Atmosferin çoxu. Yerin atmosferi - uşaqlar üçün izah

ev / Hisslər

Atmosfer Yerdəki həyat üçün fürsət verən şeydir. İbtidai məktəbdə geri aldığımız atmosfer haqqında ilk məlumat və faktlar. Orta məktəbdə coğrafiya dərslərində artıq bu konsepsiya ilə daha çox tanış oluruq.

Yer atmosferi anlayışı

Atmosfer təkcə Yer kürəsində deyil, digər göy cisimlərində də mövcuddur. Bu planeti əhatə edən qaz qabığının adıdır. Fərqli planetlərin bu qaz təbəqəsinin tərkibi əhəmiyyətli dərəcədə fərqlidir. Başqa adlandırılan hava haqqında əsas məlumatlara və faktlara baxaq.

Onun ən vacib komponenti oksigendir. Bəzi insanlar səhvən Yer atmosferinin tamamilə oksigendən ibarət olduğunu düşünürlər, amma əslində hava qazların qarışığıdır. 78% azot və 21% oksigendən ibarətdir. Qalan bir faizə ozon, argon, karbon dioksid, su buxarı daxildir. Bu qazların faizi az olsa da, mühüm bir funksiyanı yerinə yetirirlər - günəş parlaq enerjisinin əhəmiyyətli bir hissəsini mənimsəyir və bununla da işıqforun planetimizdəki bütün həyatı külə çevrilməsinin qarşısını alır. Atmosferin xüsusiyyətləri hündürlüklə dəyişir. Məsələn, 65 km yüksəklikdə azot 86%, oksigen 19% təşkil edir.

Yer atmosferinin tərkibi

Karbon qazı bitki qidası üçün lazımlıdır. Atmosferdə canlı orqanizmlərin tənəffüs prosesi, çürüməsi, yanması nəticəsində ortaya çıxır. Atmosferin tərkibində olmaması hər hansı bir bitkinin mövcudluğunu mümkünsüz edirdi.
Oksigen - insanlar üçün atmosferin həyati bir komponentidir. Onun varlığı bütün canlı orqanizmlərin varlığı üçün bir şərtdir. Atmosfer qazlarının ümumi həcminin təxminən 20% -ni təşkil edir.
Ozon - Canlı orqanizmə mənfi təsir göstərən günəş ultrabənövşəyi radiasiyasının təbii bir əmicidir. Bunun çox hissəsi atmosferin ayrı bir qatını - ozon ekranını meydana gətirir. Son zamanlarda insan fəaliyyəti tədricən aşınmağa başlamışdır, lakin böyük əhəmiyyətə malik olduğundan, onları qorumaq və bərpa etmək üçün aktiv işlər görülür.
Su buxarı havanın rütubətini təyin edir. Tərkibi müxtəlif amillərdən asılı olaraq fərqli ola bilər: havanın istiliyi, ərazi yeri, mövsüm. Aşağı temperaturda havada çox az su buxarı var, bir faizdən az ola bilər və yüksək olduqda onun miqdarı 4% -ə çatır.
Yuxarıda göstərilənlərin hamısına əlavə olaraq, müəyyən bir faiz yer atmosferinin tərkibində həmişə mövcuddur bərk və maye çirkləri. Bunlar kül, kül, dəniz duzu, toz, su damlaları, mikroorqanizmlərdir. Havaya həm təbii, həm də texnoloji şəkildə daxil ola bilərlər.

Atmosfer təbəqələri

Həm də müxtəlif yüksəkliklərdə havanın temperaturu, sıxlığı və keyfiyyəti eyni deyil. Buna görə atmosferin müxtəlif qatlarını ayırd etmək adətdir. Onların hər birinin özünəməxsus xüsusiyyətləri var. Atmosferin hansı təbəqələrini fərqləndirdiyini öyrənək:

Troposfer - atmosferin bu təbəqəsi Yer səthinə ən yaxındır. Hündürlüyü qütblərdən 8-10 km, tropiklərdə isə 16-18 km-dir. Budur atmosferdəki bütün su buxarının 90% -i, beləliklə aktiv bir bulud meydana gəlməsi var. Həm də bu təbəqədə havanın hərəkəti (külək), turbulans, konveksiya kimi proseslər müşahidə olunur. Temperatur isti günlərdə günorta saatlarında +45 dərəcədən qütblərdə -66 dərəcəyə qədər dəyişir.
Stratosfer ikinci atmosfer təbəqəsidir. 11 ilə 50 km yüksəklikdə yerləşir. Stratosferin aşağı qatında temperatur təxminən -55, Yerdən çıxarılması istiqamətində isə + 1˚S-ə qədər yüksəlir. Bu sahə inversiya adlanır və stratosferin və mezosferin sərhədidir.
Mezosfer 50 ilə 90 km yüksəklikdə yerləşir. Aşağı sərhəddəki temperatur təxminən 0, yuxarı hissədə -80 ...- 90 ˚S-ə çatır. Yer atmosferinə düşən metoritlər mezosferdə tamamilə yanır, buna görə burada hava işıqlılığı yaranır.
Termosfer təxminən 700 km qalınlığa malikdir. Aurora borealis atmosferin bu qatında görünür. Kosmik radiasiya və günəşdən gələn radiasiya təsiri nəticəsində meydana çıxırlar.
Ekzosfer hava dağılma zonasıdır. Burada qazların konsentrasiyası azdır və tədricən planetlərarası məkana yox olurlar.

Yer atmosferi ilə kosmos arasındakı sərhəd 100 km sərhəd sayılır. Bu xasiyyət Karman xətti adlanır.

Atmosfer təzyiqi

Hava proqnozunu dinləyərək atmosfer təzyiqinin göstəricilərini tez-tez eşidirik. Bəs atmosfer təzyiqi nə deməkdir və bizə necə təsir edə bilər?

Hava qazların və çirklərdən ibarət olduğunu anladıq. Bu komponentlərin hər biri öz ağırlığına malikdir, yəni atmosferin XVII əsrdən əvvəl inandığı kimi, çəkisiz qalması deməkdir. Atmosfer təzyiqi atmosferin bütün təbəqələrinin Yer səthinə və bütün cisimlərə basdığı \u200b\u200bqüvvədir.

Alimlər mürəkkəb hesablamalar apardılar və atmosferin hər kvadrat metrə 10,333 kq basdığını sübut etdilər. Belə ki, insan bədəni ağırlığı 12-15 ton olan hava təzyiqinə məruz qalır. Niyə bunu hiss etmirik? Bizi xarici tarazlaşdıran daxili təzyiqdən xilas edir. Təyyarədə və ya dağlarda yüksək olduqda atmosfer təzyiqini hiss edə bilərsiniz, çünki yüksəklikdəki atmosfer təzyiqi daha azdır. Bu vəziyyətdə fiziki narahatlıq, qulağa qoşulma, başgicəllənmə mümkündür.

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

Yer atmosferinin çəkisi 5,3 milyarddır.
Səs ötürülməsini təşviq edir. 100 km-dən çox yüksəklikdə bu xüsusiyyət atmosferin tərkibindəki dəyişikliklər səbəbindən yox olur.
Atmosferin hərəkəti Yer səthinin qeyri-bərabər istiləşməsinə səbəb olur.
Hava istiliyini təyin etmək üçün bir termometr, atmosferin təzyiq gücünü tapmaq üçün bir barometr istifadə olunur.
Atmosferin olması planetimizi gündəlik 100 ton meteoritdən xilas edir.
Havanın tərkibi bir neçə yüz milyon ildir sabitdir, lakin fırtınalı bir istehsal fəaliyyətinin başlaması ilə dəyişməyə başladı.
Atmosferin 3000 km hündürlüyə qədər uzandığına inanılır.

Atmosferin insanlar üçün əhəmiyyəti

Atmosferin fizioloji zonası 5 km-dir. Dəniz səviyyəsindən 5000 m yüksəklikdə bir insan oksigen aclığını yaşamağa başlayır ki, bu da iş qabiliyyətinin azalması və rifahının pisləşməsi ilə özünü göstərir. Bu, insanın bu heyrətləndirici qaz qarışığı olmayan bir məkanda yaşaya bilməyəcəyini göstərir.

Atmosfer haqqında bütün məlumatlar və faktlar onun insanlar üçün əhəmiyyətini yalnız təsdiqləyir. Varlığı sayəsində Yerdəki həyatın inkişafı ehtimalı ortaya çıxdı. Artıq bu gün bəşəriyyətin hərəkətləri ilə havanı verə biləcəyi zərərin dərəcəsini qiymətləndirərək atmosferin qorunması və bərpası üçün gələcək tədbirlər barədə düşünməliyik.

Yerin atmosferi hava qabığındandır.

Yer səthinin üstündə xüsusi bir topun olması atmosferi buxar və ya qaz topu adlandıran qədim yunanlar tərəfindən sübut edildi.

Bu, planetin geosferlərindən biridir, onsuz bütün həyatın mövcudluğu mümkün olmayacaqdır.

Atmosfer haradadır

Atmosfer planetləri yer səthindən başlayaraq sıx bir hava təbəqəsi ilə əhatə edir. Hidrosfer ilə təmasda, litosferi əhatə edir, uzaq kosmosa gedir.

Atmosfer nədən ibarətdir

Yerin hava təbəqəsi əsasən havadan ibarətdir, ümumi kütləsi 5,3 * 1018 kiloqrama çatır. Bunlardan xəstə hissəsi quru hava və daha az su buxarıdır.

Dənizin üstündə atmosferin sıxlığı hər kub metrə 1,2 kiloqramdır. Atmosferdəki temperatur -140,7 dərəcəyə çata bilər, hava sıfır temperaturda suda həll olur.

Atmosfer bir neçə təbəqədən ibarətdir:

Troposfer;
Tropopoz;
Stratosfer və stratopoz;
Mezosfer və Mezopoz;
Karman xətti adlanan dəniz səviyyəsindən yüksək bir xüsusi xətt;
Termosfer və termopoz;
Dispersiya zonası və ya ekzosfer.

Hər bir təbəqə öz xüsusiyyətlərinə malikdir, onlar bir-birinə bağlıdır və planetin hava qabığının fəaliyyətini təmin edir.

Atmosfer sərhədləri

Atmosferin ən aşağı kənarı hidrosferdən və litosferin yuxarı qatlarından keçir. Üst sərhədi planetin səthindən 700 kilometr məsafədə olan və 1,3 min kilometrə çatacaq ekososferdə başlayır.

Bəzi məlumatlara görə, atmosfer 10 min kilometrə çatır. Elm adamları Karman xəttinin hava qatının yuxarı sərhədi olması barədə razılığa gəldilər, çünki balonlaşdırma artıq mümkün deyil.

Bu sahədə aparılan davamlı araşdırmalar sayəsində elm adamları atmosferin 118 kilometr yüksəklikdə ionosfer ilə təmasda olduğunu müəyyənləşdirdilər.

Kimyəvi birləşmə

Yerin bu təbəqəsi yanma qalıqları, dəniz duzu, buz, su, tozdan ibarət qaz və qaz çirklərindən ibarətdir. Atmosferdə aşkar edilə bilən qazların tərkibi və kütləsi demək olar ki, heç dəyişmir, yalnız suyun və karbon qazının konsentrasiyası dəyişir.

Suyun tərkibi enlikdən asılı olaraq 0,2 faizdən 2,5 faizə qədər dəyişə bilər. Əlavə elementlər xlor, azot, kükürd, ammonyak, karbon, ozon, karbohidrogenlər, xlor turşusu, hidrogen florid, hidrogen bromid, hidrogen yodiddir.

Ayrı bir hissəsi civə, yod, brom, azot oksidi ilə işğal olunur. Bundan əlavə, troposferdə aerozollar adlanan maye və bərk hissəciklər olur. Atmosferdə planetdə nadir qazlardan biri - radon tapılıb.

Kimyəvi tərkibinə görə azot atmosferin 78% -dən çoxunu, oksigen - demək olar ki, 21%, karbon qazı - 0.03%, argon - demək olar ki, 1%, maddənin ümumi miqdarı 0.01% -dən azdır. Belə bir hava tərkibi planet yalnız yarananda və inkişaf etməyə başladığı zaman meydana gəldi.

Tədricən istehsalata keçən bir insanın meydana gəlməsi ilə kimyəvi tərkibi dəyişdi. Xüsusilə, karbon qazının miqdarı daim artır.

Atmosfer funksiyaları

Hava qatındakı qazlar müxtəlif funksiyaları yerinə yetirir. Birincisi, şüaları və parlaq enerji udurlar. İkincisi, atmosferdə və Yerdə temperaturun formalaşmasına təsir göstərirlər. Üçüncüsü, Yerdəki həyatını və gedişini təmin edir.

Bundan əlavə, bu təbəqə hava və iqlim, istilik paylanması rejimi və atmosfer təzyiqini təyin edən termorequlyasiyanı təmin edir. Troposfer hava kütlələrinin axını tənzimləməyə, suyun hərəkətini, istilik mübadiləsi proseslərini təyin etməyə kömək edir.

Atmosfer litosfer, hidrosfer ilə daim qarşılıqlı təsir göstərir, geoloji prosesləri təmin edir. Ən vacib funksiya, meteorit mənşəli tozdan, yer və günəşin təsirindən qorunmasıdır.

Faktlar

Oksigen, tullantılar, süxurların parçalanması və orqanizmlərin oksidləşməsi üçün çox vacib olan Yerdəki üzvi maddələrin parçalanmasını bərk maddə ilə təmin edir.
Karbon qazı fotosintezə kömək edir, eyni zamanda günəş radiasiyasının qısa dalğalarının ötürülməsinə, termal uzun dalğaların udulmasına kömək edir. Əgər bu baş vermirsə, sözdə istixana effekti müşahidə olunur.
Atmosferlə əlaqəli əsas problemlərdən biri də müəssisələrin istismarı və avtomobil tükənməsi ilə əlaqədar olan çirklənmədir. Buna görə, bir çox ölkələrdə xüsusi ekoloji nəzarət tətbiq olundu və beynəlxalq səviyyədə tullantıların və istixana effektinin tənzimlənməsi üçün xüsusi mexanizmlər mövcuddur.

Yer atmosferinin quruluşu və tərkibi, demək lazımdır ki, planetimizin inkişafında bir zamanlar ya da başqa bir şey həmişə sabit deyildi. Bu gün ümumi "qalınlığı" 1,5-2,0 min km olan bu elementin şaquli quruluşu bir neçə əsas təbəqə ilə təmsil olunur, o cümlədən:

Troposfer.
Tropopoz.
Stratosfer.
Stratopoz.
Mezosfer və Mezopoz.
Termosfer.
Ekzosfer.

Atmosferin əsas elementləri

Troposfer güclü şaquli və üfüqi hərəkətlərin müşahidə olunduğu bir təbəqədir, burada hava, yağış və iqlim şəraiti yaranır. Qütb bölgələri istisna olmaqla (orada 15 km-ə qədər) planetin səthindən demək olar ki, hər yerdə 7-8 kilometr uzanır. Troposferdə temperaturun tədricən azalması, hər kilometr yüksəklikdə təqribən 6.4 ° S azalması müşahidə olunur. Bu göstərici fərqli genişliklər və mövsümlər üçün fərqlənə bilər.

Bu hissədəki Yer atmosferinin tərkibi aşağıdakı elementlər və onların faizləri ilə təmsil olunur:

Azot - təxminən 78 faiz;

Oksigen - demək olar ki, 21 faiz;

Argon - təxminən bir faiz;

Karbon qazı - 0,05% -dən azdır.

Vahid heyət 90 kilometr yüksəkliyə qədər

Bundan əlavə, burada toz, su damlaları, su buxarı, yanma məhsulları, buz kristalları, dəniz duzları, çox sayda aerozol hissəcikləri və s tapa bilərsiniz. Yer atmosferinin belə bir tərkibi təqribən doxsan kilometr hündürlüyə qədər müşahidə olunur, buna görə də hava kimyəvi tərkibdə təxminən eynidir, nəinki troposferdə, həm də üst qatlarında. Ancaq orada atmosfer tamamilə fərqli fiziki xüsusiyyətlərə malikdir. Ümumi kimyəvi tərkibə malik bir təbəqə homosfer adlanır.

Hələ hansı elementlər Yer atmosferinin bir hissəsidir? Yüzdə (həcmdə, quru havada) kripton (təxminən 1.14 x 10 -4), ksenon (8.7 x 10 -7), hidrogen (5.0 x 10 -5), metan (təxminən 1.7 x 10 -) kimi qazlar. 4), azotlu oksid (5,0 x 10 -5) və s. Sadalanan komponentlərin çəkisinə görə yüzdə bir azot oksidi və hidrogen ən böyükdür, ardınca helium, kripton və s.

Fərqli atmosfer təbəqələrinin fiziki xüsusiyyətləri

Troposferin fiziki xüsusiyyətləri onun planetin səthinə uyğun olması ilə sıx bağlıdır. Buradan, infraqırmızı şüalar şəklində əks olunan günəş istiliyi, istilik keçirmə və konveksiya prosesləri də daxil olmaqla geri göndərilir. Buna görə temperatur yer səthindən uzaqlaşdıqca azalır. Bu fenomen stratosferin hündürlüyünə qədər (11-17 kilometr) müşahidə olunur, sonra temperatur demək olar ki, dəyişməz olaraq 34-35 km səviyyəsinə çatır və daha sonra temperatur 50 km yüksəkliyə qalxır (stratosferin yuxarı sərhədi). Stratosfer və troposfer arasında tropopozun nazik ara təbəqəsi var (1-2 km-ə qədər), burada sabit temperatur ekvatorun üzərində - təqribən mənfi 70 ° S və daha aşağı olur. Qütblərin üstündə tropopoz yayda mənfi 45 ° C-ə qədər "istiləşir", qışda burada havanın temperaturu 65 ° S arasında dəyişir.

Yer atmosferinin qaz tərkibinə ozon kimi vacib element daxildir. Qaz atmosferin yuxarı hissələrində atom oksigenindən günəş işığının təsiri altında əmələ gəldiyindən səthdə nisbətən kiçikdir. Xüsusilə, ozonun əksər hissəsi təqribən 25 km yüksəklikdədir və bütün "ozon ekranı" dirəklər sahəsində 7-8 km-dən, ekvatorda 18 km-dən və ümumilikdə planetin səthindən əlli kilometrə qədər olan ərazilərdə yerləşir.

Atmosfer günəş radiasiyasından qoruyur

Yer atmosferi havasının tərkibi həyatın qorunmasında çox vacib rol oynayır, çünki fərdi kimyəvi elementlər və kompozisiyalar günəş radiasiyasının yer səthinə və orada yaşayan insanlara, heyvanlara, bitkilərə girişini uğurla məhdudlaşdırır. Məsələn, su buxarı molekulları 8 ilə 13 mikron arasında olan uzunluqlar istisna olmaqla, demək olar ki, bütün infraqırmızı şüalanmanı effektiv şəkildə udur. Ozon, ultrabənövşəyi şüaları 3100 A dalğa uzunluğuna qədər udur. İncə təbəqəsi olmadan (ortalama cəmi 3 mm, planetin səthinə yerləşdirilirsə), yalnız 10 metrdən çox dərinlikdəki su və günəş radiasiyasının çatmadığı yeraltı mağaralar yerləşə bilər. .

Stratopozda sıfır Selsi

Növbəti iki atmosfer səviyyəsi, stratosfer və mezosfer arasında diqqətəlayiq bir təbəqə var - stratopoz. Təxminən ozon maxima hündürlüyünə uyğundur və burada bir temperatur insanlar üçün nisbətən rahatdır - təxminən 0 ° C. Stratopozdan yuxarıda, mezosferdə (50 km hündürlükdə başlayır və 80-90 km hündürlükdə bitir) yenidən Yer səthindən məsafənin artması ilə (mənfi 70-80 ° C-yə qədər) yenidən temperaturun azalması müşahidə olunur. Mezosferdə meteorlar ümumiyyətlə tamamilə yandırılır.

Termosferdə - üstəlik 2000 K!

Termosferdə Yer atmosferinin kimyəvi tərkibi (mezopozdan sonra təxminən 85-90 ilə 800 km yüksəkliklərdə) günəş radiasiyasının təsiri ilə çox nadir olan "hava" təbəqələrinin tədricən istiləşməsi kimi bir fenomenin mümkünlüyünü müəyyənləşdirir. Planetin "hava yorğanının" bu hissəsində oksigen ionlaşması (atom oksigeni 300 km-dən yuxarıdır), oksigen atomlarının molekullara çevrilməsi və çox miqdarda istiliyin müşayiət olunması ilə əldə edilən 200 ilə 2000 K arasındakı temperatur tapılır. Termosfer aurora yeridir.

Termosferin üstündəki ekzosfer - yüngül və sürətlə hərəkət edən hidrogen atomlarının kosmosa çıxa biləcəyi atmosferin xarici təbəqəsidir. Buradakı Yer atmosferinin kimyəvi tərkibi əsasən alt qatdakı fərdi oksigen atomları, ortada helium atomları və demək olar ki, yalnız yuxarıdakı hidrogen atomları ilə təmsil olunur. Burada yüksək temperatur üstünlük təşkil edir - təxminən 3000 K və atmosfer təzyiqi yoxdur.

Yer atmosferi necə meydana gəldi?

Lakin, yuxarıda qeyd edildiyi kimi, planet həmişə atmosferin belə bir tərkibinə malik deyildi. Bu elementin mənşəyinə dair üç anlayış var. Birinci fərziyyə atmosferin protoplanetar buluddan akkreditə zamanı alındığını göstərir. Ancaq bu gün bu nəzəriyyə ciddi tənqidə məruz qalır, çünki belə bir ilkin atmosfer planet sistemimizdəki işıqfordan günəş "küləyi" tərəfindən məhv edilməli idi. Bundan əlavə, həddindən artıq yüksək temperatur səbəbindən yer qrupu tipinə görə planetin yaranma zonasında uçucu elementlərin keçirilə bilmədiyi güman edilir.

Yer kürəsinin ilkin atmosferinin tərkibi, ikinci fərziyyənin irəli sürdüyü kimi, inkişafın ilk mərhələlərində günəş sisteminin yaxınlığından gələn asteroidlər və kometalar tərəfindən səthin aktiv şəkildə bombalanması nəticəsində əmələ gələ bilər. Bu konsepsiyanı təsdiqləmək və ya təkzib etmək olduqca çətindir.

IDG RAS-da təcrübə

Ən doğrusu, atmosferin təxminən 4 milyard il əvvəl yer qabığının mantiyasından qazların çıxması nəticəsində meydana gəldiyinə inanan üçüncü fərziyədir. Bu konsepsiyanı IDG RAS-da Tsarev 2 adlı bir təcrübə zamanı bir meteor mənşəli bir maddənin bir nümunəsinin vakuumda qızdırıldığını təsdiq edə bildik. Sonra H 2, CH 4, CO, H 2 O, N 2 və s. Kimi qazların yayılması qeyd edildi.Buna görə alimlər haqlı olaraq fərz etdilər ki, Yerin ilkin atmosferinin kimyəvi tərkibinə su və karbon qazı, hidrogen floridinin (HF) buxarı, karbonmonoksit daxildir. qaz (CO), hidrogen sulfidi (H 2 S), azot birləşmələri, hidrogen, metan (CH 4), ammonyak buxarları (NH 3), argon və s. İlkin atmosferdən su buxarı hidrosferin meydana gəlməsində iştirak etdi, karbon qazı daha çox oldu üzvi maddələrdə və süxurlarda bağlı vəziyyətdə azot müasir havanın tərkibinə, yenidən çöküntü süxurlarına və üzvi maddələrə keçdi.

Yerin ilkin atmosferinin tərkibi müasir insanların nəfəs aparatları olmadan olmasına imkan verməzdi, çünki o zaman lazımlı miqdarda oksigen yox idi. Əhəmiyyətli həcmdə olan bu element, bir il yarım milyard il əvvəl, planetimizin ən qədim sakinləri olan mavi-yaşıl və digər yosunlarda fotosintez prosesinin inkişafı ilə əlaqədar ortaya çıxdı.

Minimum oksigen

Yer atmosferinin tərkibinin əvvəlcə demək olar ki, oksigensiz olması faktı ən qədim (katolik) süxurlarda asanlıqla oksidləşən, lakin oksidlənməmiş qrafitin (karbonun) tapılması ilə göstərilmişdir. Sonradan zənginləşdirilmiş dəmir oksidlərinin qatlarını əhatə edən sözdə bantlanmış dəmir filizləri meydana çıxdı ki, bu da planetdə molekulyar formada güclü oksigen mənbəyinin meydana çıxması deməkdir. Lakin bu elementlər yalnız dövri olaraq rast gəlinirdi (bəlkə də eyni yosunlar və ya digər oksigen istehsalçıları oksigensiz səhrada kiçik adalar kimi meydana çıxdılar), dünyanın qalan hissəsi anaerobik idi. Sonuncunun lehinə, asanlıqla oksidləşən piritin kimyəvi reaksiyalar izləri olmadan axınla işlənən çınqıllar şəklində tapılması faktıdır. Çaydan axan sular zəif qazlanmadığı üçün, Kembri dövrünün əvvəlində atmosferin tərkibindəki oksigenin yüzdə birindən az olduğu düşünülmüşdür.

İnqilabçı hava tərkibi

Proterozoyun ortasında (1.8 milyard il əvvəl), dünya aerob tənəffüsə keçəndə bir "oksigen inqilabı" baş verdi, bu müddət ərzində iki deyil, 38, bir qidalı molekuldan (qlükoza) (anaerob tənəffüsdə olduğu kimi) əldə edilə bilər. enerji vahidləri. Yer atmosferinin tərkibi oksigen baxımından müasir bir faizdən çox olmağa başladı, orqanizmləri radiasiyadan qoruyan ozon təbəqəsi meydana çıxmağa başladı. Ona qalın qabıqlar altında, məsələn, trilobitlər kimi qədim heyvanlar “gizləndi”. O vaxtdan bu günə qədər əsas "tənəffüs" elementinin tərkibi tədricən və yavaş-yavaş artaraq, planetdəki həyat formalarının müxtəlif inkişafını təmin etmişdir.

Yer ilə birlikdə atmosfer adlanan planetimizin qaz qabığı fırlanır. Onda baş verən proseslər planetimizdəki havanı müəyyənləşdirir, eyni zamanda heyvan və bitki dünyasını ultrabənövşəyi şüaların zərərli təsirindən qoruyan, optimal temperaturu təmin edən və s. , müəyyənləşdirmək o qədər də sadə deyil və buna görə də budur.

Yerin atmosferi km

Atmosfer qaz sahəsidir. Üst sərhədi dəqiq ifadə olunmur, çünki qazlar nə qədər yüksəkdirsə, o qədər az olur və tədricən kosmosa keçir. Yer atmosferinin diametrindən danışırıqsa, elm adamları rəqəmi təxminən 2-3 min kilometrə deyirlər.

Yer atmosferi bir-birinə qarışan dörd qatdan ibarətdir. O:

troposfer;
stratosfer;
mezosfer;
ionosfer (termosfer).

Yeri gəlmişkən, maraqlı bir həqiqət: atmosferi olmayan Yer planeti Ay kimi sakit olardı, çünki səs hava hissəciklərinin titrəməsidir. Göyün mavi işıq olması, günəş şüalarının atmosferdən keçən spesifik parçalanması ilə izah olunur.

Hər bir atmosferin xüsusiyyətləri

Troposferin qalınlığı səkkizdən on kilometrə qədərdir (mülayim enliklərdə - 12, ekvatordan yuxarı - 18 kilometrə qədər). Bu təbəqədəki hava quru və su ilə qızdırılır, buna görə də daha çoxdur yer atmosferinin radiusuaşağı temperatur. Burada bütün atmosfer kütləsinin 80 faizi cəmlənir və su buxarı cəmlənir, tufan, fırtına, bulud, yağış əmələ gəlir, hava şaquli və üfüqi istiqamətdə hərəkət edir.

Stratosfer troposferdən səkkiz ilə 50 kilometr yüksəklikdə yerləşir. Buradakı hava nadir hala düşür, buna görə günəş şüaları dağılmır və göyün rəngi bənövşəyi olur. Bu təbəqə ozon səbəbi ilə ultrabənövşəyi rəng alır.

Mezosfer daha yüksəkdə - 50-80 kilometr yüksəklikdə yerləşir. Burada göy artıq qara görünür və təbəqənin istiliyi mənfi doxsan dərəcəyə qədərdir. Sonrakı termosferdir, burada temperatur kəskin şəkildə yüksəlir və sonra təxminən 600 dərəcə yüksəklikdə 240 dərəcə ətrafında dayanır.

Ən çox axıdılmış təbəqə ionosferdir, yüksək elektrikləşmə ilə xarakterizə olunur və ayrıca bir güzgü kimi müxtəlif uzunluqdakı radio dalğalarını əks etdirir. Budur, şimal işıqları meydana gəlir.

Yenilənib: 31 Mart 2016 tarixində: Anna Volosovets

Atmosfer Yerin hava qabığını təşkil edir. Yer səthindən 3000 km-ə qədər uzanır. Onun izlərini 10000 km-ə qədər yüksəklikdə görmək mümkündür. A. qeyri-bərabər sıxlığa malikdir 50 5, kütlələri 5 km-ə qədər, 75% - 10 km-ə qədər, 90% -i 16 km-ə qədər.

Atmosfer havadan ibarətdir - bir neçə qazın mexaniki qarışığı.

AzotAtmosferdə (78%) oksidləşmə sürətini və nəticədə bioloji proseslərin sürətini və intensivliyini tənzimləyən bir oksigen seyreltmə rolunu oynayır. Azot, Yer atmosferinin əsas elementidir, biosferin canlı maddəsi ilə daim mübadilə olunur və azot birləşmələri (amin turşuları, purinlər və s.) Sonuncunun tərkib hissələridir. Atmosferdən azotun çıxarılması qeyri-üzvi və biokimyəvi şəkildə baş verir, baxmayaraq ki, bunlar bir-biri ilə sıx əlaqəlidir. Qeyri-üzvi ekstraksiya onun N 2 O, N 2 O 5, NO 2, NH 3 birləşmələrinin əmələ gəlməsi ilə əlaqələndirilir. Atmosfer yağıntısındadır və atmosferdə tufan və ya günəş radiasiyasının təsiri altında fotokimyəvi reaksiyalar zamanı elektrik axıdılması təsiri altında meydana gəlir.

Azotun bioloji bağlanması torpaqda daha yüksək bitki olan simbiozda bəzi bakteriyalar tərəfindən həyata keçirilir. Azot ayrıca dəniz mühitindəki bəzi plankton mikroorqanizmləri və yosunlar tərəfindən sabitlənir. Kəmiyyət baxımından, azotun bioloji bağlanması onun qeyri-üzvi fiksasiyasından çoxdur. Bütün atmosfer azotunun mübadiləsi təxminən 10 milyon il ərzində baş verir. Azot vulkanik qazlarda və alovlu süxurlarda olur. Kristal süxurların və meteoritlərin müxtəlif nümunələrini qızdırdıqda, azot N 2 və NH 3 molekulları şəklində sərbəst buraxılır. Bununla birlikdə həm Yerdə, həm də yerüstü qrupun planetlərində azotun mövcudluğunun əsas forması molekulyar olur. Yuxarı atmosferə girən ammonyak, azot buraxaraq tez oksidləşir. Çöküntü süxurlarında üzvi maddələrlə birlikdə basdırılır və yüksək miqdarda bitum çöküntülərində olur. Bu süxurların regional metamorfizmi zamanı müxtəlif formalarda azot Yer atmosferinə buraxılır.

Geokimyəvi azot dövrü (

Oksigen(21%) canlı orqanizmlər tərəfindən tənəffüs üçün istifadə olunur, üzvi maddələrin (zülallar, yağlar, karbohidratlar) tərkib hissəsidir. Ozon O 3. günəşin zərərli ultrabənövşəyi radiasiyasını gecikdirir.

Oksigen, biosferin bir çox prosesində son dərəcə vacib rol oynayan ikinci ən geniş yayılmış atmosfer qazıdır. Varlığının dominant forması O 2-dir. Üst atmosferdə, ultrabənövşəyi radiasiyanın təsiri ilə oksigen molekulları dağılır və təxminən 200 km yüksəklikdə atom oksigeninin molekulyar nisbətinə (O: O 2) 10 bərabərdir. Oksigenin bu formaları atmosferdə qarşılıqlı olduqda (20-30 km yüksəklikdə) ozon kəməri (ozon ekranı). Ozon (O 3) canlı orqanizmlər üçün zəruridir, günəşin ultrabənövşəyi radiasiyasının çox hissəsini gecikdirir, bunun üçün zərərlidir.

Yer kürəsinin inkişafının ilk mərhələlərində yuxarı atmosferdəki karbon qazı və su molekullarının fotodissociasiyası nəticəsində çox az miqdarda pulsuz oksigen meydana gəldi. Ancaq bu az miqdarlar digər qazların oksidləşməsinə sürətlə xərcləndi. Okeanda ototrofik fotosintetik orqanizmlərin meydana gəlməsi ilə vəziyyət xeyli dəyişdi. Atmosferdəki sərbəst oksigen miqdarı, biosferin bir çox hissəsini aktiv şəkildə oksidləşdirərək tədricən artmağa başladı. Beləliklə, sərbəst oksigenin ilk hissələri ilk növbədə dəmir dəmir formalarının oksid formasına, sulfidlərin isə sulfatlara keçməsinə kömək etdi.

Sonda, Yer atmosferindəki sərbəst oksigen miqdarı müəyyən bir kütləyə çatdı və istehsal olunan miqdar udulmuş miqdarla bərabər şəkildə tarazlandı. Atmosferdə sərbəst oksigenin nisbi sabitliyi quruldu.

Oksigenin geokimyəvi dövrü (V.A. Vronsky, G.V. Voitkevich)

Karbon qazı, canlı maddənin meydana gəlməsinə gedir və su buxarı ilə birlikdə "istixana (istixana) effekti" adlandırır.

Karbon (karbon dioksidi) - atmosferdəki ən böyük hissəsi CO 2 şəklində və CH 4 şəklində daha kiçikdir. Biosferdəki karbonun geokimyəvi tarixinin dəyəri son dərəcə yüksəkdir, çünki bütün canlı orqanizmlərin bir hissəsidir. Canlı orqanizmlərdə azaldılmış karbon formaları üstünlük təşkil edir və biosferin mühitində oksidləşən formalar üstünlük təşkil edir. Beləliklə, həyat dövrünün kimyəvi mübadiləsi qurulur: СО 2 ↔ canlı maddə.

Biosferdəki birincil karbon qazının mənbəyi mantiyanın dünyəvi degazasiyası və yer qabığının aşağı üfüqləri ilə əlaqəli vulkanik fəaliyyətdir. Bu karbon qazının bir hissəsi metamorfizmin müxtəlif zonalarında qədim əhəng daşlarının istilik parçalanması zamanı baş verir. CO 2-nin biosferdə miqrasiyası iki şəkildə davam edir.

Birinci üsul fotosintez zamanı üzvi maddələrin əmələ gəlməsi ilə CO 2-nin udulmasında və daha sonra torf, kömür, yağ, neft şist şəklində litosferdə əlverişli azalma şəraitində basdırılmasında ifadə edilir. İkinci üsula görə, karbon miqrasiyası, hidrosporada karbonat sisteminin yaranmasına gətirib çıxarır, burada CO 2 H 2 CO 3, HCO 3 -1, CO 3 -2 olur. Sonra, kalsiumun (az tez-tez maqnezium və dəmir) iştirakı ilə karbonatlar çökmüş biogen və abiogen olur. Əhəng daşı və dolomitlərin qalın təbəqələri yaranır. A.B görə. Ronova, biosfer tarixində üzvi karbonun (C org) karbonat karbonuna (C carb) nisbəti 1: 4 idi.

Qlobal karbon dövrü ilə yanaşı, onun bir sıra kiçik dövrləri var. Beləliklə, quruda yaşıl bitkilər gündüz fotosintez üçün CO 2-ni udurlar və gecə də atmosferə buraxırlar. Yer səthində canlı orqanizmlərin ölümü ilə üzvi maddələrin oksidləşməsi (mikroorqanizmlərin iştirakı ilə) CO 2-nin atmosferə atılması ilə baş verir. Son onilliklərdə karbon dövriyyəsində xüsusi bir yer, yanacaqların kütləvi şəkildə yandırılması və müasir atmosferdə tərkibinin artması olmuşdur.

Coğrafi qabıqdakı karbon dövrü (F. Ramad, 1981 görə)

Argon- atmosfer qazını son dərəcə seyrək digər inert qazlardan kəskin fərqləndirən üçüncü ən geniş yayılmış qaz. Bununla birlikdə, argon geoloji tarixində iki xüsusiyyət ilə xarakterizə olunan bu qazların taleyini bölüşür:

atmosferdə yığılmasının dönməzliyi;
müəyyən qeyri-sabit izotopların radioaktiv çürüməsi ilə sıx birləşmə.

İnert qazlar Yerin biosferindəki əksər tsiklik elementlərin dövründən kənarda qalıb.

Bütün inert qazlar ilkin və radiogeniklərə bölünə bilər. Birincisi, Yerin yaranması zamanı ələ keçirdiyi şeylərdir. Bunlar son dərəcə nadirdir. Argonun ilkin hissəsi əsasən 36 Ar və 38 Ar izotopları ilə təmsil olunur, atmosfer argon isə tamamilə 40 Ar izotopundan (99,6%) ibarətdir, şübhəsiz ki radiogenikdir. Kalium tərkibli süxurlarda radiogen argonun yığılması, kalium-40-ın elektron ələ keçirmə nəticəsində çürüməsi səbəbindən baş verir: 40 K + e → 40 Ar.

Buna görə süxurlarındakı argon tərkibi onların yaşı və kalium miqdarı ilə müəyyən edilir. Bu dərəcədə süxurlarda heliumun konsentrasiyası onların yaşı və torium və uranın tərkibi kimi xidmət edir. Argon və geliy atmosferə vulkanik püskürmə zamanı, qaz qabığı şəklində yer qabığındakı çatlar boyunca və süxurların havası zamanı buraxılır. P. Daimon və J. Culp tərəfindən edilən hesablamalara görə, müasir dövrdə helium və argon yer qabığında toplanır və nisbətən az miqdarda atmosferə daxil olur. Bu radiogen qazların girmə sürəti o qədər aşağıdır ki, Yerin geoloji tarixi ərzində müasir atmosferdə müşahidə olunan məzmununu təmin edə bilmədi. Buna görə atmosferdəki argonun böyük hissəsi inkişafın ilk mərhələlərində Yerin bağırsaqlarından əmələ gəldiyini və vulkanizm prosesində və kalium tərkibli süxurların havalanması zamanı daha az miqdarda əlavə olunduğunu güman etmək qalır.

Beləliklə, geoloji dövrdə helium və argon fərqli miqrasiya proseslərinə sahib idi. Atmosferdəki helium çox azdır (təxminən 5 * 10 -4%) və Yerin "helium nəfəsi" daha asanlaşdırıldı, çünki ən yüngül qaz kimi kosmosa çıxdı. Və "argon nəfəsi" ağır idi və argon planetimizin daxilində qaldı. Neon və ksenon kimi birincil inert qazların əksəriyyəti, yaranma zamanı Yer tərəfindən tutulan birincil neon, həmçinin qazın atmosferə atmosferə atılması ilə əlaqələndirilmişdir. Nəcib qazların geokimyası haqqında bütün məlumatlar toplusu Yerin ilkin atmosferinin onun inkişafının ilk mərhələlərində yarandığını göstərir.

Atmosfer ehtiva edir su buxarı və sumaye və bərk vəziyyətdə. Atmosferdəki su vacib bir istilik akkumulyatorudur.

Aşağı atmosferdə çox miqdarda mineral və sənaye tozu və aerozollar, yanma məhsulları, duzlar, sporlar və bitkilərin polenləri və s.

100-120 km yüksəkliyə qədər, havanın tam qarışığı səbəbindən atmosferin tərkibi vahiddir. Azot və oksigen arasındakı nisbət sabitdir. İnert qazlar, hidrogen və s. Üstünlük təşkil edir.Su buxarı atmosferin aşağı qatlarında olur. Yerdən məsafənin artması ilə onun tərkibi azalır. Yuxarıda, qaz nisbəti dəyişir, məsələn, 200-800 km yüksəklikdə, oksigen azotdan 10-100 dəfə üstündür.