আর্দ্রতা একটি বেশ গুরুত্বপূর্ণ আবহাওয়াগত চলক, কারণ আমরা যে বাতাসে শ্বাস নিই তাতে জলীয় বাষ্প সর্বদা উপস্থিত থাকে। তাপমাত্রা যাই হোক না কেন, আমরা যে বাতাসে শ্বাস নিই তাতে প্রায় সবসময়ই কিছু জলীয় বাষ্প থাকে। আমরা বিশেষ করে শীতের সবচেয়ে ঠান্ডা দিনগুলিতে আর্দ্রতা দেখতে অভ্যস্ত। আপনি যদি এই চলকটি সম্পর্কে আরও জানতে আগ্রহী হন, তবে আবহাওয়াবিদ্যায় আর্দ্রতার গুরুত্ব সম্পর্কে পড়তে পারেন ।
জল বায়ুমণ্ডলের অন্যতম প্রধান উপাদান এবং তিনটি রাজ্যেই (গ্যাস, তরল এবং শক্ত) পাওয়া যায়। এই নিবন্ধে আমি আবহাওয়া সংক্রান্ত পরিবর্তনশীল এবং এটি কীসের জন্য আর্দ্রতা সম্পর্কে আপনার প্রয়োজনীয় সমস্ত কিছু ব্যাখ্যা করতে যাচ্ছি। আপনি এটি সম্পর্কে আরও জানতে চান?
আর্দ্রতা কী? আর্দ্রতার প্রকার
আর্দ্রতা হলো বাতাসে থাকা জলীয় বাষ্পের পরিমাণ। এই পরিমাণ স্থির থাকে না; এটি সাম্প্রতিক বৃষ্টিপাত, সমুদ্রের নৈকট্য, উদ্ভিদের উপস্থিতি ইত্যাদির মতো বিভিন্ন বিষয়ের উপর নির্ভর করে। এটি বায়ুর তাপমাত্রার উপরও নির্ভর করে। বায়ুর তাপমাত্রা কমলে তা কম জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারে, যে কারণে আমরা রাতে শ্বাস-কুয়াশা বা শিশির দেখতে পাই। বায়ু জলীয় বাষ্পে সম্পৃক্ত হয়ে যায় এবং আর আগের মতো জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারে না, তাই জলীয় বাষ্প ঘনীভূত হয়ে আবার তরল রূপে পরিণত হয়। মজার ব্যাপার হলো, মেরু অঞ্চলের বায়ুর চেয়ে মরুভূমির বায়ু বেশি আর্দ্রতা ধারণ করতে পারে, কারণ উষ্ণ বায়ু তত দ্রুত জলীয় বাষ্পে সম্পৃক্ত হয় না এবং তরল জলে ঘনীভূত না হয়েই বেশি জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারে।
বায়ুমণ্ডলে আর্দ্রতার পরিমাণ উল্লেখ করার বিভিন্ন উপায় রয়েছে:
- পরম আর্দ্রতা: শুকনো বাতাসের 1 মি 3 তে অন্তর্ভুক্ত জলীয় বাষ্পের ভর, গ্রামে।
- নির্দিষ্ট আর্দ্রতা: জলীয় বাষ্পের ভর, গ্রামে, 1 কেজি বায়ুতে থাকে।
- Rমিশ্রণ অঞ্চল: জলীয় বাষ্পের ভর, গ্রামে, শুকনো বায়ুতে 1 কেজি।
তবে, আর্দ্রতার সবচেয়ে প্রচলিত পরিমাপ হলো আপেক্ষিক আর্দ্রতা , যা শতাংশ (%) হিসাবে প্রকাশ করা হয়। এটি গণনা করা হয় বায়ুপুঞ্জের বাষ্পীয় পরিমাণকে তার সর্বোচ্চ বাষ্প ধারণ ক্ষমতা দ্বারা ভাগ করে এবং ১০০ দ্বারা গুণ করে। যেমনটি আমি আগেই উল্লেখ করেছি, কোনো বায়ুপুঞ্জের তাপমাত্রা যত বেশি হয়, তা তত বেশি জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারে এবং ফলস্বরূপ এর আপেক্ষিক আর্দ্রতাও বেশি হতে পারে। এ বিষয়ে আরও জানতে, আপনি আপেক্ষিক আর্দ্রতা সম্পর্কে পড়তে পারেন ।
বায়ু ভর কখন স্যাচুরেট হয়?
জলীয় বাষ্প ধরে রাখার সর্বাধিক সক্ষমতাকে স্যাচুরটিং বাষ্প চাপ বলে। এই মানটি জলীয় বাষ্পের সর্বাধিক পরিমাণকে ইঙ্গিত করে যা একটি বায়ু ভর তরল জলে রূপান্তর করার আগে ধারণ করতে পারে।
আপেক্ষিক আর্দ্রতার মাধ্যমে আমরা একটি বায়ুপিণ্ড সম্পৃক্ততার কতটা কাছাকাছি আছে, সে সম্পর্কে ধারণা পেতে পারি। তাই, যেদিন আমরা শুনি যে আপেক্ষিক আর্দ্রতা ১০০%, তার মানে হলো বায়ুপিণ্ডটি আর কোনো জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারবে না। সেই মুহূর্ত থেকে, পারিপার্শ্বিক অবস্থার উপর নির্ভর করে, যেকোনো অতিরিক্ত জলীয় বাষ্প জলের ফোঁটা (যা শিশির নামে পরিচিত) বা বরফের কণা তৈরি করবে । এই ঘটনাটি সাধারণত ভোরের দিকে দেখা যায়, যখন তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়। এটি সাধারণত তখন ঘটে যখন বায়ুর তাপমাত্রা বেশ কম থাকে, যে কারণে এটি আর কোনো জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারে না। বায়ুর তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে, এটি সম্পৃক্ত না হয়েই আরও জলীয় বাষ্প ধারণ করতে সক্ষম হয়, এবং সেই কারণেই আর জলের ফোঁটা তৈরি হয় না।
উদাহরণস্বরূপ, উপকূলীয় অঞ্চলে গ্রীষ্মকালে খুব আর্দ্রতা থাকে এবং চটচটে গরম অনুভূত হয়, কারণ বাতাসযুক্ত দিনে ঢেউয়ের জলকণা বাতাসে ভেসে থাকে। তবে, বায়ুর উচ্চ তাপমাত্রার কারণে এই জলকণাগুলো ঘনীভূত হয়ে জলে পরিণত হতে পারে না বা সম্পৃক্ত হতে পারে না , যেহেতু বায়ু প্রচুর পরিমাণে জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারে। এই কারণেই গ্রীষ্মকালে শিশির পড়ে না।
কিভাবে আমরা একটি বায়ু ভর পরিপূর্ণ করতে পারি?
এই বিষয়টি সঠিকভাবে বোঝার জন্য, আমাদের ভাবতে হবে শীতের রাতে যখন আমরা মুখ থেকে জলীয় বাষ্প ত্যাগ করি। আমরা যে বাতাস ত্যাগ করি তার একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং জলীয় বাষ্পের পরিমাণ থাকে। কিন্তু, যখন এটি আমাদের মুখ থেকে বেরিয়ে বাইরের ঠান্ডা বাতাসের সংস্পর্শে আসে, তখন এর তাপমাত্রা দ্রুত কমে যায়। এই শীতল হওয়ার কারণে, বায়ুপিণ্ডটি বাষ্প ধারণ করার ক্ষমতা হারিয়ে ফেলে এবং সহজেই সম্পৃক্ত অবস্থায় পৌঁছে যায়। এরপর জলীয় বাষ্প ঘনীভূত হয়ে নিঃশ্বাস তৈরি করে।
আমি আবারও জোর দিয়ে বলতে চাই যে, এটি সেই একই প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে শীতের ঠান্ডা রাতে আমাদের যানবাহনের উপর শিশির জমে। সুতরাং, কোনো বায়ুস্তরের জলীয় বাষ্পের পরিমাণ অপরিবর্তিত রেখে, যে তাপমাত্রায় তাকে ঠান্ডা করলে ঘনীভবন ঘটে, তাকে শিশির বিন্দু বলা হয়। এই ঘটনাটি আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য, তাপমাত্রার সাথে আর্দ্রতা কীভাবে পরিবর্তিত হয় সে সম্পর্কে আরও জানতে আমি আপনাদের আমন্ত্রণ জানাচ্ছি ।
গাড়ির উইন্ডোজগুলি কেন কুয়াশায় মেলে এবং কীভাবে আমরা এটি সরিয়ে দেব?
শীতকালে, বিশেষ করে বৃষ্টির রাত ও দিনে ঘটতে পারে এমন এই সমস্যাটি সমাধান করতে, আমাদের বায়ুর সম্পৃক্ততা বিবেচনা করতে হবে। যখন আমরা বাইরে থেকে গাড়িতে উঠি, আমাদের শ্বাস-প্রশ্বাসের ফলে গাড়ির ভেতরের জলীয় বাষ্পের পরিমাণ বাড়তে শুরু করে এবং কম তাপমাত্রার কারণে এটি খুব দ্রুত সম্পৃক্ত হয়ে যায় (এর আপেক্ষিক আর্দ্রতা ১০০%-এ পৌঁছায়)। যখন গাড়ির ভেতরের বাতাস সম্পৃক্ত হয়ে যায়, তখন জানালাগুলো ঘোলা হয়ে যায়, কারণ বাতাস আর কোনো জলীয় বাষ্প ধরে রাখতে পারে না, অথচ আমরা শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে আরও জলীয় বাষ্প গ্রহণ ও ত্যাগ করতে থাকি। একারণেই বাতাস সম্পৃক্ত হয়ে যায় এবং সমস্ত অতিরিক্ত বাষ্প তরল জলে রূপান্তরিত হয়।
এর কারণ হলো, আমরা বাতাসের তাপমাত্রা স্থির রেখেছি, কিন্তু এতে প্রচুর পরিমাণে জলীয় বাষ্প যোগ করেছি। কুয়াশাচ্ছন্ন জানালার কারণে দৃষ্টিসীমা কমে যাওয়ার ফলে সৃষ্ট দুর্ঘটনা এড়াতে এবং এর সমাধান করতে আমরা কী করতে পারি? আমাদের হিটিং ব্যবহার করতে হবে। জানালার দিকে তাপ প্রবাহিত করার মাধ্যমে আমরা বাতাসের তাপমাত্রা বাড়িয়ে দেব, ফলে এটি সম্পৃক্ত না হয়েই আরও বেশি জলীয় বাষ্প ধারণ করতে পারবে। এতে কুয়াশাচ্ছন্ন জানালাগুলো পরিষ্কার হয়ে যাবে এবং আমরা কোনো অতিরিক্ত ঝুঁকি ছাড়াই নিরাপদে গাড়ি চালাতে পারব।
আর্দ্রতা এবং বাষ্পীভবনকে আপনি কীভাবে পরিমাপ করবেন?
আর্দ্রতা সাধারণত সাইক্রোমিটার নামক একটি যন্ত্র দিয়ে মাপা হয়। এটি দুটি অভিন্ন থার্মোমিটার দিয়ে গঠিত। একটি, যাকে 'ড্রাই-বাল্ব থার্মোমিটার' বলা হয়, সেটি কেবল বায়ুর তাপমাত্রা পরিমাপ করে। অন্যটি, যাকে 'ওয়েট-বাল্ব থার্মোমিটার' বলা হয়, সেটিতে একটি বাল্ব থাকে যা একটি সলতে দিয়ে ঢাকা থাকে। এই সলতেটি একটি জলের আধারের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং বাল্বটিকে ভিজিয়ে রাখে। এর কার্যপ্রণালী খুবই সহজ: সলতেতে থাকা জল বাষ্পীভূত হয়ে চারপাশের বাতাস থেকে তাপ শোষণ করে, যার ফলে বাতাসের তাপমাত্রা কমতে শুরু করে। বায়ুপুঞ্জের তাপমাত্রা এবং প্রাথমিক জলীয় বাষ্পের পরিমাণের উপর নির্ভর করে, বাষ্পীভূত জলের পরিমাণ বেশি বা কম হবে, যার ফলে ওয়েট-বাল্ব থার্মোমিটারের তাপমাত্রাও আনুপাতিকভাবে কমে যাবে। এই দুটি মানের মধ্যে সম্পর্ক স্থাপনকারী একটি গাণিতিক সূত্র ব্যবহার করে আপেক্ষিক আর্দ্রতা গণনা করা হয়। সুবিধার জন্য, থার্মোমিটারের সাথে সারণি দেওয়া থাকে যা উভয় থার্মোমিটারের পাঠ থেকে সরাসরি আপেক্ষিক আর্দ্রতার মান প্রদান করে, ফলে কোনো গণনার প্রয়োজন হয় না।
পূর্বের তুলনায় আরও সুনির্দিষ্ট আরেকটি যন্ত্র রয়েছে, যাকে বলা হয় এসিপ্রোপসাইক্রোমিটার, যেখানে একটি ছোট মোটর নিশ্চিত করে যে থার্মোমিটারগুলি ক্রমাগত বায়ুচলাচল হয় are
আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে, যখন এটি আবহাওয়া এবং জলবায়ু বিজ্ঞানের কথা আসে তখন আর্দ্রতা বেশ গুরুত্বপূর্ণ।