Atmosferin təbəqələri troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer və ekzosferdir. Atmosferin tərkibi və quruluşu Yerin səthindən başlayan atmosfer qabıqları

Atmosfer planetimizin Yerlə birlikdə fırlanan qazlı qabığıdır. Atmosferdəki qaza hava deyilir. Atmosfer hidrosferlə təmasdadır və litosferi qismən əhatə edir. Lakin yuxarı hədləri müəyyən etmək çətindir. Atmosferin yuxarıya doğru təxminən üç min kilometrə qədər uzandığı şərti olaraq qəbul edilir. Orada rəvan şəkildə havasız kosmosa axır.

Yer atmosferinin kimyəvi tərkibi

Atmosferin kimyəvi tərkibinin formalaşması təxminən dörd milyard il əvvəl başladı. Əvvəlcə atmosfer yalnız yüngül qazlardan - helium və hidrogendən ibarət idi. Alimlərin fikrincə, Yer kürəsinin ətrafında qaz qabığının yaradılması üçün ilkin şərtlər lava ilə birlikdə böyük miqdarda qazlar buraxan vulkan püskürmələri idi. Sonralar qaz mübadiləsi su fəzaları, canlı orqanizmlər və onların fəaliyyətinin məhsulları ilə başladı. Havanın tərkibi tədricən dəyişdi və müasir forma bir neçə milyon il əvvəl qeydə alınmışdır.

Atmosferin əsas komponentləri azot (təxminən 79%) və oksigendir (20%). Qalan faiz (1%) aşağıdakı qazlardan ibarətdir: arqon, neon, helium, metan, karbon dioksid, hidrogen, kripton, ksenon, ozon, ammonyak, kükürd və azot dioksidləri, azot oksidi və karbon monoksit. bu bir faizlə.

Bundan əlavə, havada su buxarı və hissəciklər (polen, toz, duz kristalları, aerozol çirkləri) var.

IN son vaxtlar Alimlər bəzi hava inqrediyentlərində keyfiyyət deyil, kəmiyyət dəyişikliyini qeyd edirlər. Bunun səbəbi isə insan və onun fəaliyyətidir. Təkcə son 100 ildə karbon qazının səviyyəsi əhəmiyyətli dərəcədə artmışdır! Bu, bir çox problemlərlə doludur, onlardan ən qlobalı iqlim dəyişikliyidir.

Hava və iqlimin formalaşması

Atmosfer oynayır mühüm rol Yer üzündə iqlimin və havanın formalaşmasında. Çox şey günəş işığının miqdarından, altındakı səthin təbiətindən və atmosfer sirkulyasiyasından asılıdır.

Faktorları sıra ilə nəzərdən keçirək.

1. Atmosfer günəş şüalarının istiliyini ötürür və zərərli şüaları udur. Qədim yunanlar bilirdilər ki, Günəş şüaları Yerin müxtəlif hissələrinə müxtəlif bucaqlarda düşür. Qədim yunan dilindən tərcümə olunan "iqlim" sözünün özü "yamac" deməkdir. Belə ki, ekvatorda günəş şüaları demək olar ki, şaquli istiqamətdə düşür, ona görə də burada çox isti olur. Qütblərə nə qədər yaxın olarsa, meyl açısı bir o qədər çox olar. Və temperatur düşür.

2. Yerin qeyri-bərabər istiləşməsi səbəbindən atmosferdə hava axınları əmələ gəlir. Onlar ölçülərinə görə təsnif edilir. Ən kiçik (onlarla və yüzlərlə metr) yerli küləklərdir. Bunun ardınca mussonlar və ticarət küləkləri, siklonlar və antisiklonlar, planetar cəbhə zonaları gəlir.

Bütün bu hava kütlələri daim hərəkət edir. Onlardan bəziləri olduqca statikdir. Məsələn, subtropiklərdən ekvatora doğru əsən ticarət küləkləri. Başqalarının hərəkəti əsasən atmosfer təzyiqindən asılıdır.

3. Atmosfer təzyiqi iqlimin formalaşmasına təsir edən digər amildir. Bu, yerin səthindəki hava təzyiqidir. Məlum olduğu kimi, hava kütlələri yüksək atmosfer təzyiqi olan ərazidən bu təzyiqin aşağı olduğu əraziyə doğru hərəkət edir.

Ümumilikdə 7 zona ayrılmışdır. Ekvator - zona aşağı təzyiq. Bundan əlavə, ekvatorun hər iki tərəfində otuzuncu enliyə qədər - bölgə yüksək təzyiq. 30 ° -dən 60 ° -ə qədər - yenidən aşağı təzyiq. Və 60°-dən qütblərə qədər yüksək təzyiq zonasıdır. Bu zonalar arasında hava kütlələri dövr edir. Dənizdən quruya gələnlər yağış və pis hava gətirir, qitələrdən əsənlər isə aydın və quru hava gətirir. Hava axınlarının toqquşduğu yerlərdə zonalar əmələ gəlir atmosfer cəbhəsi, yağıntılı və sərt, küləkli hava ilə xarakterizə olunur.

Alimlər sübut etdilər ki, hətta insanın rifahı atmosfer təzyiqindən asılıdır. By beynəlxalq standartlar normal atmosfer təzyiqi- 760 mm Hg. sütun 0 ° C temperaturda. Bu göstərici demək olar ki, dəniz səviyyəsi ilə bərabər olan torpaq sahələri üçün hesablanır. Hündürlüklə təzyiq azalır. Buna görə, məsələn, Sankt-Peterburq üçün 760 mm Hg. - bu normadır. Ancaq daha yüksəkdə yerləşən Moskva üçün normal təzyiq- 748 mm Hg.

Təzyiq təkcə şaquli deyil, həm də üfüqi olaraq dəyişir. Bu, xüsusilə siklonların keçidi zamanı hiss olunur.

Atmosferin quruluşu

Atmosfer xatırladır qat tort. Və hər təbəqənin öz xüsusiyyətləri var.

. Troposfer- Yerə ən yaxın təbəqə. Bu təbəqənin "qalınlığı" ekvatordan uzaqlaşdıqca dəyişir. Ekvatordan yuxarı təbəqə yuxarıya doğru 16-18 km uzanır mülayim zonalar- 10-12 km-də, qütblərdə - 8-10 km-də.

Ümumi hava kütləsinin 80%-i və su buxarının 90%-i buradadır. Burada buludlar əmələ gəlir, siklonlar və antisiklonlar yaranır. Havanın temperaturu ərazinin hündürlüyündən asılıdır. Orta hesabla hər 100 metr üçün 0,65°C azalır.

. Tropopauz- atmosferin keçid təbəqəsi. Hündürlüyü bir neçə yüz metrdən 1-2 km-ə qədərdir. Yaz aylarında havanın temperaturu qışa nisbətən daha yüksəkdir. Məsələn, qışda qütblərin üstündə -65°C, ekvatordan yuxarı isə ilin istənilən vaxtında -70°C olur.

. Stratosfer- bu, yuxarı sərhədi 50-55 kilometr hündürlükdə olan təbəqədir. Burada turbulentlik azdır, havada su buxarının miqdarı cüzidir. Ancaq çoxlu ozon var. Onun maksimal konsentrasiyası 20-25 km yüksəklikdə olur. Stratosferdə havanın temperaturu yüksəlməyə başlayır və +0,8°C-ə çatır.Bu onunla bağlıdır ki, ozon təbəqəsi ultrabənövşəyi radiasiya ilə qarşılıqlı təsir göstərir.

. Stratopoz- stratosferlə onu izləyən mezosfer arasında aşağı aralıq təbəqə.

. Mezosfer- bu təbəqənin yuxarı sərhədi 80-85 kilometrdir. Burada sərbəst radikalların iştirakı ilə mürəkkəb fotokimyəvi proseslər baş verir. Planetimizin kosmosdan görünən o zərif mavi parıltısını təmin edən məhz onlardır.

Kometlərin və meteoritlərin əksəriyyəti mezosferdə yanır.

. Mezopauz- havanın temperaturu ən azı -90° olan növbəti ara qat.

. Termosfer- aşağı sərhəd 80 - 90 km hündürlükdən başlayır, təbəqənin yuxarı sərhədi isə təxminən 800 km-dən keçir. Havanın temperaturu yüksəlir. +500° C-dən +1000° C-ə qədər dəyişə bilər. Gün ərzində temperaturun dəyişməsi yüzlərlə dərəcəyə çatır! Amma buradakı hava o qədər azdır ki, “temperatur” terminini təsəvvür etdiyimiz kimi başa düşmək burada məqsədəuyğun deyil.

. İonosfer- mezosfer, mezopoz və termosferi birləşdirir. Buradakı hava əsasən oksigen və azot molekullarından, həmçinin kvazi neytral plazmadan ibarətdir. İonosferə daxil olan günəş şüaları hava molekullarını güclü şəkildə ionlaşdırır. Aşağı təbəqədə (90 km-ə qədər) ionlaşma dərəcəsi aşağıdır. Nə qədər yüksək olsa, ionlaşma bir o qədər çox olar. Beləliklə, 100-110 km yüksəklikdə elektronlar cəmləşir. Bu, qısa və orta radio dalğalarını əks etdirməyə kömək edir.

İonosferin ən mühüm təbəqəsi 150-400 km yüksəklikdə yerləşən yuxarı təbəqədir. Onun özəlliyi ondan ibarətdir ki, o, radiodalğaları əks etdirir və bu, radio siqnallarının xeyli məsafələrə ötürülməsini asanlaşdırır.

İonosferdə aurora kimi bir fenomen baş verir.

. Ekzosfer- oksigen, helium və hidrogen atomlarından ibarətdir. Bu təbəqədəki qaz çox nadirdir və hidrogen atomları tez-tez kosmosa qaçır. Buna görə də bu təbəqə “dispersiya zonası” adlanır.

Atmosferimizin çəkisi olduğunu irəli sürən ilk alim italyan E.Torriçelli olmuşdur. Məsələn, Ostap Bender "Qızıl buzov" romanında hər insanı 14 kq ağırlığında bir hava sütunu ilə sıxışdırdığından təəssüflənir! Amma böyük hiyləgər Bir az yanıldım. Yetkin bir insan 13-15 ton təzyiq yaşayır! Amma biz bu ağırlığı hiss etmirik, çünki atmosfer təzyiqi insanın daxili təzyiqi ilə balanslaşdırılır. Atmosferimizin çəkisi 5.300.000.000.000.000 tondur. Bu rəqəm nəhəngdir, baxmayaraq ki, bu, planetimizin çəkisinin milyonda biri qədərdir.

Atmosfer kimi tanınan Yer planetimizi əhatə edən qaz zərfi beş əsas təbəqədən ibarətdir. Bu təbəqələr planetin səthindən dəniz səviyyəsindən (bəzən aşağıda) yaranır və yuxarı qalxır kosmos aşağıdakı ardıcıllıqla:

• Troposfer;
• stratosfer;
• mezosfer;
• termosfer;
• Ekzosfer.

Yer atmosferinin əsas təbəqələrinin diaqramı

Bu əsas beş təbəqənin hər biri arasında havanın temperaturu, tərkibində və sıxlığında dəyişikliklərin baş verdiyi "pauzalar" adlanan keçid zonaları var. Pauzalarla birlikdə Yer atmosferi cəmi 9 təbəqəni əhatə edir.

Troposfer: havanın baş verdiyi yer

Atmosferin bütün təbəqələrindən troposfer bizə ən çox tanış olanıdır (bunu dərk etsəniz də, etməsəniz də), çünki biz onun dibində - planetin səthində yaşayırıq. Yerin səthini əhatə edir və bir neçə kilometr yuxarıya doğru uzanır. Troposfer sözü "dünyanın dəyişməsi" deməkdir. Çox uyğun bir ad, çünki bu təbəqə gündəlik havamızın baş verdiyi yerdir.

Planetin səthindən başlayaraq troposfer 6 ilə 20 km yüksəkliyə qalxır. Bizə ən yaxın olan təbəqənin aşağı üçdə bir hissəsi bütün atmosfer qazlarının 50%-ni ehtiva edir. Bu yeganə hissəsi nəfəs alan atmosferin bütün tərkibi. Havanın Günəşin istilik enerjisini özünə çəkən yer səthi tərəfindən aşağıdan qızdırılması səbəbindən troposferin temperaturu və təzyiqi yüksəklik artdıqca azalır.

Yuxarıda troposfer və stratosfer arasında sadəcə bir tampon olan tropopoz adlanan nazik təbəqə var.

Stratosfer: ozonun vətəni

Stratosfer atmosferin növbəti təbəqəsidir. Yer səthindən 6-20 km-dən 50 km-ə qədər uzanır. Bu, əksər kommersiya təyyarələrinin uçduğu və isti hava balonlarının səyahət etdiyi təbəqədir.

Burada hava yuxarı və aşağı axmır, çox sürətli hava axınlarında səthə paralel hərəkət edir. Siz yüksəldikcə, günəşin zərərli ultrabənövşəyi şüalarını udmaq qabiliyyətinə malik olan günəş radiasiyasının və oksigenin əlavə məhsulu olan təbii olaraq yaranan ozonun (O3) bolluğu sayəsində temperatur yüksəlir (meteorologiyada hündürlüklə temperaturun hər hansı artımı məlumdur). "inversiya" kimi).

Çünki stratosfer daha çoxdur isti temperaturlar aşağıda və yuxarıda soyuducu, konveksiya (şaquli hərəkətlər hava kütlələri) atmosferin bu hissəsində nadirdir. Əslində, siz stratosferdən troposferdə şiddətlənən tufanı görə bilərsiniz, çünki təbəqə fırtına buludlarının nüfuz etməsinə mane olan bir konveksiya qapağı kimi çıxış edir.

Stratosferdən sonra yenidən bufer təbəqəsi var, bu dəfə stratopoz adlanır.

Mezosfer: orta atmosfer

Mezosfer Yer səthindən təxminən 50-80 km məsafədə yerləşir. Yuxarı mezosfer Yer kürəsinin ən soyuq təbii yeridir, burada temperatur -143°C-dən aşağı düşə bilər.

Termosfer: yuxarı atmosfer

Mezosfer və mezopauzadan sonra planetin səthindən 80-700 km yüksəklikdə yerləşən və atmosfer zərfində ümumi havanın 0,01%-dən azını ehtiva edən termosfer gəlir. Burada temperatur +2000° C-ə qədər çatır, lakin havanın həddindən artıq nazikliyi və istiliyi ötürmək üçün qaz molekullarının olmaması səbəbindən bu yüksək temperaturlar çox soyuq kimi qəbul edilir.

Ekzosfer: atmosfer və kosmos arasındakı sərhəd

Yer səthindən təxminən 700-10.000 km yüksəklikdə ekzosfer - atmosferin xarici kənarı, kosmosla həmsərhəddir. Burada meteoroloji peyklər Yer ətrafında fırlanır.

Bəs ionosfer?

İonosfer ayrı bir təbəqə deyil, əslində bu termin 60 ilə 1000 km hündürlük arasındakı atmosferi ifadə etmək üçün istifadə olunur. Buraya mezosferin ən yuxarı hissələri, bütün termosfer və ekzosferin bir hissəsi daxildir. İonosfer öz adını ona görə almışdır ki, atmosferin bu hissəsində Günəşdən gələn radiasiya Yerin maqnit sahələrindən keçərkən ionlaşır. Bu hadisə yerdən şimal işıqları kimi müşahidə olunur.

Atmosfer(yunanca atmos - buxar və spharia - top) - Yerin onunla birlikdə fırlanan hava qabığı. Atmosferin inkişafı planetimizdə baş verən geoloji və geokimyəvi proseslərlə, eləcə də canlı orqanizmlərin fəaliyyəti ilə sıx bağlı idi.

Atmosferin aşağı sərhədi Yerin səthi ilə üst-üstə düşür, çünki hava torpaqdakı ən kiçik məsamələrə nüfuz edir və hətta suda həll olunur.

2000-3000 km yüksəklikdəki yuxarı sərhəd tədricən kosmosa keçir.

Tərkibində oksigen olan atmosfer sayəsində Yer kürəsində həyat mümkündür. Atmosfer oksigeni insanların, heyvanların və bitkilərin tənəffüs prosesində istifadə olunur.

Əgər atmosfer olmasaydı, Yer Ay kimi sakit olardı. Axı səs hava hissəciklərinin titrəməsidir. Göyün mavi rəngi atmosferdən keçən günəş şüalarının linzadan keçdiyi kimi öz komponent rənglərinə parçalanması ilə izah olunur. Bu vəziyyətdə mavi və mavi rənglərin şüaları ən çox səpələnir.

Atmosfer canlı orqanizmlərə zərərli təsir göstərən günəşin ultrabənövşəyi şüalarının böyük hissəsini tutur. O, həmçinin Yer səthinin yaxınlığında istiliyi saxlayır, planetimizin soyumasının qarşısını alır.

Atmosferin quruluşu

Atmosferdə sıxlığı ilə fərqlənən bir neçə təbəqəni ayırd etmək olar (şək. 1).

Troposfer

Troposfer- qütblərdən yuxarı qalınlığı 8-10 km, mülayim enliklərdə 10-12 km, ekvatordan yuxarı isə 16-18 km olan atmosferin ən aşağı təbəqəsi.

düyü. 1. Yer atmosferinin quruluşu

Troposferdə hava qızdırılır yer səthi, yəni qurudan və sudan. Buna görə də, bu təbəqədə havanın temperaturu hər 100 m üçün orta hesabla 0,6 ° C azalır, troposferin yuxarı sərhədində -55 ° C-ə çatır. Eyni zamanda, troposferin yuxarı sərhədindəki ekvator bölgəsində havanın temperaturu -70 ° C, ərazidə isə Şimal qütbü-65 °C.

Atmosfer kütləsinin təxminən 80%-i troposferdə cəmləşib, demək olar ki, bütün su buxarı yerləşir, tufanlar, tufanlar, buludlar və yağıntılar baş verir, havanın şaquli (konveksiya) və üfüqi (külək) hərəkəti baş verir.

Deyə bilərik ki, hava əsasən troposferdə formalaşır.

Stratosfer

Stratosfer- troposferin üstündə 8 ilə 50 km hündürlükdə yerləşən atmosfer təbəqəsi. Bu təbəqədə səmanın rəngi bənövşəyi görünür, bu, havanın nazikliyi ilə izah olunur, buna görə günəş şüaları demək olar ki, səpələnmir.

Stratosfer atmosfer kütləsinin 20%-ni təşkil edir. Bu təbəqədəki hava nadirdir, praktiki olaraq su buxarı yoxdur və buna görə də buludlar və yağıntılar demək olar ki, yoxdur. Lakin stratosferdə sürəti 300 km/saata çatan sabit hava axınları müşahidə olunur.

Bu təbəqə cəmləşmişdir ozon(ozon ekranı, ozonosfer), ultrabənövşəyi şüaları udan, onların Yerə çatmasının qarşısını alan və bununla da planetimizdəki canlı orqanizmləri qoruyan təbəqə. Ozon sayəsində stratosferin yuxarı sərhədində havanın temperaturu -50 ilə 4-55 °C arasında dəyişir.

Mezosfer və stratosfer arasında keçid zonası - stratopoz var.

Mezosfer

Mezosfer- 50-80 km hündürlükdə yerləşən atmosfer təbəqəsi. Burada havanın sıxlığı Yer səthindən 200 dəfə azdır. Mezosferdə səmanın rəngi qara görünür, gündüzlər isə ulduzlar görünür. Havanın temperaturu -75 (-90) °C-ə düşür.

80 km yüksəklikdə başlayır termosfer. Bu təbəqədə havanın temperaturu kəskin şəkildə 250 m hündürlüyə qalxır və sonra sabit olur: 150 km yüksəklikdə 220-240 ° C-ə çatır; 500-600 km yüksəklikdə 1500 °C-dən çox olur.

Mezosferdə və termosferdə kosmik şüaların təsiri altında qaz molekulları atomların yüklü (ionlaşmış) hissəciklərinə parçalanır, buna görə də atmosferin bu hissəsi deyilir. ionosfer- 50 ilə 1000 km hündürlükdə yerləşən, əsasən ionlaşmış oksigen atomlarından, azot oksidi molekullarından və sərbəst elektronlardan ibarət çox seyrəkləşmiş hava təbəqəsi. Bu təbəqə yüksək elektrikləşmə ilə xarakterizə olunur və uzun və orta radio dalğaları güzgüdəki kimi ondan əks olunur.

İonosferdə var auroralar- Günəşdən uçan elektrik yüklü hissəciklərin təsiri altında nadirləşdirilmiş qazların parıltısı - və müşahidə olunur kəskin dalğalanmalar maqnit sahəsi.

Ekzosfer

Ekzosfer- 1000 km-dən yuxarıda yerləşən atmosferin xarici təbəqəsi. Qaz hissəcikləri burada yüksək sürətlə hərəkət etdiyi və kosmosa səpələnə bildiyi üçün bu təbəqəyə səpilmə sferası da deyilir.

Atmosfer tərkibi

Atmosfer azot (78,08%), oksigen (20,95%), karbon qazı (0,03%), arqon (0,93%), az miqdarda helium, neon, ksenon, kriptondan (0,01%) ibarət qazların qarışığıdır. ozon və digər qazlar, lakin onların məzmunu əhəmiyyətsizdir (Cədvəl 1). Yerin havasının müasir tərkibi yüz milyon ildən çox əvvəl qurulmuşdur, lakin kəskin artan insanın istehsal fəaliyyəti buna baxmayaraq onun dəyişməsinə səbəb olmuşdur. Hazırda CO 2 tərkibində təxminən 10-12% artım var.

Atmosferi təşkil edən qazlar müxtəlif funksional rolları yerinə yetirirlər. Bununla belə, bu qazların əsas əhəmiyyəti, ilk növbədə, parlaq enerjini çox güclü şəkildə mənimsəmələri və bununla da Yer səthinin və atmosferinin temperatur rejiminə əhəmiyyətli təsir göstərmələri ilə müəyyən edilir.

Cədvəl 1. Kimyəvi tərkibi quru atmosfer havası yer səthinə yaxın

	Həcm konsentrasiyası. %	Molekulyar çəki, vahidlər
oksigen
Karbon qazı
Azot oksidi
	0-dan 0.00001-ə qədər
Kükürd dioksidi	yayda 0-dan 0,000007-ə qədər; qışda 0-dan 0.000002-ə qədər
	0-dan 0.000002-ə qədər	46,0055/17,03061
Azog dioksid
Karbon monoksit

azot, Atmosferdə ən çox yayılmış qaz, kimyəvi cəhətdən qeyri-aktivdir.

oksigen, azotdan fərqli olaraq, kimyəvi cəhətdən çox aktiv elementdir. Oksigenin spesifik funksiyası heterotrof orqanizmlərin üzvi maddələrinin, süxurların və vulkanlar tərəfindən atmosferə buraxılan az oksidləşmiş qazların oksidləşməsidir. Oksigen olmasaydı, ölü üzvi maddələrin parçalanması olmazdı.

Atmosferdə karbon qazının rolu son dərəcə böyükdür. Yanma prosesləri, canlı orqanizmlərin tənəffüsü, çürümə nəticəsində atmosferə daxil olur və ilk növbədə əsasdır. tikinti materialı fotosintez zamanı üzvi maddələr yaratmaq. Bundan əlavə, karbon qazının qısa dalğalı günəş radiasiyasını ötürmək və termal uzun dalğalı radiasiyanın bir hissəsini udmaq qabiliyyəti böyük əhəmiyyət kəsb edir ki, bu da sözdə istixana effekti, aşağıda müzakirə olunacaq.

Atmosfer proseslərinə, xüsusilə stratosferin istilik rejiminə də təsir göstərir. ozon. Bu qaz günəşdən gələn ultrabənövşəyi radiasiyanın təbii uducusu kimi xidmət edir və günəş radiasiyasının udulması havanın istiləşməsinə səbəb olur. Atmosferdəki ümumi ozonun miqdarının orta aylıq dəyərləri ilin enindən və vaxtından asılı olaraq 0,23-0,52 sm aralığında dəyişir (bu, yerin təzyiqi və temperaturunda ozon təbəqəsinin qalınlığıdır). Ekvatordan qütblərə qədər ozonun tərkibində artım var və illik kurs minimum payızda, maksimum isə yazda.

Atmosferin xarakterik xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, əsas qazların (azot, oksigen, arqon) tərkibi hündürlüklə bir qədər dəyişir: 65 km hündürlükdə atmosferdə azotun miqdarı 86%, oksigen - 19, arqon - 0,91 təşkil edir. , 95 km yüksəklikdə - azot 77, oksigen - 21,3, arqon - 0,82%. Atmosfer havasının tərkibinin şaquli və üfüqi sabitliyi onun qarışması ilə qorunur.

Qazlara əlavə olaraq hava da ehtiva edir su buxarı Və bərk hissəciklər. Sonuncu həm təbii, həm də süni (antropogen) mənşəli ola bilər. Bunlar polen, kiçik duz kristalları, yol tozu və aerozol çirkləridir. Günəş şüaları pəncərədən içəri daxil olduqda, onları adi gözlə görmək olar.

Şəhərlərin və böyüklərin havasında xüsusilə çoxlu hissəciklər var sənaye mərkəzləri, burada yanacağın yanması zamanı əmələ gələn zərərli qazların emissiyaları və onların çirkləri aerozollara əlavə olunur.

Atmosferdəki aerozolların konsentrasiyası havanın şəffaflığını müəyyənləşdirir, bu da Yer səthinə çatan günəş radiasiyasına təsir göstərir. Ən böyük aerozollar kondensasiya nüvələridir (lat. kondensasiya- sıxılma, qalınlaşma) - su buxarının su damlalarına çevrilməsinə kömək edin.

Su buxarının əhəmiyyəti, ilk növbədə, yer səthindən uzun dalğalı istilik radiasiyasını gecikdirməsi ilə müəyyən edilir; böyük və kiçik nəmlik dövrlərinin əsas əlaqəsini təmsil edir; su yataqlarının kondensasiyası zamanı havanın temperaturunu artırır.

Atmosferdəki su buxarının miqdarı zaman və məkan baxımından dəyişir. Beləliklə, yer səthində su buxarının konsentrasiyası tropiklərdə 3%-dən Antarktidada 2-10 (15)%-ə qədər dəyişir.

Mülayim enliklərdə atmosferin şaquli sütununda su buxarının orta miqdarı təxminən 1,6-1,7 sm-dir (bu, qatılaşdırılmış su buxarının təbəqəsinin qalınlığıdır). Atmosferin müxtəlif təbəqələrində su buxarı ilə bağlı məlumatlar ziddiyyətlidir. Məsələn, güman edilirdi ki, 20-30 km hündürlük diapazonunda xüsusi rütubət hündürlüklə güclü şəkildə artır. Bununla belə, sonrakı ölçmələr stratosferin daha çox quruduğunu göstərir. Göründüyü kimi, stratosferdə xüsusi rütubət yüksəklikdən az asılıdır və 2-4 mq/kq təşkil edir.

Troposferdə su buxarının tərkibinin dəyişkənliyi buxarlanma, kondensasiya və üfüqi köçürmə. Su buxarının kondensasiyası nəticəsində buludlar əmələ gəlir və düşür yağıntı yağış, dolu və qar şəklində.

Suyun faza keçidi prosesləri əsasən troposferdə baş verir, buna görə də stratosferdə (20-30 km yüksəklikdə) və mezosferdə (mezopozun yaxınlığında) mirvari və gümüşü adlanan buludlar nisbətən nadir hallarda müşahidə olunur, troposfer buludları isə tez-tez bütün yer səthinin təxminən 50% -ni əhatə edir.

Havada ola biləcək su buxarının miqdarı havanın temperaturundan asılıdır.

-20 ° C temperaturda 1 m 3 havada 1 q-dan çox olmayan su ola bilər; 0 ° C-də - 5 q-dan çox deyil; +10 ° C-də - 9 q-dan çox deyil; +30 ° C-də - 30 q-dan çox olmayan su.

Nəticə: Havanın temperaturu nə qədər yüksək olarsa, tərkibində bir o qədər çox su buxarı ola bilər.

Hava ola bilər zəngin Və doymamış su buxarı. Beləliklə, əgər +30 °C temperaturda 1 m 3 havada 15 q su buxarı varsa, hava su buxarı ilə doymur; əgər 30 q - doymuş.

Mütləq rütubət 1 m3 havada olan su buxarının miqdarıdır. Qramlarla ifadə edilir. Məsələn, əgər “ mütləq rütubət 15"-ə bərabərdir, bu o deməkdir ki, 1 ml-də 15 q su buxarı var.

Nisbi rütubət- bu, 1 m 3 havadakı su buxarının faktiki tərkibinin müəyyən bir temperaturda 1 m L-də ola bilən su buxarının miqdarına nisbətidir (faizlə). Məsələn, radioda hava haqqında məlumat verilərkən bu barədə məlumat verilirsə nisbi rütubət 70% təşkil edir, bu o deməkdir ki, hava müəyyən bir temperaturda saxlaya biləcəyi su buxarının 70% -ni ehtiva edir.

Nisbi rütubət nə qədər yüksəkdirsə, yəni. Hava doyma vəziyyətinə nə qədər yaxındırsa, yağıntı ehtimalı bir o qədər yüksəkdir.

Həmişə yüksək (90% -ə qədər) nisbi hava rütubəti müşahidə olunur ekvator zonası, çünki il boyu orada qalır yüksək temperatur hava və okeanların səthindən böyük buxarlanma baş verir. Eyni yüksək nisbi rütubət qütb bölgələrində də var, lakin nə vaxt aşağı temperaturlar hətta yox çox sayda su buxarı havanı doymuş və ya demək olar ki, doymuş edir. Mülayim enliklərdə nisbi rütubət fəsillərə görə dəyişir - qışda daha yüksək, yayda aşağı olur.

Səhralarda havanın nisbi rütubəti xüsusilə aşağıdır: orada 1 m 1 havada müəyyən bir temperaturda mümkün olduğundan iki-üç dəfə az su buxarı var.

Nisbi rütubəti ölçmək üçün bir hiqrometrdən istifadə olunur (yunan dilindən hygros - yaş və metrco - mən ölçürəm).

Soyuduqda doymuş hava eyni miqdarda su buxarını saxlaya bilmir, qalınlaşır (kondensasiya olunur), duman damlalarına çevrilir. Yayda aydın, sərin bir gecədə duman müşahidə oluna bilər.

Buludlar- bu eyni dumandır, yalnız yerin səthində deyil, müəyyən bir hündürlükdə əmələ gəlir. Hava qalxdıqca soyuyur və içindəki su buxarı qatılaşır. Nəticədə meydana gələn kiçik su damlaları buludları əmələ gətirir.

Buludların formalaşması da daxildir hissəciklər troposferdə asılı vəziyyətdədir.

Buludlar ola bilər fərqli forma, onların əmələ gəlmə şəraitindən asılıdır (cədvəl 14).

Ən alçaq və ən ağır buludlar təbəqədir. Onlar yer səthindən 2 km yüksəklikdə yerləşirlər. 2 ilə 8 km yüksəklikdə daha mənzərəli mənzərələri müşahidə edə bilərsiniz cumulus buludları. Ən hündür və ən yüngül - sirr buludları. Onlar yer səthindən 8-18 km yüksəklikdə yerləşirlər.

Ailələr	Bulud növləri	Görünüş
A. Üst buludlar - 6 km-dən yuxarı	I. Sirrus	İp kimi, lifli, ağ
	II. Cirrocumulus	Kiçik lopa və qıvrımların təbəqələri və silsilələri, ağ
	III. Cirrostratus	Şəffaf ağımtıl örtük
B. Orta səviyyəli buludlar - 2 km-dən yuxarı	IV. Altocumulus	Ağ və boz rəngli təbəqələr və silsilələr
	V. Altostratifikasiya olunmuş	Südlü boz rəngli hamar örtük
B. Aşağı buludlar - 2 km-ə qədər	VI. Nimbostratus	Bərk formasız boz təbəqə
	VII. Stratocumulus	Qeyri-şəffaf təbəqələr və boz rəngli silsilələr
	VIII. Qatlı	Qeyri-şəffaf boz örtük
D. Şaquli inkişafın buludları - aşağıdan yuxarıya doğru	IX. Cumulus	Klublar və günbəzlər parlaq ağ rəngdədir, kənarları küləkdə yırtılmışdır
	X. Kümulonimbus	Tünd qurğuşun rəngli güclü cumulus formalı kütlələr

Atmosfer mühafizəsi

Əsas mənbədir sənaye müəssisələri və avtomobillər. IN böyük şəhərlərƏsas nəqliyyat marşrutlarında qazın çirklənməsi problemi çox aktualdır. Buna görə də çoxlarında böyük şəhərlərÖlkəmiz də daxil olmaqla dünyada nəqliyyat vasitələrinin egzoz qazlarının toksikliyinə ətraf mühit nəzarəti tətbiq olundu. Mütəxəssislərin fikrincə, havadakı tüstü və toz təchizatı yarıbayarı azalda bilər günəş enerjisi təbii şəraitin dəyişməsinə səbəb olacaq yer səthinə.

Yer atmosferi

Atmosfer(dan. Qədim yunanἀτμός - buxar və σφαῖρα - top) - qaz qabıq ( geosfer), planeti əhatə edir Yer. Onun daxili səthi örtür hidrosfer və qismən qabıq, xarici kosmosun Yerə yaxın hissəsi ilə həmsərhəddir.

Atmosferi öyrənən fizika və kimya sahələrinin toplusu adətən adlanır atmosfer fizikası. Atmosfer müəyyən edir hava Yerin səthində havanı öyrənir meteorologiya, və uzunmüddətli dəyişikliklər iqlim - klimatologiya.

Atmosferin quruluşu

Atmosferin quruluşu

Troposfer

Onun yuxarı həddi qütbdə 8-10 km, mülayim enliklərdə 10-12 km, tropik enliklərdə 16-18 km yüksəklikdədir; qışda yaydan daha aşağıdır. Atmosferin alt, əsas təbəqəsi. Atmosfer havasının ümumi kütləsinin 80% -dən çoxunu və atmosferdə mövcud olan bütün su buxarının təxminən 90% -ni ehtiva edir. Troposferdə yüksək inkişaf etmişdir turbulentlik Və konveksiya, qalx buludlar, inkişaf edir siklonlar Və antisiklonlar. Temperatur orta şaquli ilə artan hündürlüklə azalır gradient 0,65°/100 m

Yer səthində aşağıdakılar “normal şərait” kimi qəbul edilir: sıxlıq 1,2 kq/m3, barometrik təzyiq 101,35 kPa, temperatur üstəgəl 20 °C və nisbi rütubət 50%. Bu şərti göstəricilər sırf mühəndislik əhəmiyyətinə malikdir.

Stratosfer

11 ilə 50 km yüksəklikdə yerləşən atmosfer təbəqəsi. 11-25 km təbəqədə (stratosferin aşağı təbəqəsi) temperaturun cüzi dəyişməsi və 25-40 km təbəqənin -56,5-dən 0,8 °-ə qədər artması ilə xarakterizə olunur. İLƏ(stratosferin və ya bölgənin yuxarı təbəqəsi inversiyalar). Təxminən 40 km yüksəklikdə təxminən 273 K (demək olar ki, 0 ° C) dəyərə çatdıqdan sonra temperatur təxminən 55 km yüksəkliyə qədər sabit qalır. Bu sabit temperatur bölgəsi adlanır stratopoz və stratosfer ilə arasındakı sərhəddir mezosfer.

Stratopoz

Atmosferin stratosfer və mezosfer arasındakı sərhəd qatı. Şaquli temperatur paylanmasında maksimum (təxminən 0 ° C) var.

Mezosfer

Yer atmosferi

Mezosfer 50 km hündürlükdən başlayır və 80-90 km-ə qədər uzanır. Temperatur orta şaquli qradientlə (0,25-0,3)°/100 m olan hündürlüklə azalır. Mürəkkəb fotokimyəvi prosesləri əhatə edir sərbəst radikallar, vibrasiya ilə həyəcanlanan molekullar və s., atmosferin parlamasına səbəb olur.

Mezopauz

Mezosfer və termosfer arasında keçid təbəqəsi. Şaquli temperatur paylanmasında minimum (təxminən -90 ° C) var.

Karman xətti

Şərti olaraq Yer atmosferi ilə kosmos arasındakı sərhəd kimi qəbul edilən dəniz səviyyəsindən yüksəklik.

Termosfer

Əsas məqalə: Termosfer

Üst hədd təxminən 800 km-dir. Temperatur 200-300 km yüksəkliyə qalxır, burada 1500 K səviyyəli dəyərlərə çatır, bundan sonra yüksək hündürlüklərdə demək olar ki, sabit qalır. Ultrabənövşəyi və rentgen günəş radiasiyasının və kosmik radiasiyanın təsiri altında havanın ionlaşması baş verir (“ auroralar") - əsas sahələr ionosfer termosferin içində yatmaq. 300 km-dən yuxarı yüksəkliklərdə atomik oksigen üstünlük təşkil edir.

120 km yüksəkliyə qədər atmosfer təbəqələri

Ekzosfer (səpələnmə sferası)

Ekzosfer- dispersiya zonası, 700 km-dən yuxarıda yerləşən termosferin xarici hissəsi. Ekzosferdəki qaz çox nadirdir və buradan onun hissəcikləri planetlərarası kosmosa sızır ( dağılması).

100 km hündürlüyə qədər atmosfer qazların homojen, yaxşı qarışmış qarışığıdır. Daha yüksək təbəqələrdə qazların hündürlüyü üzrə paylanması onların molekulyar kütlələrindən asılıdır, daha ağır qazların konsentrasiyası Yer səthindən uzaqlaşdıqca daha tez azalır; Qazın sıxlığının azalması ilə əlaqədar olaraq temperatur stratosferdə 0 °C-dən mezosferdə -110 °C-ə düşür. Bununla belə, 200-250 km yüksəklikdə fərdi hissəciklərin kinetik enerjisi ~1500 °C temperatura uyğundur. 200 km-dən yuxarı zaman və məkanda temperatur və qazların sıxlığında əhəmiyyətli dalğalanmalar müşahidə olunur.

Təxminən 2000-3000 km hündürlükdə ekzosfer tədricən sözdə olan yerə çevrilir. kosmik vakuumun yaxınlığında Planetlərarası qazın çox seyrəkləşmiş hissəcikləri, əsasən hidrogen atomları ilə doludur. Lakin bu qaz planetlərarası maddənin yalnız bir hissəsini təşkil edir. Digər hissəsi isə kometa və meteor mənşəli toz hissəciklərindən ibarətdir. Həddindən artıq nadir toz hissəcikləri ilə yanaşı, günəş və qalaktik mənşəli elektromaqnit və korpuskulyar şüalanma bu məkana nüfuz edir.

Troposfer atmosfer kütləsinin təxminən 80% -ni, stratosfer - təxminən 20% -ni təşkil edir; mezosferin kütləsi 0,3%-dən çox deyil, termosfer atmosferin ümumi kütləsinin 0,05%-dən azdır. Atmosferdəki elektrik xüsusiyyətlərinə əsasən neytronosfer və ionosfer fərqlənir. Hazırda atmosferin 2000-3000 km yüksəkliyə qədər uzandığı güman edilir.

Atmosferdəki qazın tərkibindən asılı olaraq, onlar buraxırlar homosfer Və heterosfer. Heterosfer - Bu, cazibə qüvvəsinin qazların ayrılmasına təsir etdiyi sahədir, çünki belə bir hündürlükdə onların qarışması əhəmiyyətsizdir. Bu, heterosferin dəyişkən tərkibini nəzərdə tutur. Onun altında atmosferin adlanan yaxşı qarışıq, homojen hissəsi yerləşir homosfer. Bu təbəqələr arasındakı sərhəd adlanır turbo fasilə, təxminən 120 km yüksəklikdə yerləşir.

Fiziki xassələri

Atmosferin qalınlığı Yer səthindən təxminən 2000 - 3000 km məsafədədir. Ümumi kütlə hava- (5,1-5,3)×10 18 kq. Molar kütlə təmiz quru hava 28.966-dır. Təzyiq dəniz səviyyəsində 0 °C-də 101.325 kPa; kritik temperatur-140,7 °C; kritik təzyiq 3,7 MPa; C səh 1,0048×10 3 J/(kq K) (0 °C-də), C v 0,7159×10 3 J/(kq K) (0 °C-də). 0 °C-də havanın suda həllolma qabiliyyəti 0,036%, 25 °C-də - 0,22% təşkil edir.

Atmosferin fizioloji və digər xassələri

Onsuz da dəniz səviyyəsindən 5 km yüksəklikdə təhsilsiz bir insan inkişaf edir oksigen aclığı və uyğunlaşma olmadan bir insanın performansı əhəmiyyətli dərəcədə azalır. Atmosferin fizioloji zonası burada bitir. 15 km yüksəklikdə insanın nəfəs alması qeyri-mümkün olur, baxmayaraq ki, təxminən 115 km-ə qədər atmosferdə oksigen var.

Atmosfer bizi nəfəs almaq üçün lazım olan oksigenlə təmin edir. Lakin atmosferin ümumi təzyiqinin aşağı düşməsi səbəbindən siz yüksəkliyə qalxdıqca oksigenin qismən təzyiqi də müvafiq olaraq azalır.

İnsan ağciyərlərində daima təxminən 3 litr alveolyar hava olur. Qismən təzyiq normal atmosfer təzyiqində alveolyar havada oksigen 110 mm Hg-dir. Art., karbon dioksid təzyiqi - 40 mm Hg. Art., və su buxarı - 47 mm Hg. Art. Artan hündürlüklə oksigen təzyiqi düşür və ağciyərlərdə su və karbon qazının ümumi buxar təzyiqi demək olar ki, sabit qalır - təxminən 87 mm Hg. Art. Ətrafdakı hava təzyiqi bu dəyərə bərabər olduqda ağciyərlərə oksigen tədarükü tamamilə dayanacaq.

Təxminən 19-20 km yüksəklikdə atmosfer təzyiqi 47 mm civə sütununa enir. Art. Ona görə də bu yüksəklikdə insan orqanizmində su və interstisial maye qaynamağa başlayır. Bu yüksəkliklərdə təzyiqli kabin xaricində ölüm demək olar ki, dərhal baş verir. Beləliklə, insan fiziologiyası baxımından "kosmos" artıq 15-19 km yüksəklikdə başlayır.

Havanın sıx təbəqələri - troposfer və stratosfer bizi radiasiyanın zərərli təsirlərindən qoruyur. Havanın kifayət qədər seyrək olması ilə, 36 km-dən çox yüksəklikdə ionlaşdırıcı maddələr bədənə güclü təsir göstərir. radiasiya- ilkin kosmik şüalar; 40 km-dən çox yüksəklikdə günəş spektrinin ultrabənövşəyi hissəsi insanlar üçün təhlükəlidir.

Yer səthindən getdikcə daha böyük bir hündürlüyə qalxdıqca, atmosferin aşağı təbəqələrində səsin yayılması, aerodinamikanın yaranması kimi tanış hadisələr müşahidə olunur. qaldır və müqavimət, istilik ötürülməsi konveksiya və s.

Nadir hava təbəqələrində, paylanması səs qeyri-mümkün olduğu ortaya çıxır. 60-90 km yüksəkliyə qədər, idarə olunan aerodinamik uçuş üçün hava müqavimətindən və qaldırıcıdan istifadə etmək hələ də mümkündür. Ancaq 100-130 km yüksəklikdən başlayaraq, hər bir pilota tanış olan anlayışlar nömrələr M Və səs maneəsi mənasını itirmək şərti var Karman xətti ondan kənarda yalnız reaktiv qüvvələrdən istifadə etməklə idarə oluna bilən sırf ballistik uçuş sferası başlayır.

100 km-dən yuxarı yüksəkliklərdə atmosfer başqa bir əlamətdar xüsusiyyətdən - istilik enerjisini konveksiya (yəni havanı qarışdırmaqla) udmaq, keçirmək və ötürmək qabiliyyətindən məhrumdur. Bu o deməkdir ki, orbital kosmik stansiyadakı avadanlıqların müxtəlif elementləri adətən təyyarədə olduğu kimi xaricdən soyudula bilməyəcək - hava reaktivləri və hava radiatorlarının köməyi ilə. Belə bir hündürlükdə, ümumiyyətlə kosmosda olduğu kimi, istilik ötürməyin yeganə yolu termal radiasiya.

Atmosfer tərkibi

Quru havanın tərkibi

Yer atmosferi əsasən qazlardan və müxtəlif çirklərdən (toz, su damcıları, buz kristalları, dəniz duzları, yanma məhsulları) ibarətdir.

Atmosferi təşkil edən qazların konsentrasiyası su (H 2 O) və karbon qazı (CO 2) istisna olmaqla, demək olar ki, sabitdir.

Quru havanın tərkibi
Azot
oksigen
Arqon
Su
Karbon qazı
Neon
Helium
Metan
kripton
hidrogen
Ksenon
Azot oksidi

Cədvəldə göstərilən qazlara əlavə olaraq atmosferdə SO 2, NH 3, CO, ozon, karbohidrogenlər, HCl, HF, cütlər Hg, I 2 , və həmçinin YOX və kiçik miqdarda bir çox başqa qazlar. Troposferdə daim çoxlu asılı bərk və maye hissəciklər var ( aerozol).

Atmosferin formalaşması tarixi

Ən çox yayılmış nəzəriyyəyə görə, Yer atmosferi zamanla dörd müxtəlif tərkibə malik olmuşdur. Əvvəlcə yüngül qazlardan ibarət idi ( hidrogen Və helium), planetlərarası kosmosdan çəkilmişdir. Bu sözdə ilkin atmosfer(təxminən dörd milyard il əvvəl). Növbəti mərhələdə aktiv vulkanik fəaliyyət atmosferin hidrogendən başqa qazlarla (karbon qazı, ammonyak, su buxarı). Bu belə formalaşıb ikinci dərəcəli atmosfer(bu günə qədər təxminən üç milyard il əvvəl). Bu atmosfer bərpaedici idi. Bundan əlavə, atmosferin əmələ gəlməsi prosesi aşağıdakı amillərlə müəyyən edilmişdir:

yüngül qazların (hidrogen və helium) içəriyə sızması planetlərarası fəza;

ultrabənövşəyi radiasiya, ildırım tullantıları və bəzi digər amillərin təsiri altında atmosferdə baş verən kimyəvi reaksiyalar.

Tədricən bu amillər formalaşmasına səbəb oldu üçüncü dərəcəli atmosfer, hidrogenin daha aşağı tərkibi və daha çox azot və karbon qazı (ammiak və karbohidrogenlərdən kimyəvi reaksiyalar nəticəsində əmələ gəlir) ilə xarakterizə olunur.

Azot

Böyük miqdarda N 2 əmələ gəlməsi 3 milyard il əvvəldən başlayaraq fotosintez nəticəsində planetin səthindən gəlməyə başlayan ammiak-hidrogen atmosferinin molekulyar O 2 ilə oksidləşməsi ilə əlaqədardır. N2 həmçinin nitratların və digər azot tərkibli birləşmələrin denitrifikasiyası nəticəsində atmosferə buraxılır. Azot atmosferin yuxarı qatında ozon tərəfindən NO-ya oksidləşir.

Azot N 2 yalnız xüsusi şəraitdə (məsələn, ildırım axıdılması zamanı) reaksiya verir. Elektrik boşalmaları zamanı molekulyar azotun ozonun oksidləşməsindən azot gübrələrinin sənaye istehsalında istifadə olunur. Az enerji sərfiyyatı ilə onu oksidləşdirin və biolojiyə çevirin aktiv forma bilər siyanobakteriyalar (mavi-yaşıl yosunlar) və rizob əmələ gətirən düyün bakteriyaları simbioz ilə paxlalılar bitkilər, sözdə yaşıl peyin.

oksigen

Atmosferin tərkibi Yerdə görünməsi ilə köklü şəkildə dəyişməyə başladı canlı orqanizmlər, nəticədə fotosintez oksigenin sərbəst buraxılması və karbon qazının udulması ilə müşayiət olunur. Əvvəlcə oksigen azaldılmış birləşmələrin - ammonyak, karbohidrogenlər, azotlu formaların oksidləşməsinə sərf edilmişdir. vəzi okeanlarda olan və s. Bu mərhələnin sonunda atmosferdə oksigen miqdarı artmağa başladı. Tədricən oksidləşdirici xüsusiyyətlərə malik müasir atmosfer formalaşdı. Çünki bu da baş verən bir çox proseslərdə ciddi və kəskin dəyişikliklərə səbəb oldu atmosfer, litosfer Və biosfer, bu hadisə adlanırdı Oksigen fəlakəti.

üçün Fanerozoy atmosferin tərkibi və oksigen tərkibi dəyişdi. Onlar ilk növbədə üzvi çöküntülərin çökmə sürəti ilə əlaqələndirilirdi. Beləliklə, kömürün yığılması dövrlərində atmosferdəki oksigenin miqdarı müasir səviyyəni nəzərəçarpacaq dərəcədə üstələdi.

Karbon qazı

Atmosferdəki CO 2-nin tərkibi vulkanik fəaliyyətdən və yer qabıqlarında kimyəvi proseslərdən asılıdır, lakin ən çox - biosintezin intensivliyindən və üzvi maddələrin parçalanmasından asılıdır. biosfer Yer. Planetin demək olar ki, bütün hazırkı biokütləsi (təxminən 2,4 × 10 12 ton) ) atmosfer havasının tərkibində olan karbon qazı, azot və su buxarı hesabına əmələ gəlir. İçəridə dəfn olunub okean, V bataqlıqlar və içində meşələrüzvi maddələrə çevrilir kömür, yağ Və təbii qaz. (sm. Geokimyəvi karbon dövrü)

Nəcib qazlar

İnert qazların mənbəyi - arqon, helium Və kripton- vulkan püskürmələri və radioaktiv elementlərin parçalanması. Ümumilikdə Yer və xüsusilə atmosfer kosmosla müqayisədə inert qazlarla tükənmişdir. Ehtimal olunur ki, bunun səbəbi qazların planetlərarası kosmosa davamlı olaraq sızmasıdır.

Havanın çirklənməsi

Son zamanlarda atmosferin təkamülü təsir göstərməyə başladı İnsan. Onun fəaliyyətinin nəticəsi əvvəlki geoloji dövrlərdə toplanmış karbohidrogen yanacaqlarının yanması nəticəsində atmosferdə karbon qazının miqdarının daim əhəmiyyətli dərəcədə artması idi. Böyük miqdarda CO 2 fotosintez zamanı istehlak edilir və dünya okeanları tərəfindən udulur. Bu qaz atmosferə karbonat süxurlarının və bitki və heyvan mənşəli üzvi maddələrin parçalanması, həmçinin vulkanizm və insanın sənaye fəaliyyəti nəticəsində daxil olur. Son 100 ildə atmosferdə CO 2-nin miqdarı 10% artıb, əsas hissəsi (360 milyard ton) yanacağın yanmasından qaynaqlanır. Yanacağın yanmasının artım tempi davam edərsə, yaxın 50-60 ildə atmosferdəki CO 2 miqdarı iki dəfə artacaq və qlobal iqlim dəyişikliyi.

Yanacağın yanması çirkləndirici qazların əsas mənbəyidir ( CO, YOX, SO 2 ). Kükürd dioksidi atmosfer oksigeninə oksidləşir SO 3 atmosferin yuxarı təbəqələrində, bu da öz növbəsində su və ammonyak buxarı ilə qarşılıqlı əlaqədə olur və nəticədə sulfat turşusu (H 2 SO 4 ) Və ammonium sulfat ((NH 4 ) 2 SO 4 ) şəklində Yerin səthinə qayıtmaq deyilənlər. turşu yağışı. İstifadəsi daxili yanma mühərrikləri azot oksidləri, karbohidrogenlər və qurğuşun birləşmələri ilə atmosferin əhəmiyyətli dərəcədə çirklənməsinə səbəb olur ( tetraetil qurğuşun Pb(CH 3 CH 2 ) 4 ) ).

Atmosferin aerozollarla çirklənməsi həm təbii səbəblərdən (vulkan püskürmələri, toz fırtınaları, dəniz suyu damcılarının və bitki poleninin daşınması və s.) və insanın təsərrüfat fəaliyyəti (mədən filizləri və tikinti materiallarının çıxarılması, yanacaq yandırılması, sement istehsalı və s.). Atmosferə intensiv irimiqyaslı hissəciklərin atılması planetdə iqlim dəyişikliyinin mümkün səbəblərindən biridir.

Atmosfer Yerdə həyatı mümkün edən şeydir. Biz atmosfer haqqında ilk məlumatları və faktları geri alırıq ibtidai məktəb. Orta məktəbdə coğrafiya dərslərində bu anlayışla daha çox tanış oluruq.

Yer atmosferi anlayışı

Təkcə Yerin atmosferi deyil, həm də başqa bir atmosfer var göy cisimləri. Bu, planetləri əhatə edən qazlı qabığa verilən addır. Bu qaz təbəqəsinin tərkibi planetlər arasında əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Başqa adlanan hava haqqında əsas məlumatlara və faktlara baxaq.

Onun ən vacib komponenti oksigendir. Bəzi insanlar səhv olaraq yerin atmosferinin tamamilə oksigendən ibarət olduğunu düşünürlər, amma əslində hava qazların qarışığıdır. Tərkibində 78% azot və 21% oksigen var. Qalan bir faizə ozon, arqon, karbon qazı və su buxarı daxildir. Bu qazların faizi kiçik olsa da, onlar mühüm funksiyanı yerinə yetirirlər - günəş şüalanma enerjisinin əhəmiyyətli hissəsini udurlar və bununla da işığın planetimizdəki bütün həyatı külə çevirməsinin qarşısını alırlar. Atmosferin xüsusiyyətləri hündürlükdən asılı olaraq dəyişir. Məsələn, 65 km yüksəklikdə azot 86%, oksigen isə 19% təşkil edir.

Yer atmosferinin tərkibi

• Karbon qazı bitkilərin qidalanması üçün zəruridir. Atmosferdə canlı orqanizmlərin tənəffüsü, çürüməsi və yanması prosesi nəticəsində yaranır. Onun atmosferdə olmaması hər hansı bir bitkinin mövcudluğunu qeyri-mümkün edərdi.
• oksigen- insanlar üçün atmosferin həyati komponenti. Onun mövcudluğu bütün canlı orqanizmlərin mövcudluğu üçün şərtdir. Atmosfer qazlarının ümumi həcminin təxminən 20%-ni təşkil edir.
• Ozon canlı orqanizmlərə zərərli təsir göstərən günəş ultrabənövşəyi radiasiyasının təbii uducusudur. Onun böyük hissəsi atmosferin ayrıca təbəqəsini - ozon ekranını təşkil edir. Son zamanlar insan fəaliyyəti ona gətirib çıxarıb ki, o, tədricən çökməyə başlayır, lakin böyük əhəmiyyət kəsb etdiyi üçün həyata keçirilir. aktiv iş qorunması və bərpası üçün.
• su buxarı havanın rütubətini təyin edir. Onun məzmunu müxtəlif amillərdən asılı olaraq dəyişə bilər: havanın temperaturu, ərazi yeri, mövsüm. Aşağı temperaturda havada çox az su buxarı olur, bəlkə də bir faizdən azdır, yüksək temperaturda isə onun miqdarı 4%-ə çatır.
• Yuxarıda göstərilənlərin hamısına əlavə olaraq, yer atmosferinin tərkibində həmişə müəyyən bir faiz var bərk və maye çirkləri. Bu his, kül, dəniz duzu, toz, su damcıları, mikroorqanizmlər. Onlar həm təbii, həm də antropogen yolla havaya daxil ola bilirlər.

Atmosferin təbəqələri

Müxtəlif hündürlüklərdə havanın temperaturu, sıxlığı və keyfiyyət tərkibi eyni deyil. Buna görə atmosferin müxtəlif təbəqələrini ayırmaq adətdir. Onların hər birinin öz xüsusiyyətləri var. Atmosferin hansı təbəqələrinin fərqləndiyini öyrənək:

• Troposfer - atmosferin bu təbəqəsi Yer səthinə ən yaxındır. Hündürlüyü qütblərdən 8-10 km, tropiklərdə isə 16-18 km-dir. Atmosferdəki bütün su buxarının 90%-i burada yerləşir, ona görə də aktiv bulud əmələ gəlməsi baş verir. Həmçinin bu təbəqədə hava (külək) hərəkəti, turbulentlik, konveksiya kimi proseslər müşahidə olunur. Temperatur günorta +45 dərəcə arasında dəyişir isti vaxt tropiklərdə illər qütblərdə -65 dərəcəyə enir.
• Stratosfer atmosferin ikinci ən uzaq təbəqəsidir. 11-dən 50 km-ə qədər yüksəklikdə yerləşir. Stratosferin aşağı qatında temperatur təqribən -55-dir, Yerdən uzaqlaşdıqca +1˚С-ə qədər yüksəlir. Bu bölgə inversiya adlanır və stratosfer və mezosferin sərhədidir.
• Mezosfer 50-90 km yüksəklikdə yerləşir. Onun aşağı sərhədində temperatur təxminən 0, yuxarıda -80...-90 ˚С-ə çatır. Yer atmosferinə daxil olan meteoritlər mezosferdə tamamilə yanır və burada hava parıltılarının yaranmasına səbəb olur.
• Termosferin qalınlığı təxminən 700 km-dir. Atmosferin bu qatında yaranır şimal işıqları. Onlar kosmik radiasiyanın və Günəşdən gələn radiasiyanın təsiri nəticəsində yaranır.
• Ekzosfer havanın dispersiya zonasıdır. Burada qazların konsentrasiyası kiçikdir və onlar tədricən planetlərarası kosmosa qaçırlar.

Yer atmosferi ilə kosmos arasındakı sərhəd 100 km hesab olunur. Bu xətt Karman xətti adlanır.

Atmosfer təzyiqi

Hava proqnozunu dinləyərkən tez-tez barometrik təzyiq göstəricilərini eşidirik. Bəs atmosfer təzyiqi nə deməkdir və bu bizə necə təsir edə bilər?

Biz anladıq ki, hava qazlardan və çirklərdən ibarətdir. Bu komponentlərin hər birinin öz çəkisi var, yəni atmosfer 17-ci əsrə qədər hesab edildiyi kimi çəkisiz deyil. Atmosfer təzyiqi atmosferin bütün təbəqələrinin Yerin səthinə və bütün cisimlərə basdığı ​​qüvvədir.

Alimlər mürəkkəb hesablamalar apararaq bunu sübut etdilər kvadrat metr atmosferin 10,333 kq güclə basdığı ​​əraziyə. O deməkdir ki, insan bədəniçəkisi 12-15 ton olan hava təzyiqinə məruz qalır. Niyə biz bunu hiss etmirik? Bizi xilas edən, xaricini tarazlayan daxili təzyiqimizdir. Təyyarədə və ya yüksək dağlarda olarkən atmosfer təzyiqini hiss edə bilərsiniz, çünki hündürlükdə atmosfer təzyiqi daha azdır. Bu vəziyyətdə fiziki narahatlıq, qulaqların tutulması və başgicəllənmə mümkündür.

Ətrafdakı atmosfer haqqında çox şey söyləmək olar. Onun haqqında çox şey bilirik maraqlı faktlar, və onlardan bəziləri təəccüblü görünə bilər:

• Yer atmosferinin çəkisi 5.300.000.000.000.000 tondur.
• Səsin ötürülməsini təşviq edir. 100 km-dən çox hündürlükdə bu xassə atmosferin tərkibindəki dəyişikliklərə görə yox olur.
• Atmosferin hərəkəti Yer səthinin qeyri-bərabər istiləşməsi ilə təhrik edilir.
• Havanın temperaturunu təyin etmək üçün termometrdən, atmosfer təzyiqini təyin etmək üçün isə barometrdən istifadə olunur.
• Atmosferin olması planetimizi hər gün 100 ton meteoritdən xilas edir.
• Havanın tərkibi bir neçə yüz milyon il ərzində sabit idi, lakin sürətli sənaye fəaliyyətinin başlanğıcı ilə dəyişməyə başladı.
• Atmosferin 3000 km yüksəkliyə qədər uzandığı güman edilir.

Atmosferin insanlar üçün əhəmiyyəti

Atmosferin fizioloji zonası 5 km-dir. Dəniz səviyyəsindən 5000 m yüksəklikdə bir insan oksigen aclığını yaşamağa başlayır ki, bu da onun fəaliyyətinin azalması və rifahının pisləşməsi ilə ifadə edilir. Bu, insanın heyrətamiz qaz qarışığının olmadığı bir məkanda yaşaya bilməyəcəyini göstərir.

Atmosfer haqqında bütün məlumatlar və faktlar onun insanlar üçün əhəmiyyətini yalnız təsdiqləyir. Onun mövcudluğu sayəsində Yer kürəsində həyatın inkişafı mümkün oldu. Artıq bu gün bəşəriyyətin öz hərəkətləri ilə həyat verən havaya vura biləcəyi zərərin miqyasını qiymətləndirərək atmosferin qorunması və bərpası üçün gələcək tədbirlər haqqında düşünməliyik.