Главная » Каталог статей » Экология » Экология конспект лекций

Воздушная оболочка Земли, состав и ее функции
Федеральное агентство  по  образованию
Московский  Государственный Строительный  Университет
Авторы: А.С. Маршалкович, М.И. Афонина, Т.А. Алешина.

ЭКОЛОГИЯ - Конспект лекций.
Москва 2009

Введение.
Тема 1. Учение о биосфере и ее эволюции.
Тема 2. Основные законы и принципы экологии.
Тема 3. Экосистемы и их особенности.
Тема 4. Круговороты веществ.
Тема 5. Воздействия на окружающую среду.
Заключение.                                                 
Список использованной литературы.

Воздушная оболочка Земли, состав и ее функции.

   Газовая оболочка атмосферы простирается более чем на 1500 км от поверхности планеты. Основная часть вещества атмосферы (около 80%) сосредоточена в тропосфере, верхняя граница которой расположена на высоте около 17 км на экваторе, к полюсам она снижается до 8-10 км.
   Атмосферный воздух — это сложная смесь газов. На 99,9% он состоит из азота (N2), кислорода (O2) и благородных газов: аргона (Ar), гелия (Нe) и других. Содержание этих газов в воздухе практически постоянно. Кроме того, в состав воздуха входят диоксид углерода (СО2) и водяной пар. В воздухе могут находиться в следовых количествах также метан (CH4), водород (H2), аммиак (NH3), сероводород (H2S), оксиды азота (NO) и (NO2), озон (O3) и другие газы. Они образуются, например, при извержении вулканов, в результате биологических процессов, на промышленных предприятиях. Кроме того, в нижних слоях атмосферы есть большое количество взвешенных твердых и жидких частиц, образующих аэрозоли — пыль, дым, туман.
   Состав и свойства атмосферы меняются с высотой. Ее давление и плотность уменьшаются при удалении от Земли, однако до высоты 100 км соотношение азота, кислорода и благородных газов меняется незначительно. На расстоянии до 12 км от поверхности Земли в атмосфере находится слой облаков — скоплений капелек воды или кристалликов льда.
   Воздушная оболочка нашей планеты защищает живые организмы на земной поверхности от губительного воздействия ультрафиолетового излучения солнца и других жестких космических излучений. Она предохраняет Землю от метеоритов и космической пыли. Атмосфера удерживает тепло, излучаемое Землей в пространство. Энергия, которая поступает от Солнца, частично поглощается почвой и водоемами, морями и океанами, частично отражается в атмосферу. Нетрудно представить себе, каким был бы температурный режим Земли, если бы не было атмосферы: ночью и зимой она сильно охлаждалась бы за счет собственного излучения, а летом и днем перегревалась за счет солнечной радиации. Так происходит, например, на Луне, где нет атмосферы. Но, благодаря тому, что атмосфера покрывает Землю, не бывает резких перепадов от мороза к жаре и наоборот. Если бы Земля не была окружена воздушной оболочкой, то в течение одних только суток амплитуда колебаний температуры поверхности планеты достигла бы 200°С. Днем стояла бы сильнейшая жара (более 100°С), а ночью – мороз (около – 100°С). В действительности средняя температура Земли благодаря атмосфере составляет около 15°С.
   Воздушная оболочка является надежным щитом от ультрафиолетовых лучей, рентгеновских и космических лучей. Верхние слои атмосферы частично поглощают и частично рассеивают эти лучи. (Рис.2)
Воздействие УФ-излучения на Землю 
Рис.2. Воздействие УФ-излучения на Землю.
   Важное значение атмосферы в распределении света. Солнечные лучи, падающие на Землю, разбиваются в воздухе атмосферы на миллионы мелких лучей, которые, рассеиваясь, создают равномерное освещение. Наличие в воздухе различных примесей, содержащих главным образом частицы, излучающие волны короткой длины (к ним относятся фиолетовые, синие, голубые) придает небу голубой цвет. По мере уменьшения плотности и засоренности воздуха, т.е. с уменьшением количества рассеивающих частиц, цвет неба меняется, становится темнее и переходит в густо-синий, а в стратосфере – в черно-фиолетовый.
   Атмосфера является той средой, где распространятся звук. Благодаря воздуху мы слышим друг друга, пение птиц, шум леса, вой ветра. На тело человека воздух давит с силой более 160000 Н. Мы не замечаем этого давления благодаря тому, что все тело насыщено воздухом, уравновешивающим внешнее давление. При нарушении этого равновесия наше самочувствие ухудшается: учащается пульс, появляется вялость, безразличие, притупляется острота ощущений.
   Атмосфера выполняет роль перераспределителя влаги на Земле. Вода, поступившая в атмосферу в виде паров, переносится на огромные расстояния и затем снова выпадает на Землю. При самом слабом дожде (1 мм осадков) на каждый 1 м2 поверхности приходится около 1 кг воды, а на 1 га – 10000 кг, или 10 т. Для испарения 1 т воды, т.е. для обратного процесса, требуется затратить около 2512 Дж теплоты.
   Атмосферный воздух – среда обитания человека, животных и растительности, сырье для процессов горения и разложения, синтеза химических веществ. Воздух является материалом, применяемым для охлаждения различных промышленных и транспортных установок. По характеру изменения температуры с высотой атмосферу разделяют на несколько слоев – сфер.



Похожие материалы
Всего комментариев: 0
avatar
Google
Статистика

Онлайн всего: 19
Гостей: 19
Пользователей: 0