Ύψος και μάζα της ατμόσφαιρας. ατμόσφαιρα της γης

Η σύνθεση της γης. Αέρας

Ο αέρας είναι ένα μηχανικό μείγμα από διάφορα αέρια που συνθέτουν την ατμόσφαιρα της Γης. Ο αέρας είναι απαραίτητος για την αναπνοή ζωντανοί οργανισμοίβρίσκει ευρεία εφαρμογή στη βιομηχανία.

Το γεγονός ότι ο αέρας είναι μείγμα, και όχι ομοιογενής ουσία, αποδείχθηκε κατά τα πειράματα του Σκωτσέζου επιστήμονα Τζόζεφ Μπλακ. Κατά τη διάρκεια ενός από αυτά, ο επιστήμονας ανακάλυψε ότι όταν θερμαίνεται η λευκή μαγνησία (ανθρακικό μαγνήσιο), απελευθερώνεται «δεσμευμένος αέρας», δηλαδή διοξείδιο του άνθρακα, και σχηματίζεται καμένη μαγνησία (οξείδιο του μαγνησίου). Αντίθετα, όταν πυροδοτείται ο ασβεστόλιθος, ο «δεσμευμένος αέρας» αφαιρείται. Με βάση αυτά τα πειράματα, ο επιστήμονας κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η διαφορά μεταξύ ανθρακικών και καυστικών αλκαλίων είναι ότι το πρώτο περιλαμβάνει διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο είναι ένα από τα συστατικά μέρηαέρας. Σήμερα γνωρίζουμε ότι εκτός από το διοξείδιο του άνθρακα, η σύνθεση του αέρα της γης περιλαμβάνει:

Η αναλογία των αερίων στην ατμόσφαιρα της γης που αναφέρεται στον πίνακα είναι χαρακτηριστική για τα κατώτερα στρώματά της, μέχρι ύψος 120 km. Σε αυτές τις περιοχές βρίσκεται μια καλά αναμεμειγμένη, ομοιογενής περιοχή, που ονομάζεται ομόσφαιρα. Πάνω από την ομόσφαιρα βρίσκεται η ετεροσφαιρία, η οποία χαρακτηρίζεται από την αποσύνθεση των μορίων αερίου σε άτομα και ιόντα. Οι περιοχές χωρίζονται μεταξύ τους με ένα turbopause.

Η χημική αντίδραση κατά την οποία, υπό την επίδραση της ηλιακής και της κοσμικής ακτινοβολίας, τα μόρια αποσυντίθενται σε άτομα, ονομάζεται φωτοδιάσπαση. Κατά τη διάσπαση του μοριακού οξυγόνου, σχηματίζεται ατομικό οξυγόνο, το οποίο είναι το κύριο αέριο της ατμόσφαιρας σε υψόμετρα άνω των 200 km. Σε υψόμετρα άνω των 1200 km, αρχίζουν να κυριαρχούν το υδρογόνο και το ήλιο, που είναι τα ελαφρύτερα από τα αέρια.

Δεδομένου ότι ο κύριος όγκος του αέρα συγκεντρώνεται στα 3 κατώτερα ατμοσφαιρικά στρώματα, οι αλλαγές στη σύνθεση του αέρα σε υψόμετρα άνω των 100 km δεν έχουν αξιοσημείωτη επίδραση στην γενική σύνθεσηατμόσφαιρα.

Το άζωτο είναι το πιο κοινό αέριο, που αντιπροσωπεύει περισσότερα από τα τρία τέταρτα του όγκου του αέρα της γης. Το σύγχρονο άζωτο σχηματίστηκε από την οξείδωση της πρώιμης ατμόσφαιρας αμμωνίας-υδρογόνου με μοριακό οξυγόνο, το οποίο σχηματίζεται κατά τη φωτοσύνθεση. Επί του παρόντος, μια μικρή ποσότητα αζώτου εισέρχεται στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα της απονιτροποίησης - η διαδικασία αναγωγής των νιτρικών σε νιτρώδη, ακολουθούμενη από το σχηματισμό αερίων οξειδίων και μοριακού αζώτου, το οποίο παράγεται από αναερόβιους προκαρυώτες. Κάποιο άζωτο εισέρχεται στην ατμόσφαιρα κατά τη διάρκεια ηφαιστειακών εκρήξεων.

Στην ανώτερη ατμόσφαιρα, όταν εκτίθεται σε ηλεκτρικές εκκενώσεις με τη συμμετοχή του όζοντος, το μοριακό άζωτο οξειδώνεται σε μονοξείδιο του αζώτου:

N 2 + O 2 → 2NO

Υπό κανονικές συνθήκες, το μονοξείδιο αντιδρά αμέσως με το οξυγόνο για να σχηματίσει οξείδιο του αζώτου:

2NO + O 2 → 2N 2 O

Το άζωτο είναι το πιο σημαντικό χημικό στοιχείο στην ατμόσφαιρα της γης. Το άζωτο είναι μέρος των πρωτεϊνών, παρέχει μεταλλική θρέψη στα φυτά. Καθορίζει τη βιο ταχύτητα χημικές αντιδράσεις, παίζει το ρόλο ενός αραιωτικού οξυγόνου.

Το οξυγόνο είναι το δεύτερο πιο άφθονο αέριο στην ατμόσφαιρα της Γης. Ο σχηματισμός αυτού του αερίου σχετίζεται με τη φωτοσυνθετική δραστηριότητα των φυτών και των βακτηρίων. Και όσο πιο διαφορετικοί και πολυάριθμοι γίνονταν οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί, τόσο πιο σημαντική γινόταν η διαδικασία της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στην ατμόσφαιρα. Μια μικρή ποσότητα βαρέος οξυγόνου απελευθερώνεται κατά την απαέρωση του μανδύα.

Στα ανώτερα στρώματα της τροπόσφαιρας και της στρατόσφαιρας, υπό την επίδραση της υπεριώδους ηλιακής ακτινοβολίας (τη συμβολίζουμε ως hν), σχηματίζεται το όζον:

O 2 + hν → 2O

Ως αποτέλεσμα της δράσης της ίδιας υπεριώδους ακτινοβολίας, το όζον διασπάται:

O 3 + hν → O 2 + O

O 3 + O → 2O 2

Ως αποτέλεσμα της πρώτης αντίδρασης, σχηματίζεται ατομικό οξυγόνο, ως αποτέλεσμα του δεύτερου - μοριακού οξυγόνου. Και οι 4 αντιδράσεις ονομάζονται μηχανισμός Chapman, από τον Βρετανό επιστήμονα Sidney Chapman που τις ανακάλυψε το 1930.

Το οξυγόνο χρησιμοποιείται για την αναπνοή ζωντανών οργανισμών. Με τη βοήθειά του, συμβαίνουν οι διαδικασίες οξείδωσης και καύσης.

Το όζον χρησιμεύει για την προστασία των ζωντανών οργανισμών από την υπεριώδη ακτινοβολία, η οποία προκαλεί μη αναστρέψιμες μεταλλάξεις. Η υψηλότερη συγκέντρωση όζοντος παρατηρείται στην κατώτερη στρατόσφαιρα εντός των λεγόμενων. στιβάδα όζοντος ή οθόνη όζοντος που βρίσκεται σε υψόμετρα 22-25 km. Η περιεκτικότητα σε όζον είναι χαμηλή: σε κανονική πίεσηόλο το όζον στην ατμόσφαιρα της γης θα καταλάμβανε ένα στρώμα πάχους μόλις 2,91 mm.

Ο σχηματισμός του τρίτου πιο συνηθισμένου αερίου στην ατμόσφαιρα, του αργού, καθώς και του νέου, του ηλίου, του κρυπτονίου και του ξένου, σχετίζεται με ηφαιστειακές εκρήξεις και την αποσύνθεση ραδιενεργών στοιχείων.

Συγκεκριμένα, το ήλιο είναι προϊόν της ραδιενεργής διάσπασης του ουρανίου, του θορίου και του ραδίου: 238 U → 234 Th + α, 230 Th → 226 Ra + 4 He, 226 Ra → 222 Rn + α (σε αυτές τις αντιδράσεις, το α- Το σωματίδιο είναι ένας πυρήνας ηλίου, ο οποίος κατά τη διαδικασία απώλειας ενέργειας συλλαμβάνει ηλεκτρόνια και γίνεται 4 He).

Το αργό σχηματίζεται κατά τη διάσπαση του ραδιενεργού ισοτόπου του καλίου: 40 K → 40 Ar + γ.

Το νέον ξεφεύγει από πυριγενείς βράχους.

Το κρυπτόν σχηματίζεται ως το τελικό προϊόν της διάσπασης του ουρανίου (235 U και 238 U) και του θορίου Th.

Ο κύριος όγκος του ατμοσφαιρικού κρυπτού σχηματίστηκε στα πρώτα στάδια της εξέλιξης της Γης ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης υπερουρανικών στοιχείων με φαινομενικά σύντομο χρόνο ημιζωής ή προήλθε από το διάστημα, η περιεκτικότητα σε κρυπτόν στο οποίο είναι δέκα εκατομμύρια φορές υψηλότερη από ό,τι στη Γη .

Το ξένο είναι το αποτέλεσμα της σχάσης του ουρανίου, αλλά το μεγαλύτερο μέρος αυτού του αερίου έχει απομείνει από τα πρώτα στάδια του σχηματισμού της Γης, από την πρωτογενή ατμόσφαιρα.

Το διοξείδιο του άνθρακα εισέρχεται στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα ηφαιστειακών εκρήξεων και κατά τη διαδικασία αποσύνθεσης της οργανικής ύλης. Η περιεκτικότητά του στην ατμόσφαιρα των μεσαίων γεωγραφικών πλάτη της Γης ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με τις εποχές του έτους: το χειμώνα, η ποσότητα του CO 2 αυξάνεται και το καλοκαίρι μειώνεται. Αυτή η διακύμανση συνδέεται με τη δραστηριότητα των φυτών που χρησιμοποιούν διοξείδιο του άνθρακα στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.

Το υδρογόνο σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης του νερού από την ηλιακή ακτινοβολία. Όμως, όντας το ελαφρύτερο από τα αέρια που συνθέτουν την ατμόσφαιρα, διαφεύγει συνεχώς στο διάστημα, και επομένως η περιεκτικότητά του στην ατμόσφαιρα είναι πολύ μικρή.

Οι υδρατμοί είναι το αποτέλεσμα της εξάτμισης του νερού από την επιφάνεια των λιμνών, των ποταμών, των θαλασσών και της ξηράς.

Η συγκέντρωση των κύριων αερίων στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, με εξαίρεση τους υδρατμούς και το διοξείδιο του άνθρακα, είναι σταθερή. Σε μικρές ποσότητες, η ατμόσφαιρα περιέχει οξείδιο του θείου SO 2, αμμωνία NH 3, μονοξείδιο του άνθρακα CO, όζον O 3, υδροχλώριο HCl, υδροφθόριο HF, μονοξείδιο του αζώτου NO, υδρογονάνθρακες, ατμούς υδραργύρου Hg, ιώδιο I 2 και πολλά άλλα. Στο κατώτερο ατμοσφαιρικό στρώμα της τροπόσφαιρας, υπάρχει συνεχώς μεγάλη ποσότητα αιωρούμενων στερεών και υγρών σωματιδίων.

Οι πηγές αιωρούμενων σωματιδίων στην ατμόσφαιρα της Γης είναι ηφαιστειακές εκρήξεις, γύρη φυτών, μικροοργανισμοί και σε πρόσφατους χρόνουςκαι ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως η καύση ορυκτών καυσίμων στη διαδικασία παραγωγής. Τα μικρότερα σωματίδια σκόνης, που είναι οι πυρήνες της συμπύκνωσης, είναι τα αίτια του σχηματισμού ομίχλης και νεφών. Χωρίς στερεά σωματίδια που υπάρχουν συνεχώς στην ατμόσφαιρα, η βροχόπτωση δεν θα έπεφτε στη Γη.

Ατμόσφαιρα(από την ελληνική ατμόσφαιρα - ατμός και σφάρια - μπάλα) - το κέλυφος αέρα της Γης, που περιστρέφεται μαζί του. Η ανάπτυξη της ατμόσφαιρας συνδέθηκε στενά με τις γεωλογικές και γεωχημικές διεργασίες που λαμβάνουν χώρα στον πλανήτη μας, καθώς και με τις δραστηριότητες των ζωντανών οργανισμών.

Το κατώτερο όριο της ατμόσφαιρας συμπίπτει με την επιφάνεια της Γης, αφού ο αέρας διεισδύει στους μικρότερους πόρους του εδάφους και διαλύεται ακόμη και στο νερό.

Το ανώτερο όριο σε υψόμετρο 2000-3000 km περνά σταδιακά στο διάστημα.

Η πλούσια σε οξυγόνο ατμόσφαιρα καθιστά δυνατή τη ζωή στη Γη. Το ατμοσφαιρικό οξυγόνο χρησιμοποιείται στη διαδικασία της αναπνοής από ανθρώπους, ζώα και φυτά.

Αν δεν υπήρχε ατμόσφαιρα, η Γη θα ήταν τόσο ήσυχη όσο το φεγγάρι. Άλλωστε, ο ήχος είναι η δόνηση των σωματιδίων του αέρα. Το μπλε χρώμα του ουρανού εξηγείται από το γεγονός ότι οι ακτίνες του ήλιου, που περνούν από την ατμόσφαιρα, σαν μέσω φακού, αποσυντίθενται στα συστατικά τους χρώματα. Σε αυτή την περίπτωση, οι ακτίνες των μπλε και μπλε χρωμάτων είναι διάσπαρτες περισσότερο από όλα.

Η ατμόσφαιρα διατηρεί το μεγαλύτερο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας από τον Ήλιο, η οποία έχει επιζήμια επίδραση στους ζωντανούς οργανισμούς. Διατηρεί επίσης τη θερμότητα στην επιφάνεια της Γης, εμποδίζοντας τον πλανήτη μας να κρυώσει.

Η δομή της ατμόσφαιρας

Στην ατμόσφαιρα διακρίνονται πολλά στρώματα, τα οποία διαφέρουν ως προς την πυκνότητα και την πυκνότητα (Εικ. 1).

Τροποσφαίρα

Τροποσφαίρα- το χαμηλότερο στρώμα της ατμόσφαιρας, του οποίου το πάχος πάνω από τους πόλους είναι 8-10 km, σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη - 10-12 km και πάνω από τον ισημερινό - 16-18 km.

Ρύζι. 1. Η δομή της ατμόσφαιρας της Γης

Ο αέρας στην τροπόσφαιρα θερμαίνεται από την επιφάνεια της γης, δηλαδή από το έδαφος και το νερό. Επομένως, η θερμοκρασία του αέρα σε αυτό το στρώμα μειώνεται με το ύψος κατά μέσο όρο 0,6 °C για κάθε 100 μ. Στο ανώτερο όριο της τροπόσφαιρας φτάνει τους -55 °C. Ταυτόχρονα, στην περιοχή του ισημερινού στο άνω όριο της τροπόσφαιρας, η θερμοκρασία του αέρα είναι -70 ° C και στην περιοχή Βόρειος πόλος-65 °С.

Περίπου το 80% της μάζας της ατμόσφαιρας συγκεντρώνεται στην τροπόσφαιρα, βρίσκονται σχεδόν όλοι οι υδρατμοί, εμφανίζονται καταιγίδες, καταιγίδες, σύννεφα και βροχοπτώσεις και εμφανίζεται κάθετη (συναγωγή) και οριζόντια (άνεμος) κίνηση του αέρα.

Μπορούμε να πούμε ότι ο καιρός σχηματίζεται κυρίως στην τροπόσφαιρα.

Στρατόσφαιρα

Στρατόσφαιρα- το στρώμα της ατμόσφαιρας που βρίσκεται πάνω από την τροπόσφαιρα σε υψόμετρο 8 έως 50 km. Το χρώμα του ουρανού σε αυτό το στρώμα φαίνεται μωβ, γεγονός που εξηγείται από τη σπανίωση του αέρα, λόγω της οποίας οι ακτίνες του ήλιου σχεδόν δεν διασκορπίζονται.

Η στρατόσφαιρα περιέχει το 20% της μάζας της ατμόσφαιρας. Ο αέρας σε αυτό το στρώμα είναι αραιωμένος, πρακτικά δεν υπάρχουν υδρατμοί και επομένως σχεδόν δεν σχηματίζονται σύννεφα και βροχόπτωση. Ωστόσο, στη στρατόσφαιρα παρατηρούνται σταθερά ρεύματα αέρα, η ταχύτητα των οποίων φτάνει τα 300 km/h.

Αυτό το στρώμα είναι συγκεντρωμένο όζο(οθόνη όζοντος, οζονόσφαιρα), ένα στρώμα που απορροφά τις υπεριώδεις ακτίνες, εμποδίζοντάς τις να περάσουν στη Γη και έτσι προστατεύοντας τους ζωντανούς οργανισμούς στον πλανήτη μας. Λόγω του όζοντος, η θερμοκρασία του αέρα στο ανώτερο όριο της στρατόσφαιρας κυμαίνεται από -50 έως 4-55 °C.

Μεταξύ της μεσόσφαιρας και της στρατόσφαιρας υπάρχει μια μεταβατική ζώνη - η στρατόπαυση.

Μεσόσφαιρα

Μεσόσφαιρα- ένα στρώμα της ατμόσφαιρας που βρίσκεται σε υψόμετρο 50-80 km. Η πυκνότητα του αέρα εδώ είναι 200 ​​φορές μικρότερη από ό,τι στην επιφάνεια της Γης. Το χρώμα του ουρανού στη μεσόσφαιρα φαίνεται μαύρο, τα αστέρια είναι ορατά κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η θερμοκρασία του αέρα πέφτει στους -75 (-90)°С.

Σε υψόμετρο 80 χλμ. ξεκινά θερμόσφαιρα.Η θερμοκρασία του αέρα σε αυτό το στρώμα αυξάνεται απότομα σε ύψος 250 m και στη συνέχεια γίνεται σταθερή: σε ύψος 150 km φτάνει τους 220-240 °C. σε υψόμετρο 500-600 km ξεπερνά τους 1500 °C.

Στη μεσόσφαιρα και τη θερμόσφαιρα, υπό τη δράση των κοσμικών ακτίνων, τα μόρια αερίου διασπώνται σε φορτισμένα (ιονισμένα) σωματίδια ατόμων, έτσι αυτό το τμήμα της ατμόσφαιρας ονομάζεται ιονόσφαιρα- ένα στρώμα πολύ σπάνιου αέρα, που βρίσκεται σε υψόμετρο 50 έως 1000 km, που αποτελείται κυρίως από ιονισμένα άτομα οξυγόνου, μόρια μονοξειδίου του αζώτου και ελεύθερα ηλεκτρόνια. Αυτό το στρώμα χαρακτηρίζεται από υψηλή ηλεκτροδότηση και τα μακρά και μεσαία ραδιοκύματα αντανακλώνται από αυτό, όπως από έναν καθρέφτη.

Στην ιονόσφαιρα υπάρχουν σέλας- η λάμψη των αραιωμένων αερίων υπό την επίδραση ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων που πετούν από τον Ήλιο - και παρατηρούνται έντονες διακυμάνσεις του μαγνητικού πεδίου.

Εξώσφαιρα

Εξώσφαιρα- το εξωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας, που βρίσκεται πάνω από 1000 km. Αυτό το στρώμα ονομάζεται επίσης σφαίρα σκέδασης, καθώς τα σωματίδια αερίου κινούνται εδώ με μεγάλη ταχύτητα και μπορούν να διασκορπιστούν στο διάστημα.

Σύνθεση της ατμόσφαιρας

Η ατμόσφαιρα είναι ένα μείγμα αερίων που αποτελείται από άζωτο (78,08%), οξυγόνο (20,95%), διοξείδιο του άνθρακα (0,03%), αργό (0,93%), ένας μεγάλος αριθμόςήλιο, νέο, ξένο, κρυπτό (0,01%), όζον και άλλα αέρια, αλλά η περιεκτικότητά τους είναι αμελητέα (Πίνακας 1). Η σύγχρονη σύνθεση του αέρα της Γης καθιερώθηκε πριν από περισσότερα από εκατό εκατομμύρια χρόνια, αλλά η απότομη αυξημένη ανθρώπινη παραγωγική δραστηριότητα παρόλα αυτά οδήγησε στην αλλαγή της. Επί του παρόντος, παρατηρείται αύξηση της περιεκτικότητας σε CO 2 κατά περίπου 10-12%.

Τα αέρια που συνθέτουν την ατμόσφαιρα εκτελούν διάφορους λειτουργικούς ρόλους. Ωστόσο, η κύρια σημασία αυτών των αερίων καθορίζεται κυρίως από το γεγονός ότι απορροφούν πολύ έντονα την ενέργεια ακτινοβολίας και επομένως έχουν σημαντική επίδραση στο καθεστώς θερμοκρασίας της επιφάνειας και της ατμόσφαιρας της Γης.

Τραπέζι 1. Χημική σύνθεσηξηρός ατμοσφαιρικός αέρας κοντά στην επιφάνεια της γης

	Συγκέντρωση όγκου. %	Μοριακό βάρος, μονάδες
Οξυγόνο
Διοξείδιο του άνθρακα
Οξείδιο του αζώτου
	0 έως 0,00001
Διοξείδιο του θείου	από 0 έως 0,000007 το καλοκαίρι. 0 έως 0,000002 το χειμώνα
	Από 0 έως 0,000002	46,0055/17,03061
Διοξείδιο του Αζόγκ
Μονοξείδιο του άνθρακα

Αζωτο,το πιο κοινό αέριο στην ατμόσφαιρα, χημικά ελάχιστα ενεργό.

Οξυγόνο, σε αντίθεση με το άζωτο, είναι ένα χημικά πολύ ενεργό στοιχείο. Η ειδική λειτουργία του οξυγόνου είναι η οξείδωση της οργανικής ύλης ετερότροφων οργανισμών, πετρωμάτων και ατελώς οξειδωμένων αερίων που εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα από τα ηφαίστεια. Χωρίς οξυγόνο, δεν θα υπήρχε αποσύνθεση της νεκρής οργανικής ύλης.

Ο ρόλος του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα είναι εξαιρετικά μεγάλος. Εισέρχεται στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα των διεργασιών της καύσης, της αναπνοής των ζωντανών οργανισμών, της αποσύνθεσης και είναι, πρώτα απ 'όλα, το κύριο δομικό υλικό για τη δημιουργία οργανικής ύλης κατά τη φωτοσύνθεση. Επιπλέον, η ιδιότητα του διοξειδίου του άνθρακα να μεταδίδει ηλιακή ακτινοβολία βραχέων κυμάτων και να απορροφά μέρος της θερμικής ακτινοβολίας μεγάλων κυμάτων είναι μεγάλης σημασίας, η οποία θα δημιουργήσει το λεγόμενο φαινόμενο του θερμοκηπίου, σχετικά με το οποίο θα μιλήσουμεπαρακάτω.

Η επίδραση στις ατμοσφαιρικές διεργασίες, ιδιαίτερα στο θερμικό καθεστώς της στρατόσφαιρας, ασκείται επίσης από όζο.Αυτό το αέριο χρησιμεύει ως φυσικός απορροφητής της ηλιακής υπεριώδους ακτινοβολίας και η απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας οδηγεί σε θέρμανση του αέρα. Οι μέσες μηνιαίες τιμές της συνολικής περιεκτικότητας όζοντος στην ατμόσφαιρα ποικίλλουν ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής και την εποχή εντός 0,23-0,52 cm (αυτό είναι το πάχος της στιβάδας του όζοντος σε πίεση εδάφους και θερμοκρασία). Υπάρχει αύξηση της περιεκτικότητας σε όζον από τον ισημερινό στους πόλους και ετήσια πορείαμε ελάχιστο το φθινόπωρο και μέγιστο την άνοιξη.

Μια χαρακτηριστική ιδιότητα της ατμόσφαιρας μπορεί να ονομαστεί το γεγονός ότι η περιεκτικότητα των κύριων αερίων (άζωτο, οξυγόνο, αργό) αλλάζει ελαφρώς με το ύψος: σε υψόμετρο 65 km στην ατμόσφαιρα, η περιεκτικότητα σε άζωτο είναι 86%, οξυγόνο - 19 , αργό - 0,91, σε υψόμετρο 95 km - άζωτο 77, οξυγόνο - 21,3, αργό - 0,82%. Η σταθερότητα της σύστασης του ατμοσφαιρικού αέρα κατακόρυφα και οριζόντια διατηρείται με την ανάμειξή του.

Εκτός από αέρια, ο αέρας περιέχει υδρατμούςκαι στερεά σωματίδια.Το τελευταίο μπορεί να έχει τόσο φυσική όσο και τεχνητή (ανθρωπογόνο) προέλευση. Αυτά είναι γύρη λουλουδιών, μικροσκοπικοί κρύσταλλοι αλατιού, σκόνη δρόμου, ακαθαρσίες αεροζόλ. Όταν οι ακτίνες του ήλιου διαπερνούν το παράθυρο, φαίνονται με γυμνό μάτι.

Υπάρχουν ιδιαίτερα πολλά σωματίδια στον αέρα των πόλεων και των μεγάλων βιομηχανικών κέντρων, όπου οι εκπομπές επιβλαβών αερίων και οι ακαθαρσίες τους που σχηματίζονται κατά την καύση του καυσίμου προστίθενται στα αερολύματα.

Η συγκέντρωση των αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα καθορίζει τη διαφάνεια του αέρα, η οποία επηρεάζει την ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στην επιφάνεια της Γης. Τα μεγαλύτερα αερολύματα είναι οι πυρήνες συμπύκνωσης (από λατ. συμπύκνωση- συμπύκνωση, πάχυνση) - συμβάλλουν στη μετατροπή των υδρατμών σε σταγονίδια νερού.

Η τιμή των υδρατμών καθορίζεται κυρίως από το γεγονός ότι καθυστερεί τη θερμική ακτινοβολία μεγάλων κυμάτων της επιφάνειας της γης. αντιπροσωπεύει τον κύριο σύνδεσμο μεγάλων και μικρών κύκλων υγρασίας. αυξάνει τη θερμοκρασία του αέρα όταν συμπυκνώνονται τα στρώματα νερού.

Η ποσότητα των υδρατμών στην ατμόσφαιρα ποικίλλει με το χρόνο και το χώρο. Έτσι, η συγκέντρωση των υδρατμών κοντά στην επιφάνεια της γης κυμαίνεται από 3% στις τροπικές περιοχές έως 2-10 (15)% στην Ανταρκτική.

Η μέση περιεκτικότητα σε υδρατμούς στην κατακόρυφη στήλη της ατμόσφαιρας σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη είναι περίπου 1,6-1,7 cm (το στρώμα των συμπυκνωμένων υδρατμών θα έχει τέτοιο πάχος). Οι πληροφορίες για τους υδρατμούς σε διαφορετικά στρώματα της ατμόσφαιρας είναι αντιφατικές. Θεωρήθηκε, για παράδειγμα, ότι στο υψόμετρο από 20 έως 30 km, η ειδική υγρασία αυξάνεται έντονα με το ύψος. Ωστόσο, οι μετέπειτα μετρήσεις δείχνουν μεγαλύτερη ξηρότητα της στρατόσφαιρας. Προφανώς, η ειδική υγρασία στη στρατόσφαιρα εξαρτάται ελάχιστα από το ύψος και ανέρχεται σε 2–4 mg/kg.

Η μεταβλητότητα της περιεκτικότητας σε υδρατμούς στην τροπόσφαιρα καθορίζεται από την αλληλεπίδραση της εξάτμισης, της συμπύκνωσης και της οριζόντιας μεταφοράς. Ως αποτέλεσμα της συμπύκνωσης των υδρατμών, σχηματίζονται σύννεφα και η βροχόπτωση εμφανίζεται με τη μορφή βροχής, χαλαζιού και χιονιού.

Οι διαδικασίες των μεταπτώσεων φάσης του νερού προχωρούν κυρίως στην τροπόσφαιρα, γι' αυτό και παρατηρούνται σχετικά σπάνια σύννεφα στη στρατόσφαιρα (σε υψόμετρα 20-30 km) και στη μεσόσφαιρα (κοντά στη μεσόπαυση), που ονομάζονται μητέρα του μαργαριταριού και ασήμι. , ενώ τα τροποσφαιρικά νέφη συχνά καλύπτουν περίπου το 50% του συνόλου των επιφανειών της γης.

Η ποσότητα των υδρατμών που μπορεί να περιέχεται στον αέρα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του αέρα.

1 m 3 αέρα σε θερμοκρασία -20 ° C μπορεί να περιέχει όχι περισσότερο από 1 g νερό. σε 0 °C - όχι περισσότερο από 5 g. σε +10 °С - όχι περισσότερο από 9 g. στους +30 °С - όχι περισσότερο από 30 g νερού.

Συμπέρασμα:Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του αέρα, τόσο περισσότερους υδρατμούς μπορεί να περιέχει.

Ο αέρας μπορεί να είναι πλούσιοςκαι όχι κορεσμέναατμός. Έτσι, εάν σε θερμοκρασία +30 ° C 1 m 3 αέρα περιέχει 15 g υδρατμούς, ο αέρας δεν είναι κορεσμένος με υδρατμούς. εάν 30 g - κορεσμένα.

Απόλυτη υγρασία- αυτή είναι η ποσότητα υδρατμών που περιέχεται σε 1 m 3 αέρα. Εκφράζεται σε γραμμάρια. Για παράδειγμα, αν λένε " απόλυτη υγρασίαίσο με 15", αυτό σημαίνει ότι 1 m L περιέχει 15 g υδρατμούς.

Σχετική υγρασία- αυτή είναι η αναλογία (σε ποσοστό) της πραγματικής περιεκτικότητας σε υδρατμούς σε 1 m 3 αέρα προς την ποσότητα υδρατμών που μπορεί να περιέχεται σε 1 m L σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Για παράδειγμα, εάν ένα δελτίο καιρού μεταδίδεται από το ραδιόφωνο ότι η σχετική υγρασία είναι 70%, αυτό σημαίνει ότι ο αέρας περιέχει το 70% των υδρατμών που μπορεί να συγκρατήσει σε μια δεδομένη θερμοκρασία.

Όσο μεγαλύτερη είναι η σχετική υγρασία του αέρα, t. όσο πιο κοντά είναι ο αέρας στον κορεσμό, τόσο πιο πιθανό είναι να πέσει.

Παρατηρείται πάντα υψηλή (έως 90%) σχετική υγρασία ισημερινή ζώνη, αφού υπάρχει υψηλή θερμοκρασία αέρα όλο το χρόνο και υπάρχει μεγάλη εξάτμιση από την επιφάνεια των ωκεανών. Η ίδια υψηλή σχετική υγρασία είναι και στις πολικές περιοχές, αλλά μόνο επειδή σε χαμηλές θερμοκρασίεςακόμη και μια μικρή ποσότητα υδρατμών κάνει τον αέρα κορεσμένο ή κοντά στον κορεσμό. Σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη, η σχετική υγρασία ποικίλλει εποχιακά - είναι υψηλότερη το χειμώνα και χαμηλότερη το καλοκαίρι.

Η σχετική υγρασία του αέρα είναι ιδιαίτερα χαμηλή στις ερήμους: 1 m 1 αέρα εκεί περιέχει δύο έως τρεις φορές λιγότερο από την ποσότητα υδρατμών που είναι δυνατή σε μια δεδομένη θερμοκρασία.

Για μέτρηση σχετική υγρασίαχρησιμοποιήστε υγρόμετρο (από το ελληνικό hygros - wet και metreco - μετράω).

Όταν ψυχθεί, ο κορεσμένος αέρας δεν μπορεί να συγκρατήσει την ίδια ποσότητα υδρατμών στον εαυτό του, πυκνώνει (συμπυκνώνεται), μετατρέποντας σε σταγονίδια ομίχλης. Η ομίχλη μπορεί να παρατηρηθεί το καλοκαίρι σε μια καθαρή δροσερή νύχτα.

σύννεφα- αυτή είναι η ίδια ομίχλη, μόνο που σχηματίζεται όχι στην επιφάνεια της γης, αλλά σε ένα ορισμένο ύψος. Καθώς ο αέρας ανεβαίνει, ψύχεται και οι υδρατμοί σε αυτόν συμπυκνώνονται. Τα μικροσκοπικά σταγονίδια νερού που προκύπτουν αποτελούν τα σύννεφα.

εμπλέκονται στο σχηματισμό νεφών αιωρούμενα σωματίδιααιωρείται στην τροπόσφαιρα.

Τα σύννεφα μπορεί να έχουν διαφορετικό σχήμα, που εξαρτάται από τις συνθήκες σχηματισμού τους (Πίνακας 14).

Τα χαμηλότερα και βαρύτερα σύννεφα είναι τα στρώματα. Βρίσκονται σε υψόμετρο 2 km από την επιφάνεια της γης. Σε υψόμετρο 2 έως 8 χλμ., παρατηρούνται πιο γραφικά σύννεφα. Τα υψηλότερα και ελαφρύτερα είναι τα σύννεφα κίρους. Βρίσκονται σε υψόμετρο από 8 έως 18 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της γης.

οικογένειες	Είδη σύννεφων	Εμφάνιση
Α. Άνω σύννεφα - πάνω από 6 χλμ	I. Pinnate	Κλωστοειδές, ινώδες, λευκό
	II. cirrocumulus	Στρώματα και ραβδώσεις από μικρές νιφάδες και μπούκλες, λευκό
	III. Cirrostratus	Διαφανές υπόλευκο πέπλο
Β. Σύννεφα του μεσαίου στρώματος - πάνω από 2 km	IV. Υψοσρείτης	Στρώματα και ραβδώσεις λευκού και γκρι
	V. Altostratus	Λείο πέπλο σε γαλακτώδες γκρι χρώμα
Β. Χαμηλότερα νέφη - έως 2 χλμ	VI. Nimbostratus	Συμπαγές άμορφο γκρι στρώμα
	VII. Stratocumulus	Αδιαφανή στρώματα και ραβδώσεις του γκρι
	VIII. πολυεπίπεδη	Φωτιζόμενο γκρι πέπλο
Δ. Σύννεφα κάθετης ανάπτυξης - από την κατώτερη προς την ανώτερη βαθμίδα	IX. Πυκνό σύννεφο	Μπαστούνια και θόλοι λαμπερά λευκά, με σκισμένες άκρες στον αέρα
	X. Cumulonimbus	Ισχυρές σωρευτικές μάζες σκούρου χρώματος μολύβδου

Ατμοσφαιρική προστασία

Οι κύριες πηγές είναι οι βιομηχανικές επιχειρήσεις και τα αυτοκίνητα. ΣΤΟ μεγάλες πόλειςΤο πρόβλημα της μόλυνσης από αέριο των κύριων οδών μεταφοράς είναι πολύ οξύ. Γι' αυτό σε πολλά μεγάλες πόλειςσε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της χώρας μας, εισήγαγε περιβαλλοντικό έλεγχο της τοξικότητας των καυσαερίων των αυτοκινήτων. Κατάθεση από ειδικούς, ο καπνός και η σκόνη στον αέρα μπορούν να μειώσουν στο μισό τη ροή ηλιακή ενέργειαστην επιφάνεια της γης, γεγονός που θα οδηγήσει σε αλλαγή των φυσικών συνθηκών.

Η ατμόσφαιρα είναι το εξωτερικό κέλυφος ουράνια σώματα. Σε διαφορετικούς πλανήτες, διαφέρει σε σύνθεση, χημική και φυσικές ιδιότητες. Ποιες είναι οι κύριες ιδιότητες της ατμόσφαιρας της Γης; Από τι αποτελείται; Πώς και πότε προέκυψε; Θα μάθουμε για αυτό περαιτέρω.

Σχηματισμός της ατμόσφαιρας

Η ατμόσφαιρα είναι ένα μείγμα αερίων που τυλίγουν τον πλανήτη από έξω και συγκρατούνται από τις βαρυτικές του δυνάμεις. Κατά τη στιγμή του σχηματισμού, ο πλανήτης μας δεν είχε ακόμη αέριο περίβλημα. Σχηματίστηκε λίγο αργότερα και κατάφερε να αλλάξει αρκετές φορές. Δεν είναι απολύτως γνωστό ποιες ήταν τότε οι κύριες ιδιότητες της ατμόσφαιρας.

Οι επιστήμονες προτείνουν ότι η πρώτη ατμόσφαιρα συλλέχθηκε από το ηλιακό νεφέλωμα και αποτελούνταν από ήλιο και υδρογόνο. Υψηλές θερμοκρασίεςπλανήτες και η πρόσκρουση του ηλιακού ανέμου κατέστρεψε γρήγορα αυτό το κέλυφος.

Η επόμενη ατμόσφαιρα σχηματίστηκε από ηφαίστεια που απελευθέρωναν αέρια από αυτήν, ήταν λεπτή και αποτελούνταν από αέρια θερμοκηπίου (μεθάνιο, διοξείδιο του άνθρακα, αμμωνία), υδρατμούς και οξέα.

Πριν από δύο δισεκατομμύρια χρόνια, η κατάσταση της ατμόσφαιρας άρχισε να μεταμορφώνεται στο παρόν. Σε αυτό συμμετείχαν εξωτερικές διεργασίες (καιρικές συνθήκες, ηλιακή δραστηριότητα) στον πλανήτη και τα πρώτα βακτήρια και φύκια, λόγω της απελευθέρωσης οξυγόνου από αυτά.

Σύνθεση και ιδιότητες της ατμόσφαιρας

Το περίβλημα αερίου του πλανήτη μας δεν έχει καθαρή άκρη. Το εξωτερικό του περίγραμμα είναι θολό και σταδιακά περνά στο εξωτερικό διάστημα, συγχωνεύοντας μαζί του σε μια ομοιογενή μάζα. Η εσωτερική άκρη του κελύφους είναι σε επαφή με ο φλοιός της γηςκαι την υδρόσφαιρα της Γης.

Ποιες είναι οι κύριες ιδιότητες της ατμόσφαιρας καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τη σύνθεσή της. Το μεγαλύτερο μέρος του αντιπροσωπεύεται από αέρια. Το κύριο μερίδιο αφορά το άζωτο (75,5%) και το οξυγόνο (23,1%). Εκτός από αυτά, ο ατμοσφαιρικός αέρας αποτελείται από αργό, διοξείδιο του άνθρακα, υδρογόνο, μεθάνιο, ήλιο, ξένο κ.λπ.

Η συγκέντρωση των ουσιών πρακτικά δεν αλλάζει. Οι μεταβλητές τιμές είναι χαρακτηριστικές του νερού και καθορίζονται από την ποσότητα της βλάστησης. Το νερό περιέχεται με τη μορφή υδρατμών. Η ποσότητα του ποικίλλει ανάλογα με γεωγραφικά πλάτηκαι είναι έως 2,5%. Η ατμόσφαιρα περιέχει επίσης προϊόντα καύσης, θαλασσινό αλάτι, ακαθαρσίες σκόνης, πάγο με τη μορφή μικρών κρυστάλλων.

Φυσικές ιδιότητες της ατμόσφαιρας

Οι κύριες ιδιότητες της ατμόσφαιρας είναι η πίεση, η υγρασία, η θερμοκρασία και η πυκνότητα. Σε καθένα από τα στρώματα της ατμόσφαιρας, οι τιμές τους είναι διαφορετικές. Ο αέρας του κελύφους της Γης είναι ένα σύνολο μορίων από διάφορες ουσίες. Οι βαρυτικές δυνάμεις τους κρατούν μέσα στον πλανήτη, τραβώντας τους πιο κοντά στην επιφάνειά του.

Υπάρχουν περισσότερα μόρια στο κάτω μέρος, επομένως η πυκνότητα και η πίεση είναι μεγαλύτερες εκεί. Μειώνονται με το ύψος και απώτερο διάστημαγίνονται σχεδόν αόρατα. Στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, η πίεση μειώνεται κατά 1 mm Hg. Τέχνη. κάθε 10 μέτρα.

Σε αντίθεση με την επιφάνεια του πλανήτη, η ατμόσφαιρα δεν θερμαίνεται από τον Ήλιο. Επομένως, όσο πιο κοντά στη Γη, τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία. Για κάθε εκατό μέτρα, μειώνεται κατά περίπου 0,6 μοίρες. Στο ανώτερο τμήμα της τροπόσφαιρας, φτάνει τους -56 βαθμούς.

Οι παράμετροι του αέρα επηρεάζονται έντονα από την περιεκτικότητα σε νερό σε αυτόν, δηλαδή την υγρασία. Η συνολική μάζα αέρα του πλανήτη είναι (5,1-5,3) 10 18 kg, όπου η αναλογία των υδρατμών είναι 1,27 10 16 kg. Επειδή οι ιδιότητες της ατμόσφαιρας διαφορετικές περιοχέςδιαφέρουν, προκύπτουν τυπικές τιμές, οι οποίες λαμβάνονται ως "κανονικές συνθήκες" στην επιφάνεια της Γης:

Η δομή του αέριου κελύφους της Γης

Η φύση του περιβλήματος αερίου αλλάζει ανάλογα με το ύψος. Ανάλογα με τις κύριες ιδιότητες της ατμόσφαιρας, χωρίζεται σε διάφορα στρώματα:

• τροποσφαίρα;
• στρατόσφαιρα;
• μεσόσφαιρα?
• θερμόσφαιρα?
• εξώσφαιρα.

Η κύρια παράμετρος για τη διαφοροποίηση είναι η θερμοκρασία. Μεταξύ των στρωμάτων, διακρίνονται οριακές περιοχές, που ονομάζονται παύσεις, στις οποίες καθορίζεται ένας σταθερός δείκτης θερμοκρασίας.

Η τροπόσφαιρα είναι το χαμηλότερο στρώμα. Τα σύνορά του εκτείνονται σε υψόμετρο από 8 έως 18 χιλιόμετρα, ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος. Πάνω απ 'όλα, είναι στη γραμμή του ισημερινού. Περίπου το 80% της μάζας του ατμοσφαιρικού αέρα βρίσκεται στην τροπόσφαιρα.

Το εξωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας αντιπροσωπεύεται από την εξώσφαιρα. Αυτήν συμπέρασμακαι το πάχος εξαρτώνται από την ηλιακή δραστηριότητα. Στη Γη, η εξώσφαιρα ξεκινά από υψόμετρο από 500 έως 1000 χιλιόμετρα και φτάνει έως και τις εκατό χιλιάδες χιλιόμετρα. Στο κάτω μέρος είναι κορεσμένο με οξυγόνο και άζωτο, στην κορυφή - με υδρογόνο και άλλα ελαφρά αέρια.

Ο ρόλος της ατμόσφαιρας

Η ατμόσφαιρα είναι ο αέρας που αναπνέουμε. Χωρίς αυτό, ένα άτομο δεν θα ζήσει ούτε πέντε λεπτά. Διαποτίζει όλα τα κύτταρα των φυτών και των ζώων, διευκολύνοντας την ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ του σώματος και του περιβάλλοντος.

Η ατμόσφαιρα είναι το φίλτρο του πλανήτη. Περνώντας από αυτό, η ηλιακή ακτινοβολία διασκορπίζεται. Αυτό μειώνει την έντασή του και τη βλάβη που μπορεί να προκαλέσει σε συμπυκνωμένη μορφή. Το κέλυφος παίζει το ρόλο της ασπίδας της Γης, στα ανώτερα στρώματα της οποίας καίγονται πολλοί μετεωρίτες και κομήτες πριν φτάσουν στην επιφάνεια του πλανήτη.

Η θερμοκρασία, η πυκνότητα, η υγρασία και η πίεση της ατμόσφαιρας διαμορφώνουν το κλίμα και καιρός. Η ατμόσφαιρα εμπλέκεται στην κατανομή της θερμότητας στον πλανήτη. Χωρίς αυτό, η θερμοκρασία θα κυμαινόταν σε διακόσιους βαθμούς.

Το κέλυφος της Γης εμπλέκεται στην κυκλοφορία ουσιών, είναι ο βιότοπος ορισμένων έμβιων όντων και συμβάλλει στη μετάδοση των ήχων. Η απουσία του θα καθιστούσε αδύνατη την ύπαρξη ζωής στον πλανήτη.

10,045×10 3 J/(kg*K) (στο εύρος θερμοκρασίας από 0-100°C), C v 8,3710*10 3 J/(kg*K) (0-1500°C). Η διαλυτότητα του αέρα στο νερό στους 0°C είναι 0,036%, στους 25°C - 0,22%.

Σύνθεση της ατμόσφαιρας

Ιστορία του σχηματισμού της ατμόσφαιρας

Πρώιμη ιστορία

Προς το παρόν, η επιστήμη δεν μπορεί να εντοπίσει όλα τα στάδια σχηματισμού της Γης με 100% ακρίβεια. Σύμφωνα με την πιο κοινή θεωρία, η ατμόσφαιρα της Γης στο χρόνο ήταν στα τέσσερα διάφορα σκευάσματα. Αρχικά, αποτελούνταν από ελαφρά αέρια (υδρογόνο και ήλιο) που συλλαμβάνονταν από τον διαπλανητικό χώρο. Αυτό το λεγόμενο πρωταρχική ατμόσφαιρα. Στο επόμενο στάδιο, η ενεργή ηφαιστειακή δραστηριότητα οδήγησε στον κορεσμό της ατμόσφαιρας με αέρια εκτός του υδρογόνου (υδρογονάνθρακες, αμμωνία, υδρατμοί). Ετσι δευτερεύουσα ατμόσφαιρα. Αυτή η ατμόσφαιρα ήταν αναζωογονητική. Επιπλέον, η διαδικασία σχηματισμού της ατμόσφαιρας προσδιορίστηκε από τους ακόλουθους παράγοντες:

• συνεχής διαρροή υδρογόνου στον διαπλανητικό χώρο.
• χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν στην ατμόσφαιρα υπό την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας, των κεραυνών και ορισμένων άλλων παραγόντων.

Σταδιακά, αυτοί οι παράγοντες οδήγησαν στο σχηματισμό τριτογενής ατμόσφαιρα, που χαρακτηρίζεται από πολύ χαμηλότερη περιεκτικότητα σε υδρογόνο και πολύ μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε άζωτο και διοξείδιο του άνθρακα (που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα χημικών αντιδράσεων από αμμωνία και υδρογονάνθρακες).

Η ανάδυση της ζωής και του οξυγόνου

Με την έλευση των ζωντανών οργανισμών στη Γη ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης, που συνοδεύεται από την απελευθέρωση οξυγόνου και την απορρόφηση του διοξειδίου του άνθρακα, η σύνθεση της ατμόσφαιρας άρχισε να αλλάζει. Ωστόσο, υπάρχουν δεδομένα (ανάλυση της ισοτοπικής σύνθεσης του ατμοσφαιρικού οξυγόνου και αυτού που απελευθερώνεται κατά τη φωτοσύνθεση) που μαρτυρούν τη γεωλογική προέλευση του ατμοσφαιρικού οξυγόνου.

Αρχικά, το οξυγόνο ξοδεύτηκε για την οξείδωση ανηγμένων ενώσεων - υδρογονάνθρακες, τη σιδηρούχα μορφή σιδήρου που περιέχεται στους ωκεανούς κ.λπ. Στο τέλος αυτού του σταδίου, η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στην ατμόσφαιρα άρχισε να αυξάνεται.

Στη δεκαετία του 1990, πραγματοποιήθηκαν πειράματα για τη δημιουργία ενός κλειστού οικολογικού συστήματος («Βιόσφαιρα 2»), κατά το οποίο δεν ήταν δυνατό να δημιουργηθεί ένα σταθερό σύστημα με μια ενιαία σύνθεση αέρα. Η επίδραση των μικροοργανισμών οδήγησε σε μείωση του επιπέδου του οξυγόνου και αύξηση της ποσότητας του διοξειδίου του άνθρακα.

Αζωτο

Ο σχηματισμός μεγάλης ποσότητας N 2 οφείλεται στην οξείδωση της πρωτογενούς ατμόσφαιρας αμμωνίας-υδρογόνου από το μοριακό O 2, το οποίο άρχισε να προέρχεται από την επιφάνεια του πλανήτη ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης, όπως αναμενόταν, πριν από περίπου 3 δισεκατομμύρια χρόνια (σύμφωνα με άλλη εκδοχή, το ατμοσφαιρικό οξυγόνο είναι γεωλογικής προέλευσης). Το άζωτο οξειδώνεται σε ΝΟ στην ανώτερη ατμόσφαιρα, χρησιμοποιείται στη βιομηχανία και δεσμεύεται από βακτήρια που δεσμεύουν το άζωτο, ενώ το N 2 απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα της απονιτροποίησης των νιτρικών και άλλων ενώσεων που περιέχουν άζωτο.

Το άζωτο N 2 είναι αδρανές αέριο και αντιδρά μόνο υπό συγκεκριμένες συνθήκες (για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια εκκένωσης κεραυνού). Μπορεί να οξειδωθεί και να μετατραπεί σε βιολογική μορφή από κυανοβακτήρια, ορισμένα βακτήρια (για παράδειγμα, οζώδη βακτήρια που σχηματίζουν ριζοβιακή συμβίωση με τα όσπρια).

Η οξείδωση του μοριακού αζώτου με ηλεκτρικές εκκενώσεις χρησιμοποιείται στη βιομηχανική παραγωγή αζωτούχων λιπασμάτων και οδήγησε επίσης στον σχηματισμό μοναδικών κοιτασμάτων άλατος στην έρημο Ατακάμα της Χιλής.

ευγενή αέρια

Η καύση του καυσίμου είναι η κύρια πηγή ρυπογόνων αερίων (CO , NO, SO 2). Το διοξείδιο του θείου οξειδώνεται από τον αέρα O 2 σε SO 3 στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, το οποίο αλληλεπιδρά με τους ατμούς H 2 O και NH 3 και το προκύπτον H 2 SO 4 και (NH 4) 2 SO 4 επιστρέφουν στην επιφάνεια της Γης μαζί με κατακρήμνιση. Η χρήση κινητήρων εσωτερικής καύσης οδηγεί σε σημαντική ατμοσφαιρική ρύπανση με οξείδια του αζώτου, υδρογονάνθρακες και ενώσεις Pb.

Η ρύπανση της ατμόσφαιρας από αερολύματα οφείλεται και στα δύο φυσικά αίτια (ηφαιστειακές εκρήξεις, καταιγίδες σκόνης, θαλασσινό νερόκαι σωματίδια γύρης φυτών, κ.λπ.), και ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑανθρώπου (εξόρυξη μεταλλευμάτων και οικοδομικών υλικών, καύση καυσίμων, παραγωγή τσιμέντου κ.λπ.). Η εντατική μεγάλης κλίμακας απομάκρυνση σωματιδίων στην ατμόσφαιρα είναι ένα από τα πιθανές αιτίεςπλανητική κλιματική αλλαγή.

Η δομή της ατμόσφαιρας και τα χαρακτηριστικά των μεμονωμένων κελυφών

Η φυσική κατάσταση της ατμόσφαιρας καθορίζεται από τον καιρό και το κλίμα. Οι κύριες παράμετροι της ατμόσφαιρας: πυκνότητα αέρα, πίεση, θερμοκρασία και σύνθεση. Καθώς το υψόμετρο αυξάνεται, η πυκνότητα του αέρα και η ατμοσφαιρική πίεση μειώνονται. Η θερμοκρασία αλλάζει επίσης με την αλλαγή του υψομέτρου. Κατακόρυφη δομήΗ ατμόσφαιρα χαρακτηρίζεται από διαφορετικές θερμοκρασίες και ηλεκτρικές ιδιότητες, διαφορετικές συνθήκες αέρα. Ανάλογα με τη θερμοκρασία στην ατμόσφαιρα, διακρίνονται τα ακόλουθα κύρια στρώματα: τροπόσφαιρα, στρατόσφαιρα, μεσόσφαιρα, θερμόσφαιρα, εξώσφαιρα (σφαίρα σκέδασης). Οι μεταβατικές περιοχές της ατμόσφαιρας μεταξύ γειτονικών κελυφών ονομάζονται τροπόπαυση, στρατόπαυση κ.λπ., αντίστοιχα.

Τροποσφαίρα

Στρατόσφαιρα

Το μεγαλύτερο μέρος του μικρού μήκους κύματος της υπεριώδους ακτινοβολίας (180-200 nm) διατηρείται στη στρατόσφαιρα και η ενέργεια των βραχέων κυμάτων μετασχηματίζεται. Υπό την επίδραση αυτών των ακτίνων, τα μαγνητικά πεδία αλλάζουν, τα μόρια διασπώνται, ο ιονισμός, ο νέος σχηματισμός αερίων και άλλων χημικών ενώσεων. Αυτές οι διεργασίες μπορούν να παρατηρηθούν με τη μορφή βόρειων φώτων, κεραυνών και άλλων λάμψεων.

Στη στρατόσφαιρα και τα υψηλότερα στρώματα, υπό την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας, τα μόρια αερίου διασπώνται - σε άτομα (πάνω από 80 km, CO 2 και H 2 διασπώνται, πάνω από 150 km - O 2, πάνω από 300 km - H 2). Σε υψόμετρο 100-400 km, ιονισμός αερίων συμβαίνει επίσης στην ιονόσφαιρα· σε υψόμετρο 320 km, η συγκέντρωση των φορτισμένων σωματιδίων (O + 2, O - 2, N + 2) είναι ~ 1/300 του συγκέντρωση ουδέτερων σωματιδίων. Στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας υπάρχουν ελεύθερες ρίζες - OH, HO 2 κ.λπ.

Δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου υδρατμός στη στρατόσφαιρα.

Μεσόσφαιρα

Σε ύψος 100 km, η ατμόσφαιρα είναι ένα ομοιογενές, καλά αναμεμειγμένο μείγμα αερίων. Στα υψηλότερα στρώματα, η κατανομή των αερίων σε ύψος εξαρτάται από αυτά μοριακά βάρη, η συγκέντρωση των βαρύτερων αερίων μειώνεται γρηγορότερα με την απόσταση από την επιφάνεια της Γης. Λόγω της μείωσης της πυκνότητας του αερίου, η θερμοκρασία πέφτει από 0°C στη στρατόσφαιρα σε -110°C στη μεσόσφαιρα. Ωστόσο, η κινητική ενέργεια των μεμονωμένων σωματιδίων σε υψόμετρα 200–250 km αντιστοιχεί σε θερμοκρασία ~1500°C. Πάνω από 200 km, παρατηρούνται σημαντικές διακυμάνσεις στη θερμοκρασία και την πυκνότητα των αερίων στο χρόνο και στο χώρο.

Σε υψόμετρο περίπου 2000-3000 km, η εξώσφαιρα περνά σταδιακά στο λεγόμενο κοντινό διαστημικό κενό, το οποίο είναι γεμάτο με εξαιρετικά σπάνια σωματίδια διαπλανητικού αερίου, κυρίως άτομα υδρογόνου. Αλλά αυτό το αέριο είναι μόνο μέρος της διαπλανητικής ύλης. Το άλλο μέρος αποτελείται από σωματίδια που μοιάζουν με σκόνη, κομητικής και μετεωρικής προέλευσης. Εκτός από αυτά τα εξαιρετικά σπάνια σωματίδια, ηλεκτρομαγνητική και σωματική ακτινοβολία ηλιακής και γαλαξιακής προέλευσης διεισδύει σε αυτόν τον χώρο.

Η τροπόσφαιρα αντιπροσωπεύει περίπου το 80% της μάζας της ατμόσφαιρας, η στρατόσφαιρα περίπου το 20%. η μάζα της μεσόσφαιρας δεν είναι μεγαλύτερη από 0,3%, η θερμόσφαιρα είναι μικρότερη από το 0,05% της συνολικής μάζας της ατμόσφαιρας. Με βάση τις ηλεκτρικές ιδιότητες στην ατμόσφαιρα, διακρίνονται η ουδετερόσφαιρα και η ιονόσφαιρα. Αυτή τη στιγμή πιστεύεται ότι η ατμόσφαιρα εκτείνεται σε υψόμετρο 2000-3000 km.

Ανάλογα με τη σύσταση του αερίου στην ατμόσφαιρα, εκπέμπουν ομόσφαιρακαι ετερόσφαιρα. ετερόσφαιρα- πρόκειται για μια περιοχή όπου η βαρύτητα επηρεάζει τον διαχωρισμό των αερίων, αφού η ανάμειξή τους σε τέτοιο ύψος είναι αμελητέα. Ως εκ τούτου ακολουθεί η μεταβλητή σύνθεση της ετερόσφαιρας. Κάτω από αυτό βρίσκεται ένα καλά αναμεμειγμένο, ομοιογενές τμήμα της ατμόσφαιρας που ονομάζεται ομοσφαίρα. Το όριο μεταξύ αυτών των στρωμάτων ονομάζεται turbopause, βρίσκεται σε υψόμετρο περίπου 120 km.

Ατμοσφαιρικές ιδιότητες

Ήδη σε υψόμετρο 5 χλμ. πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας, ένα ανεκπαίδευτο άτομο εμφανίζει πείνα με οξυγόνο και, χωρίς προσαρμογή, η απόδοση ενός ατόμου μειώνεται σημαντικά. Εδώ τελειώνει η φυσιολογική ζώνη της ατμόσφαιρας. Η ανθρώπινη αναπνοή γίνεται αδύνατη σε υψόμετρο 15 km, αν και μέχρι περίπου 115 km η ατμόσφαιρα περιέχει οξυγόνο.

Η ατμόσφαιρα μας παρέχει το οξυγόνο που χρειαζόμαστε για να αναπνεύσουμε. Ωστόσο, λόγω της πτώσης της συνολικής πίεσης της ατμόσφαιρας καθώς ανεβαίνετε σε ένα ύψος, η μερική πίεση του οξυγόνου επίσης μειώνεται ανάλογα.

Οι ανθρώπινοι πνεύμονες περιέχουν συνεχώς περίπου 3 λίτρα κυψελιδικού αέρα. Η μερική πίεση του οξυγόνου στον κυψελιδικό αέρα σε κανονική ατμοσφαιρική πίεσηείναι 110 mm Hg. Art., πίεση διοξειδίου του άνθρακα - 40 mm Hg. Art., και υδρατμοί −47 mm Hg. Τέχνη. Με την αύξηση του υψομέτρου, η πίεση του οξυγόνου πέφτει και η συνολική πίεση των υδρατμών και του διοξειδίου του άνθρακα στους πνεύμονες παραμένει σχεδόν σταθερή - περίπου 87 mm Hg. Τέχνη. Η ροή οξυγόνου στους πνεύμονες θα σταματήσει εντελώς όταν η πίεση του περιβάλλοντος αέρα γίνει ίση με αυτή την τιμή.

Σε υψόμετρο περίπου 19-20 km, η ατμοσφαιρική πίεση πέφτει στα 47 mm Hg. Τέχνη. Επομένως, σε αυτό το ύψος, το νερό και το διάμεσο υγρό αρχίζουν να βράζουν στο ανθρώπινο σώμα. Έξω από την καμπίνα υπό πίεση σε αυτά τα υψόμετρα, ο θάνατος επέρχεται σχεδόν ακαριαία. Έτσι, από την άποψη της ανθρώπινης φυσιολογίας, το "διάστημα" ξεκινά ήδη σε υψόμετρο 15-19 km.

Πυκνά στρώματα αέρα - η τροπόσφαιρα και η στρατόσφαιρα - μας προστατεύουν από τις καταστροφικές συνέπειες της ακτινοβολίας. Με επαρκή αραίωση του αέρα, σε υψόμετρα άνω των 36 km, η ιονίζουσα ακτινοβολία, οι πρωτογενείς κοσμικές ακτίνες, έχουν έντονη επίδραση στο σώμα. σε υψόμετρα άνω των 40 χλμ. λειτουργεί το επικίνδυνο για τον άνθρωπο υπεριώδες τμήμα του ηλιακού φάσματος.

Ο γύρω κόσμος σχηματίζεται από τρία πολύ διαφορετικά μέρη: γη, νερό και αέρας. Κάθε ένα από αυτά είναι μοναδικό και ενδιαφέρον με τον δικό του τρόπο. Τώρα θα μιλήσουμε μόνο για το τελευταίο από αυτά. Τι είναι ατμόσφαιρα; Πώς προέκυψε; Από τι αποτελείται και σε ποια μέρη χωρίζεται; Όλες αυτές οι ερωτήσεις είναι εξαιρετικά ενδιαφέρουσες.

Το ίδιο το όνομα "ατμόσφαιρα" σχηματίζεται από δύο λέξεις ελληνικής προέλευσης, που μεταφράζονται στα ρωσικά σημαίνουν "ατμός" και "μπάλα". Και αν κοιτάξετε τον ακριβή ορισμό, μπορείτε να διαβάσετε τα εξής: «Η ατμόσφαιρα είναι το κέλυφος αέρα του πλανήτη Γη, που ορμά μαζί του στο διάστημα». Αναπτύχθηκε παράλληλα με τις γεωλογικές και γεωχημικές διεργασίες που έλαβαν χώρα στον πλανήτη. Και σήμερα όλες οι διεργασίες που συμβαίνουν στους ζωντανούς οργανισμούς εξαρτώνται από αυτό. Χωρίς ατμόσφαιρα, ο πλανήτης θα γινόταν μια άψυχη έρημος όπως το φεγγάρι.

Από τι αποτελείται;

Το ερώτημα για το ποια είναι η ατμόσφαιρα και ποια στοιχεία περιλαμβάνονται σε αυτήν ενδιαφέρει τον κόσμο εδώ και πολύ καιρό. Τα κύρια συστατικά αυτού του κελύφους ήταν ήδη γνωστά το 1774. Εγκαταστάθηκαν από τον Antoine Lavoisier. Ανακάλυψε ότι η σύνθεση της ατμόσφαιρας για το μεγαλύτερο μέροςσχηματίζεται από άζωτο και οξυγόνο. Με την πάροδο του χρόνου, τα συστατικά του έχουν τελειοποιηθεί. Και τώρα ξέρουμε ότι περιέχει πολλά περισσότερα αέρια, καθώς και νερό και σκόνη.

Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα από τι αποτελείται η ατμόσφαιρα της Γης κοντά στην επιφάνειά της. Το πιο κοινό αέριο είναι το άζωτο. Περιέχει λίγο περισσότερο από 78 τοις εκατό. Όμως, παρά την τόσο μεγάλη ποσότητα, το άζωτο στον αέρα πρακτικά δεν είναι ενεργό.

Το επόμενο μεγαλύτερο και σημαντικότερο στοιχείο είναι το οξυγόνο. Αυτό το αέριο περιέχει σχεδόν 21%, και απλώς δείχνει πολύ υψηλή δραστηριότητα. Η ειδική του λειτουργία είναι να οξειδώνει τη νεκρή οργανική ύλη, η οποία αποσυντίθεται ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης.

Χαμηλά αλλά σημαντικά αέρια

Το τρίτο αέριο που είναι μέρος της ατμόσφαιρας είναι το αργό. Είναι λίγο λιγότερο από ένα τοις εκατό. Ακολουθεί το διοξείδιο του άνθρακα με νέον, το ήλιο με το μεθάνιο, το κρυπτόν με το υδρογόνο, το ξένο, το όζον ακόμη και η αμμωνία. Αλλά περιέχονται τόσο λίγο που το ποσοστό τέτοιων συστατικών είναι ίσο με εκατοστά, χιλιοστά και εκατομμυριοστά. Από αυτά, μόνο το διοξείδιο του άνθρακα παίζει σημαντικό ρόλο, καθώς είναι το δομικό υλικό που χρειάζονται τα φυτά για τη φωτοσύνθεση. Η άλλη σημαντική λειτουργία του είναι να κρατά μακριά την ακτινοβολία και να απορροφά μέρος της θερμότητας του ήλιου.

Ένα άλλο σπάνιο αλλά σημαντικό αέριο, το όζον, υπάρχει για να παγιδεύει την υπεριώδη ακτινοβολία που προέρχεται από τον ήλιο. Χάρη σε αυτή την ιδιότητα, όλη η ζωή στον πλανήτη προστατεύεται αξιόπιστα. Από την άλλη πλευρά, το όζον επηρεάζει τη θερμοκρασία της στρατόσφαιρας. Λόγω του ότι απορροφά αυτή την ακτινοβολία, ο αέρας θερμαίνεται.

Η σταθερότητα της ποσοτικής σύνθεσης της ατμόσφαιρας διατηρείται με συνεχή ανάμειξη. Τα στρώματά του κινούνται τόσο οριζόντια όσο και κάθετα. Οπουδήποτε λοιπόν την υδρόγειοαρκετό οξυγόνο και χωρίς περίσσεια διοξειδίου του άνθρακα.

Τι άλλο υπάρχει στον αέρα;

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι στον εναέριο χώρο μπορεί να ανιχνευθεί ατμός και σκόνη. Το τελευταίο αποτελείται από σωματίδια γύρης και εδάφους, στην πόλη ενώνονται με ακαθαρσίες εκπομπών σωματιδίων από τα καυσαέρια.

Αλλά υπάρχει πολύ νερό στην ατμόσφαιρα. Κάτω από ορισμένες συνθήκες, συμπυκνώνεται και εμφανίζονται σύννεφα και ομίχλη. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το ίδιο πράγμα, μόνο τα πρώτα εμφανίζονται ψηλά πάνω από την επιφάνεια της Γης και τα τελευταία απλώνονται κατά μήκος της. Τα σύννεφα παίρνουν ποικίλα σχήματα. Αυτή η διαδικασία εξαρτάται από το ύψος πάνω από τη Γη.

Αν σχηματίστηκαν 2 χλμ πάνω από την ξηρά, τότε ονομάζονται πολυεπίπεδα. Είναι από αυτά που πέφτει βροχή στο έδαφος ή πέφτει χιόνι. Σωρευτικά σύννεφα σχηματίζονται από πάνω τους μέχρι ύψος 8 km. Είναι πάντα τα πιο όμορφα και γραφικά. Είναι αυτοί που εξετάζονται και αναρωτιούνται πώς μοιάζουν. Αν παρουσιαστούν τέτοιοι σχηματισμοί στα επόμενα 10 χιλιόμετρα, θα είναι πολύ ελαφροί και ευάεροι. Το όνομά τους είναι cirrus.

Ποια είναι τα στρώματα της ατμόσφαιρας;

Παρόλο που έχουν πολύ διαφορετικές θερμοκρασίες μεταξύ τους, είναι πολύ δύσκολο να πούμε σε ποιο συγκεκριμένο ύψος ξεκινάει ένα στρώμα και τελειώνει ένα άλλο. Αυτή η διαίρεση είναι πολύ υπό όρους και είναι κατά προσέγγιση. Ωστόσο, τα στρώματα της ατμόσφαιρας εξακολουθούν να υπάρχουν και να εκτελούν τις λειτουργίες τους.

Το χαμηλότερο τμήμα του κελύφους αέρα ονομάζεται τροπόσφαιρα. Το πάχος του αυξάνεται όταν μετακινείται από τους πόλους στον ισημερινό από 8 έως 18 km. Αυτό είναι το θερμότερο μέρος της ατμόσφαιρας, καθώς ο αέρας σε αυτό θερμαίνεται από την επιφάνεια της γης. Τα περισσότερα απόΟι υδρατμοί συγκεντρώνονται στην τροπόσφαιρα, έτσι σχηματίζονται σύννεφα σε αυτήν, πέφτουν βροχοπτώσεις, καταιγίδες βροντούν και φυσούν άνεμοι.

Το επόμενο στρώμα έχει πάχος περίπου 40 km και ονομάζεται στρατόσφαιρα. Εάν ο παρατηρητής μετακινηθεί σε αυτό το μέρος του αέρα, θα διαπιστώσει ότι ο ουρανός έχει γίνει μωβ. Αυτό οφείλεται στη χαμηλή πυκνότητα της ουσίας, η οποία πρακτικά δεν διασκορπίζει τις ακτίνες του ήλιου. Σε αυτό το στρώμα πετούν τα αεριωθούμενα αεροπλάνα. Για αυτούς, όλοι οι ανοιχτοί χώροι είναι ανοιχτοί εκεί, αφού πρακτικά δεν υπάρχουν σύννεφα. Μέσα στη στρατόσφαιρα υπάρχει ένα στρώμα που αποτελείται από μεγάλη ποσότητα όζοντος.

Ακολουθεί η στρατόπαυση και η μεσόσφαιρα. Το τελευταίο έχει πάχος περίπου 30 km. Χαρακτηρίζεται από απότομη μείωση της πυκνότητας και της θερμοκρασίας του αέρα. Ο ουρανός φαίνεται μαύρος στον παρατηρητή. Εδώ μπορείτε ακόμη και να παρακολουθήσετε τα αστέρια κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Στρώματα με λίγο έως καθόλου αέρα

Η δομή της ατμόσφαιρας συνεχίζεται με ένα στρώμα που ονομάζεται θερμόσφαιρα - το μεγαλύτερο από όλα τα άλλα, το πάχος του φτάνει τα 400 km. Αυτό το στρώμα χαρακτηρίζεται από μια τεράστια θερμοκρασία, η οποία μπορεί να φτάσει τους 1700 ° C.

Οι δύο τελευταίες σφαίρες συχνά συνδυάζονται σε μία και την ονομάζουν ιονόσφαιρα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι συμβαίνουν αντιδράσεις σε αυτά με την απελευθέρωση ιόντων. Είναι αυτά τα στρώματα που σας επιτρέπουν να παρατηρήσετε ένα τέτοιο φυσικό φαινόμενο όπως το βόρειο σέλας.

Τα επόμενα 50 χιλιόμετρα από τη Γη προορίζονται για την εξώσφαιρα. Αυτό είναι το εξωτερικό κέλυφος της ατμόσφαιρας. Σε αυτό, τα σωματίδια του αέρα διασκορπίζονται στο διάστημα. Οι καιρικοί δορυφόροι συνήθως κινούνται σε αυτό το στρώμα.

Η ατμόσφαιρα της Γης τελειώνει με μια μαγνητόσφαιρα. Ήταν αυτή που προστάτευσε τους περισσότερους από τους τεχνητούς δορυφόρους του πλανήτη.

Μετά από όλα αυτά που ειπώθηκαν, δεν πρέπει να τίθεται θέμα για το ποια είναι η ατμόσφαιρα. Αν υπάρχουν αμφιβολίες για την αναγκαιότητά του, τότε είναι εύκολο να τις διαλύσουμε.

Η αξία της ατμόσφαιρας

Η κύρια λειτουργία της ατμόσφαιρας είναι να προστατεύει την επιφάνεια του πλανήτη από υπερθέρμανση κατά τη διάρκεια της ημέρας και υπερβολική ψύξη τη νύχτα. Η επόμενη σημασία αυτού του κελύφους, που κανείς δεν θα αμφισβητήσει, είναι να παρέχει οξυγόνο σε όλα τα έμβια όντα. Χωρίς αυτό, θα ασφυκτιούσαν.

Οι περισσότεροι μετεωρίτες καίγονται στα ανώτερα στρώματα, χωρίς να φτάσουν ποτέ στην επιφάνεια της Γης. Και οι άνθρωποι μπορούν να θαυμάσουν τα φώτα που πετούν, παρερμηνεύοντάς τα για πεφταστέρια. Χωρίς ατμόσφαιρα, ολόκληρη η Γη θα ήταν γεμάτη κρατήρες. Και σχετικά με την προστασία από την ηλιακή ακτινοβολία έχει ήδη αναφερθεί παραπάνω.

Πώς επηρεάζει ένα άτομο την ατμόσφαιρα;

Πολύ αρνητικό. Αυτό οφείλεται στην αυξανόμενη δραστηριότητα των ανθρώπων. Το κύριο μερίδιο όλων των αρνητικών πτυχών αφορά τη βιομηχανία και τις μεταφορές. Παρεμπιπτόντως, τα αυτοκίνητα που εκπέμπουν σχεδόν το 60% όλων των ρύπων που διεισδύουν στην ατμόσφαιρα. Τα υπόλοιπα σαράντα κατανέμονται μεταξύ ενέργειας και βιομηχανίας, καθώς και βιομηχανιών για την καταστροφή των απορριμμάτων.

Ο κατάλογος των επιβλαβών ουσιών που αναπληρώνουν τη σύνθεση του αέρα καθημερινά είναι πολύ μεγάλος. Λόγω της μεταφοράς στην ατμόσφαιρα είναι: άζωτο και θείο, άνθρακας, μπλε και αιθάλη, καθώς και ένα ισχυρό καρκινογόνο που προκαλεί καρκίνο του δέρματος - το βενζοπυρένιο.

Ο κλάδος αντιπροσωπεύει χημικά στοιχεία: διοξείδιο του θείου, υδρογονάνθρακας και υδρόθειο, αμμωνία και φαινόλη, χλώριο και φθόριο. Εάν η διαδικασία συνεχιστεί, τότε σύντομα οι απαντήσεις στις ερωτήσεις: «Ποια είναι η ατμόσφαιρα; Από τι αποτελείται; θα είναι τελείως διαφορετικό.