Ako určiť hmotnosť zemskej atmosféry. Rozmery magnetosféry, hmotnosť a objem atmosféry

Od existencie života na ňom závisí pohodlie a bezpečnosť všetkých organizmov. Ukazovatele plynov v zmesi sú rozhodujúce pre štúdium problémových oblastí alebo oblastí šetrných k životnému prostrediu.

Všeobecné informácie

Pojem "atmosféra" sa vzťahuje na vrstvu plynu, ktorá obklopuje našu planétu a mnoho ďalších. nebeských telies vo Vesmíre. Tvorí škrupinu, ktorá sa týči nad Zemou niekoľko stoviek kilometrov. Kompozícia obsahuje rôzne plyny, z ktorých hlavným je kyslík.

Atmosféru charakterizuje:

Hlavný vplyv na zloženie a procesy jeho premeny, živých bytostí (vrátane mikroorganizmov). Tieto procesy prebiehajú od vzniku atmosféry – niekoľko miliárd rokov. Ochranný plášť planéta je v kontakte s takými útvarmi ako litosféra a hydrosféra, pričom je ťažké určiť horné hranice s vysokou presnosťou, vedci vedia pomenovať len približné hodnoty. Atmosféra vstupuje do medziplanetárny priestor v exosfére - vo výške
500-1000 km od povrchu našej planéty, niektoré zdroje uvádzajú údaj 3000 km.

Význam atmosféry pre život na Zemi je veľký, pretože chráni planétu pred kolíziou s vesmírne telesá, poskytuje optimálne ukazovatele pre formovanie a rozvoj života v jeho rôznych podobách.
Zloženie ochranného obalu:

  • Dusík - 78%.
  • Kyslík - 20,9%.
  • Zmes plynov - 1,1% (túto časť tvoria látky ako ozón, argón, neón, hélium, metán, kryptón, vodík, xenón, oxid uhličitý, vodná para).

Plynová zmes sa vykonáva dôležitá funkcia- absorpcia prebytku solárna energia. Zloženie atmosféry sa mení v závislosti od výšky - vo výške 65 km od povrchu Zeme v nej bude obsiahnutý dusík
už 86%, kyslík - iba 19%.

Základné prvky atmosféry

Rôznorodé zloženie zemskej atmosféry jej umožňuje vystupovať rôzne funkcie a chrániť život na planéte. Jeho hlavné prvky:

  • Oxid uhličitý (CO₂) je základnou zložkou zapojenou do procesu výživy rastlín (fotosyntéza). Do atmosféry sa uvoľňuje v dôsledku dýchania všetkých živých organizmov, rozpadu a spaľovania organických látok. Ak oxid uhličitý zmizne, prestanú s ním existovať aj rastliny.
  • Kyslík (O₂) – poskytuje optimálne prostredie pre život všetkých organizmov na planéte, je potrebný na dýchanie. Jeho zmiznutím skončí život pre 99% organizmov na planéte.
  • Ozón (O 3) je plyn, ktorý pôsobí ako prirodzený absorbér vyžarovaného ultrafialového žiarenia slnečné žiarenie. Jeho nadbytok negatívne ovplyvňuje živé organizmy. Plyn tvorí špeciálnu vrstvu v atmosfére - ozónová clona. Pod vplyvom vonkajších podmienok a ľudskej činnosti sa začína postupne rúcať, preto je dôležité vykonávať aktivity na obnovu ozónovej vrstvy našej planéty, aby sa na nej zachránil život.

Aj v zložení atmosféry sú vodné pary - určujú vlhkosť vzduchu. Percento tejto zložky závisí od rôznych faktorov. Ovplyvnený:

  • Indikátory teploty vzduchu.
  • Poloha oblasti (územia).
  • Sezónnosť.

Má vplyv na množstvo vodnej pary a teplotu – ak je nízka, tak koncentrácia nepresahuje 1 %, pri zvýšenej dosahuje 3 – 4 %.
Dodatočne zahrnuté v zemskú atmosféru existujú ťažké a tekuté nečistoty- sadze, popol morská soľ, rôzne mikroorganizmy, prach, kvapky vody.

Atmosféra: jej vrstvy

Je potrebné poznať štruktúru zemskej atmosféry podľa vrstiev, aby sme mali plné zobrazenie o hodnote tohto plynový obal. Vynikajú zložením a hustotou zmes plynov sú rôzne v rôznych výškach. Každá z vrstiev sa líši chemickým zložením a funkciami. Usporiadajte atmosférické vrstvy Zeme v tomto poradí:

Troposféra - nachádza sa najbližšie k zvyšku zemského povrchu. Výška tejto vrstvy dosahuje 16-18 km v tropických zónach a v priemere 9 km nad pólmi. V tejto vrstve je sústredených až 90 % všetkej vodnej pary. Je to v troposfére, kde sa tvoria mraky. Pozoruje sa tu aj pohyb vzduchu, turbulencia a konvekcia. Indikátory teploty sú rôzne a pohybujú sa od +45 do -65 stupňov - v trópoch a na póloch. S nárastom o 100 metrov dochádza k poklesu teploty o 0,6 stupňa. Práve troposféra je v dôsledku akumulácie vodnej pary a vzduchu zodpovedná za cyklónové procesy. Správna odpoveď na otázku, ako sa nazýva vrstva zemskej atmosféry, v ktorej sa vyvíjajú cyklóny a anticyklóny, bude teda názov tejto atmosférickej vrstvy.

Stratosféra - táto vrstva sa nachádza vo výške 11-50 km od povrchu planéty. Vo svojej spodnej zóne majú ukazovatele teploty tendenciu k hodnotám -55. V stratosfére sa nachádza inverzná zóna – hranica medzi touto a ďalšou vrstvou, nazývaná mezosféra. Indikátory teploty dosahujú hodnoty +1 stupeň. Lietadlá lietajú v nižšej stratosfére.

Ozónová vrstva je malá oblasť na hranici medzi stratosférou a mezosférou, ale presne ozónová vrstva atmosféra chráni všetok život na Zemi pred pôsobením ultrafialového žiarenia. Oddeľuje tiež pohodlné a priaznivé podmienky pre existenciu živých organizmov a drsného priestoru, bez ktorého sa nedá prežiť špeciálne podmienky dokonca aj baktérie. Vznikol ako výsledok interakcie organických zložiek a kyslíka, ktorý prichádza do kontaktu s ultrafialovým žiarením a vstupuje do fotochemická reakcia ktorý produkuje plyn nazývaný ozón. Keďže ozón pohlcuje ultrafialové žiarenie, prispieva k ohrievaniu atmosféry a udržiavaniu optimálnych podmienok pre život v jeho bežnej forme. V súlade s tým odpovedať na otázku: pred akou vrstvou plynu chráni zem kozmického žiarenia a nadmerné slnečné žiarenie, po ktorom nasleduje ozón.

Ak vezmeme do úvahy vrstvy atmosféry v poradí od povrchu Zeme, treba poznamenať, že ďalšou je mezosféra. Nachádza sa vo výške 50-90 km od povrchu planéty. Indikátory teploty - od 0 do -143 stupňov (spodné a horné limity). Chráni Zem pred meteoritmi, ktoré pri prechode zhoria
je to fenomén žiary vzduchu. Tlak plynu v tejto časti atmosféry je extrémne nízky, čo znemožňuje štúdium celej mezosféry, pretože tam nemôžu fungovať špeciálne zariadenia vrátane satelitov alebo sond.

Termosféra je vrstva atmosféry, ktorá sa nachádza vo výške 100 km nad morom. Toto je spodná hranica, ktorá sa nazýva Karmanova línia. Vedci podmienečne určili, že tu začína vesmír. Okamžitá hrúbka termosféry dosahuje 800 km. Teploty dosahujú 1800 stupňov, no udržujú pokožku kozmická loď a rakety neporušené umožňuje miernu koncentráciu vzduchu. V tejto vrstve zemskej atmosféry je zvláštna
fenomén - Severné svetlázvláštny druhžiara, ktorú možno pozorovať v niektorých oblastiach planéty. Objavujú sa v dôsledku interakcie viacerých faktorov - ionizácie vzduchu a pôsobenia naň kozmického žiarenia a žiarenia.

Ktorá vrstva atmosféry je najďalej od Zeme - exosféra. Existuje tu zóna rozptylu vzduchu, pretože koncentrácia plynov je malá, v dôsledku čoho postupne unikajú z atmosféry. Táto vrstva sa nachádza vo výške 700 km nad povrchom Zeme. Hlavný prvok, ktorý tvorí
táto vrstva je vodík. V atómovom stave môžete nájsť látky ako kyslík alebo dusík, ktoré budú silne ionizované slnečným žiarením.
Rozmery exosféry Zeme dosahujú 100 tisíc km od planéty.

Štúdiom vrstiev atmosféry v poradí z povrchu zeme ľudia získali veľa cenné informácie, ktorá pomáha pri rozvoji a zlepšovaní technologických možností. Niektoré skutočnosti sú prekvapivé, ale práve ich prítomnosť umožnila živým organizmom úspešný vývoj.

Je známe, že hmotnosť atmosféry je viac ako 5 kvadriliónov ton. Vrstvy sú schopné prenášať zvuky až do 100 km od povrchu planéty, nad touto vlastnosťou mizne, keď sa zloženie plynov mení.
Atmosférické pohyby existujú, pretože zahrievanie Zeme sa mení. Povrch na póloch je studený a bližšie k trópom sa otepľovanie zvyšuje, ukazovatele teploty sú ovplyvnené cyklónovými vírmi, ročnými obdobiami a dennou dobou. Atmosférický tlak je možné merať pomocou barometra. Vedci zistili, že prítomnosť ochranné vrstvy pomáha zabrániť kontaktu s povrchom planéty meteoritov Celková váha 100 ton denne.

Zaujímavosťou je, že zloženie vzduchu (zmes plynov vo vrstvách) zostalo počas dlhého obdobia nezmenené – je známych niekoľko stoviek miliónov rokov. V r sa dejú výrazné zmeny nedávne storočia- od momentu, keď ľudstvo zažíva výrazný vzostup produkcie.

Tlak vyvíjaný atmosférou ovplyvňuje pohodu ľudí. Normálne pre 90% sú ukazovatele 760 mmHg, táto hodnota by sa mala vyskytnúť pri 0 stupňoch. Treba mať na pamäti, že táto hodnota platí pre tie časti zemskej pevniny, kde s ňou prechádza hladina mora v rovnakom pásme (bez kvapiek). Ako viac výšky tým nižší bude tlak. Mení sa aj pri prechode cyklónov, keďže k zmenám dochádza nielen vertikálne, ale aj horizontálne.

Fyziologická zóna zemskej atmosféry je 5 km, po prejdení tejto značky sa človek začína prejavovať zvláštny stav- hladovanie kyslíkom. V tomto procese 95% ľudí pociťuje výrazný pokles pracovnej schopnosti a ich pohoda sa výrazne zhoršuje aj u vyškolenej a vyškolenej osoby.

Preto je význam atmosféry pre život na zemi veľký – ľudia a väčšina živých organizmov bez tejto zmesi plynov nemôže existovať. Vďaka ich prítomnosti bolo možné rozvinúť zvyk moderná spoločnosťživot na zemi. Je potrebné posúdiť škody spôsobené priemyselnými činnosťami, vykonať opatrenia na čistenie vzduchu s cieľom znížiť koncentráciu určité typy plyny a priviesť tie, ktoré na bežné zloženie nestačia. Teraz je dôležité myslieť na ďalšie opatrenia na zachovanie a obnovu vrstiev atmosféry s cieľom zachrániť optimálne podmienky pre budúce generácie.

Atmosféra je plynný obal našej planéty, ktorý rotuje so Zemou. Plyn v atmosfére sa nazýva vzduch. Atmosféra je v kontakte s hydrosférou a čiastočne pokrýva litosféru. Ale je ťažké určiť hornú hranicu. Konvenčne sa predpokladá, že atmosféra siaha smerom nahor v dĺžke asi tritisíc kilometrov. Tam plynulo prúdi do bezvzduchového priestoru.

Chemické zloženie zemskej atmosféry

Tvorba chemického zloženia atmosféry sa začala asi pred štyrmi miliardami rokov. Spočiatku sa atmosféra skladala len z ľahkých plynov – hélia a vodíka. Prvotným predpokladom na vytvorenie plynového obalu okolo Zeme boli podľa vedcov sopečné erupcie, ktoré spolu s lávou vyvrhli veľké množstvo plynov. Následne sa začala výmena plynu vodné plochy so živými organizmami, s produktmi ich činnosti. Zloženie ovzdušia sa postupne menilo a moderná forma založená pred niekoľkými miliónmi rokov.

Hlavnými zložkami atmosféry sú dusík (asi 79 %) a kyslík (20 %). Zostávajúce percento (1%) pripadá na tieto plyny: argón, neón, hélium, metán, oxid uhličitý, vodík, kryptón, xenón, ozón, amoniak, oxid siričitý a dusík, oxid dusný a oxid uhoľnatý, zahrnuté v tomto jedno percento.

Okrem toho vzduch obsahuje vodnú paru a častice(peľ rastlín, prach, kryštály soli, aerosólové nečistoty).

AT nedávne časy vedci zaznamenali nie kvalitatívnu, ale kvantitatívnu zmenu niektorých zložiek vzduchu. A dôvodom je človek a jeho činnosť. Len za posledných 100 rokov oxid uhličitý sa výrazne zvýšil! Je to spojené s mnohými problémami, z ktorých najglobálnejším je zmena klímy.

Formovanie počasia a klímy

Atmosféra hrá zásadnú úlohu pri formovaní klímy a počasia na Zemi. Veľa závisí od množstva slnečného žiarenia, od charakteru podkladového povrchu a od atmosférickej cirkulácie.

Pozrime sa na faktory v poradí.

1. Atmosféra prenáša teplo slnečných lúčov a pohlcuje škodlivé žiarenie. Skutočnosť, že lúče Slnka dopadajú na rôzne časti Zeme pod rôzne uhly starí Gréci vedeli. Samotné slovo „klíma“ v preklade zo starovekej gréčtiny znamená „svah“. Áno, na rovníku slnečné lúče padajú takmer kolmo, pretože je tu veľmi teplo. Čím bližšie k pólom, tým väčší uhol nakloniť. A teplota klesá.

2. Vplyvom nerovnomerného zahrievania Zeme vznikajú v atmosfére vzdušné prúdy. Sú klasifikované podľa ich veľkosti. Najmenšie (desiatky a stovky metrov) sú lokálne vetry. Potom nasledujú monzúny a pasáty, cyklóny a anticyklóny, planetárne frontálne zóny.

Všetky tieto vzdušných hmôt sa neustále pohybujú. Niektoré z nich sú dosť statické. Napríklad pasáty, ktoré vanú zo subtrópov smerom k rovníku. Pohyb ostatných je do značnej miery závislý od atmosférického tlaku.

3. Atmosférický tlak je ďalším faktorom ovplyvňujúcim tvorbu klímy. Ide o tlak vzduchu na zemskom povrchu. Ako viete, vzduchové hmoty sa pohybujú z oblasti s vysokým atmosférickým tlakom do oblasti, kde je tento tlak nižší.

Celkovo je 7 zón. Rovník - zóna nízky tlak. Ďalej na oboch stranách rovníka až po tridsiate zemepisné šírky - región vysoký tlak. Od 30° do 60° - opäť nízky tlak. A od 60 ° k pólom - zóna vysokého tlaku. Medzi týmito zónami cirkulujú vzduchové hmoty. Tie, ktoré idú z mora na pevninu, prinášajú dážď a zlé počasie, a tie, ktoré fúkajú z kontinentov, prinášajú jasné a suché počasie. V miestach, kde sa zrážajú vzdušné prúdy, vznikajú atmosférické frontové zóny, ktoré sú charakteristické zrážkami a nevľúdnym, veterným počasím.

Vedci dokázali, že aj blaho človeka závisí od atmosférického tlaku. Autor: medzinárodné normy normálne Atmosférický tlak- 760 mm Hg kolóne pri 0 °C. Toto číslo je vypočítané pre tie oblasti pevniny, ktoré sú takmer v jednej rovine s hladinou mora. S nadmorskou výškou tlak klesá. Preto napríklad pre Petrohrad 760 mm Hg. - je normou. Ale pre Moskvu, ktorá sa nachádza vyššie, je normálny tlak 748 mm Hg.

Tlak sa mení nielen vertikálne, ale aj horizontálne. Je to cítiť najmä pri prechode cyklónov.

Štruktúra atmosféry

Atmosféra je ako poschodová torta. A každá vrstva má svoje vlastné charakteristiky.

. Troposféra je vrstva najbližšie k Zemi. „Hrúbka“ tejto vrstvy sa mení, keď sa vzďaľujete od rovníka. Nad rovníkom sa vrstva rozprestiera nahor v dĺžke 16-18 km, v mierne pásma- na 10-12 km, na póloch - na 8-10 km.

Práve tu sa nachádza 80 % celkovej hmotnosti vzduchu a 90 % vodnej pary. Tvorí sa tu oblačnosť, vznikajú cyklóny a anticyklóny. Teplota vzduchu závisí od nadmorskej výšky oblasti. V priemere klesá o 0,65 °C na každých 100 metrov.

. tropopauza- prechodná vrstva atmosféry. Jeho výška je od niekoľkých stoviek metrov do 1-2 km. Teplota vzduchu v lete je vyššia ako v zime. Takže napríklad nad pólmi v zime -65 ° C. A nad rovníkom je kedykoľvek počas roka -70 ° C.

. Stratosféra- je to vrstva, ktorej horná hranica prebieha v nadmorskej výške 50-55 kilometrov. Turbulencie sú tu nízke, obsah vodnej pary vo vzduchu je zanedbateľný. Ale veľa ozónu. Jeho maximálna koncentrácia je v nadmorskej výške 20-25 km. V stratosfére začína teplota vzduchu stúpať a dosahuje +0,8 ° C. Je to spôsobené tým, že ozónová vrstva interaguje s ultrafialovým žiarením.

. Stratopauza- nízka medzivrstva medzi stratosférou a na ňu nadväzujúcou mezosférou.

. mezosféra- horná hranica tejto vrstvy je 80-85 kilometrov. Tu prebiehajú zložité fotochemické procesy za účasti voľné radikály. Sú to oni, ktorí poskytujú jemnú modrú žiaru našej planéty, ktorá je viditeľná z vesmíru.

Väčšina komét a meteoritov zhorí v mezosfére.

. mezopauza- ďalšia medzivrstva, ktorej teplota vzduchu je najmenej -90 °.

. Termosféra- spodná hranica začína v nadmorskej výške 80 - 90 km a horná hranica vrstvy prechádza približne pri značke 800 km. Teplota vzduchu stúpa. Môže sa pohybovať od +500°C do +1000°C. Počas dňa sú teplotné výkyvy v stovkách stupňov! Ale vzduch je tu taký riedky, že chápanie pojmu „teplota“, ako si predstavujeme, tu nie je vhodné.

. Ionosféra- spája mezosféru, mezopauzu a termosféru. Vzduch sa tu skladá hlavne z molekúl kyslíka a dusíka, ako aj z kvázi neutrálnej plazmy. Slnečné lúče vstupujúce do ionosféry silne ionizujú molekuly vzduchu. V spodnej vrstve (do 90 km) je stupeň ionizácie nízky. Čím vyššia, tým väčšia ionizácia. Takže v nadmorskej výške 100-110 km sa koncentrujú elektróny. To prispieva k odrazu krátkych a stredných rádiových vĺn.

Najdôležitejšou vrstvou ionosféry je vrchná vrstva, ktorá sa nachádza v nadmorskej výške 150-400 km. Jeho zvláštnosťou je, že odráža rádiové vlny, čo prispieva k prenosu rádiových signálov na veľké vzdialenosti.

Práve v ionosfére dochádza k takému javu, akým je polárna žiara.

. Exosféra- pozostáva z atómov kyslíka, hélia a vodíka. Plyn v tejto vrstve je veľmi riedky a často do nej unikajú atómy vodíka priestor. Preto sa táto vrstva nazýva „zóna rozptylu“.

Prvým vedcom, ktorý naznačil, že naša atmosféra má váhu, bol Talian E. Torricelli. Ostap Bender napríklad v románe „Zlaté teľa“ lamentoval, že každého človeka tlačí vzduchový stĺp s hmotnosťou 14 kg! Veľký stratég sa však trochu mýlil. Dospelý človek zažije tlak 13-15 ton! Túto ťažkosť však necítime, pretože atmosférický tlak je vyvážený vnútorným tlakom človeka. Hmotnosť našej atmosféry je 5 300 000 000 000 ton. Postava je to kolosálna, hoci je to len milióntina hmotnosti našej planéty.

Predtým sa verilo (pred príchodom umelých satelitov), ​​že so zväčšujúcou sa vzdialenosťou od zemského povrchu sa atmosféra postupne riedila a plynulo prechádza do medziplanetárneho priestoru.

Teraz sa zistilo, že energetické toky z hlbokých vrstiev Slnka prenikajú do vesmíru ďaleko za obežnú dráhu Zeme, až po najvyššie hranice slnečnej sústavy. Tento takzvaný "slnečný vietor" prúdi okolo magnetické pole zeme, tvoriace predĺženú „dutinu“, v ktorej je sústredená zemská atmosféra.

Magnetické pole Zeme je na dennej strane privrátenej k Slnku citeľne zúžené a na opačnej nočnej strane vytvára dlhý jazyk siahajúci pravdepodobne až za obežnú dráhu Mesiaca.

Horná hranicu zemskej magnetosféry z dennej strany pri rovníku je vzdialenosť približne rovná 7 (siedmim) polomerom Zeme.

6371: 7 = 42 000 km.

Horná hranicu magnetosféry Zeme z dennej strany v blízkosti pólov uvažuje sa vzdialenosť približne 28 000 km. (čo je spôsobené odstredivou silou rotácie Zeme).

Z hľadiska objemu je atmosféra (asi 4x10 12 km) 3000-krát väčšia ako celá hydrosféra (spolu so Svetovým oceánom), ale z hľadiska hmotnosti je oveľa menšia a má približne 5,15x10 15 ton.

"Hmotnosť" atmosféry na jednotku plochy alebo atmosférického tlaku na hladine mora je približne 11 ton / m. Atmosféra je mnohonásobne väčšia ako Zem, ale iba 0,0001 hmotnosti našej planéty.

Zloženie zemného plynu v atmosférickom vzduchu a vplyv niektorých jeho zložiek na ľudské zdravie

Zloženie plynu Atmosférický vzduch podľa objemu je fyzikálna zmes dusíka (78,08 %), kyslíka (20,94 %) na povrchu Zeme, pomer dusíka a kyslíka je 4:1, argónu (0,9 %), oxidu uhličitého (0,035 %), ako ako aj malé množstvo neónu (0,0018 %), hélia (0,0005 %), kryptónu (0,0001 %), metánu (0,00018 %), vodíka (0,000015 %), oxidu uhoľnatého (0,00001 %), ozónu (0,00001 %) , oxid dusný (0,0003 %), xenón (0,000009 %), oxid dusičitý (0,000002 %).

Okrem toho vzduch vždy obsahuje rôzne výpary, prach a paru, suspendované častice, aerosóly a vodnú paru.

vodná para jeho koncentrácia je asi 0,16 % objemu atmosféry. Na zemskom povrchu sa pohybuje od 3 % (v trópoch) do 0,00002 % (v Antarktíde).

S výškou množstvo vodnej pary rýchlo klesá. Ak by sa všetka voda zhromaždila, vytvorila by vrstvu hrubú v priemere asi 2 cm (1,6 - 1,7 cm v miernych zemepisných šírkach). Táto vrstva sa tvorí v nadmorskej výške do 20 km.

Zloženie plynu spodných vrstiev atmosféry vo výške do 110 km. od zemského povrchu, najmä troposféry, je takmer konštantná. Tlak a hustota v atmosfére klesá s výškou. Polovica vzduchu je obsiahnutá v dolných 5,6 km a druhá polovica do výšky 11,3 km. V nadmorskej výške 110 km. hustota vzduchu je miliónkrát menšia ako na povrchu.

Vo vysokých vrstvách atmosféry sa vplyvom slnečného žiarenia mení zloženie vzduchu, čo vedie k rozpadu molekúl kyslíka na atómy.

Približne do nadmorskej výšky 400 - 600 km. atmosféra zostáva kyslík- dusíka.

Výrazná zmena v zložení atmosféry začína až od výšky 600 km. Tu to začína prevyšovať hélium. héliová koruna Zem – tzv. héliový pás V. I. Vernadského, siaha približne do 1600 km. z povrchu zeme. Nad touto vzdialenosťou 1600 - 2 - 3 tisíc km. je nadbytok vodíka.

Niektoré z molekúl sa rozkladajú na ióny a tvoria sa ionosféra.

Viac ako 1000 km. sa nachádzajú radiačné pásy, možno ich považovať za súčasť atmosféry vyplnenej veľmi energetickými jadrami atómov vodíka a zachytenými elektrónmi magnetické pole planét. Plynný obal Zeme sa tak neustále mení na medziplanetárny plyn (priestor), ktorý pozostáva z:

76 % hmotn. vodíka;

23 % hmotn. hélia;

Od 1 % hmotnosti z vesmírneho prachu.

Zaujímavé je, že naša atmosféra sa svojím zložením výrazne líši od atmosfér iných planét slnečnej sústavy. Naši najbližší susedia Venuša a Mars majú väčšinou atmosféru oxidu uhličitého, viac vzdialených susedov Jupiter, Saturn, Urán, Neptún sú obklopené héliovo-vodíkovou atmosférou a zároveň je v týchto atmosférach veľa metánu.

Atmosférický vzduch je jedným z najdôležitejších prírodných zdrojov, bez ktorého by bol život na Zemi absolútne nemožný. Akákoľvek zložka v chemickom zložení je svojím spôsobom dôležitá pre život.

KYSLÍK bezfarebný plyn bez zápachu s hustotou 1,23 g/l. Najbežnejší chemický prvok na Zemi.

V atmosfére 20,94 %, v hydrosfére 85,82 %, v litosfére 47 % kyslíka. Pri výdychu človek uvoľní 15,4 – 16,0 % kyslíka atmosférický vzduch. Človek za deň v kľude vdýchne asi 2722 litrov (1,4 m) kyslíka, vydýchne 0,34 m 3 oxidu uhličitého, navyše za deň vyhodí v životné prostredie asi 400 látok. Atmosférický vzduch v tomto prípade prechádza cez pľúca 9l. za minútu, 540 l. za hodinu, 12960 l. za deň a pri zaťažení 25000 - 30000l. za deň (25 - 30 m 3). Za rok v kľude nadýchne 16950m, s fyzická aktivita 20 000 - 30 000 m a počas životnosti od 65 000 do 180 000 m. vzduchu.

Je súčasťou všetkých živých organizmov (v ľudskom tele je to asi 65% hmotnosti).

Kyslík je aktívnym oxidačným činidlom pre väčšinu chemických prvkov, ďalej v metalurgii, chemickom a petrochemickom priemysle, v raketových palivách, používa sa v dýchacích prístrojoch vo vesmíre a podmorských lodiach. Ľudia, zvieratá, rastliny dostávajú energiu potrebnú pre život vďaka biologickej oxidácii rôznych látok kyslíkom, ktorý vstupuje do tela. rôzne cesty cez pľúca a kožu.

Kyslík je nevyhnutnou súčasťou každého spaľovania. Prekročenie obsahu kyslíka v atmosfére o 25% môže viesť k požiaru na Zemi.

Uvoľňujú ho rastliny počas fotosyntézy. Zároveň sa asi 60 % kyslíka dostáva do atmosféry pri fotosyntéze oceánskeho planktónu a 40 % zelené rastliny sushi.

Fyziologické zmeny v zdravých ľudí pozorované v prípade, že obsah kyslíka klesne na 16 - 17%, pri 11 - 13% je zaznamenaná výrazná hypoxia.

Kyslíkový hlad v dôsledku poklesu atmosférického tlaku kyslíka môže nastať počas letov (výšková choroba), pri výstupe na hory (horská choroba), ktorá začína vo výške 2,5 - 3 km.

Nízke koncentrácie kyslíka sa môžu vytvárať vo vzduchu v uzavretých a hermeticky uzavretých priestoroch, ako napríklad v ponorkách pri nehodách, ako aj v baniach, baniach a opustených studniach, kde môže byť kyslík vytesnený inými plynmi. Predchádzať efektu nedostatku kyslíka počas letov je možné pomocou individuálnych kyslíkových prístrojov, skafandrov alebo pretlakových kabín lietadiel.

Systém podpory života kozmických lodí alebo ponoriek zahŕňa zariadenia, ktoré absorbujú oxid uhličitý, vodnú paru a iné nečistoty zo vzduchu a dodávajú mu kyslík.

Pre prevenciu horskej choroby má veľký význam neustála aklimatizácia (adaptácia) na medziľahlých staniciach v riedkej atmosfére. Pri pobyte v horách sa v krvi zvyšuje množstvo hemoglobínu a červených krviniek a oxidačné procesy v tkanivách prebiehajú plnšie vďaka zvýšenej syntéze niektorých enzýmov, čo umožňuje človeku prispôsobiť sa životu vo vyšších nadmorských výškach.

V nadmorskej výške 3-5 km sa nachádzajú horské dedinky. nad morom najmä trénovaní horolezci zvládajú výstup na hory vysoké 8 km. a viac bez použitia kyslíkových prístrojov.

Kyslík v čistej forme má toxické účinky. Pri dýchaní čistého kyslíka u zvierat sa po 1-2 hodinách vytvoria v pľúcach telektázy (v dôsledku upchatia hlienu malých priedušiek) a po 3-5 hodinách narušenie priepustnosti pľúcnych kapilár, po 24 hodinách.

Príznaky pľúcneho edému. V podmienkach normálneho atmosférického tlaku, keď je potrebné zvýšiť pracovnú schopnosť človeka pri veľkej fyzickej námahe alebo pri liečbe pacientov s hypoxiou, dochádza k výraznému zvýšeniu tlaku a prísunu kyslíka až na 40 %.

OZÓN- úprava kyslíka, ktorá zabezpečuje zachovanie života na Zemi; Ozónová vrstva atmosféry zachytáva časť ultrafialového žiarenia Slnka a pohlcuje infračervené žiarenie Zeme, čím bráni jej ochladzovaniu. Je to plyn modrej farby s prenikavým zápachom. Väčšina ozónu sa získava z kyslíka počas elektrických výbojov v atmosfére vo výškach 20-30 km. kyslík absorbuje ultrafialové lúče, v tomto prípade vznikajú molekuly ozónu, ktoré pozostávajú z troch atómov kyslíka. Chráni všetok život na Zemi pred škodlivými účinkami krátkovlnného ultrafialového žiarenia zo Slnka. V nadložných vrstvách nie je dostatok kyslíka na tvorbu ozónu a v spodných vrstvách - ultrafialové žiarenie. Malé množstvá ozónu sú prítomné aj v povrchovej vrstve vzduchu. Celkový obsah ozónu v celej atmosfére zodpovedá vrstve čistého ozónu hrubej 2-4 mm za predpokladu, že tlak a teplota vzduchu sú rovnaké ako na povrchu Zeme. Zloženie vzduchu pri stúpaní aj na niekoľko desiatok kilometrov (do 100 m) sa mení len málo. Ale vzhľadom na skutočnosť, že vzduch je vypúšťaný s výškou, obsah každého plynu na jednotku objemu klesá (atmosférický tlak klesá). Nečistoty zahŕňajú: ozón, fytoncídy uvoľňované vegetáciou, plynné látky vznikajúce pri biochemických procesoch a rádioaktívnom rozklade v pôde atď. Ozón sa používa na dezinfekciu pitnej vody, neutralizáciu priemyselných odpadových vôd, na výrobu gáfru, vanilínu a iných zlúčenín, na bielenie tkanín, minerálne oleje atď.

OXID UHLIČITÝ(oxid uhoľnatý) - bezfarebný plyn bez zápachu, pod -78,5 0 С existuje v pevnej forme (suchý ľad). Je 1,5-krát ťažší ako vzduch a nachádza sa vo vzduchu (0,35 % objemu), vo vodách riek, morí a minerálnych prameňov. Oxid uhličitý sa používa pri výrobe cukru, piva, sýtených vôd a šumivých vín, močoviny, sódy, na hasenie požiarov atď.; suchý ľad je chladivo. Vzniká pri rozpade a spaľovaní organických látok, pri dýchaní živočíšnych organizmov, je asimilovaný rastlinami a zohráva významnú úlohu pri fotosyntéze. Dôležitosť fotosyntézy spočíva v tom, že rastliny uvoľňujú kyslík do ovzdušia. Preto je nedostatok oxidu uhličitého nebezpečný. ľudia vydychujú oxid uhličitý

(3,4 - 4,7 % vydychovaného vzduchu), živočíchy, uvoľňuje sa aj pri spaľovaní uhlia, ropy a benzínu,

V dôsledku intenzívneho spaľovania minerálnych palív sa preto v posledných rokoch zvýšilo množstvo oxidu uhličitého v atmosfére. Zvýšenie obsahu oxidu uhličitého v atmosfére vedie ku globálnemu nebezpečenstvu pre ľudí - skleníkový efekt. Oxid uhličitý, podobne ako skleníkové sklo, prepúšťa slnečné lúče, no zadržiava teplo zohriateho povrchu Zeme. V dôsledku toho stúpa priemerná teplota vzduchu,

Zhoršuje sa mikroklíma, čo ovplyvňuje ľudské zdravie. Každoročne sa v dôsledku fotosyntézy absorbuje asi 300 miliónov ton oxidu uhličitého a uvoľní sa asi 200 miliónov ton kyslíka, získa sa asi 3000 miliárd ton oxidu uhličitého a jeho množstvo sa neustále zvyšuje. Ak pred 100 rokmi bol obsah oxidu uhličitého vo vzduchu 0,0298 %, teraz je to 0,0318 %. V mestách je tento obsah ešte vyšší.

Je zaujímavé, že niektorí vedci spájajú zrýchlenie – zrýchlený rast detí, najmä v mestách – s nárastom oxidu uhličitého v atmosfére. Aj malý nárast oxidu uhličitého

vo vzduchu výrazne zvyšuje dýchací proces, začína rýchly rast hrudníka a teda aj celý organizmus.

Oxid uhličitý je 1,5-krát ťažší ako vzduch, a preto sa môže hromadiť na dne uzavretých priestorov. Tieto vlastnosti môžu prispieť k otravám mimo obývaných oblastí vo vzdušnej atmosfére.

0,03 - 0,04 % oxidu uhličitého; v priemyselných centrách sa jeho obsah zvyšuje na 0,06% av blízkosti podnikov železnej metalurgie - až 1%.

Zvýšenie koncentrácie oxidu uhličitého vo vdychovanom vzduchu vedie k rozvoju acidózy, zvýšenému dýchaniu a tochakardii. So zvýšením koncentrácie na 1-2% klesá výkonnosť, u niektorých sa objavujú toxické účinky a pri koncentrácii nad 2-3% je intoxikácia výraznejšia. Pri „slobodnej voľbe“ plynného prostredia sa ľudia začnú vyhýbať oxidu uhličitému až vtedy, keď jeho koncentrácia dosiahne 3 %. Pri koncentrácii 10-12% dochádza k rýchlej strate vedomia a smrti.

Prípady ťažkej otravy oxidom uhličitým v uzavretých alebo hermeticky uzavretých priestoroch (bane, bane, ponorky), ako aj stiesnených priestoroch, kde dochádzalo k intenzívnemu rozkladu organických látok - hlboké studne, silá, fermentačné nádrže v pivovaroch, kanalizačné studne a pod. Berúc do úvahy vyššie uvedené údaje sa predpokladá, že v odvetviach, kde sú zdroje oxidu uhličitého, v kozmických lodiach, na ponorkách, by jeho koncentrácia nemala prekročiť 0,5-1%. V úkrytoch, ako aj v iných kritických podmienkach možno predpokladať, že koncentrácia oxidu uhličitého je do 2 %.

DUSÍK- bezfarebný plyn bez zápachu, je hlavnou zložkou vzduchu (78,09 % obj.), je súčasťou všetkých živých organizmov (v ľudskom tele asi 3 % hm. dusíka, v bielkovinách až 17 %), podieľa sa na obeh látok v prírode. Hlavnou oblasťou použitia je syntéza amoniaku; zlúčeniny dusíka - dusíkaté hnojivá. Dusík je inertné médium v ​​chemických a metalurgických procesoch, v skladoch zeleniny atď.

Dusík a iné inertné plyny sú za normálneho tlaku fyziologicky neaktívne, ich význam spočíva v riedení kyslíka.

ARGÓN- inertný plyn, vo vzduchu 0,9 % obj., hustota 1,73 g / l. Používa sa v priemysle pri zváraní argónom, s chemické procesy, na plnenie elektrických lámp a plynových výbojok.

Atmosféra(z gréckeho atmos - para a spharia - guľa) - vzduchový obal Zem sa s ním otáča. Vývoj atmosféry úzko súvisel s geologickými a geochemickými procesmi prebiehajúcimi na našej planéte, ako aj s činnosťou živých organizmov.

Spodná hranica atmosféry sa zhoduje s povrchom Zeme, pretože vzduch preniká do najmenších pórov v pôde a rozpúšťa sa dokonca aj vo vode.

Horná hranica vo výške 2000-3000 km postupne prechádza do kozmického priestoru.

Atmosféra bohatá na kyslík umožňuje život na Zemi. atmosférický kyslík používané v procese ľudského dýchania, zvierat, rastlín.

Keby neexistovala atmosféra, Zem by bola tichá ako Mesiac. Koniec koncov, zvuk je vibrácia častíc vzduchu. Modrá farba oblohy sa vysvetľuje skutočnosťou, že slnečné lúče prechádzajúce atmosférou, akoby šošovkou, sa rozkladajú na jednotlivé farby. V tomto prípade sú lúče modrej a modrej farby rozptýlené najviac.

Atmosféra mešká najviac ultrafialové žiarenie Slnko, ktoré má škodlivý vplyv na živé organizmy. Tiež udržiava teplo na povrchu Zeme, čím bráni ochladzovaniu našej planéty.

Štruktúra atmosféry

V atmosfére možno rozlíšiť niekoľko vrstiev, ktoré sa líšia hustotou a hustotou (obr. 1).

Troposféra

Troposféra- najnižšia vrstva atmosféry, ktorej hrúbka nad pólmi je 8-10 km, v miernych zemepisných šírkach - 10-12 km a nad rovníkom - 16-18 km.

Ryža. 1. Štruktúra zemskej atmosféry

Vzduch v troposfére sa ohrieva od zemského povrchu, teda od pevniny a vody. Preto teplota vzduchu v tejto vrstve klesá s výškou v priemere o 0,6 °C na každých 100 m.Na hornej hranici troposféry dosahuje -55 °C. Zároveň v oblasti rovníka Horná hranica teplota vzduchu v troposfére je -70 °C, a v okr severný pól-65 °С.

Asi 80 % hmoty atmosféry je sústredených v troposfére, nachádza sa tu takmer všetka vodná para, vyskytujú sa búrky, búrky, oblačnosť a zrážky, dochádza k vertikálnemu (konvekcii) a horizontálnemu (vietoru) pohybu vzduchu.

Dá sa povedať, že počasie sa tvorí najmä v troposfére.

Stratosféra

Stratosféra- vrstva atmosféry nachádzajúca sa nad troposférou vo výške 8 až 50 km. Farba oblohy v tejto vrstve sa javí ako fialová, čo sa vysvetľuje riedkosťou vzduchu, vďaka ktorej sa slnečné lúče takmer nerozptyľujú.

Stratosféra obsahuje 20 % hmotnosti atmosféry. Vzduch v tejto vrstve je riedky, prakticky tam nie je žiadna vodná para, a preto sa oblačnosť a zrážky takmer netvoria. V stratosfére sa však pozorujú stabilné vzdušné prúdy, ktorých rýchlosť dosahuje 300 km / h.

Táto vrstva je koncentrovaná ozón(ozónová clona, ​​ozonosféra), vrstva, ktorá pohlcuje ultrafialové lúče, bráni im v prechode na Zem a tým chránia živé organizmy na našej planéte. Vplyvom ozónu sa teplota vzduchu na hornej hranici stratosféry pohybuje v rozmedzí od -50 do 4-55 °C.

Medzi mezosférou a stratosférou sa nachádza prechodná zóna – stratopauza.

mezosféra

mezosféra- vrstva atmosféry nachádzajúca sa vo výške 50-80 km. Hustota vzduchu je tu 200-krát menšia ako na povrchu Zeme. Farba oblohy v mezosfére sa javí ako čierna, hviezdy sú viditeľné počas dňa. Teplota vzduchu klesne na -75 (-90)°С.

Vo výške 80 km začína termosféra. Teplota vzduchu v tejto vrstve prudko stúpa do výšky 250 m, a potom sa stáva konštantnou: vo výške 150 km dosahuje 220-240 °C; vo výške 500-600 km presahuje 1500 °C.

V mezosfére a termosfére pod vplyvom kozmické lúče molekuly plynu sa rozpadajú na nabité (ionizované) častice atómov, preto sa táto časť atmosféry nazýva tzv ionosféra- vrstva veľmi riedkeho vzduchu, nachádzajúca sa v nadmorskej výške 50 až 1000 km, pozostávajúca najmä z ionizovaných atómov kyslíka, molekúl oxidu dusnatého a voľných elektrónov. Táto vrstva sa vyznačuje vysokou elektrifikáciou a odrážajú sa od nej dlhé a stredné rádiové vlny ako od zrkadla.

V ionosfére sú polárne žiary- žiara riedkych plynov pod vplyvom elektricky nabitých častíc letiacich zo Slnka - a pozorujú sa prudké výkyvy magnetického poľa.

Exosféra

Exosféra- vonkajšia vrstva atmosféry, nachádzajúca sa nad 1000 km. Táto vrstva sa tiež nazýva rozptylová guľa, pretože sa tu pohybujú častice plynu vysoká rýchlosť a môže sa rozptýliť do vesmíru.

Zloženie atmosféry

Atmosféra je zmes plynov pozostávajúca z dusíka (78,08 %), kyslíka (20,95 %), oxidu uhličitého (0,03 %), argónu (0,93 %), malého množstva hélia, neónu, xenónu, kryptónu (0,01 %), ozón a iné plyny, ale ich obsah je zanedbateľný (tab. 1). Moderné zloženie Ovzdušie Zeme vzniklo pred viac ako sto miliónmi rokov, no prudko zvýšená ľudská produkčná aktivita napriek tomu viedla k jeho zmene. V súčasnosti dochádza k zvýšeniu obsahu CO 2 o cca 10-12%.

Plyny v atmosfére pôsobia rôzne funkčné roly. Hlavný význam týchto plynov je však daný predovšetkým skutočnosťou, že veľmi silne absorbujú energiu žiarenia a tým pôsobia významný vplyv na teplotný režim Zemský povrch a atmosféra.

Stôl 1. Chemické zloženie suchý atmosférický vzduch v blízkosti zemského povrchu

Objemová koncentrácia. %

Molekulová hmotnosť, jednotky

Kyslík

Oxid uhličitý

Oxid dusný

0 až 0,00001

Oxid siričitý

od 0 do 0,000007 v lete;

0 až 0,000002 v zime

Od 0 do 0,000002

46,0055/17,03061

Azogový oxid

Oxid uhoľnatý

dusík, najbežnejší plyn v atmosfére, chemicky málo aktívny.

Kyslík, na rozdiel od dusíka, je chemicky veľmi aktívny prvok. Špecifickou funkciou kyslíka je oxidácia organickej hmoty heterotrofné organizmy, skaly a nedostatočne oxidované plyny emitované do atmosféry sopkami. Bez kyslíka by nedošlo k rozkladu mŕtvej organickej hmoty.

Úloha oxidu uhličitého v atmosfére je mimoriadne veľká. Do atmosféry sa dostáva v dôsledku procesov spaľovania, dýchania živých organizmov, rozpadu a je predovšetkým hlavným Stavebný Materiál na tvorbu organickej hmoty počas fotosyntézy. okrem toho veľkú hodnotu má vlastnosť oxidu uhličitého prepúšťať krátkovlnné slnečné žiarenie a absorbovať časť tepelného dlhovlnného žiarenia, čím vznikne tzv. skleníkový efekt, o ktorom bude reč nižšie.

Vplyv na atmosférické procesy, najmä na tepelný režim stratosféry, má tiež ozón. Tento plyn slúži ako prirodzený absorbér slnečného ultrafialového žiarenia a absorpcie slnečné žiarenie vedie k teplejšiemu vzduchu. Priemerné mesačné hodnoty všeobecný obsah ozón v atmosfére sa mení v závislosti od zemepisnej šírky oblasti a ročného obdobia v rozmedzí 0,23-0,52 cm (to je hrúbka ozónovej vrstvy pri zemný tlak a teplota). Dochádza k nárastu obsahu ozónu od rovníka k pólom a k ročným zmenám s minimom na jeseň a maximom na jar.

Charakteristickou vlastnosťou atmosféry možno nazvať skutočnosť, že obsah hlavných plynov (dusík, kyslík, argón) sa mierne mení s výškou: vo výške 65 km v atmosfére je obsah dusíka 86%, kyslíka - 19, argón - 0,91, v nadmorskej výške 95 km - dusík 77, kyslík - 21,3, argón - 0,82%. Stálosť zloženia atmosférického vzduchu vertikálne a horizontálne sa udržiava jeho miešaním.

Okrem plynov obsahuje vzduch vodná para a pevné častice. Tie môžu mať prirodzený aj umelý (antropogénny) pôvod. Ide o peľ kvetov, drobné kryštáliky soli, cestný prach, aerosólové nečistoty. Keď slnečné lúče preniknú oknom, dajú sa vidieť voľným okom.

Najmä veľa pevných častíc v ovzduší miest a veľkých priemyselné centrá, kde sa do aerosólov pridávajú emisie škodlivých plynov a ich nečistôt vznikajúcich pri spaľovaní paliva.

Koncentrácia aerosólov v atmosfére určuje priehľadnosť vzduchu, ktorý ovplyvňuje slnečné žiarenie dopadajúce na zemský povrch. Najväčšie aerosóly sú kondenzačné jadrá (z lat. kondenzácia- zhutňovanie, zahusťovanie) - prispievajú k premene vodnej pary na vodné kvapky.

Hodnota vodnej pary je určená predovšetkým tým, že oneskoruje dlhé vlnové dĺžky tepelné žiarenie zemský povrch; predstavuje hlavné spojenie veľkých a malých cyklov vlhkosti; zvyšuje teplotu vzduchu pri kondenzácii vodných vrstiev.

Množstvo vodnej pary v atmosfére sa mení v čase a priestore. Koncentrácia vodnej pary v blízkosti zemského povrchu sa teda pohybuje od 3 % v trópoch po 2 – 10 (15) % v Antarktíde.

Priemerný obsah vodnej pary vo vertikálnom stĺpci atmosféry v miernych zemepisných šírkach je asi 1,6-1,7 cm (takúto hrúbku bude mať vrstva skondenzovanej vodnej pary). Informácie o vodnej pare v rôzne vrstvy atmosféry sú nekonzistentné. Predpokladalo sa napríklad, že v nadmorskej výške od 20 do 30 km špecifická vlhkosť silne rastie s výškou. Následné merania však naznačujú väčšiu suchosť stratosféry. Špecifická vlhkosť v stratosfére zjavne závisí len málo od výšky a dosahuje 2–4 mg/kg.

Premenlivosť obsahu vodnej pary v troposfére je určená interakciou vyparovania, kondenzácie a horizontálneho transportu. V dôsledku kondenzácie vodnej pary vzniká oblačnosť a dochádza k zrážkam vo forme dažďa, krúp a snehu.

Procesy fázové prechody voda prúdi najmä v troposfére, preto sa oblaky v stratosfére (vo výškach 20-30 km) a mezosfére (v blízkosti mezopauzy), nazývané perleť a striebro, pozorujú pomerne zriedkavo, kým troposférické oblaky často zakrývajú asi 50% celého zemského povrchu.

Množstvo vodnej pary, ktoré môže byť obsiahnuté vo vzduchu, závisí od teploty vzduchu.

1 m 3 vzduchu pri teplote -20 ° C môže obsahovať najviac 1 g vody; pri 0 ° C - nie viac ako 5 g; pri +10 ° С - nie viac ako 9 g; pri +30 ° С - nie viac ako 30 g vody.

záver:Čím vyššia je teplota vzduchu, tým viac vodnej pary môže obsahovať.

Vzduch môže byť bohatý a nie nasýtený para. Takže ak pri teplote +30 ° C 1 m 3 vzduchu obsahuje 15 g vodnej pary, vzduch nie je nasýtený vodnou parou; ak 30 g - nasýtené.

Absolútna vlhkosť- je to množstvo vodnej pary obsiahnutej v 1 m 3 vzduchu. Vyjadruje sa v gramoch. Ak sa napríklad povie „absolútna vlhkosť je 15“, znamená to, že 1 ml obsahuje 15 g vodnej pary.

Relatívna vlhkosť- je to pomer (v percentách) skutočného obsahu vodnej pary v 1 m 3 vzduchu k množstvu vodnej pary, ktoré môže byť obsiahnutých v 1 m L pri danej teplote. Ak napríklad rádio pri prenose správy o počasí hlásilo, že relatívna vlhkosť je 70 %, znamená to, že vzduch obsahuje 70 % vodnej pary, ktorú dokáže zadržať pri danej teplote.

Čím väčšia je relatívna vlhkosť vzduchu, t. čím je vzduch bližšie k nasýteniu, tým je pravdepodobnejšie, že klesne.

Vždy je pozorovaná vysoká (až 90%) relatívna vlhkosť vzduchu rovníková zóna, pretože tam zostáva počas celého roka teplo vzduchu a dochádza k veľkému vyparovaniu z povrchu oceánov. Rovnako vysoká relatívna vlhkosť je v polárnych oblastiach, ale len preto, že pri nízke teploty ani veľký počet vodná para robí vzduch nasýteným alebo blízkym nasýteniu. V miernych zemepisných šírkach sa relatívna vlhkosť mení sezónne – v zime je vyššia a v lete nižšia.

Relatívna vlhkosť vzduchu je obzvlášť nízka v púšti: 1 m 1 vzduchu tam obsahuje dvakrát až trikrát menej, ako je množstvo vodnej pary možné pri danej teplote.

Na meranie relatívnej vlhkosti sa používa vlhkomer (z gréckeho hygros - mokrý a meterco - meriam).

Pri ochladzovaní nedokáže nasýtený vzduch v sebe zadržať rovnaké množstvo vodnej pary, hustne (kondenzuje) a mení sa na kvapôčky hmly. Hmlu možno pozorovať v lete za jasnej chladnej noci.

Mraky- je to tá istá hmla, len sa nevytvára pri zemskom povrchu, ale v určitej výške. Keď vzduch stúpa, ochladzuje sa a vodná para v ňom kondenzuje. Výsledné drobné kvapôčky vody tvoria oblaky.

podieľajú sa na tvorbe oblakov častice suspendované v troposfére.

Mraky môžu mať iný tvar, čo závisí od podmienok ich vzniku (tabuľka 14).

Najnižšie a najťažšie oblaky sú stratus. Nachádzajú sa vo výške 2 km od zemského povrchu. Vo výške 2 až 8 km možno pozorovať malebnejšie kupovité oblaky. Najvyššie a najľahšie sú cirry. Nachádzajú sa vo výške 8 až 18 km nad zemským povrchom.

rodiny

Druhy oblakov

Vzhľad

A. Horná oblačnosť - nad 6 km

I. Pinnate

Vláknité, vláknité, biele

II. cirrocumulus

Vrstvy a hrebene malých vločiek a kučier, biele

III. Cirrostratus

Priehľadný belavý závoj

B. Oblačnosť strednej vrstvy - nad 2 km

IV. Altocumulus

Vrstvy a hrebene bielej a šedej

V. Altostratus

Hladký závoj mliečnej šedej farby

B. Menšia oblačnosť – do 2 km

VI. Nimbostratus

Pevná beztvará sivá vrstva

VII. Stratocumulus

Nepriehľadné vrstvy a hrebene šedej

VIII. vrstvené

Podsvietený sivý závoj

D. Mraky vertikálneho vývoja - od nižšej po hornú vrstvu

IX. Kumulus

Palice a kopule žiarivo biele, s roztrhanými okrajmi vo vetre

X. Cumulonimbus

Výkonné kupovité hmoty tmavej olovnatej farby

Atmosférická ochrana

Hlavným zdrojom sú priemyselné podniky a autá. AT veľké mestá problém plynovej kontaminácie hlavných dopravných ciest je veľmi akútny. Preto v mnohých Hlavné mestá svete, aj u nás, zavedený kontrola životného prostredia toxicita výfukových plynov automobilov. Dym a prach vo vzduchu môžu podľa odborníkov znížiť tok slnečnej energie k zemskému povrchu na polovicu, čo povedie k zmene prírodných podmienok.