Atmosfera Ziemi: pochodzenie i struktura atmosfery (z diagramem)

Atmosfera Ziemi: pochodzenie i struktura atmosfery!

Atmosfera jest cienką warstwą gazów oddzielających ziemię od przestrzeni kosmicznej. Niższa atmosfera to mieszanina cząsteczek trzech ważnych gazów - tlenu (O 2 ), azotu (N 2 ) i dwutlenku węgla (CO 2 ) - wraz z parą wodną i śladowymi ilościami kilku innych gazów, które nie mają bezpośredniego znaczenia biologicznego.

Gazy w atmosferze są zwykle stabilne, ale w pewnych okolicznościach reagują chemicznie, tworząc nowe związki. Atmosfera jest głównym źródłem węgla i tlenu dla wszystkich organizmów oraz źródłem azotu dla kilku organizmów.

Gazowa mieszanina najniższej warstwy atmosfery troposfery, w której funkcjonują żywe organizmy, nazywana jest powietrzem zawierającym tlen, azot i dwutlenek węgla, z których wszystkie cyklicznie przechodzą przez cykle biogeochemiczne.

Większość organizmów wykorzystuje te gazy nie tylko do uwalniania energii chemicznej z pokarmu podczas oddychania, ale także w różny sposób, np. Rośliny wykorzystują CO2 w procesie fotosyntezy, a azot jest stosowany przez bakterie wiążące azot w korzeniach niektórych roślin.

Brak równowagi w mieszaninie tych gazów będzie zatem wpływał na procesy, które są zaangażowane w zmniejszone napowietrzanie gleby, wywołując szereg morfologicznych i fizjologicznych oddziaływań na rośliny. Nadmiar CO 2 w glebie i powietrzu może powodować wytwarzanie takich toksyn, które są śmiertelne dla organizmów i roślin glebowych. Wszystko to wyjaśnia ekologiczne znaczenie powietrza.

Cały świat i jego materiały można pogrupować w elementy nieożywione (abiotyczne) i żywe (biotyczne). Środowisko abiotyczne można dalej podzielić na atmosferę, litosferę i hydrosferę, podczas gdy środowisko biotyczne nazywa się biosferą.

Gazowa koperta, trzymana na planecie przez przyciąganie grawitacyjne Ziemi, nazywa się atmosferą. Całkowita masa atmosfery wynosi 5, 7 x 10 16 ton powietrza. Mierzy się około 1000 km ponad powierzchnią ziemi. Atmosfera jest zbiornikiem kilku elementów podtrzymujących życie, które pełnią wiele funkcji, takich jak filtracja energii promieniowania od słońca, izolacja ciepła w celu sprawdzenia strat z powierzchni ziemi i stabilizacja warunków klimatycznych.

Pochodzenie atmosfery:

Pochodzenie atmosfery związane jest z pochodzeniem samej ziemi. Ziemia powstała z akrecji materiałów stałych, które skondensowały się z mgławicy słonecznej. Atmosfera w tamtym czasie była zupełnie inna od dzisiejszej atmosfery.

W pierwszym etapie ziemia dzięki swojej sile grawitacyjnej przyciągała gazowe składniki kosmicznego pyłu. wodór, metan, amoniak, para wodna i gazy szlachetne. Na tym etapie nie było tlenu i panowała atmosfera redukująca lub bogata w wodór. Trwał około 3, 5 x 10 9 lat temu.

Drugi etap ewolucji atmosfery trwał około 2 x 10 9 lat temu. W tym okresie miały miejsce erupcje wulkaniczne. Duże ilości magmy nasyconej rozpuszczonymi gazami przesuwały się w kierunku powierzchni ziemi. Minęli żelazo obecne w płaszczu.

Gazy takie jak azot, wodór, siarkowodór, tlenek węgla i para wodna istniały w stanie zredukowanym. Jakikolwiek wolny tlen, który uciekł z wnętrza ziemi w połączeniu z wodorem, resztkowym metanem lub amoniakiem. W drugim etapie również nie było wolnego tlenu w atmosferze.

W trzeciej i obecnej atmosferze produkcja tlenu zaczęła przekraczać zużycie tlenu. Dwa zjawiska atmosferyczne przyczyniły się do indukcji tlenu. Po pierwsze była to fotochemiczna dysocjacja cząsteczek wody. Cząsteczki wody pochłonęły promienie ultrafioletowe i splunęły w wodór i tlen. Większa część tlenu została wywołana przez fotosyntezę.

Proces ten rozpoczął się po nadejściu życia na ziemi. W tym okresie pojawiły się wielokomórkowe organizmy morskie. Zużyli fito-plankton i pływali na wodzie. Wraz ze spadkiem fitoplanktonu liczba bakterii heterotroficznych również spadła. Doprowadziło to do zwiększenia zawartości tlenu w atmosferze.

Struktura atmosfery:

Pionowa struktura atmosfery składa się z kilku warstw, które są oddzielone od siebie zmianą nachylenia wykresu temperatury w funkcji wysokości. Na najniższym poziomie (troposferze) temperatura spada wraz ze wzrostem wysokości, aż w tropopauzie (10-12 km) temperatura wynosi -70 ° C.

Kolejna warstwa (stratosfera) charakteryzuje się wzrostem temperatury. W pobliżu górnej warstwy znajduje się region, w którym promieniowanie ultrafioletowe jest pochłaniane przez ozon. Powoduje to, że stratopauza jest ciepłym obszarem atmosfery, a także zapewnia skuteczną tarczę utrzymującą szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe z ziemi.


Zalecane

Premier Francji: metoda mianowania, kadencji i uprawnień
2019
Kapitalizacja: znaczenie i teorie
2019
Czy saldo płatności zawsze się równoważy? - Odpowiedziałem!
2019