Środowisko: 13 najważniejszych komponentów środowiska - omówiono!

Niektóre z ważnych komponentów / segmentów środowiska są następujące:

Środowisko składa się z różnych segmentów, takich jak atmosfera, hydrosfera, litosfera i biosfera. Przed objaśnieniem chemii, która zachodzi w tych segmentach jeden po drugim, omówimy krótko ich znaczenie.

1. Atmosfera:

Poniższe punkty podkreślają istotną rolę atmosfery w przetrwaniu życia na tej planecie:

ja. Atmosfera jest ochronnym kocem gazów, które otaczają ziemię. Chroni ziemię przed wrogim środowiskiem kosmosu.

ii. Pochłania promieniowanie 1R emitowane przez Słońce i reemitowane z Ziemi, a tym samym kontroluje temperaturę Ziemi.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: developmentdiaries.com/wp-content/uploads/2013/05/the-atmosphere.jpg

iii. Pozwala na transmisję znaczących ilości promieniowania tylko w rejonach 300 - 2500 nm (bliski UV, Widoczny i bliski IR) i 0, 01 - 40 metrów (fale radiowe), tj. Filtruje szkodliwe dla tkanki promieniowanie UV poniżej 300 nm.

iv. Działa jako źródło C0 ₂ do fotosyntezy roślin i 0 ₂ do oddychania

v. Działa jako źródło azotu dla bakterii wiążących azot i roślin wytwarzających amoniak.

vi. Atmosfera transportuje wodę z oceanu na ląd.

2. Hydrosphere:

Hydrosfera jest zbiorowym określeniem wszystkich różnych rodzajów wody.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: ieied.co.uk/images/products/03-PS03-7/hydrosphere_big.jpg

Obejmuje wszystkie rodzaje zasobów wodnych, takie jak oceany, morza, rzeki, jeziora, strumienie, zbiorniki wodne, lodowce i wody gruntowe. Rozkład zaopatrzenia w wodę na ziemi pokazano na rysunku 1.1.

Jak można zauważyć, tylko 1% całkowitego zaopatrzenia w wodę jest dostępny jako słodka woda w postaci rzek, jezior, strumieni i wód gruntowych do spożycia przez ludzi i do innych celów. Zakres wykorzystania dostępnej świeżej wody do różnych celów przedstawiono na poniższym rysunku -1.2.

Głównym problemem związanym z globalnym zaopatrzeniem w wodę jest jej niejednolita dystrybucja, ponieważ ludzie na obszarach o niskim opadzie często zużywają więcej niż ludzie w regionach o większej ilości opadów.

3. Litosfera:

ja. Ziemia jest podzielona na warstwy, jak pokazano na rysunku 1.3

ii. Litosfera składa się z górnego płaszcza i skorupy.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: ontariogeoscience.net/keyconceptitems/FG01_17.JPG

Skorupa jest zewnętrzną skórą ziemi dostępną dla ludzi. Skorupa składa się ze skał i gleby, z których ta ostatnia jest ważną częścią litosfery.

4. Biosfera:

Biosfera odnosi się do sfery żywych organizmów i ich interakcji ze środowiskiem (VIZ: atmosfera, hydrosfera i litosfera)

ja. Biosfera jest bardzo duża i złożona i podzielona na mniejsze jednostki zwane ekosystemami.

ii. Rośliny, zwierzęta i mikroorganizmy żyjące w określonej strefie wraz z czynnikami fizycznymi, takimi jak gleba, woda i powietrze, stanowią ekosystem.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: portfolio.kelsocartography.com/albums/ng-supplements/biosphere_FINAL.jpg

iii. W obrębie każdego ekosystemu istnieją dynamiczne zależności między żywymi formami a ich fizycznym środowiskiem. Naturalne cykle działają w zrównoważony sposób, zapewniając ciągły obieg niezbędnych składników niezbędnych do życia, a to stabilizuje i podtrzymuje procesy życiowe na Ziemi.

iv. Te wzajemne zależności manifestują się jako naturalne cykle (cykl hydrologiczny, cykl tlenowy, cykl azotu, cykl fosforu i cykl siarki). Kształt Ziemi jest bardzo zbliżony do kształtu spłaszczonej kuli, kuli spłaszczonej wzdłuż osi od bieguna do bieguna .

5. Ważna uwaga dotycząca Ziemi:

ja. Równik:

Równik jest przecięciem powierzchni kuli z płaszczyzną prostopadłą do osi obrotu kuli i zawiera środek masy kuli. Skapitalizowane określenie równik odnosi się do równika ziemskiego. W prostszym języku, Equator jest wyimaginowaną linią na powierzchni Ziemi w równej odległości od bieguna północnego i bieguna południowego, która dzieli Ziemię na półkulę północną i półkulę południową.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f8/World_map_with_equator.jpg

ii. Wysokość:

Wysokość lub wysokość jest określana na podstawie kontekstu, w którym jest używana (lotnictwo, geometria, pomiar geograficzny, sport i inne). Jako ogólną definicję, wysokość jest pomiarem odległości, zwykle w kierunku pionowym lub "w górę", pomiędzy punktem odniesienia a punktem lub obiektem. (Punkt odniesienia jest punktem odniesienia, z którego dokonywane są pomiary.

Innymi słowy, punkt odniesienia jest zbiorem punktów odniesienia na powierzchni Ziemi, wobec których dokonywane są pomiary pozycji, i (często) skojarzony model kształtu ziemi (elipsoida odniesienia) w celu zdefiniowania układu współrzędnych geograficznych. Poziomy punkt odniesienia są używane do opisu punktu na powierzchni Ziemi, w szerokości i długości geograficznej lub w innym układzie współrzędnych. Pionowe wysokości lub głębokości miar odniesienia. W inżynierii i kreśleniu, punkt odniesienia jest punktem odniesienia, powierzchnią lub osią na obiekcie, względem którego dokonywane są pomiary).

Sferoid spłaszczony jest obrotowo-symetryczną elipsoidą, mającą oś polarną krótszą niż średnica równikowego koła, której płaszczyzna dzieli się na dwie części. Obłe paciorki są przeciwieństwem sferoid. Można go utworzyć, obracając elipsę wokół jej mniejszej osi, tworząc równik z punktami końcowymi osi głównej.

6. Warstwy atmosfery ziemskiej:

Atmosfera otacza Ziemię i chroni nas, blokując niebezpieczne promienie przed słońcem. Atmosfera jest mieszanką gazów, która staje się cieńsza, aż stopniowo osiąga kosmos. Składa się z azotu (78%), tlenu (21%) i innych gazów (1%).

Zdjęcie dzięki uprzejmości: upload.wikimedia.org/wikipedia/en/5/55/AtmosphericLayers.jpg

Tlen jest niezbędny do życia, ponieważ pozwala nam oddychać. Część tlenu z czasem zmieniła się na ozon. Warstwa ozonowa filtruje szkodliwe promienie słoneczne. Niedawno przeprowadzono wiele badań na temat tego, w jaki sposób ludzie spowodowali dziurę w warstwie ozonowej. Ludzie wpływają również na atmosferę Ziemi poprzez efekt cieplarniany.

Ze względu na wzrost ilości gazów, takich jak dwutlenek węgla, które zatrzymują ciepło emitowane z Ziemi, naukowcy uważają, że atmosfera ma problem z utrzymaniem równowagi, tworząc efekt cieplarniany. Atmosfera jest podzielona na pięć warstw w zależności od tego, jak zmienia się temperatura wraz z wysokością. Większość pogody występuje w pierwszej warstwie. Atmosfera jest podzielona na pięć warstw.

Warstwy atmosfery ziemskiej są następujące:

1. Troposfera jest pierwszą warstwą nad powierzchnią. Pogoda występuje w tej warstwie.

2. Wiele samolotów odrzutowych lata w stratosferze, ponieważ jest bardzo stabilna. Ponadto warstwa ozonowa absorbuje szkodliwe promienie słoneczne.

3. Meteory lub fragmenty skalne spłoną w mezosferze.

4. Termosfera to warstwa z zorzy polarnej. To także miejsce, gdzie orbituje prom kosmiczny.

5. Atmosfera zlewa się w przestrzeń w wyjątkowo cienkiej eksferze. To jest górna granica naszej atmosfery

7. Troposfera:

Troposfera jest najniższą warstwą ziemskiej atmosfery. Powietrze jest bardzo dobrze wymieszane, a temperatura spada wraz z wysokością. Powietrze w troposferze jest podgrzewane od podstaw. Powierzchnia Ziemi pochłania energię i nagrzewa się szybciej niż powietrze. Ciepło rozprzestrzenia się przez troposferę, ponieważ powietrze jest nieco niestabilne.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: pansy.eps.su-tokyo.ac.jp/images/Katabatic-e.jpg

Pogoda występuje w troposferze Ziemi. Najwybitniejszą charakterystyką troposfery jest dość jednolity spadek temperatury wraz ze wzrostem wysokości (około 6 ° C / km) do minimum -50 ° C do -60 ° C. Strefą powodującą koniec tego spadku temperatury jest tropopauza. Średnia globalna temperatura wynosi około 17 ° C. Wysokość troposfery w lecie jest większa niż w zimie.

Również na równiku rozciąga się do 16 km, w porównaniu do biegunów, gdzie rozciąga się tylko do 8 km. Średnia wysokość wynosi 12 km.

8. Stratosfera:

W stratosferze Ziemi temperatura wzrasta wraz z wysokością. Rozciąga się do średniej wysokości 50 km. Na Ziemi ozon powoduje wzrost temperatury w stratosferze. Strefą powodującą koniec tego wzrostu temperatury jest stratopauza. Temperatura wzrasta o 0 ° C w stratopauzie.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: dlr.de/pf/Portaldata/6/Resources/images/abt_ep/atm_earth.jpeg

Ozon koncentruje się na wysokości 25 kilometrów. Cząsteczki ozonu pochłaniają niebezpieczne rodzaje światła słonecznego, które ogrzewają powietrze wokół nich. Stratosfera znajduje się nad szczytem troposfery.

9. Ozon - Przegląd:

Ozon składa się z trzech atomów tlenu (03). Tlen w naszej atmosferze, którym oddychamy, składa się z dwóch atomów tlenu (02). Kiedy obecnych jest wystarczająco dużo cząsteczek ozonu, tworzy on jasnoniebieski gaz. Ozon ma taką samą strukturę chemiczną, niezależnie od tego, czy znajduje się w stratosferze, czy w troposferze. Gdzie znajduje się ozon w atmosferze określa, czy uważamy go za "dobry" czy "zły"!

Zdjęcie dzięki uprzejmości: fc06.deviantart.net/fs70/i/2013/288/3/3/ozone_layer_day_by_alexmax-d6qmug4.jpg

W troposferze poziom ozonu na poziomie gruntu lub "złego" jest zanieczyszczeniem powietrza, które niszczy ludzkie zdrowie, roślinność i wiele popularnych materiałów. Jest kluczowym składnikiem miejskiego smogu. W stratosferze znajdujemy "dobry" ozon, który chroni życie na Ziemi przed szkodliwym działaniem promieni ultrafioletowych Słońca.

10. Ozon w stratosferze:

Około 90% ozonu w ziemskiej atmosferze znajduje się w regionie zwanym stratosferą. Jest to warstwa atmosfery między 16 a 48 kilometrami (10 i 30 mil) nad powierzchnią Ziemi. Ozon tworzy rodzaj warstwy w stratosferze, gdzie jest bardziej skoncentrowany niż gdziekolwiek indziej.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: epa.gov/airtrends/2010/graphics/Figure7.gif

Cząsteczki ozonu i tlenu w stratosferze pochłaniają promieniowanie ultrafioletowe od Słońca, zapewniając osłonę, która uniemożliwia przeniknięcie promieniowania na powierzchnię Ziemi. Podczas gdy zarówno tlen, jak i ozon, łącznie pochłaniają 95 do 99, 9% promieniowania ultrafioletowego Słońca, tylko ozon skutecznie pochłania najbardziej energetyczne promieniowanie ultrafioletowe, znane jako UV-C i UV-B.

To światło ultrafioletowe może powodować uszkodzenia biologiczne, takie jak rak skóry, uszkodzenie tkanek oczu i uszkodzenie tkanki roślinnej. Ochronna rola warstwy ozonowej w górnych warstwach atmosfery jest tak ważna, że ​​naukowcy sądzą, że życie na lądzie prawdopodobnie nie ewoluowałoby - i nie mogło istnieć dzisiaj - bez niej.

Warstwa ozonowa byłaby całkiem dobra w swojej pracy w zakresie ochrony Ziemi przed nadmiernym promieniowaniem ultrafioletowym - to znaczy, gdyby ludzie nie przyczynili się do tego procesu. Obecnie wiadomo, że ozon jest niszczony w stratosferze, a niektóre uwalniane przez człowieka chemikalia, takie jak CFC, przyspieszają rozkład ozonu, tak że w naszej tarczy ochronnej znajdują się "dziury".

O ile problem strat ozonu w stratosferze jest poważny, pod wieloma względami można go uznać za sukces środowiskowy. Naukowcy wykryli powstający problem i zgromadzili dowody, które przekonały rządy na całym świecie do podjęcia działań.

11. Mesosfera:

W mezosferze Ziemi powietrze jest względnie mieszane, a temperatura spada wraz ze wzrostem wysokości.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: artinaid.com/wp-content/uploads/2013/04/Noctilucent-cloud.jpg

W mezosferze atmosfera osiąga najzimniejszą temperaturę około -90 ° C. Jest to również warstwa, w której wiele meteorów płonie podczas wchodzenia w ziemską atmosferę. Mesosfera znajduje się na szczycie stratosfery. Górne części atmosfery, takie jak mezosfera, można czasem zobaczyć patrząc na samą krawędź planety. Strefą kończącą ten profil temperatury jest mesopauza.

12. Termosfera:

Termosfera jest czwartą warstwą ziemskiej atmosfery i znajduje się nad mezosferą. Powietrze jest naprawdę cienkie w termosferze. Mała zmiana energii może spowodować dużą zmianę temperatury. Dlatego temperatura jest bardzo wrażliwa na aktywność słoneczną. Gdy słońce jest aktywne, termosfera może ogrzać się do 1500 ° C lub więcej!

Zdjęcie dzięki uprzejmości: img.wallpaperstock.net:81/thermosphere-wallpapers_22403_1440x900.jpg

Ziemska termosfera obejmuje również obszar atmosfery zwany jonosferą. Jonosfera to obszar atmosfery wypełniony naładowanymi cząstkami. Wysokie temperatury w termosferze mogą powodować jonizację cząsteczek. Właśnie dlatego jonosfera i termosfera mogą się nakładać.

13. Jonosfera:

Naukowcy nazywają jonosferę przedłużeniem termosfery. Z technicznego punktu widzenia jonosfera nie jest kolejną atmosferyczną warstwą. Jonosfera stanowi mniej niż 0, 1% całkowitej masy atmosfery ziemskiej. Chociaż jest to tak mała część, jest to niezwykle ważne!

Zdjęcie dzięki uprzejmości: sess.stanford.edu/sites/default/files/images/LightningIono.png

Górna atmosfera jest zjonizowana przez promieniowanie słoneczne. Oznacza to, że energia Słońca jest tak silna na tym poziomie, że rozbija cząsteczki. Kończy się więc przepływ elektronów i cząsteczek, które straciły lub zyskały elektrony.

Kiedy Słońce jest aktywne, coraz więcej jonizacji się dzieje! Różne regiony jonosfery umożliwiają dalekosiężną komunikację radiową, odbijając fale radiowe z powrotem na Ziemię. Jest także domem dla zorze polarnych. Temperatury w jonosferze stają się coraz gorętsze, kiedy idziesz w górę!