দশম শ্রেণী ভৌত বিজ্ঞান: 1. পরিবেশের জন্য ভাবনা

✅ উত্তর: বায়ুমণ্ডলের সবচেয়ে নিচের স্তর বা ট্রপোস্ফিয়ারে ধূলিকণা, জলীয় বাষ্প, মেঘ ইত্যাদি থাকে। এই স্তরেই ঝড়, বৃষ্টি, বজ্রপাত এবং বায়ুপ্রবাহের মতো প্রাকৃতিক দুর্যোগগুলি ঘটে বলে একে ক্ষুব্ধমণ্ডল বলা হয়।

✅ উত্তর: স্ট্রাটোস্ফিয়ারে জলীয় বাষ্প বা ধূলিকণা প্রায় নেই বললেই চলে, তাই এখানে মেঘ, ঝড় বা বৃষ্টি হয় না। বায়ুমণ্ডল শান্ত থাকে বলে একে শান্তমণ্ডল বলে।
বায়ুর বাধা কম থাকায় এবং ঝড়-বৃষ্টির ঝুঁকি না থাকায় এই স্তরে জেট বিমানগুলি নিরাপদে ও দ্রুতগতিতে চলাচল করতে পারে।

✅ উত্তর: ১) এটি বায়ুমণ্ডলের শীতলতম স্তর (তাপমাত্রা প্রায় $-93^\circ\text{C}$ পর্যন্ত নামে)।
২) মহাকাশ থেকে ধেয়ে আসা উল্কাপিণ্ড এই স্তরে এসে বায়ুর ঘর্ষণে জ্বলে ছাই হয়ে যায়।

✅ উত্তর: ১) এই স্তরে গ্যাসীয় অণুগুলি আয়নিত অবস্থায় থাকে, যা বেতার তরঙ্গকে প্রতিফলিত করে পৃথিবীতে ফিরিয়ে দেয়। ফলে বেতার সংযোগ সম্ভব হয়।
২) এই স্তরেই মেরুজ্যোতি বা অরোরা (Aurora) দেখা যায়।

✅ উত্তর: ট্রপোপজ: ট্রপোস্ফিয়ার ও স্ট্রাটোস্ফিয়ারের সংযোগকারী অঞ্চল, যেখানে উচ্চতা বাড়লেও উষ্ণতার পরিবর্তন হয় না।
স্ট্রাটোপজ: স্ট্রাটোস্ফিয়ার ও মেসোস্ফিয়ারের সংযোগকারী অঞ্চল, যেখানে উষ্ণতা স্থির থাকে।

✅ উত্তর: ট্রপোস্ফিয়ারে সমুদ্রপৃষ্ঠ থেকে যত ওপরে ওঠা যায়, বায়ুর উষ্ণতা তত কমতে থাকে। প্রতি ১ কিলোমিটার ($1 \text{ km}$) উচ্চতা বৃদ্ধিতে উষ্ণতা প্রায় $6.5^\circ\text{C}$ হারে হ্রাস পায়। উষ্ণতা হ্রাসের এই হারকে ল্যাপস রেট বলে।

✅ উত্তর: ১) এই স্তরে বায়ুর ঘনত্ব অত্যন্ত কম থাকে এবং এখানে মূলত হাইড্রোজেন ও হিলিয়াম গ্যাস দেখা যায়।
২) কৃত্রিম উপগ্রহ (Artificial Satellites) এবং মহাকাশ স্টেশনগুলি এই স্তরেই স্থাপন করা হয়।

✅ উত্তর: পরিচলন স্রোত ট্রপোস্ফিয়ারে দেখা যায়। সূর্যরশ্মিতে পৃথিবী পৃষ্ঠ উত্তপ্ত হলে সংলগ্ন বাতাস গরম ও হালকা হয়ে ওপরে ওঠে এবং ওপরের ভারী বাতাস নিচে নেমে আসে। এই বায়ুপ্রবাহ বা পরিচলন স্রোতের ফলেই আবহাওয়ার পরিবর্তন ঘটে।

✅ উত্তর: স্ট্রাটোস্ফিয়ারে সূর্যের অতিবেগুনি রশ্মির ($UV$) প্রভাবে অক্সিজেন অণু ($O_2$) বিয়োজিত হয়ে অক্সিজেন পরমাণুতে ($O$) পরিণত হয়। পরে এই পরমাণু অপর অক্সিজেন অণুর সাথে যুক্ত হয়ে ওজোন ($O_3$) গঠন করে।
১) $O_2 \xrightarrow{UV} O + O$
২) $O_2 + O \rightarrow O_3$ (ওজোন)।

✅ উত্তর: ১) মানুষের ওপর প্রভাব: অতিবেগুনি রশ্মি সরাসরি পৃথিবীতে এসে ত্বকের ক্যান্সার (Skin cancer), রোদে পোড়া দাগ এবং চোখের ছানি পড়ার কারণ হয়।
২) পরিবেশের ওপর প্রভাব: উদ্ভিদের সালোকসংশ্লেষ প্রক্রিয়া ব্যাহত হয় এবং সামুদ্রিক বাস্তুতন্ত্রের ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন নষ্ট হয়ে যায়।

✅ উত্তর: অতিবেগুনি রশ্মির আঘাতে $CFC$ অণু ভেঙে সক্রিয় ক্লোরিন পরমাণু ($Cl$) তৈরি করে। এই সক্রিয় ক্লোরিন ওজোন অণুর ($O_3$) সাথে বিক্রিয়া করে তাকে অক্সিজেনে ($O_2$) পরিণত করে এবং ওজোন স্তর ক্ষয় করে।
$CFCl_3 \xrightarrow{UV} CFCl_2 + Cl$
$Cl + O_3 \rightarrow ClO + O_2$।

✅ উত্তর: বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত কিছু গ্যাস (যেমন- $CO_2, CH_4$) সূর্য থেকে আসা ক্ষুদ্র তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তাপীয় বিকিরণকে পৃথিবীতে আসতে দেয়, কিন্তু পৃথিবী থেকে ফিরে যাওয়া দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিকিরণকে মহাশূন্যে ফিরে যেতে বাধা দেয় এবং শোষণ করে। এর ফলে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল উত্তপ্ত থাকে। এই ঘটনাকে গ্রিনহাউস এফেক্ট বলে।

✅ উত্তর: ১) জলবায়ুর পরিবর্তন: পৃথিবীর গড় তাপমাত্রা বাড়ার ফলে মেরু অঞ্চলের বরফ গলছে এবং সমুদ্রের জলতল বৃদ্ধি পাচ্ছে, যার ফলে উপকূলীয় এলাকা প্লাবিত হওয়ার আশঙ্কা দেখা দিয়েছে।
২) আবহাওয়ার পরিবর্তন: অতিবৃষ্টি, খরা, ঘূর্ণিঝড় বা সুপার সাইক্লোনের প্রবণতা বৃদ্ধি পাচ্ছে।

✅ উত্তর: ১) জীবাশ্ম জ্বালানির ব্যবহার হ্রাস: কয়লা, পেট্রোলের ব্যবহার কমিয়ে সৌরশক্তি, বায়ুশক্তির মতো নবীকরণযোগ্য শক্তির ব্যবহার বাড়াতে হবে।
২) বনসৃজন: নির্বিচারে গাছ কাটা বন্ধ করতে হবে এবং প্রচুর পরিমাণে নতুন গাছ লাগাতে হবে যাতে তারা বাতাস থেকে $CO_2$ শোষণ করতে পারে।

✅ উত্তর: ODS-এর পুরো নাম Ozone Depleting Substances। অর্থাৎ যেসব রাসায়নিক পদার্থ স্ট্রাটোস্ফিয়ারের ওজোন স্তর ধ্বংসের জন্য দায়ী, তাদের ODS বলে।
উদাহরণ: ক্লোরোফ্লুরোকার্বন ($CFC$), হ্যালন (Halons), নাইট্রোজেন অক্সাইডসমূহ ($NO, NO_2$) ইত্যাদি।

✅ উত্তর: কোনো গ্যাসের গ্রিনহাউস প্রভাব দেখানোর জন্য অবলোহিত রশ্মি বা ইনফ্রারেড রেডিয়েশন শোষণ করার ক্ষমতা থাকতে হয়। $N_2$ বা $O_2$ অণুর এই ক্ষমতা নেই (এদের ডাইপোল মোমেন্ট শূন্য বা পরিবর্তিত হয় না), তাই এরা তাপ ধরে রাখতে পারে না এবং গ্রিনহাউস গ্যাস নয়।

✅ উত্তর: ভবিষ্যৎ প্রজন্মের চাহিদা মেটানোর সামর্থ্যকে অক্ষুণ্ণ রেখে বর্তমান প্রজন্মের চাহিদা মেটানোর জন্য প্রাকৃতিক সম্পদের যে পরিমিত, সুপরিকল্পিত ও পরিবেশবান্ধব ব্যবহার করা হয়, তাকে স্থিতিশীল উন্নয়ন বা ধারণযোগ্য উন্নয়ন বলে।

✅ উত্তর: কোটি কোটি বছর ধরে ভূগর্ভের নিচে চাপা পড়ে থাকা উদ্ভিদ ও প্রাণীর দেহাবশেষ তাপ ও চাপের প্রভাবে পরিবর্তিত হয়ে যে জ্বালানিতে পরিণত হয়েছে, তাকে জীবাশ্ম জ্বালানি বলে।
উদাহরণ: কয়লা, পেট্রোলিয়াম (খনিজ তেল) ও প্রাকৃতিক গ্যাস।

✅ উত্তর: একক ভরের কোনো জ্বালানির সম্পূর্ণ দহনে যে পরিমাণ তাপশক্তি উৎপন্ন হয়, তাকে ওই জ্বালানির তাপন মূল্য বলে।
এর এস.আই (SI) একক হলো কিলোজুল প্রতি কেজি ($kJ/kg$)।

✅ উত্তর: মিথেন হাইড্রেট ($4CH_4 \cdot 23H_2O$) হলো জলের অণুর খাঁচার মধ্যে আবদ্ধ মিথেন গ্যাসের একটি কঠিন কেলাসাকার যৌগ। এটি দেখতে বরফের মতো কিন্তু আগুনের সংস্পর্শে জ্বলে ওঠে, তাই একে ‘ফায়ার আইস’ বলে।
এটি সমুদ্রের তলদেশে পাললিক শিলাস্তরে নিম্ন তাপমাত্রা ও উচ্চ চাপে পাওয়া যায়।

✅ উত্তর: ১) নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎস অফুরন্ত এবং বারবার ব্যবহার করা যায় (যেমন- সৌরশক্তি), কিন্তু অনবীকরণযোগ্য শক্তি সীমিত এবং একবার ফুরিয়ে গেলে আর পাওয়া যায় না (যেমন- কয়লা)।
২) নবীকরণযোগ্য শক্তি পরিবেশবান্ধব, কিন্তু অনবীকরণযোগ্য শক্তি পরিবেশ দূষণ ঘটায়।

✅ উত্তর: যে ব্যবস্থার মাধ্যমে সূর্যের আলোক শক্তিকে অর্ধপরিবাহীর (সিলিকন) সাহায্যে সরাসরি তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয়, তাকে সৌরকোশ বলে।
ব্যবহার: কৃত্রিম উপগ্রহে বিদ্যুৎ সরবরাহে এবং প্রত্যন্ত গ্রামে বা সোলার স্ট্রিট লাইটে বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়।

✅ উত্তর: প্রাণীজ বর্জ্য (যেমন গোবর), কৃষিজ বর্জ্য বা কচুরিপানা ইত্যাদি বায়োমাসকে বাতাসের অনুপস্থিতিতে মিথেনোজেনিক ব্যাকটেরিয়ার দ্বারা বিয়োজিত করলে যে জ্বালানি গ্যাস উৎপন্ন হয়, তাকে বায়োগ্যাস বলে।
এর প্রধান উপাদান হলো মিথেন ($CH_4$) (প্রায় ৫০-৭৫%)।

✅ উত্তর: মাটির নিচে কয়লা খনির কয়লার স্তরের ফাঁকে ফাঁকে অধিশোষিত অবস্থায় যে প্রাকৃতিক গ্যাস (প্রধানত মিথেন) জমে থাকে, তাকে কোল বেড মিথেন বা CBM বলে।
কয়লা স্তরে ছিদ্র করে পাম্পের সাহায্যে চাপ কমিয়ে এই গ্যাসকে বাইরে বের করে আনা হয়। একে ‘সুইট গ্যাস’ও বলা হয়।

✅ উত্তর: সুবিধা: ১) এটি অফুরন্ত ও নবীকরণযোগ্য। ২) এটি পরিবেশ দূষণ ঘটায় না।
অসুবিধা: ১) রাতে বা মেঘলা দিনে বিদ্যুৎ উৎপাদন সম্ভব নয়। ২) সৌরকোশ স্থাপনের প্রাথমিক খরচ অনেক বেশি।

✅ উত্তর: উদ্ভিদ বা অণুজীব থেকে প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে প্রাপ্ত যে জ্বালানি পুনর্নবীকরণযোগ্য এবং পরিবেশবান্ধব, তাকে বায়োফুয়েল বলে।
উদাহরণ: বায়ো-ইথানল (ভুট্টা বা আখের রস থেকে) এবং বায়ো-ডিজেল (জ্যাট্রোফা গাছের বীজ থেকে)।

✅ উত্তর: ১) LPG-এর তাপন মূল্য ($50 \text{ kJ/g}$) কয়লার ($25-30 \text{ kJ/g}$) চেয়ে অনেক বেশি, তাই একই ওজনে বেশি তাপ পাওয়া যায়।
২) LPG ধোঁয়াহীনভাবে জ্বলে এবং কোনো ছাই অবশিষ্ট থাকে না, ফলে পরিবেশ দূষণ কম হয়, যা কয়লার ক্ষেত্রে হয় না।

✅ উত্তর: ১) জীবাশ্ম জ্বালানির ভাণ্ডার সীমিত এবং দ্রুত ফুরিয়ে আসছে, তাই ভবিষ্যতের শক্তি সংকট মোকাবিলা করতে অপ্রচলিত শক্তির প্রয়োজন।
২) অপ্রচলিত শক্তি (সৌর, বায়ু) পরিবেশবান্ধব এবং গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন কমায়, যা পরিবেশ রক্ষায় জরুরি।

✅ উত্তর: পৃথিবীর অভ্যন্তরে থাকা গরম শিলাস্তর বা ম্যাগমার তাপে ভূগর্ভস্থ জল ফুটে বাষ্পে পরিণত হয়। পাইপের সাহায্যে এই উচ্চচাপযুক্ত বাষ্পকে উপরে তুলে এনে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়। বক্রেশ্বর বা মনিকরণে এর প্ল্যান্ট আছে।

✅ উত্তর: উদ্ভিদের মৃতদেহ, কাঠের গুড়ো, কৃষিজাত বর্জ্য, প্রাণীর মলমূত্র প্রভৃতি জৈব পদার্থে যে রাসায়নিক শক্তি সঞ্চিত থাকে, তাকে বায়োমাস শক্তি বলে। একে সরাসরি পুড়িয়ে বা বায়োগ্যাসে রূপান্তর করে জ্বালানি হিসেবে ব্যবহার করা যায়।

✅ উত্তর: মিথেন হাইড্রেটের ভাণ্ডার বিশাল এবং এতে প্রচুর পরিমাণে মিথেন গ্যাস সঞ্চিত আছে। ১ ঘনমিটার মিথেন হাইড্রেট থেকে প্রায় ১৬০-১৭০ ঘনমিটার মিথেন গ্যাস পাওয়া যায়। জীবাশ্ম জ্বালানি ফুরিয়ে গেলে এটিই শক্তির চাহিদা মেটাতে পারবে বলে একে ভবিষ্যতের জ্বালানি বলা হয়।

✅ উত্তর: ১) কিওটো প্রোটোকল (Kyoto Protocol): গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন কমানোর জন্য চুক্তি।
২) প্যারিস জলবায়ু চুক্তি (Paris Agreement): বৈশ্বিক তাপমাত্রা বৃদ্ধি ২ ডিগ্রির নিচে রাখার অঙ্গীকার।

✅ উত্তর: ১) টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করতে।
২) মাটির নিচ থেকে জল তুলতে বা যাতাকল চালাতে (গম ভাঙাতে) যান্ত্রিক শক্তি হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

✅ উত্তর: ১) ব্যক্তিগত গাড়ির বদলে গণপরিবহন (বাস, ট্রেন) ব্যবহার করা এবং সাইকেলের ব্যবহার বাড়ানো।
২) বাড়িতে বা অফিসে অকারণে আলো-পাখা না জ্বালানো এবং বিদ্যুৎ সাশ্রয়ী যন্ত্রপাতি (LED) ব্যবহার করা।

✅ উত্তর: ১) সমুদ্রের জলতল বাড়ার ফলে ঘোড়ামারা, লোহাচড়া প্রভৃতি দ্বীপগুলি ডুবে যাচ্ছে।
২) নোনা জল ঢুকে যাওয়ার ফলে ম্যানগ্রোভ অরণ্য ধ্বংস হচ্ছে এবং কৃষিজমি নষ্ট হয়ে যাচ্ছে।

✅ উত্তর: ওজোন স্তরকে রক্ষা করার জন্য ১৯৮৭ সালে কানাডায় বিভিন্ন দেশের মধ্যে যে আন্তর্জাতিক চুক্তি স্বাক্ষরিত হয়, তাকে মন্ট্রিল প্রোটোকল বলে। এর মূল উদ্দেশ্য ছিল CFC-এর মতো ওজোন ধ্বংসকারী পদার্থের উৎপাদন ও ব্যবহার বন্ধ করা।

✅ উত্তর: না, কাঠকয়লা জীবাশ্ম জ্বালানি নয়। কারণ জীবাশ্ম জ্বালানি (যেমন কয়লা) তৈরি হতে ভূগর্ভে কোটি কোটি বছর সময় লাগে। কিন্তু কাঠকয়লা সদ্য কাটা কাঠকে বাতাসের অনুপস্থিতিতে পুড়িয়ে কৃত্রিমভাবে বা দ্রুত তৈরি করা যায়। এটি একটি বায়োমাসজাত জ্বালানি।

✅ উত্তর: সূর্য তাপে ভূপৃষ্ঠ সংলগ্ন বায়ু উত্তপ্ত ও হালকা হয়ে ওপরে উঠে যায়। তখন ওপরের শীতল ও ভারী বাতাস সেই শূন্যস্থান পূরণ করতে নিচে নেমে আসে। এই ওঠানামার ফলেই বায়ুমণ্ডলে পরিচলন স্রোতের সৃষ্টি হয়, যা ঝড়-বৃষ্টির কারণ।

✅ উত্তর: শহরের কঠিন বর্জ্য পদার্থকে পুড়িয়ে (Incineration) যে তাপ উৎপন্ন হয়, তা দিয়ে জল ফুটিয়ে বাষ্প তৈরি করা হয়। সেই বাষ্প দিয়ে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা সম্ভব। একে Waste-to-Energy বলা হয়।

✅ উত্তর: ১) উচ্চ তাপন মূল্য: অল্প পরিমাণ পোড়ালে বেশি তাপ পাওয়া যাবে।
২) পরিবেশবান্ধব: দহনের ফলে বিষাক্ত গ্যাস বা ধোঁয়া কম উৎপন্ন হবে এবং ছাই কম থাকবে।

✅ উত্তর:

সৃষ্টি: স্ট্রাটোস্ফিয়ারে সূর্যের অতিবেগুনি রশ্মির ($UV$) প্রভাবে অক্সিজেন অণু বিয়োজিত হয়ে পরমাণুতে পরিণত হয়, যা পরে অক্সিজেন অণুর সাথে যুক্ত হয়ে ওজোন গঠন করে।

$O_2 \xrightarrow{UV} O + O$

$O_2 + O \rightarrow O_3$ (ওজোন)।

ধ্বংস: ক্লোরোফ্লুরোকার্বন ($CFC$) অতিবেগুনি রশ্মির আঘাতে সক্রিয় ক্লোরিন পরমাণু ($Cl$) তৈরি করে, যা ওজোনকে ভেঙে অক্সিজেন তৈরি করে।

$CFCl_3 \xrightarrow{UV} CFCl_2 + Cl$

$Cl + O_3 \rightarrow ClO + O_2$।

✅ উত্তর:

গ্রিনহাউস এফেক্ট: বায়ুমণ্ডলে উপস্থিত $CO_2, CH_4$ প্রভৃতি গ্যাস সূর্য থেকে আগত ক্ষুদ্র তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তাপীয় বিকিরণকে পৃথিবীতে প্রবেশ করতে দেয়, কিন্তু পৃথিবী থেকে নির্গত দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তাপীয় বিকিরণকে মহাশূন্যে ফিরে যেতে বাধা দেয় এবং শোষণ করে। ফলে বায়ুমণ্ডল উত্তপ্ত থাকে। একে গ্রিনহাউস এফেক্ট বলে।

উষ্ণতা বৃদ্ধি: জীবাশ্ম জ্বালানির অত্যধিক দহন ও বনভূমি ধ্বংসের ফলে বাতাসে গ্রিনহাউস গ্যাসের পরিমাণ বাড়ছে, ফলে তাপ আটকে পড়ার হার বাড়ছে এবং পৃথিবীর গড় উষ্ণতা বৃদ্ধি পাচ্ছে।

✅ উত্তর:

১) জলবায়ুর পরিবর্তন: মেরু অঞ্চলের বরফ গলে সমুদ্রের জলতল বৃদ্ধি পাচ্ছে, ফলে উপকূলবর্তী এলাকা ও দ্বীপসমূহ ডুবে যাওয়ার আশঙ্কা তৈরি হয়েছে।

২) আবহাওয়ার চরমভাব: সুপার সাইক্লোন, খরা, অতিবৃষ্টি এবং দাবানলের প্রকোপ বৃদ্ধি পাচ্ছে।

৩) বাস্তুতন্ত্রের বিনাশ: উষ্ণতা বৃদ্ধির ফলে অনেক উদ্ভিদ ও প্রাণী প্রজাতি বিলুপ্ত হয়ে যাচ্ছে এবং প্রবাল প্রাচীর ধ্বংস হচ্ছে।

✅ উত্তর:

ভবিষ্যৎ প্রজন্মের চাহিদা মেটানোর ক্ষমতা অক্ষুণ্ণ রেখে বর্তমান প্রজন্মের চাহিদা মেটানোর জন্য প্রাকৃতিক সম্পদের যে পরিমিত ও সুপরিকল্পিত ব্যবহার করা হয়, তাকে স্থিতিশীল উন্নয়ন বলে।

লক্ষ্য: ১) পরিবেশ দূষণ কমানো। ২) জীবাশ্ম জ্বালানির ব্যবহার কমিয়ে নবীকরণযোগ্য শক্তির ব্যবহার বাড়ানো। ৩) জীববৈচিত্র্য সংরক্ষণ করা।

✅ উত্তর:

মিথেন হাইড্রেট ($4CH_4 \cdot 23H_2O$) হলো সমুদ্রের তলদেশে নিম্ন তাপমাত্রায় ও উচ্চ চাপে গঠিত বরফের মতো দেখতে কঠিন কেলাসাকার পদার্থ, যার মধ্যে প্রচুর মিথেন গ্যাস আটকা থাকে।

ফায়ার আইস: এটি দেখতে বরফের মতো কিন্তু আগুনের সংস্পর্শে এলে মিথেন গ্যাসের জন্য জ্বলে ওঠে, তাই একে ‘ফায়ার আইস’ বলে।

গুরুত্ব: এটি ভবিষ্যতে শক্তির বিশাল উৎস হতে পারে কারণ এর ১ একক আয়তন থেকে প্রায় ১৬০-১৭০ একক আয়তন মিথেন গ্যাস পাওয়া যায়।

✅ উত্তর:

১) $CFC$: অতিবেগুনি রশ্মির প্রভাবে $CFC$ থেকে উৎপন্ন সক্রিয় ক্লোরিন ($Cl$) ওজোনকে ভেঙে দেয়।

$Cl + O_3 \rightarrow ClO + O_2$।

২) $NO_2$: সুপারসনিক বিমান থেকে নির্গত নাইট্রোজেন ডাই-অক্সাইড ($NO_2$) ওজোন স্তরের ক্ষতি করে।

$2NO_2 + O_3 \rightarrow N_2O_5 + O_2$।

✅ উত্তর:

সুবিধা: ১) এটি অফুরন্ত ও নবীকরণযোগ্য শক্তির উৎস। ২) এটি পরিবেশবান্ধব এবং কোনো দূষণ সৃষ্টি করে না। ৩) রক্ষণাবেক্ষণ খরচ কম।

অসুবিধা: ১) সৌরকোশ প্যানেল বসানোর প্রাথমিক খরচ অনেক বেশি। ২) রাতে বা মেঘলা দিনে বিদ্যুৎ উৎপাদন হয় না।

✅ উত্তর:

✅ উত্তর:

বায়োগ্যাস প্ল্যান্টে গোবর, কৃষিজ বর্জ্য বা আবর্জনা ও জল মিশিয়ে একটি বায়ু নিরুদ্ধ প্রকোষ্ঠে পচানো হয়। মিথেনোজেনিক ব্যাকটেরিয়া এই জৈব পদার্থকে বিয়োজিত করে মিথেন ($CH_4$), কার্বন ডাই-অক্সাইড ($CO_2$) ও অন্যান্য গ্যাসের মিশ্রণ বা বায়োগ্যাস উৎপন্ন করে।

ব্যবহার: ১) রান্নার কাজে জ্বালানি হিসেবে। ২) গ্যাস বাতি জ্বালাতে বা বিদ্যুৎ উৎপাদনে।

✅ উত্তর:

১) সীমাবদ্ধ ভাণ্ডার: কয়লা ও পেট্রোলিয়ামের ভাণ্ডার সীমিত এবং দ্রুত ফুরিয়ে আসছে। তাই ভবিষ্যৎ প্রজন্মের জন্য বিকল্প শক্তির প্রয়োজন।

২) পরিবেশ রক্ষা: জীবাশ্ম জ্বালানি পোড়ালে প্রচুর গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গত হয় যা গ্লোবাল ওয়ার্মিং ঘটায়। কিন্তু অপ্রচলিত শক্তি (সৌর, বায়ু) পরিবেশবান্ধব ও দূষণমুক্ত।

✅ উত্তর:

১) মানুষের ওপর: ত্বকের ক্যান্সার (Skin cancer), সান বার্ন এবং চোখে ছানি পড়ার মতো রোগ হয়। রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা কমে যায়।

২) উদ্ভিদের ওপর: সালোকসংশ্লেষ প্রক্রিয়া ব্যাহত হয়, ফলে ফসলের উৎপাদন কমে যায়।

৩) সামুদ্রিক জীবন: ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন বা আণুবীক্ষণিক উদ্ভিদ নষ্ট হয়ে যায়, যা সামুদ্রিক খাদ্যশৃঙ্খলকে বিঘ্নিত করে।

✅ উত্তর:

১) জীবাশ্ম জ্বালানি বর্জন: কয়লা, পেট্রোল, ডিজেলের ব্যবহার কমিয়ে সৌরশক্তি, বায়ুশক্তি বা বিদ্যুৎ চালিত যানবাহনের ব্যবহার বাড়াতে হবে।

২) বনসৃজন: প্রচুর পরিমাণে গাছ লাগাতে হবে এবং বনভূমি ধ্বংস রোধ করতে হবে, কারণ গাছ বাতাস থেকে $CO_2$ শোষণ করে।

৩) CFC বর্জন: রেফ্রিজারেটর ও এসিতে $CFC$-এর পরিবর্তে পরিবেশবান্ধব গ্যাস (যেমন- $HFC$) ব্যবহার করতে হবে।

✅ উত্তর:

বৈশিষ্ট্য: ১) এই স্তরের তাপমাত্রা খুব দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং প্রায় ১২০০°C-এ পৌঁছায়। ২) এখানকার বায়ু আয়নিত অবস্থায় থাকে ($O^+, NO^+$ ইত্যাদি)।

গুরুত্ব: ১) পৃথিবী থেকে পাঠানো বেতার তরঙ্গ এই স্তরে প্রতিফলিত হয়ে ফিরে আসে, ফলে বেতার যোগাযোগ সম্ভব হয়। ২) এই স্তরেই মেরুজ্যোতি বা অরোরা দেখা যায়।

✅ উত্তর:

ভূগর্ভস্থ কয়লা স্তরের ফাঁকে অধিশোষিত অবস্থায় যে প্রাকৃতিক গ্যাস (প্রধানত মিথেন) জমে থাকে, তাকে কোল বেড মিথেন বলে।

সুবিধা: ১) এটি একটি পরিবেশবান্ধব ও পরিচ্ছন্ন জ্বালানি। ২) কয়লা খনিতে বিস্ফোরণের ঝুঁকি কমাতে $CBM$ আহরণ করা জরুরি। ৩) এটি প্রাকৃতিক গ্যাসের বিকল্প উৎস হিসেবে ব্যবহৃত হতে পারে।

✅ উত্তর:

একক ভরের কোনো জ্বালানির সম্পূর্ণ দহনে যে পরিমাণ তাপশক্তি উৎপন্ন হয়, তাকে তার তাপন মূল্য বলে।

পেট্রোলের তাপন মূল্য ($\approx 48000 \text{ kJ/kg}$) কয়লার ($\approx 30000 \text{ kJ/kg}$) চেয়ে বেশি। তাই পেট্রোল ভালো জ্বালানি কারণ সমপরিমাণ কয়লার চেয়ে পেট্রোল পোড়ালে অনেক বেশি তাপশক্তি পাওয়া যায় এবং ধোঁয়া বা ছাই কম হয়।

✅ উত্তর:

ব্যবহার: ১) উইন্ড মিলের সাহায্যে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়। ২) মাটির নিচ থেকে জল তুলতে যান্ত্রিক শক্তি হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

সীমাবদ্ধতা: ১) সব জায়গায় সারাবছর জোরে বাতাস বয় না। ২) বায়ুকল বসাতে বিস্তীর্ণ ফাঁকা জায়গার প্রয়োজন হয়। ৩) এটি শব্দ দূষণ ঘটাতে পারে এবং পাখির জন্য বিপজ্জনক হতে পারে।

✅ উত্তর:

স্ট্রাটোস্ফিয়ারে ওজোন স্তরের ঘনত্ব কমে গিয়ে যে পাতলা এলাকার সৃষ্টি হয়, তাকে ওজোন গহ্বর বলে। ঘনত্ব ২০০ ডবসন ইউনিটের (DU) নিচে নামলে তাকে হোল বলা হয়।

এটি প্রধানত আন্টার্কটিকা বা দক্ষিণ মেরুর আকাশে বসন্তকালে দেখা যায়। কারণ সেখানকার বিশেষ ভৌগোলিক পরিবেশ এবং ‘পোলার স্ট্রাটোস্ফিয়ারিক মেঘ’ ($PSC$) ক্লোরিনকে সক্রিয় করে ওজোন ধ্বংসকে ত্বরান্বিত করে।

✅ উত্তর:

১) সরাসরি দহন: কাঠ, শুকনো পাতা বা গোবর ঘুঁটে হিসেবে সরাসরি পুড়িয়ে তাপশক্তি পাওয়া যায়।

২) বায়োগ্যাস উৎপাদন: জৈব বর্জ্যকে পচিয়ে মিথেন গ্যাস তৈরি করে তা জ্বালানি হিসেবে ব্যবহার করা হয়।

৩) বায়োফুয়েল: শস্য (যেমন ভুট্টা, আখ) থেকে গেঁজিয়ে ইথানল বা তেল বীজ থেকে বায়োডিজেল তৈরি করা হয়।

✅ উত্তর:

১) উচ্চ তাপন মূল্য: অল্প পরিমাণ পোড়ালেই বেশি তাপ পাওয়া যাবে।

২) পরিবেশবান্ধব: দহনের ফলে বিষাক্ত গ্যাস বা ধোঁয়া উৎপন্ন হবে না এবং ছাই বা অবশেষ খুব কম থাকবে।

৩) সহজলভ্য ও নিরাপদ: এটি সস্তা হতে হবে এবং এর পরিবহন ও সঞ্চয় নিরাপদ হতে হবে (জ্বলন বিন্দু খুব কম বা খুব বেশি হবে না)।

✅ উত্তর:

✅ উত্তর:

ওজোন স্তর ক্ষয় রোধ করার জন্য ১৯৮৭ সালে কানাডার মন্ট্রিলে বিভিন্ন দেশের মধ্যে যে আন্তর্জাতিক চুক্তি স্বাক্ষরিত হয়, তাকে মন্ট্রিল প্রোটোকল বলে।

উদ্দেশ্য: $CFC$, হ্যালন এবং অন্যান্য ওজোন ধ্বংসকারী পদার্থের (ODS) উৎপাদন ও ব্যবহার ধাপে ধাপে কমিয়ে আনা এবং শেষপর্যন্ত বন্ধ করা।

✅ উত্তর:

পৃথিবীর অভ্যন্তরে থাকা তাপশক্তি (ম্যাগমা বা গরম শিলাস্তর) ব্যবহার করে যে শক্তি উৎপাদন করা হয়, তাকে ভূ-তাপীয় শক্তি বলে।

পদ্ধতি: ভূগর্ভস্থ গরম শিলাস্তরের সংস্পর্শে থাকা জল ফুটে উচ্চচাপযুক্ত বাষ্পে পরিণত হয়। পাইপের মাধ্যমে এই বাষ্প তুলে এনে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়। (যেমন- ভারতের মণিকরণ বা বক্রেশ্বর)।

✅ উত্তর:

পৌরসভা বা শহরের কঠিন বর্জ্য পদার্থকে চুল্লিতে পুড়িয়ে (Incineration) যে তাপ উৎপন্ন হয়, তা দিয়ে জল ফুটিয়ে বাষ্প তৈরি করা হয় এবং সেই বাষ্প দিয়ে টারবাইন চালিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়।

সুবিধা: ১) বর্জ্য পদার্থের সঠিক ব্যবস্থাপনা হয় এবং জঞ্জাল কমে। ২) বিদ্যুৎ শক্তির চাহিদা মেটানো যায়।

✅ উত্তর:

সমুদ্রের জোয়ারের সময় জলস্ফীতির ফলে বাঁধের মধ্য দিয়ে জল প্রবেশ করে টারবাইন ঘোরায়। আবার ভাটার সময় জল নেমে যাওয়ার সময়ও টারবাইন ঘোরে। এভাবে জোয়ার-ভাটার শক্তিকে কাজে লাগিয়ে বিদ্যুৎ তৈরি হয়।

সীমাবদ্ধতা: ১) সব নদী বা উপকূলে প্রবল জোয়ার-ভাটা হয় না। ২) এটি সামুদ্রিক বাস্তুতন্ত্রের ক্ষতি করতে পারে। ৩) নির্মাণ খরচ বেশি।

✅ উত্তর:

জমিতে অতিরিক্ত নাইট্রোজেন ঘটিত সার ব্যবহার করলে:

১) বৃষ্টির জলে ধুয়ে তা জলাশয়ে মেশে এবং শৈবাল বৃদ্ধি ঘটায় (ইউট্রোফিকেশন), ফলে জলজ প্রাণী মারা যায়।

২) মাটি থেকে ডিনাইট্রিফাইং ব্যাকটেরিয়া নাইট্রেটকে ভেঙে নাইট্রাস অক্সাইড ($N_2O$) গ্যাস তৈরি করে, যা একটি শক্তিশালী গ্রিনহাউস গ্যাস এবং ওজোন স্তর ক্ষয়কারী।

✅ উত্তর:

১) ট্রপোস্ফিয়ার: এখানে উচ্চতা বাড়লে উষ্ণতা কমে। কারণ এই স্তরটি ভূপৃষ্ঠের বিকিরিত তাপ দ্বারা নিচ থেকে উত্তপ্ত হয়, তাই ওপরে উঠলে তাপ কমে।

২) স্ট্রাটোস্ফিয়ার: এখানে উচ্চতা বাড়লে উষ্ণতা বাড়ে। কারণ এই স্তরে ওজোন গ্যাস সূর্যের অতিবেগুনি রশ্মি শোষণ করে তাপ উৎপন্ন করে।

✅ উত্তর:

১) দ্বীপের নিমজ্জন: সমুদ্রের জলতল বাড়ার ফলে লোহাচড়া, নিউমুর ও ঘোড়ামারা দ্বীপগুলি ডুবে গেছে বা যাচ্ছে।

২) লবণাক্ততা বৃদ্ধি: নোনা জল কৃষিজমিতে ঢুকে চাষাবাদ নষ্ট করছে এবং মিষ্টি জলের উৎস কমে যাচ্ছে।

৩) ম্যানগ্রোভ বিনাশ: মাটির ক্ষয় ও জলের উচ্চতা বাড়ায় সুন্দরী গাছসহ ম্যানগ্রোভ অরণ্য ধ্বংস হচ্ছে।

✅ উত্তর:

জীবাশ্ম জ্বালানি সীমিত, তাই ভবিষ্যৎ প্রজন্মের জন্য শক্তি সঞ্চয় করা জরুরি। তাছাড়া শক্তি সাশ্রয় করলে পরিবেশ দূষণ কমে।

উপায়: ১) সাধারণ বাল্বের বদলে LED ব্যবহার করা। ২) ব্যক্তিগত গাড়ির বদলে পাবলিক ট্রান্সপোর্ট ব্যবহার করা। ৩) সোলার হিটার বা কুকার ব্যবহার করা।

✅ উত্তর:

১) কাঠকয়লার তাপন মূল্য কাঠের চেয়ে বেশি, তাই বেশি তাপ পাওয়া যায়।

২) কাঠ পোড়ালে প্রচুর ধোঁয়া ও ক্ষতিকর গ্যাস বের হয়, কিন্তু কাঠকয়লা ধোঁয়াহীনভাবে জ্বলে, তাই পরিবেশ দূষণ কম হয়।

✅ উত্তর:

গুরুত্ব: ওজোন স্তর সূর্যের ক্ষতিকর অতিবেগুনি রশ্মি ($UV-B$) শোষণ করে ছাতার মতো পৃথিবীকে রক্ষা করে।

প্রভাব: ওজোন স্তর না থাকলে অতিবেগুনি রশ্মি সরাসরি পৃথিবীতে আসত। ফলে মানুষের ত্বকের ক্যান্সার হতো, চোখের ক্ষতি হতো, ফসলের উৎপাদন কমতো এবং পৃথিবীর তাপমাত্রা বেড়ে জীবজগৎ ধ্বংসের মুখে পড়ত।