पृथ्वी सौरमंडल का एकमात्र ऐसा ग्रह नहीं है जिसके पास वायुमंडल है, बल्कि इसका वायुमंडल ही एकमात्र ऐसा ग्रह है जिसमें मनुष्य जीवित रह सकेगा। पृथ्वी के वायुमंडल का मुख्य घटक, शनि के चंद्रमा टाइटन की तरह, नाइट्रोजन है, और अन्य प्रचुर मात्रा में तत्व ऑक्सीजन है। लगभग 1 प्रतिशत वातावरण का निर्माण कार्बन डाइऑक्साइड सहित अन्य यौगिकों का एक मेजबान है, जो ग्रह को गर्म करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
कार्बन डाइऑक्साइड की वायुमंडलीय संरचना
जलवायु वैज्ञानिक टॉड सैनफोर्ड के अनुसार, वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर स्थिर नहीं है - औद्योगिक क्रांति के बाद से वे लगभग 40 प्रतिशत बढ़ गए हैं। वे नाइट्रोजन और ऑक्सीजन के मुख्य वायुमंडलीय घटकों की तुलना में छोटे हैं। वैज्ञानिक उन्हें भाग प्रति मिलियन या पीपीएम के रूप में व्यक्त करते हैं। मार्च 2011 में, कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर 391 पीपीएम था, जो कि वातावरण का 0.0391 प्रतिशत है। यह मोटे तौर पर 3 ट्रिलियन टन के द्रव्यमान से मेल खाती है। नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, जलवाष्प और आर्गन के बाद, कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में पांचवीं सबसे प्रचुर मात्रा में गैस है।
कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर को मापना
१९५० के दशक से शुरू होकर २०१३ तक जारी, वैज्ञानिकों ने हवाई में मौना लोआ में कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर को मापने के लिए एक कार्यक्रम शुरू किया है। स्क्रिप्स इंस्टीट्यूट ऑफ ओशनोग्राफी द्वारा संचालित कार्यक्रम ने एक रिकॉर्ड बनाया है जो कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में साल-दर-साल लगातार वृद्धि दर्शाता है। मूल रूप से कार्यक्रम का निर्देशन करने वाले वैज्ञानिक के नाम पर कीलिंग कर्व, कार्बन डाइऑक्साइड के बढ़ते स्तर के प्रमाण प्रदान करता है। वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में लगातार ऊपर की ओर चढ़ने के अलावा, यह मौसमी प्रदर्शित करता है उत्तरी में पौधों की वृद्धि और क्षय के कारण वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में उतार-चढ़ाव गोलार्ध।
एक ग्रीनहाउस गैस
कार्बन डाइऑक्साइड एक ग्रीनहाउस गैस है; यह ग्रह की सतह से परावर्तित सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करता है और वातावरण को गर्म करता है। इसकी अनुपस्थिति में, सूर्य का प्रकाश अंतरिक्ष में विकिरण करेगा। कार्बन डाइऑक्साइड एकमात्र गैस नहीं है जो ऐसा करती है - मीथेन और नाइट्रस ऑक्साइड और भी अधिक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैसें हैं। हालांकि, कार्बन डाइऑक्साइड की उच्च सांद्रता और तथ्य यह है कि सांद्रता बढ़ रही है कार्बन डाइऑक्साइड बनाओ सबसे महत्वपूर्ण ग्रीनहाउस गैस। हालांकि बहुत अधिक वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड समुद्री जल और मिट्टी में घुल जाता है और कच्चा माल बन जाता है प्रकाश संश्लेषण के लिए, कीलिंग वक्र दर्शाता है कि इस गैस का उत्पादन इसके उत्पादन से अधिक है खपत।
कार्बन डाइऑक्साइड का बढ़ता स्तर
जटिल अणुओं को बनाने की अपनी क्षमता के कारण, कार्बन लगातार पारिस्थितिकी तंत्र के माध्यम से मिट्टी और महासागरों से वायुमंडल तक जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर इस चक्र से संबंधित है; ज्वालामुखियों से उत्पन्न कार्बन डाइऑक्साइड गैस महासागरों में घुलकर उन्हें अधिक अम्लीय बना देती है, और यह प्रकाश संश्लेषण के लिए कच्चा माल बन जाती है। यह प्राकृतिक चक्र वातावरण में अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के जुड़ने से परेशान हो जाता है, जैसे कि जीवाश्म ईंधन के जलने से होता है। प्रभावों में बढ़ते तापमान और समुद्र की बढ़ी हुई अम्लता शामिल हो सकते हैं, जो समुद्री जीवन को खतरे में डाल सकते हैं।