Структура і властивості атмосфери

Наука, що вивчає атмосферу, її будову, властивості, процеси, які в ній відбуваються, а також розробляє методи передбачення атмосферних явищ і впливу на них, називається метеорологією (грец. “метеорологія” – міркування про небесні явища).

Метеорологічні величини – це температура, тиск, густина і вологість повітря; швидкість і напрямок вітру; кількість, висота і вертикальна протяжність (товщина) хмар; атмосферні явища – певні фізичні процеси з різкими (якісними) змінами стану атмосфери (хмари, опади, грози, шквали, смерчі, хуртовини, ожеледиці, пилові бурі тощо).

Атмосфера складається з декількох шарів: тропосфери, стратосфери, хімосфери, іоносфери, мезосфери і екзосфери, кожний з яких характеризується різкою зміною температури в залежності від висоти.

1. В тропосфері температура зменшується з висотою в середньому на 6,5° через кожний кілометр.

2. В стратосфері температура практично постійна.

3. В хімосфері теплий шар повітря лежить між двома холодними шарами: внизу +4° на один кілометр, а вверху - 4,5° на один кілометр.

4. В іоносфері температура підвищується з висотою в середньому на 10° через кожний кілометр.

5. В мезосфері температура зменшується в середньому на 3° через кожний кілометр.

Умовно висоту атмосфери приймають рівною 2500 км: на цій висоті густина повітря близька до густини космічного простору. Середня молекулярна маса повітря за нормальних умов 29.

Вміст водяної пари змінюється від 0,1 % (холодне сухе повітря) до 4 % (тепле вологе повітря). Маса атмосфери складає 5,15×1015 т, це менше 10-6 маси Землі. У шарі до 5,5 км знаходиться половина маси атмосфери, до 16 км – 90 %, до 40 км – 99 % всієї маси атмосфери.

Всі шари відділяються один від одного зонами товщиною 1-2 км, які називаються паузами. Температура в паузах практично не змінюється.

Без урахування водяної пари, аерозолів і різних місцевих особливостей атмосфери Землі за об’ємом містить азоту (N2) – 78,08 %, кисню (О2) – 20,95 %, аргону (Ar) – 0,93 %, вуглекислого газу (СО2) – 0,033 %, решта газів (неон Ne, гелій He, метан СН4, криптон Kr, водень Н2, озон О2 та деякі інші) разом складають менше 0,001 % об’єму. Проте значення того чи іншого газу для біосфери, формування клімату не визначається його кількістю в атмосфері. Наприклад, вуглекислий газ і озон, яких в атмосфері значно менше, ніж азоту, мають істотно більше значення для існування життя на планеті.



Атмосфера регулює клімат Землі і добові коливання температури, пропускає теплове випромінювання Сонця, зберігає тепло і виконує роль переносника вологи, є середовищем поширення світла і звуку. Вона є також джерелом кисню для живих організмів, сприймає газоподібні продукти обміну речовин.

Атмосферне повітря – один з найважливіших ресурсів природи, без якого життя на Землі було б абсолютно неможливим:

1) Це – середовище і ресурс для реакції фотосинтезу – основи функціонування біосфери.

2) Атмосферний кисень використовується для дихання людей, тварин, рослин і мікроорганізмів.

3) Атмосферна циркуляція і процеси утворення хмар – єдине джерело зволоження грунту (за рахунок випаровування води з океанів і морів).

4) Пара води та вуглекислого газу в атмосфері захищає зелену поверхню від радіаційного охолодження (без цих компонентів середня температура на планеті була б не +15°С, а -23°С).

5) Озоновий шар захищає все живе на плінті від шкідливого ультрафіолетового випромінювання.

6) Атмосфера захищає землю від згубних космічних променів.

Слід відмітити, що маса озону в атмосфері складає приблизно 3,7×109 т, що значно менше маси щорічних антропогенних викидів. Це вказує на вразливість атмосфери, склад якої може в нинішніх умовах істотно змінюватися в результаті людської діяльності.

На атмосферу суттєво впливають викиди хімічних речовин (каталізатори, що порушують хімічну рівновагу атмосфери); вирубування лісів (найбільш потужне джерело постачання кисню в атмосферу); антропогенне покриття плівкою поверхнево-активних речовин (ПАР) поверхні океану (зменшується ефективність реакції фотосинтезу), антропогенні зміни шару аерозолів у стратосфері, що істотно впливає на радіаційний баланс і клімат Землі.

Оскільки людство не може відмовитися від подальшого зростання виробництва і не всі антропогенні зміни атмосфери безумовно шкідливі для людства і біосфери, необхідні глибокі знання атмосферних процесів і антропогенних впливів на них з метою запобігання небажаним змінам атмосфери Землі – локальним, регіональним і глобальним.

Центельные таблицы для детей первого года жизни
Як анаболіки вживаються атлетами?
ОБЛИТЕРИРУЮЩИЙ ЭНДАРТЕРИИТ: НАРОДНОЕ ЛЕЧЕНИЕ
Основні поняття про працю.
БАНКЕТ ЗА СТОЛОМ С ПОЛНЫМ ОБСЛУЖИВАНИЕМ
XI . Зачисления вне конкурса
СОЦИАЛЬНО- ЭКОНОМИЧЕСКОЕ И ПОЛИТИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ РОССИИ В ЭПОХУ XVIIВ.. ЦЕРКОВНАЯ РЕФОРМА И ЕЕ ПОСЛЕДСТВИЯ.
Полит социология: концепции, методы и понятийный аппарат.
РАБОТА НАД ТЕЛЕСНЫМ АППАРАТОМ (ОСВОБОЖДЕНИЕ МЫШЦ)
Вопрос. Философия Нового времени.
V. ОСНОВНІ ВИДИ ТА ГРУПИ ДОКУМЕНТНИХ ПАМ’ЯТОК, ВИДИ ДОКУМЕНТНО-ПАМ’ЯТКОВИХ КОМПЛЕКСІВ У ДЕРЖАВНИХ ФОНДОСХОВИЩАХ УКРАЇНИ
Модуль 2. Бухгалтерський облік виконання державного бюджету за доходами та видатками.
Укажите возможную совокупность условий, при которых можно провести реинфузию крови, излившейся в плевральную или брюшную полость при повреждении желудка и кишечника?
Глава 6(205). Подготовка к войне. 3 часть
Порядок виконання лабораторної роботи
Тема 5. Правовые основы охраны земель.
Необходимые сведения из теории.
Модель производственных поставок
ВИМОГИ ДО ОБ’ЄКТІВ ЗОВНІШНЬОЇ РЕКЛАМИ (ОЗР)
Лекция «Главные члены предложения»
Методика выполнения заданий для КСР
Оценивание результатов психологического консультирования
Тема 2. Наука і техніка та закономірності її розвитку
Главная Страница