Состав и строение атмосферы
Масса атмосферы составляет одну миллионную долю массы Земли. Роль атмосферы – газовой оболочки Земли – в природных процессах биосферы огромна. Именно атмосфера определяет общий тепловой режим поверхности Земли, защищает поверхность Земли от вредного космического и ультрафиолетового излучения. Атмосфера – самый маленький из геологических резервуаров, вследствие чего очень чувствительна к загрязнениям. Масса атмосферы равна 5,9 . 1015 тонн. Атмосфера имеет слоистое строение, между сферами находятся переходные слои, или паузы. В верхних и нижних слоях, или сферах, условия значительно различаются. Наиболее плотные слои воздуха прилегают к земной поверхности, это тропосфера. Высота тропосферы составляет 10-12 км над уровнем моря, на полюсах 7-10 км, над экватором 16-18 км. Тропосфера несет 4/5 всей массы атмосферы, ее температура колеблется от +40 до -500 С и уменьшается на 0,60 С на каждые 100 м. Начиная с высоты 30 км температура повышается и на 50-и км составляет +100 С ( стратопауза). В мезосфере снова уменьшается. Далее в ионосфере (термосфера) наблюдается повышение температуры, на высоте 150 км до 200-2400 С,на высоте500-600 км более 15000 С. Температурный режим во многом определяет характер химических превращений в этих областях. В отличие от температуры, атмосферное давление с высотой неуклонно падает, особенно резко в нижних слоях, что объясняется сжимаемостью атмосферы. Далее в таблице представлено содержание (в % и ppm) основных и малых газовых компонентов, составляющих атмосферный воздух в приземном слое, на схеме – строение атмосферы.
Таблица 1 Состав воздуха в приземном слое
Примечание: концентрации Н2О, CO2, CH4 заметно варьируются в зависимости от сезона и места. Единицы ppm - количество данных молекул на миллион молекул воздуха. Около 1% составляют так называемые малые газовые составляющие, в том числе парниковые газы: H2O, CO2, CH4, O3, N2O, NO2, NO, CO, HNO3, и около тысячи других химических соединений. В последнее время обнаружены существенные изменения концентраций таких важных составляющих атмосферы как: O3, CO2, CH4.
Схема строения атмосферы
|