ધુમ્મસ (fog) : હવામાં તરતાં પાણીનાં સૂક્ષ્મ બુંદ. આમ તો ધુમ્મસ વાદળ જેવું છે પણ ફેર એટલો છે કે ધુમ્મસ પૃથ્વીની સપાટીને સ્પર્શી શકે છે જ્યારે વાદળો જમીનથી અધ્ધર રહે છે.
તળાવ, નદી અને સમુદ્રના પાણીનું બાષ્પીભવન થતું હોય છે. ભીની જમીન અને વનસ્પતિનાં પાંદડાંમાંથી પણ ભેજ છૂટો પડી હવામાં બાષ્પ રૂપે રહે છે. બાષ્પીભવન પામેલા પાણીને જલ-બાષ્પ (water-vapour) કહે છે. આ જલ-બાષ્પ હવામાં ઊંચે જતાં તેનું વિસ્તરણ થાય છે અને પરિણામે તે ઠંડી પડે છે. નિશ્ચિત તાપમાને હવા અમુક પ્રમાણમાં જ જળ-બાષ્પનો સંગ્રહ કરી શકે છે, જેને ગ્રહણશક્તિ (holding capacity) કહે છે. હવાનું તાપમાન જેમ ઘટે છે તેમ ગ્રહણશક્તિ ઘટે છે. તાપમાન નીચું જતાં જલ-બાષ્પનો જથ્થો ગ્રહણશક્તિ કરતાં વધે તો જલ-બાષ્પનું સૂક્ષ્મ બુંદસ્વરૂપે ઘનીકરણ થાય છે. હવાનું તાપમાન વધે તેમ ધુમ્મસ અર્દશ્ય થવા લાગે છે.
આકૃતિ 1 : ગરમ અને ભેજવાળી હવા સરોવર કે દરિયાકાંઠાની ઠંડી સપાટી ઉપરથી
પસાર થાય છે ત્યારે અભિવહન-ધુમ્મસ રચાય છે.
આંતરરાષ્ટ્રીય વ્યાખ્યા મુજબ બાષ્પના જે ઘનીભવનથી ર્દશ્યતા (visibility) એક કિલોમીટરથી ઓછી થાય છે તેને ધુમ્મસ કહે છે.
જે ધુમ્મસ વડે ર્દશ્યતામાં ખાસ ઘટાડો થતો નથી તેને ધૂંધ (mist અથવા hage) કહે છે.
ધુમ્મસના ચાર પ્રકાર છે : (1) અભિવહન ધુમ્મસ (advection-fog), (આકૃતિ 1), (2) અગ્ર-ધુમ્મસ (frontal fog), (આકૃતિ 2), (3) વિકિરણ ધુમ્મસ (radiation fog), (આકૃતિ 3), (4) ઊર્ધ્વઢાળ ધુમ્મસ (up slope fog), (આકૃતિ 4).
આકૃતિ 2 : ભિન્ન ભિન્ન તાપમાન ધરાવતી બે સપાટીઓની વચ્ચેની સીમા આગળ અગ્ર ધુમ્મસ રચાય છે. ગરમ હવામાંથી વરસાદનાં બુંદ ઠંડા વિસ્તારમાં પડે છે ત્યારે તેમનું બાષ્પીભવન થાય છે અને ધુમ્મસમાં પરિવર્તન પામે છે.
વાતાવરણમાં જુદાં જુદાં તાપમાનવાળી સપાટી ઉપર થઈને હવાનું વહન થાય ત્યારે અભિવહન-ધુમ્મસ રચાય છે. ગરમ અને ભેજવાળી હવા ઠંડી સપાટી ઉપર થઈને પસાર થાય છે ત્યારે રચાતા અભિવહન-ધુમ્મસને દરિયાઈ ધુમ્મસ કહે છે. તળાવના કાંઠે અને દરિયાકિનારે આવું ધુમ્મસ જોવા મળે છે. ગરમ પાણી ઉપર થઈને ઠંડી હવા પસાર થાય ત્યારે મળતા ધુમ્મસને બાષ્પ-ધુમ્મસ કહે છે.
વરસાદનાં ટીપાં ગરમ હવામાંથી ઠંડી હવામાં જાય ત્યારે મળતા ધુમ્મસને અગ્ર ધુમ્મસ કહે છે.
ઠંડી અને નિર્મળ રાત્રિએ જમીન ઉષ્મીય વિકિરણ છોડે છે ત્યારે વિકિરણ ધુમ્મસ રચાય છે.
આકૃતિ 3 : રાત્રે જમીન જ્યારે વિકિરણ સ્વરૂપે ઉષ્મા છોડે ત્યારે વિકિરણ-ધુમ્મસ રચાય છે. જમીન ઠંડી પડતી જાય છે તેમ તેની ઉપરની હવા પણ ઠંડી પડે છે. આવી ઠંડી હવા ઓછી જલ-બાષ્પ ધારણ કરી શકે છે. પરિણામે વિકિરણ-ધુમ્મસ રચાય છે.
ભેજવાળી હવા ઊર્ધ્વદિશામાં ગતિ કરે છે ત્યારે ઊર્ધ્વ-ઢાળ ધુમ્મસ રચાય છે. હવા ઢાળ ઉપર ઊંચે ચડે તેમ ઠંડી પડતી જાય છે. આથી જલ-બાષ્પ ધારણ કરી શકતી નથી. આથી ઢાળ ઉપર બાષ્પમાંથી પાણીનાં બુંદ જમા થાય છે.
ધૂમ્રધુમ્મસ (smog) : હવાના પ્રદૂષણનો એક પ્રકાર. લંડન અને બ્રિટનનાં શહેરો ઉપર પ્રવર્તતા ધૂમ્ર (smoke) અને ધુમ્મસ(fog)ના સંયોજન માટે આ શબ્દ 1905માં સૌપ્રથમ વાર પ્રયોજાયો હતો. વાહનો અને કારખાનાંમાંથી બહાર પડતા વાયુ ઉપર સૂર્યની અસરને પણ ધૂમ્રધુમ્મસ કહે છે. આ ધૂમ્રધુમ્મસને કેટલીક વખત પ્રકાશ-રાસાયણિક (photochemical) ધૂમ્રધુમ્મસ કહે છે.
પવનના અભાવ અને ઉષ્મીય વ્યુત્ક્રમણ(thermal inversion)ને કારણે ધૂમ્રધુમ્મસ રચાય છે. જમીનની નજીકની હવાના ઠંડા સ્તર ઉપર ગરમ સ્તરની જમાવટ થાય છે ત્યારે ઉષ્મીય વ્યુત્ક્રમણ થાય છે. આથી ધ્રૂમધુમ્મસ ઊંચે ચડતું નથી અને પ્રકીર્ણન પામતું નથી. શહેરની નજીક પર્વતમાળાઓવાળા વિસ્તારમાં ધૂમ્રધુમ્મસ જકડાઈ રહે છે.
વધારે પડતી સાંદ્રતાવાળું ધૂમ્રધુમ્મસ ઝેરી હોય છે. યુ.એસ.ના પેન્સિલવેનિયા રાજ્યના ડોનોરામાં 1948માં ધૂમ્રધુમ્મસથી 20 માણસો મરી ગયા હતા અને આશરે 6000 બીમાર પડી ગયા હતા. 1952માં પડેલા ઘટ્ટ ધૂમ્રધુમ્મસથી લંડનમાં 4000 માણસો મરી ગયા હતા. ધૂમ્રધુમ્મસથી વનસ્પતિજીવન નષ્ટ થાય છે અને મકાન બાંધવા માટે વપરાતા માલસામાન વિકૃત થાય છે.
આકૃતિ 4 : ઢાળવાળી જમીનની સપાટી આગળ ભેજવાળી હવા ઉપર ચઢે છે ત્યારે ઊર્ધ્વ-ઢાળ ધુમ્મસ રચાય છે. હવા ઢાળ ઉપર ચઢતી જાય છે તેમ ઠંડી પડતી જાય છે, જેથી આ પ્રકારનું ધુમ્મસ થાય છે.
કોલસાના દહન દરમિયાન પેદા થતા કણો ઉપર ભેજ જામે ત્યારે રચાતા ધૂમ્રધુમ્મસને લંડન-પ્રકારનું ધૂમ્રધુમ્મસ કહે છે. આથી ધૂમ્રધુમ્મસનાં સૂક્ષ્મ બુંદ બને છે. લંડન-પ્રકારનું ધૂમ્રધુમ્મસ ઝેરી હોય છે. કારણ કે તેમાં હાજર રહેલ સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડ વાયુ ફેફસાંને હાનિ પહોંચાડે છે. પરિણામે શ્વાસ લેવાનું મુશ્કેલ બને છે. આથી લંડન-પ્રકારના ધૂમ્રધુમ્મસને કેટલીક વખત સલ્ફર ધૂમ્રધુમ્મસ કહે છે.
પેટ્રોલ અને પેટ્રોલિયમ પેદાશના દહનથી મળતા અને હવામાં રહેલા નાઇટ્રોજન ઑક્સાઇડ અને હાઇડ્રોકાર્બનો ઉપર સૂર્ય-પ્રકાશની અસર થતાં પ્રકાશ-રાસાયણિક ધૂમ્રધુમ્મસ મળે છે. નાઇટ્રોજન ઑક્સાઇડ અને હાઇડ્રોકાર્બનનો સૂર્યપ્રકાશ વડે સક્રિય બનતાં રાસાયણિક પ્રક્રિયા કરે છે. અને ઉપચયનકારક (oxidant) વાયુ પેદા કહે છે. પ્રકાશ રાસાયણિક ધૂમ્રધુમ્મસમાં ઓઝોન વાયુને ઉપચયનકારક બનાવે છે. આનાથી નાક, ગળા અને આંખમાં બળતરા થાય છે અને ફેફસાંને હાનિ પહોંચાડે છે. ધૂમ્રધુમ્મસમાં બનતા બીજા ઉપચયનકારકોમાં નાઇટ્રોજન ઑક્સાઇડ અને પેરોઝાઇસેટિલ નાઇટ્રેટ(PAN)નો પણ સમાવેશ થાય છે.
પ્રકાશચંદ્ર ગોવર્ધન જોશી
પરંતપ પાઠક
બંસીધર શુક્લ