Condiția pentru apariția și dezvoltarea vieții pe Pământ este atmosfera - mediul gazos care înconjoară Pământul, bazinul de aer. Prin volumul și compoziția gazelor care constituie atmosfera Pământului este foarte diferit de cochilii de gaze ale altor planete ale sistemului solar.
Atmosfera Pământului se extinde la o înălțime de 1.5-2,000. Km deasupra nivelului mării sau de teren, adică aproximativ 1/3 din raza planetei. Aerul atmosferic - este un amestec mecanic de gaze cu picături de apă în suspensie, praf, cristale de gheață și așa mai departe.
Cu o înălțime redusă brusc densitatea și presiunea atmosferei, iar temperatura variază în mod neregulat dificil, inclusiv datorită influenței asupra atmosferei și furtuni magnetice solare. schimbările de temperatură în limitele de la înălțimi diferite ale energiei solare atmosfera este explicată în absorbția inegală a gazelor. Procesele termice cele mai intense care apar în troposferă, în care atmosfera este încălzită de mai jos, de la suprafața oceanului și a terenului.
Trebuie remarcat faptul că atmosfera este de mare importanță ecologică. Luați în considerare toate caracteristicile atmosferei:
1) Reglementarea climei Pământului.
2) absorbția radiației solare.
3) Treci radiația termică a soarelui.
4) economisește căldură.
5) Este mediul de propagare a sunetului.
6) de alimentare cu oxigen respirație.
7) Formarea ciclului hidrologic asociat cu formarea norilor și precipitații.
8) lithosphere factor de formă (intemperii).
9) Meteoritii sau complet ars în atmosferă sau devin mai puțin marcator. Cu alte cuvinte, filtre „resturi spațiu“.
Clima și meteo. Atmosfera reglementează cei mai importanți parametri ai climei - umiditate, temperatura, presiunea.
.. Acumularea de picături de umiditate sau de cristale de gheață, adică, formarea norilor, este posibilă numai în prezența condensului în nucleul de aer - particule solide cu un diametru de câteva sutimi de micrometri, sau, mai simplu, cele mai fine de praf. Atmosfera absolut „steril“, ploaia nu este posibil.
Deplasarea verticală și orizontală a maselor de aer cald și rece, uscate și umede, distribuția locală a temperaturii și a precipitațiilor, t. E. Formarea vremii, se realizează prin diferențele de presiune a aerului și vânturi aspect.
Rolul atmosferei în ciclul de substanțe. Cicluri de oxigen, carbon, azot, apa necesar pentru a trece etapa atmosferică. Aer bazin actioneaza ca un rezervor uriaș, în cazul în care toate aceste substanțe se acumulează și, cel mai important, sunt distribuite în întreaga lume. Prin aceasta, viteza de reglare efectuate și ciclul de intensitate a materiei în natură.
Atmosfera - parte dintr-un mediu de viață. Pentru majoritatea locuitorilor țării, și un om printre ei, cele mai importante proprietăți fizice ale atmosferei.
Omite radiația termică. Transparența, și anume, permeabilitatea atmosferei la radiațiile solare - .. Vizibil, ultraviolete, infraroșii - este esențială pentru organismele vii. Cantitatea și calitatea intensitatea luminii este determinată fotosinteza - proces natural de fixare unică a energiei solare în lume. Creșterea nivelului de radiații ultraviolete poate provoca arsuri și alte evenimente dureroase, scăderea creării condițiilor de creștere în masă a organismelor cauzatoare de boli. Acesta a stabilit un efect complex asupra transparenței echilibrului termic al Pământului, dintre care mai va fi spus mai jos. Schimbări recente în transparență atmosferice sunt determinate în mare măsură de impactul antropic, care a condus deja la o serie de probleme serioase.
Este foarte important pentru starea balanței de gaz biosferă. Peste 3/4 din aer este azot, Lavoisier numit „fara viata“. El face parte din principiul fundamental al vieții mass-media - proteine și acizi nucleici. Cu toate acestea, în sinteza lor a azotului atmosferic nu participă în mod direct, ci este un rezervor uriaș de primar „materia primă“ pentru activitățile de microorganisme și alge fixatoare de azot, precum și pentru îngrășăminte cu azot industrial. Amploarea și rata de creștere, în special, fixarea azotului industriale fac deja unele ajustări la ideea de rezerve inepuizabile ea în atmosferă.
Oxigen. Este a patra parte a tuturor atomilor materiei vii. Fără oxigen, este imposibil de a respira și, prin urmare, animalele de energie multicelular. Cu toate acestea, oxigen - este produs vital secretat de organisme fotosintetice. Acumularea în evoluția reciprocă a atmosferei și biosfera doar 1% din oxigenul creat condițiile pentru dezvoltarea rapidă a formelor moderne de viață. Astfel sa format scutul de ozon - protecția împotriva razelor cosmice de mare energie. Reducerea oxigenului în atmosferă ar duce la încetinirea proceselor de viață. Pierderea de oxigen ar cauza înlocuirea inevitabilă a formelor aerobe anaerobe de viață.
Dioxid de carbon în atmosferă conținea doar 0,03%. Dar astăzi este subiectul multă atenție și anxietate considerabilă. Prin creșterea proporției de bioxid de carbon și 0,1% din toate animalele au dificultăți în respirație, mai mult de 4% dioxid de carbon în aer este o situație de urgență. Chiar foarte nesemnificativ (in miimi de procente), modificarea conținutului de dioxid de carbon în atmosferă pentru a schimba permeabilitatea reflectată de raze de căldură suprafața pământului.
Viața pe Pământ este imposibilă fără o atmosferă. Dar este imposibilă fără apă și fără substanțe nutritive, și nu mai mult. Fără alimente, o persoană poate trăi săptămâni fără apă - zilele fără aer - minute, fără o protecție atmosferică - secunde.
Astfel de diferențe dramatice sunt justificate, în special, capacitatea organismului de a stoca diferite persoane sau alte substanțe. Persoana medie consumă mai mare de 500 de litri pe zi de oxigen care curge prin plamani mult de 10 mii. L (aproximativ 12 kg) de 1,5-2 kg de aer și apă și alimente.
Un alt fapt important. In timpul evolutiei animalelor dezvolta o protecție mai multe etape și suficient de fiabile din substanțele corporale adverse toxice și alte tipuri de origine naturală (calitatea proastă a apei și alimentelor, praf, fum, și t. P.). Prin urmare, organismele animale și umane au fost complet lipsiți de apărare împotriva a ceea ce nu este în habitatul lor natural, - împotriva gazelor otrăvitoare, fără culoare, miros și gust care multe din emisiile provocate de om: oxid nitric (II), plumb evacuari de automobile, CO (CO), precum și mulți alți compuși. În aceste cazuri, caile respiratorii noastre au trecut fără probleme și elixirul vieții, și o otravă de moarte, cu nici un mijloc de a distinge între ele.
Din funcțiile descrise mai sus aloca 3 caracteristici de protecție de mediu:
1. Thermal - protejează pământul de schimbări bruște de temperatură, favorizează redistribuirea căldurii la suprafață și participă la formarea climei.
2. viață de susținere - implicate în metabolismul și circulația substanțelor în biosferă datorită prezenței elementelor esențiale (oxigen, carbon, azot).
3. Protecție - protejează organismele vii de la ultraviolete daunatoare, razele X și razele cosmice.
Atmosfera are capacitatea de a auto-curățare. Aceasta are loc la leșierea atmosferică aerosoli precipitarea turbulent de aer strat de amestec și depunerile de murdărie pe sol etc. Cu toate acestea, în condiții moderne de posibilitatea de a sistemelor de aer natural este subminat în mod grav, iar atmosfera nu este pe deplin satisfacerea siguranta, temperatura de control și a funcțiilor ecologice susținătoare de viață.
Dezvoltarea hidrosfera, de asemenea, depinde în mare măsură asupra atmosferei datorită faptului că echilibrul apei și modul apelor de suprafață și subterane și bazine de înot au fost formate sub influența modului de precipitare și evaporare. Procesele hidrosfera, și atmosfera este strâns legată de una de alta. atmosfera de mediu de energie electrică de azot
Una dintre principalele componente ale atmosferei este de vapori de apă, care are o variabilitate spațială și temporală mare și concentrată în principal în troposferă. O variabilă importantă este, de asemenea, o componentă a atmosferei conținutului de dioxid de carbon de variabilitate care este legată cu funcțiile vitale ale plantei, solubilitatea în apă de mare și de activitățile umane (transport industrial și emisii). In ultimii ani, din ce în ce rol mare în atmosferă juca particule de praf de aerosoli - produse ale activității umane, care pot fi găsite nu numai în troposferă, dar, de asemenea, la altitudini mari (dar adevărul este, în concentrații miniscule). procesele fizice care au loc în troposferă, au o mare influență asupra condițiilor climatice din diferite regiuni ale Pământului.
Atmosfera are o structură stratificată. Până la suprafața Pământului sunt straturi:
Limitele dintre straturile nu sunt clare, iar înălțimea lor depinde de latitudinea și timpul anului. Stratificat Structura - rezultatul modificărilor de temperatură la diferite altitudini. Vremea este format din troposferă. Și limita superioară a troposferei mai mare în timpul verii decât în timpul iernii.
Partea de jos a atmosferei, înălțimea - 8-10 km la poli și 16-18 de kilometri - deasupra ecuatorului. Temperatura este coborâtă treptat, de la o înălțime de - o medie de 6 ° C pentru fiecare înălțime kilometru, care este sensibil manifestat nu numai în zonele montane, ci și pe înălțimile Belarus.
Procesele care au loc în troposferă, sunt imediate și cruciale pentru condițiile meteorologice și climatice la suprafața pământului. În troposferă, conține până la 80% din masa de aer, o cantitate mare de impurități atmosferice și în mod substanțial toate vaporii de apă. Este în această parte a atmosferei, la o altitudine de 10-12 nori sub formă de km, există furtuni, ploaie și alte procese naturale care forma meteo și determină condițiile climatice din diferite regiuni ale planetei noastre.
Razele solare trec cu ușurință prin troposferă, iar căldura care radiază pământ lumina soarelui încălzit acumulează în troposferă: gaze, cum ar fi dioxidul de carbon, metan și vapori de apă captează căldura. Un astfel de mecanism atmosferă caldă a pământului, încălzită prin radiație solară, denumit efect de seră (efectul de seră). Aceasta se datorează faptului că sursa de căldură în atmosferă este pământul, temperatura aerului scade cu altitudinea
Acesta începe de mai sus stratosfera, care se extinde la o altitudine de 50-55 km deasupra suprafeței oceanului sau a terenului. Acest strat este mult atmosfera subțiată, cantitatea de oxigen și azot este redus și hidrogen, heliu și alte gaze ușoare creșteri. stratul de ozon a format aici (ecran) absoarbe radiațiile ultraviolete și afectează puternic condițiile termice ale suprafeței Pământului și procesele fizice în troposferă.
Vaporii de apă în stratosferă este neglijabilă. Cu toate acestea, la altitudini de 20-25 km sunt uneori observate la latitudini mari sunt foarte subțiri, așa-numitele nori sidefate. În timpul zilei nu sunt vizibile, și par să lumineze noaptea, luminate de soare, situată sub orizont. Acești nori sunt compuse din picături de apă suprarăcite.
Acesta se afla deasupra stratului stratosfera mezosfera. aproximativ 55-80 km. Aici, temperatura scade cu înălțimea de până la câteva grade zeci sub zero. Din cauza scăderii rapide a temperaturii cu înălțimea Mesospheric dezvoltat puternic turbulență. Pe înălțimi, aproape de limita superioară a mezosfera (75-90 km), există încă un tip special de nori sunt, de asemenea iluminate de soare pe timp de noapte, așa-numitul argint. Este cel mai probabil ca acestea sunt compuse din cristale de gheata.
superioară Limita de 200 este mai mică decât timpii mezosferei presiunea aerului decât la suprafața pământului. Astfel, în troposferă și stratosferă Mesospheric împreună cu înălțimea de 80 km, este mai mare de 99,5% din masa totală a atmosferei. Pe straturile suprapuse au o cantitate neglijabilă de aer
Partea superioară a atmosferei de deasupra mezosfera, se caracterizează prin temperaturi foarte ridicate și, astfel, se numește Termosferei (80-800 km), care predomină în compoziția de heliu și hidrogen. Se disting două părți: ionosferei, care se extinde de la mezosferei la ordinea de mii de kilometri altitudine, și se află pe partea exterioară a ei - exosferei, care trece în coroana pământului.
Viteza particulelor de gaz, în special în plămâni, sunt foarte mari, și datorită aerului extrem de subțire la aceste altitudini particule pot zbura în jurul Pământului în orbite eliptice, fără a interfera unele cu altele. Particulele individuale pot avea astfel o viteză suficientă pentru a depăși forța de gravitație. Pentru particulele neîncărcate vor fi viteza critică de 11,2 km / sec. Astfel de particule pot fi în mișcare deosebit de rapid de-a lungul traiectorii hiperbolice se îndepărteze de atmosfera în spațiu, „alunecare“, să se disipeze. Prin urmare, exosferei este, de asemenea, numită sferă de imprastiere.
Supuse scape predominant atomi de hidrogen, adică gazul dominant într-un strat mai înalt exosferei.
De observare folosind rachete și sateliți au avut ideea că hidrogenul care scapă din forme exosferei în jurul pământului așa-numita coroană pământ se extinde mai mult de 20 000 km. Desigur, densitatea gazului în coroana pământului este neglijabilă. Pe centimetru cub aici avem o medie de doar aproximativ o mie de particule. Dar, în concentrație spațiul interplanetar particulelor (in principal electroni si protoni) la cel puțin zece ori mai puțin.
Aerul atmosferic este utilizat pe scară largă ca o resursă naturală în economia națională. Ca obiect natural, este un amestec natural de gaze, situate în afara spațiilor rezidențiale, industriale și altele. Criteriul aerului de separare (ca obiect natural) din celălalt aer este natural (natural) primul comunicare neschimbătoare cu mediul.
Despre importanța aerului ca resursă naturală poate fi evaluată pe baza rolului pe care îl joacă în dezvoltarea insufletite si neinsufletite natura, societate. Funcția de aer principală este că aceasta servește ca o sursă indispensabilă de oxigen necesară pentru existența tuturor formelor de viață de pe pământ. El este sursa de compuși chimici și elemente. Air sac are o mare influență asupra distribuției căldurii solare și a luminii pe suprafata.
Astfel, aerul atmosferic este de o mare importanță economică. Pe calea aerului la proprietățile sale naturale, unele dintre componentele sale este utilizat pe scară largă în producția de bunuri materiale, fiind astfel o resursă naturală valoroasă.
La proiectarea întreprinderi, clădiri și alte facilități, precum și crearea și îmbunătățirea proceselor și echipamentelor tehnologice ar trebui să prevadă măsuri pentru a se asigura că consumul de aer minim necesar pentru nevoile industriale. Consumul de aer pentru nevoile de producție pot fi limitate, suspendate sau organismele care exercită controlul de stat asupra protecției aerului atmosferic interzise, în cazul în care aceasta duce la schimbări în aerul atmosferic, au efecte dăunătoare asupra sănătății umane, florei și faunei.
Dar, în practică, nu set restricție specială privind admisia de aer pentru nevoile tehnologice, aerul ca o resursă naturală exploatată foarte intens. De exemplu, un avion cu reacție modernă, pe drumul din Europa în America pentru un zbor 8 oră consumă la fel de mult ca și oxigen în aceeași perioadă poate aloca 25 mii. Hectare de pădure.
Aerul este un element necesar al proceselor industriale și a altor activități umane:
# 45; producții de masă depinde de dioxidul de carbon și oxigen extras din aer prin presurizare în rezervoarele de gaz și răcirea ulterioară prin viteza de eliberare;
# 45; imposibilă fără sudură de aer, de lipit, forjare oțel și de fabricație, produse farmaceutice, creșterea animalelor;
# 45; În afara îngrășămintelor cu azot produse minerale de azot, acidul azotic și sărurile sale;
# 45; Argon și azot sunt utilizate în industria metalurgică, chimică și petrochimică (pentru un număr de procese);
# 45; se obține din aerul atmosferic ca oxigen și hidrogen;
# 45; roțile autovehiculelor, trenuri și sisteme de frânare de mașini mari, sablarea și aparate de colorare, pompe și turbine umplut cu aer;
# 45; aer operează generatoare de energie eoliană;
# 45; procesele sunt realizate în haine de uscare a aerului, produse alimentare, lemn și hârtie.
Ca urmare, aerul ca o resursă naturală, este utilizat în următoarele forme:
# 45; ca un rezervor natural de poluanți;
# 45; ca materie primă în procesul de alocare și alocarea de resurse (componente) în afara;
# 45; ca bază spațial-teritoriale (mediul spațial, de exemplu, transportul aerian);
# 45; în procesul de caracter general, deoarece condițiile naturale de susținere a vieții.
Independent de forma de utilizare a aerului poate fi considerată ca punerea în aplicare a activităților legate de schimbarea artificială în mediul (impactul asupra vreme, climă) și altele.