Строение, состав, значение атмосферы в природе.

Лекция №2.

АТМОСФЕРА – НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ВОЗДУШНАЯ СРЕДА. ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ.

Строение, состав, значение атмосферы в природе.

Источники и состав загрязнения атмосферы.

Опасные загрязнители атмосферы.

Последствия загрязнения атмосферы.

Строение, состав, значение атмосферы в природе.

Атмосфера Земли - газовая оболочка, окружающая Землю. Атмосферой принято считать область вокруг Земли, в которой газовая среда вращается вместе с Землёй как единое целое. Масса атмосферы составляет около 5, 15х10¹⁵тонн. Многочисленные наблюдения показывают, что атмосфера имеет четко выраженное слоистое строение.

Атмосфера состоит из следующих основных слоёв:

• тропосфера - поверхностный слой Земли высотой 8-18 км. В ней содержится 80% массы атмосферы. Высота тропосферы изменяется от 8-10 км в полярных широтах, до 12 км - в умеренных, до 16-18 км - у экватора. Тропосфера обладает турбулентностью (беспорядочным бурным перемещением слоев воздуха), в ней сосредоточен водяной пар, природная и антропогенная пыль, В результате конденсации водяного пара на ядрах пыли образуются облака, и выпадают осадки в виде дождя, града и снега, развиваются явления погоды.

• стратосфера ограничивается высотой до 100 км над уровнем моря. Для стратосферы характерны слабые воздушные потоки, малое количество облаков и постоянство температуры (-56°С) до 25 км, дальше температура повышается и на уровне 46-56 км достигает 0°С. В верхней части стратосферы, на высоте 20-25 км, наблюдается максимальная концентрация озона, поглощающего большую часть ультрафиолетовой радиации солнца и предохраняющего живую природу от её вредного действия. Озон является производной молекулярного кислорода. Образование озона происходит с помощью солнечной радиации и электрических разрядов. Толщина озонового слоя в зависимости от широты и времени года колеблется в пределах 0, 23-0, 52 см. Озоновый слой подвижен. Летом его больше, он выше, зимой - наоборот. Наибольшее количество озона находится в зоне тропических лесов, наименьшее - в широтах Арктики и Антарктиды;

• ионосфера достигает высоты 1000 км. Обладает повышенной ионизацией молекул газа. Этот слой предохраняет биосферу от вредного воздействия космической радиации, влияет на отражение и поглощение радиоволн. В нём возникают полярные сияния;

• экзосфера - слой атмосферы, который располагается выше 800 км и простирается до 2000-3000 км. Здесь температура превышает 2000°С, причём скорость движения газов приближается к критической величине (11, 2 км/с). В этой сфере рассеяния господствуют атомы водорода гелия, образующие вокруг Земли корону, простирающуюся до высоты 20 км.

Приземная часть атмосферы, в которой живут большинство организмов, представляет собой смесь молекулярных, диссоциированных и ионизированных газов, находящихся на разных высотах между которыми постоянно происходят реакции. Основные составные части атмосферы подразделяются на три группы: постоянные, переменные и случайные.

К первой группе относятся: кислород (21% по объему), азот (около 78 %) и инертные газы (около 1%).

Ко второй группе относятся: диоксид углерода (0, 02 - 0, 04 %) и водяной пар (до 3 %).

К третьей группе относятся случайные компоненты (загрязнители).

Масса атмосферы очень мала по сравнению с массой Земли, составляет миллионную её часть, но несмотря на это роль и значение атмосферы в природе огромно. Атмосфера обеспечивает возможность жизни на Земле: так, человек может прожить около 5 недель без пищи, 5 дней без воды, всего 5 минут без воздуха, без озонового экрана не более 7 секунд. Если учесть, что человек за сутки потребляет в среднем 1, 0 кг пищи. 2, 5 л воды и 12 кг воздуха, то станет ясным, что чистый воздух является наиболее важным экологическим фактором в жизни живых организмов.

Атмосфера регулирует тепловой режим Земли. Средняя температура Земли благодаря атмосфере составляет 15^оС, без неё суточные колебания на нашей планете находились бы в пределах. 200°С. Атмосфера формирует климат и погоду на земле, защищает живые организмы от падающих метеоритов, распределяет потоки света. Воздух разбивает солнечные лучи на миллионы мелких лучей, рассеивает их, создаёт равномерное освещение, к которому адаптировано большинство живых организмов. Без атмосферы на земле царила бы тишина, так как воздух является хорошим проводником звуков. Наконец атмосфера влияет на режим рек, почвенно-растительный покров. Воздушные потоки участвуют в формировании ландшафтов.