powłoka gazowa otaczająca Ziemię Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Atmosfera Ziemi – powłoka gazowa otaczająca planetę Ziemię utrzymywana przy powierzchni przez grawitację planety. Podnosi temperaturę powierzchni Ziemi dzięki efektowi cieplarnianemu, zmniejsza różnice temperatur między stroną dzienną i nocną oraz letnią i zimową. Pozwala także na istnienie wody w stanie ciekłym, różnorodnego życia na Ziemi, dostarczając substancji niezbędnych do jego podtrzymania i chroniąc przed promieniowaniem ultrafioletowym.
W atmosferze zachodzą złożone procesy, określane zbiorczo jako zjawiska atmosferyczne. Należą do nich procesy związane z obiegiem wody, zjawiska optyczne i wyładowania atmosferyczne.
Masa atmosfery ziemskiej to około 5·1015 ton, czyli w przybliżeniu jedna milionowa masy planety[1][2].
Atmosfera ziemska jest niejednorodną powłoką złożoną z mieszaniny gazów zwanej powietrzem. Głównymi składnikami suchego powietrza są: azot (78,084% objętości), tlen (20,946%), argon (0,934%), dwutlenek węgla (0,0408%[3]). Zawartość dwutlenku węgla zmienia się w cyklu rocznym oraz systematycznie rośnie[3]. Ważnym składnikiem jest również para wodna, nieuwzględniona w tym zestawieniu; jej zawartość przy powierzchni zwykle zmienia się w granicach 1–4%. Są to tak zwane składniki główne.
Atmosfera Ziemi zawiera także śladowe ilości gazów szlachetnych (hel, neon, krypton i ksenon)[4], oraz metan, wodór, tlenek i podtlenek azotu, ozon (tzw. składniki drugorzędne) i związki siarki, a także (w znacznie mniejszych ilościach) m.in. radon, jod, amoniak i tzw. aerozole atmosferyczne (np. pyły gleb, mikroorganizmy oraz substancje powstające w wyniku działalności gospodarczej człowieka), w tym aerozole promieniotwórcze (z największą rolę cząstek o średnicach 0,05–0,035 μm)[5].
Substancje, których stężenie jest zmienne w czasie i przestrzeni nazywamy domieszkami. Należą do nich np. ozon, siarkowodór, amoniak, metan, dwutlenek azotu, freony i inne węglowodory. Specjalną domieszką jest także woda. Występuje ona w atmosferze w trzech stanach skupienia – kropelek, kryształków lodu oraz pary wodnej[6].
Zmiana temperatury w przekroju pionowym, zmiany składu chemicznego i stopnia jonizacji cząsteczek atmosfery są podstawą wydzielania warstw zwanych sferami. Mieszanie się powietrza powoduje, że nie można między nimi wyznaczyć wyraźnych liniowych granic. Granicami są cienkie strefy przejściowe zwane pauzami. Ustalono, że nazwa pauzy pochodzi od nazwy sfery leżącej poniżej.
Wyróżnia się następujące strefy:
Obecność atmosfery i jej skład mają istotny wpływ na życie na Ziemi. Atmosfera chroni organizmy żywe Ziemi przed częścią wysokoenergetycznego promieniowania elektromagnetycznego i cząstkami promieniowania kosmicznego.
Skład atmosfery ziemskiej ulegał w przeszłości istotnym zmianom. Początkowo ziemska atmosfera składała się z najlżejszych frakcji pierwotnej materii Układu Słonecznego – wodoru i helu. Jednak stosunkowo szybko (w skali geologicznej) ta pierwotna atmosfera uległa rozproszeniu na skutek gwałtownych procesów geologicznych, zderzeń z planetoidami i oddziaływania z wiatrem słonecznym. W jej miejsce pojawiły się gazy uwalniane z głębi uformowanej już skorupy ziemskiej: dwutlenek węgla, para wodna, amoniak i pewna ilość azotu.
3–4 miliardy lat temu pojawiły się na Ziemi pierwsze bakterie. Ich gwałtowny rozwój oraz późniejszy rozwój innych organizmów, spowodował pojawienie się w atmosferze tlenu. Ilość tlenu stopniowo wzrastała na skutek zachodzącej w tych organizmach fotosyntezy, w której węgiel z dwutlenku węgla jest włączany do glukozy, zaś tlen jest wydalany[8]. Zatem malała ilość CO2, natomiast wzrastała ilość O2 i azotu, który był uwalniany przez bakterie z amoniaku.
Istnieją przesłanki, aby sądzić, że działalność człowieka, poczynając od czasów rozwoju rolnictwa – zamiany lasów w pola uprawne i rozwoju hodowli zwierząt, spowodowała odwrócenie się tendencji i ponowny stopniowy wzrost ilości dwutlenku węgla i metanu w atmosferze[9]. W dobie rewolucji przemysłowej i dalszego industrialnego rozwoju cywilizacji ludzkiej procesy te uległy gwałtownemu przyspieszeniu[10].
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
