સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ

સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ : અત્યંત નાના વિસ્તારની આબોહવાકીય સ્થિતિ. સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ વનસ્પતિસમૂહ(vegetation)ના છત્ર (canopy) હેઠળ આવેલું હોય છે અને તે પૃથ્વીની સપાટીએથી બહુ થોડા મીટર કે તેથી પણ ઓછા અંતર માટે ઉપર અને નીચે આવેલો વિસ્તાર રોકે છે.

ભૂમિની સપાટીની ઉપર અને નીચે તાપમાન અને ભેજની પ્રબળતમ પ્રવણતા (gradient) અને ચક્રીય (cyclic) ભાત જોવા મળે છે. વ્યક્તિગત વનસ્પતિ અને પ્રાણી સાથે સંકળાયેલ સૂક્ષ્મ આબોહવાકીય પરિબળોનું સમગ્ર સંકુલ જૈવપર્યાવરણ (bioclimate) રચે છે. જીવસ્વરૂપોના વૈવિધ્યના અસ્તિત્વ માટે સૂક્ષ્મ પર્યાવરણની જટિલતાઓ જરૂરી છે; કારણ કે એક જ જાતિ જૈવપર્યાવરણના માત્ર મર્યાદિત પરિસર(range)ને સહન કરી શકે છે; તેમ છતાં, તદ્દન સમીપમાં આવેલાં બે પ્રબળત: વિરોધી સૂક્ષ્મ પર્યાવરણો મોટા પાયા પરના પર્યાવરણની રચના કરે છે; જેમાં વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓની ઘણી જાતિઓ સહઅસ્તિત્વ ધરાવી શકે છે અને આંતરક્રિયાઓ કરી શકે છે.

સૂક્ષ્મ પર્યાવરણીય સ્થિતિઓ તાપમાન, ભેજ, પવન, વિક્ષુબ્ધતા (turbulence), ઝાકળ, હિમ, ઉષ્માસંતુલન (heat balance) અને બાષ્પીભવન જેવાં પરિબળો ઉપર આધાર રાખે છે. સૂક્ષ્મ પર્યાવરણના લક્ષણચિત્રણ (characterization) માટે ઉપર્યુક્ત પરિબળોનાં દૈનિક અને વાર્ષિક મૂલ્યો અને પૃથ્વીની સપાટીએ અથવા તેની તદ્દન નજીક સુધી પહોંચતા અંતિમોની અસરો વિશે સમજવું આવશ્યક છે. જોકે સમુદ્રતટીય પર્યાવરણની પ્રવણતાઓ (gradients) ખંડીય (continental) પર્યાવરણની પ્રવણતાઓ કરતાં વધારે દુર્બળ હોય છે.

સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ ઉપર મૃદાના પ્રકારની અસર નોંધપાત્ર હોય છે. રેતાળ મૃદા અને અન્ય મોટી, શિથિલ અને શુષ્ક મૃદાના નિમ્ન ઉષ્માચાલકતા(thermal conductivity)ના ગુણધર્મને કારણે મહત્તમ ઊંચું અને લઘુતમ નીચું સપાટીય તાપમાન દર્શાવે છે તેમજ સપાટીની નીચે ઉષ્માવિકિરણનું પ્રમાણમાં ઓછું વેધન (penetration) થાય છે. મૃદાની સપાટીની પરાવર્તનની લાક્ષણિકતાઓ પણ મહત્વની હોય છે. આછા રંગની મૃદાઓ પરાવર્તન વધારે કરે છે અને દૈનિક તાપન (heating) સામે ઓછો પ્રતિચાર આપે છે. વળી, સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ ઉપર મૃદાની ભેજની શોષણક્ષમતા અને ભેજધારણક્ષમતા પ્રબળ અસર કરે છે; જે મૃદાના બંધારણ અને તેના ઉપયોગ ઉપર આધાર રાખે છે.

વનસ્પતિસમૂહ પણ તેની નીચેની મૃદાનું રોધન (insulation) કરે છે અને તાપમાનની વિભિન્નતા(variability)માં ઘટાડો કરે છે. ખુલ્લી થઈ ગયેલી મૃદાવાળાં સ્થળો તાપમાનની સૌથી વધારે વિભિન્નતાઓ પ્રદર્શિત કરે છે.

સ્થળાકૃતિ (topography) ક્રિયાસ્થળ(locale)ના હવાના ઊર્ધ્વ પથ ઉપર અસર કરે છે અને તેથી સાપેક્ષ ભેજ અને વાયુપરિવહન (air circulation) ઉપર સ્થળાકૃતિની અસર થાય છે; દા.ત., પર્વત ઉપર ઊંચે ચઢતી હવાનું દબાણ ક્રમશ: ઘટતું જાય છે અને ઘણી વાર ભેજને વરસાદ કે બરફના સ્વરૂપમાં મુક્ત કરે છે. પર્વતની પ્રતિપવન બાજુ(leeward)એથી હવા નીચે ઊતરે ત્યારે તે સંપીડિત (compressed) થઈ ગરમ થાય છે અને વધારે શુષ્ક અને વધારે ગરમ પરિસ્થિતિનું સર્જન કરે છે. ઢાળના અભિવિન્યાસ-(orientation)નો આપાતિત (incident) સૌર ઊર્જાની દૈનિક અને વાર્ષિક ભાત સાથે સીધો સંબંધ હોય છે; જેની પાકોના પ્રકારો ઉપર સીધી અસર થાય છે.

સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ ઉપર અસર કરતાં પરિબળોમાં સાપેક્ષ આશ્રયસ્થાન, વિસ્તારની રુક્ષતા (roughness) [જે પવનની ભાત ઉપર અસર કરે છે અને કુદરતી અને કૃત્રિમ અવરોધકોની પ્રતિપવન બાજુ વંટોળ ઉત્પન્ન કરે છે.] અને અભિવહન(avection)ની પરિઘટના(દા.ત., સમુદ્રનો પવન ભૂમિ તરફ વધારે શીતળ અને ભેજવાળી હવાનું વહન કરે છે.)નો સમાવેશ થાય છે.

કોઈ પણ પ્રદેશનાં સૂક્ષ્મ પર્યાવરણો સરેરાશ ભેજ, તાપમાન, આબોહવાના પવનો, અક્ષાંશ, ઊંચાઈ અને ઋતુ સાથે દૃઢપણે આધાર રાખે છે. જોકે સૂક્ષ્મ પર્યાવરણોના વિવિધરૂપણ(diversification)નું અનેક વિશિષ્ટ પરિબળો નિયંત્રણ કરે છે; દા.ત., ભેજવાળી આબોહવા શુષ્ક આબોહવા કરતાં મૃદાની ચાલકતામાં થયેલા વધારાને કારણે તાપમાનમાં ઓછી વિભિન્નતા દર્શાવે છે. વળી, બાષ્પીભવન અને પરિવેશી (ambient) ભેજના સંઘનન(condensation)ની ઊર્જા-આવશ્યકતાઓ તાપમાનના ફેરફારો દ્વારા અભિવ્યક્ત થાય છે.

કેટલીક વાર સૂક્ષ્મ પર્યાવરણીય સ્થિતિઓ મોસમ (weather) અને આબોહવા ઉપર સપાટીની લાક્ષણિકતાઓની ભિન્નતાઓ દ્વારા અસર કરે છે; દા.ત., ભેજવાળી ભૂમિ બાષ્પીભવનને પ્રેરે છે અને વાયુમંડલીય (atmospheric) ભેજમાં વધારો કરે છે. બીજી બાજુ, ખુલ્લી મૃદાના શુષ્ક્નથી સપાટી ઉપર પોપડો રચાય છે; જે ભૂમિના ભેજના ઉપરની દિશામાં થતા પ્રસરણને અટકાવે છે જેથી શુષ્ક વાયુમંડલને ઉત્તેજન મળે છે.

સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ સપાટી ઉપરથી થતા બાષ્પીભવનનું નિયંત્રણ કરે છે અને વૃષ્ટિપાત (precipitation) પર અસર કરે છે. જલીય ચક્ર-(hydrological cycle)માં આ મહત્વની ઘટનાઓ છે.

ખડકની અપક્ષય(weathering)ની પ્રક્રિયામાં ખડકના થતા આરંભિક ખંડન (fragmentation) અને ત્યારપછી થતી મૃદાના સર્જનની ક્રિયા ચાલુ સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ ઉપર આધારિત હોય છે. ખડકના છિદ્રાળુ ભાગોમાં રહેલા પાણીનું કેટલીક વાર હિમીકરણ (freezing) થતાં ખડકનો વિભંગ (fracture) થાય છે. ખડકના અંતિમ અપક્ષયને કારણે મૃદાના માટી (clay) અને ખનિજ ઘટકોમાં થતો ફેરફાર મોટેભાગે એક રાસાયણિક પ્રક્રિયા હોય છે. જોકે, સાપેક્ષ ઉષ્ણતા અને ભેજ જેવી સૂક્ષ્મ પર્યાવરણીય સ્થિતિ અપક્ષયના દર અને માત્રા ઉપર અસર કરે છે.

એક સૂક્ષ્મ પર્યાવરણમાં કે પાસેના સૂક્ષ્મ પર્યાવરણમાં પ્રાપ્ત થતી સ્થિતિ કૃષિપદ્ધતિઓ (agricultural practices), રેડિયોપ્રેષણ (radio transmission) અને ખાસ કરીને હવાના પ્રદૂષણના નિયંત્રણ માટે મહત્વની હોય છે. આ કારણે આવી પરિસ્થિતિઓનો અભ્યાસ વધારે મહત્વનો બનતો જાય છે. તે અભ્યાસને સૂક્ષ્મ પર્યાવરણવિજ્ઞાન (microclimatology) કહે છે.

બળદેવભાઈ પટેલ