Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Структура, склад та екологічні функції атмосфери





Атмосферне повітря

План

1.Структура, склад та екологічні функції атмосфери

2. Джерела забруднення атмосферного повітря

2.1. Кислотні опади

2.2. Озоновий шар

2.3. Смог

2.4. Парниковий ефект

3. Заходи боротьби з забрудненням

Структура, склад та екологічні функції атмосфери

Атмосфера (від грец. atmos – пара, дихання; sphaira – шар) — газова оболонка планети, що складається з суміші різних газів, водяної пари, пилу. Вона є середовищем проживання наземних живих організмів (людей, тварин, рослин), тому її фізичний стан і процеси та явища, що відбуваються, здійснюють великий вплив на земне життя і формування умов середовища.

Оскільки Атмосфера є повітряною оболонкою Землі, з якою вона зв’язана силою тяжіння, тому вона взаємодіє і з іншими середовищами – водним, ґрунтовим. Через атмосферу здійснюється також обмін речовин між Землею та Космосом, а саме, Земля одержує пил та метеоритний матеріал із космосу, в свою чергу Космос – найлегші гази: Гідроген (Н) і Гелій (Не). Атмосфера Землі наскрізь пронизана потужною радіацією Сонця, яка визначає тепловий режим поверхні планети, викликаючи дисоціацію (розпад) молекул атмосферних газів і іонізацію атомів (перетворення нейтральних частинок в електрично зарядженні).

Маса всієї атмосфери оцінюється приблизно від 5,15 до 5,9×1015 т, що приблизно складає одну мільйонну маси Землі. Якби на Землі не існувало атмосфери, то добові коливання температури на ній досягли б ±200°С.

Майже вся атмосфера сконцентрована у відносно тонкому шарі, що прилягає до земної поверхні: приблизно половина маси – в шарі до 5 км, 75% - в шарі до висоти 10 км і близько 99 % - в шарі до висоти 30 км.

Повітря це механічна суміш різноманітних газів, в якому в зваженому стані знаходяться різноманітні рідкі та тверді частинки (атмосферні аерозолі). Це наприклад, молекули H2O, сірчаний газ, пил земної поверхні, сажа, частинки морських солей та ін.



В нижніх шарах атмосфери в змінній кількості міститься водяна пара. Вміст газів у повітрі прийнято виражати у відсоткових значеннях до об’єму чистого і сухого повітря. Приблизний вміст по об’єму (%) та масі в складі нижніх шарів атмосфери хімічних елементів і газів наведено в табл. 1

 

 

Таблиця1

Приблизний склад нижнього шару атмосфери (тропосфери)*

  Хімічні і гази     Вміст в нижніх шарах атмосфери, %
за об’ємом за масою
Нітроген Оксиген Аргон Неон Гелій Риптон Гідроген Оксид карбону ІІ (середнє) Водяна пара: в полярних широтах в екватора Озон: в тропосфері в стратосфері Метан Окис азота Окис вуглецю   78,084 20,946 0,934 0,0018 0,000524 0,000114 0,00005 0,034   0,2 2,6   0,000001 0,001-0,0001 0,00016 0,000001 тисячні долі, в повітрі і містах 75,5 23,14 1,28 0,0012 0,00007 0,0003 0,000005 0,0466   - -   - - 0,00009 0,0000003   0,0000078 до 0,000008

 

Атмосфера за своєю будовою має шарувату структуру і з висотою щільність повітря і тиск плавно знижуються і вона поступово переходить в міжпланетний простір. Температура в свою чергу змінюється нерівномірно, що пояснюється неоднаковим поглинанням, на різних висотах, сонячної енергії газами. Найінтенсивніші теплові процеси відбуваються у тропосфері, причому нагрівається атмосфера знизу, від поверхні океану та суші.

У зв’язку з цим Атмосфера поділяється на сфери: тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, іоносферу, екзосферу (рис. ).

Тропосфера (від грец. τρόπος — поворот і σφαίρα — куля) – це нижній, найщільніший повітряний шар атмосфери, що безпосередньо прилягає до поверхні Землі. В залежності від широти Земної кулі, його висота змінюється. В межах полюсів, верхня межа приблизно дорівнює 8 км, на екваторі – 16 км (середнє значення – 10 км).

Головними хімічними елементами, що входять до складу тропосфери є Нітроген, Оксиген, Аргон і Оксид карбону ІІ. Кожний з елементів, відіграє важливу роль у процес життєдіяльності організмів.

До змінних складових, які також відіграють важливу роль у формуванні природних умов середовища відносяться водяна пара (концентрація якої змінюється від 0,2 % в приполярних до 2,6% поблизу екваторіальних широт) та пил.

Пил в атмосфері має велике значення. До його складу входять найтонші мінеральні частинки підхоплені вітром з поверхні суші, частинки солей, що залишились в повітрі від випаруваних бризок морської води, спорів, бактерій, продукти згоряння метеоритів та ін. Кількість пилу в атмосфері є непостійною, тому що залежить від інтенсивності вулканізму, антропогенних викидів, швидкості осадження частинок та ін. Загалом, велика запиленість атмосфери зустрічається над материками, особливо над посушливими областями Землі, що характеризуються бідною рослинністю, а також в густо заселених місцях, де високий рівень розвитку промисловості. Натомість, в полярних країнах і високо в горах, повітря прозоріше. Високий ступінь запиленості повітря, сприяє послабленню сонячної радіації, утворенню туманів, хмар, опадів та ін.

Стратосфера (від лат. stratum – настил, шар) область повітряної оболонки, що простягається від межі з тропосферою до висоти 50-55 км. Між тропосферою і стратосферою є перехідний шар потужністю 1-2 км, що зветься тропопаузою. У цьому шарі вологість мінімальна, тому процеси конденсації водяної пари практично не відбуваються, лише зрідка з’являються перламутрові хмари (переважно взимку).

Повітря в стратосфері дуже розріджене, частинок, які б розсіювали відбите світло, дуже мало, тому небо виглядає фіолетовим, майже чорним.

Мезосфера (від грец. μέσος – середній і σφαίρα – куля) – шар атмосфери між стратосферою та термосферою, що простягається до висоти 80 км. Характеризується зниженням температури від 0° до –90°С. Мезосфера має такий же газовий склад, як і атмосферні шари, розташовані нижче неї. Відділяється мезопаузою від вище розміщеної термосфери. На висотах, близьких до верхньої межі мезосфери (80-85 км), спостерігаються так звані сріблясті хмари, що освітлюються у нічні години Сонцем. Найбільш ймовірно, що вони складаються з крижаних кристалів.

Термосфера (грец. υερμηтепло та σφαίρα – куля) – це верхня частина атмосфери, над мезосферою, що характеризується дуже високими температурами.

Іоносфера атмосферний шар, що характеризується високим ступенем іонізації повітря, починається з висоти 60 км та простягається до 1000 км, охоплюючи мезосферу, мезопаузу, термосферу, термопаузу та екзосферу.

Екзосфера (від дав.-гр. ἐξω – «зовні» та σφαῖρα – куля) – це останній шар атмосфери, що починається з висоти понад 800 км. Його ще називають шаром розсіювання газів, оскільки молекули легких газів, долаючи сили земного тяжіння і магнітного поля, віддаляються в космос.Екзосфера з висотою переходить в «земну корону» (геокорону).

Отже, потужність повітряної оболонки, що захищає життя на нашій планеті від неживого космосу, складає – 1,5 тис. км, або близько 1/4 радіуса Землі, що за космічним масштабами становить лише 1/100000 відстані від Землі до Сонця.

Загалом, роль Атмосфери у процесах життєдіяльності живих організмів є надзвичайно великою, оскільки без її наявності, не було б життя на Землі. Вона виконує ряд екологічних функції, серед яких:

- затримує короткохвильове та гамма-випромінювання, які є згубними для життя на Землі (поглинаються верхніми шарами: іоносферою, в т.ч. озоносферою);

- захист поверхні Землі від ударів метеоритів;

- забезпечує постійний тепло-, волого - та газообмін на поверхні Землі, що впливає на зміну атмосферного тиску, циркуляцію повітря, формування погоди і клімату загалом;

- створює «парниковий ефект», майже не пропускаючи теплового випромінювання (завдяки наявності в атмосфері водяної пари і вуглекислого газу), є носієм тепла і вологи та регулятором сезонних і добових коливань температури;

- впливає на характер і динаміку всіх екзогенних процесів, що відбуваються в літосфері;

- завдяки унікальним пропорціям Нітрогену, Оксигену та інших газів, забезпечує такі основні процеси у біосфері, як фотосинтез, обмін енергії, дихання та ін.









Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2021 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.