओ।
वाष्पीकरण (द्रव से गैस)। गर्मी सूरज से आती है।
2. एक नल रोज़ 4 लीटर पानी टपकाता है। 30 दिन में कितना पानी बर्बाद होगा?
4 × 30 = 120 लीटर।
3. बहुत ठंडी पहाड़ी चोटी पर बादल की बूँदें जमकर गिरती हैं। कौन-से अवस्था परिवर्तन हुए और कौन-सा वर्षण है?
संघनन (वाष्प से बूँदें) और फिर जमना (द्रव से ठोस)। वर्षण बर्फ़ (या ओले) है।
आम गलतियाँ
- यह सोचना कि बादल गैस (वाष्प) के बने होते हैं। बादल द्रव पानी की छोटी बूँदों या बर्फ़ के कणों के होते हैं; वाष्प खुद अदृश्य होती है।
- यह सोचना कि सिर्फ़ उबलने से जलवाष्प बनती है। वाष्पीकरण किसी भी पानी की सतह से किसी भी तापमान पर होता है।
- यह सोचना कि पानी खत्म हो जाता है। जल चक्र में पानी नष्ट नहीं होता; वह चलता है और अवस्था बदलता है।
- यह कहना कि ज़्यादातर मीठा पानी नदियों में है। ज़्यादातर मीठा पानी हिमनदों और बर्फ़ की चादरों में जमा है।