ATMOSFERA - o envelope gasoso da Terra, consistindo, excluindo água e poeira (em volume), de nitrogênio (78,08%), oxigênio (20,95%), argônio (0,93%), dióxido de carbono (cerca de 0,09%) e hidrogênio, néon , hélio, criptônio, xenônio e vários outros gases (no total cerca de 0,01%). A composição do alumínio seco é quase a mesma em toda a sua espessura, mas o teor aumenta na parte inferior. água, poeira e perto do solo - dióxido de carbono. O limite inferior da África é a superfície da terra e da água, e o limite superior é fixado a uma altitude de 1.300 km por uma transição gradual para o espaço sideral. A. é dividido em três camadas: inferior - troposfera, média - estratosfera e superior - ionosfera. A troposfera até uma altitude de 7 a 10 km (acima das regiões polares) e 16 a 18 km (acima da região equatorial) inclui mais de 79% da massa da Terra e (a partir de 80 km e acima) apenas cerca de 0,5 %. O peso de uma coluna de uma determinada seção em diferentes latitudes e em diferentes temperaturas. a temperatura é ligeiramente diferente. A uma latitude de 45° a 0° é igual ao peso de uma coluna de mercúrio 760 mm, ou a pressão por 1 cm 2 1,0333 kg.
Em todas as camadas de A. são realizados movimentos horizontais complexos (em diferentes direções e com em velocidades diferentes), movimentos verticais e turbulentos. Ocorre absorção de radiação solar e cósmica e autoemissão. Particularmente importante como absorvedor de raios ultravioleta em A. é o ozônio com conteúdo comum. apenas 0,000001% do volume de A., mas 60% concentrados em camadas a uma altitude de 16-32 km - ozônio, e para a troposfera - vapor d'água, transmitindo radiação de ondas curtas e bloqueando a radiação de ondas longas “refletida”. Este último leva ao aquecimento das camadas inferiores da Terra. Na história do desenvolvimento da Terra, a composição da Terra não foi constante. No Arqueano, a quantidade de CO 2 era provavelmente muito maior, e O 2 - menor, etc. Geoquímica. e geol. o papel de A. como recipiente biosfera e agente hipergênese muito grande. Além de A. como físico. corpo, existe o conceito de A. como grandeza técnica para expressar pressão. A. técnico é igual à pressão de 1 kg por cm 2, 735,68 mm mercúrio, 10 m de coluna de água (a 4°C). V. I. Lebedev.
Dicionário Geológico: em 2 volumes. - M.: Nedra. Editado por KN Paffengoltz et al.. 1978 .
Atmosfera
Terra (do grego atmos - vapor e sphaira - * a. atmosfera; n. Atmosfera; f. atmosfera; E. atmosfera) - uma camada de gás que envolve a Terra e participa de sua rotação diária. Macca A. tem aprox. 5,15 * 10 15 t A. fornece a possibilidade de vida na Terra e influencia a geologia processos.
Origem e papel de A. Moderno A. parece ser de origem secundária; surgiu de gases liberados pela casca sólida da Terra (litosfera) após a formação do planeta. Durante o período geológico a história da Terra A. passou por meios. evolução sob a influência de uma série de fatores: dissipação (espalhamento) de moléculas de gás no espaço. espaço, a liberação de gases da litosfera como resultado de eventos vulcânicos. atividade, dissociação (divisão) de moléculas sob a influência da radiação ultravioleta solar, química. reações entre os componentes de A. e as rochas que compõem a crosta terrestre, (captura) de matéria meteórica. O desenvolvimento de A. está intimamente ligado não apenas à geolocalização. e geoquímica processos, mas também com as atividades dos organismos vivos, em particular dos humanos (fator antropogênico). Um estudo das mudanças na composição de A. no passado mostrou que já nos primeiros períodos do Fanerozóico a quantidade de oxigênio no ar era de aprox. 1/3 do seu moderno significados. O conteúdo de oxigênio em A. aumentou acentuadamente no Devoniano e no Carbonífero, quando pode ter ultrapassado o dos tempos modernos. . Após uma diminuição nos períodos Permiano e Triássico, aumentou novamente, atingindo um máximo. valores no Jurássico, após o qual ocorreu uma nova diminuição, que permanece no nosso. Ao longo do Fanerozóico, o número de dióxido de carbono. Do Cambriano ao Paleógeno, o CO 2 oscilou entre 0,1-0,4%. Reduzindo-o aos tempos modernos. nível (0,03%) ocorreu no Oligoceno e (após um certo aumento no Mioceno) Plioceno. Caixa eletrônico. renderizar criaturas. influência na evolução da litosfera. Por exemplo, b.h. o dióxido de carbono, que inicialmente entrou na África vindo da litosfera, foi então acumulado em rochas carbonáticas. Caixa eletrônico. e vapor de água são os fatores mais importantes, afetando o g.p. Ao longo da história da Terra atm. a precipitação desempenha um grande papel no processo de hipergênese. A atividade eólica não é menos importante ( cm. Intemperismo), transportando pequenas áreas destruídas por longas distâncias. As flutuações de temperatura e outras atmosferas têm um efeito significativo na destruição do gás. fatores.
A. protege a superfície da Terra da destruição. efeitos da queda de pedras (meteoritos), b.ch. que queima ao entrar em suas superfícies densas. Flora e criaturas renderizadas. influência no desenvolvimento de A., eles próprios dependem fortemente da atmosfera. condições. A camada de ozônio em A. retém b.ch. radiação ultravioleta do Sol, que teria um efeito prejudicial sobre os organismos vivos. A. O oxigênio é usado no processo de respiração de animais e plantas, o dióxido de carbono é usado no processo de nutrição das plantas. Caixa eletrônico. o ar é um produto químico importante. matérias-primas para a indústria: por exemplo, atm. é matéria-prima para a produção de amônia, nitrogênio e outros produtos químicos. conexões; o oxigênio é usado na decomposição. indústrias x-va. O desenvolvimento da energia eólica torna-se cada vez mais importante, especialmente em regiões onde não existem outras energias.
Construindo um. A. é caracterizado por uma expressão claramente expressa (Fig.), determinada pelas peculiaridades da distribuição vertical de temperatura e densidade de seus gases constituintes.
O curso da temperatura é muito complexo, diminuindo segundo uma lei exponencial (80% da massa total de A. está concentrada na troposfera).
A região de transição entre a Austrália e o espaço interplanetário é a sua parte mais externa - a exosfera, composta por hidrogênio rarefeito. Em altitudes de 1 a 20 mil km gravitacionais O campo da Terra não é mais capaz de reter gás e as moléculas de hidrogênio são espalhadas pelo espaço. espaço. A região de dissipação de hidrogênio cria o fenômeno geocorona. Os primeiros vôos da arte. satélites descobriram que estavam cercados por vários. conchas de partículas carregadas, gasocinéticas. a temperatura atinge várias vezes. mil graus. Essas conchas são chamadas radiação cintos Partículas carregadas – elétrons e prótons de origem solar – são capturadas pelo campo magnético da Terra e causam decomposição em A. fenômenos, por exemplo Luzes polares. Radiação cinturões fazem parte da magnetosfera.
Todos os parâmetros A. - temp-pa, pressão, densidade - são caracterizados. variabilidade espaçotemporal (latitudinal, anual, sazonal, diária). A sua dependência das explosões solares também foi descoberta.
Composição A. Principal Os componentes de A. são nitrogênio e oxigênio, bem como dióxido de carbono e outros gases (tabela).
O componente variável mais importante de A. é o vapor de água. A mudança em sua concentração varia amplamente: de 3% a superfície da Terra no equador até 0,2% nas latitudes polares. Principal sua massa está concentrada na troposfera, seu conteúdo é determinado pela proporção dos processos de evaporação, condensação e transferência horizontal. Como resultado da condensação do vapor d'água, as nuvens se formam e a atmosfera cai. precipitação (chuva, granizo, neve, poca, nevoeiro). Não. o componente variável A. é o dióxido de carbono, cuja alteração no conteúdo está associada à atividade vital das plantas (processos de fotossíntese) e à solubilidade no mar. água (troca gasosa entre o oceano e A.). Há um aumento no teor de dióxido de carbono devido à poluição industrial, que tem impacto sobre.
Radiação, térmica e balanços hídricos A. Praticamente unidade. fonte de energia para todos os aspectos físicos processos que se desenvolvem em A. é a radiação solar transmitida por “janelas de transparência” A. Ch. característica da radiação modo A. - chamado Efeito estufa- consiste no fato de quase não absorver radiação óptica. alcance (muita radiação atinge a superfície da Terra e a aquece) e não é transmitida para direção oposta radiação infravermelha (térmica) da Terra, que reduz significativamente a transferência de calor do planeta e aumenta sua temperatura. Parte da radiação solar incidente em A. é absorvida (principalmente por vapor d'água, dióxido de carbono, ozônio e aerossóis), a outra parte é espalhada por moléculas de gás (o que explica a cor azul do céu), partículas de poeira e flutuações de densidade. A radiação espalhada é somada à radiação direta luz solar e, tendo atingido a superfície da Terra, é parcialmente refletido dela, parcialmente absorvido. A proporção da radiação refletida depende do refletor. capacidade da superfície subjacente (albedo). A radiação absorvida pela superfície terrestre é transformada em radiação infra-vermelha, direcionado a A. B, por sua vez, A. também é uma fonte de radiação de ondas longas direcionada à superfície da Terra (a chamada contra-radiação de A.) e ao espaço sideral (a chamada saída radiação). A diferença entre a radiação de ondas curtas absorvida pela superfície terrestre e a radiação efetiva de A. é chamada. radiação equilíbrio.
A transformação da energia da radiação solar após sua absorção pela superfície terrestre e A. constitui o equilíbrio térmico da Terra. o calor de A. para o espaço sideral excede em muito a energia trazida pela radiação absorvida, mas o déficit é compensado por seu influxo devido à mecânica troca de calor (turbulência) e calor de condensação do vapor d'água. O valor deste último em A. é numericamente igual ao consumo de calor na superfície da Terra ( cm. Balanço hídrico).
Movimento do ar. Devido à alta mobilidade ar atmosférico Os ventos são observados em todas as altitudes em A. As direções do movimento do ar dependem de muitos. fatores, mas o principal deles é o aquecimento desigual de A. em diferentes regiões. Como resultado, A. pode ser comparado a uma máquina térmica gigante, que converte a energia radiante vinda do Sol em energia cinética. energia das massas de ar em movimento. Por aprox. A eficiência deste processo é estimada em 2%, o que corresponde a uma potência de 2,26 * 10 15 W. Essa energia é gasta na formação de redemoinhos de grande escala (ciclones e anticiclones) e na manutenção de um sistema eólico global estável (monções e ventos alísios). Junto com correntes de ar em grande escala na parte inferior. camadas A. numerosas são observadas. circulação de ar local (brisa, bora, ventos de vale de montanha, etc.). Em todas as correntes de ar, geralmente são observadas pulsações, correspondendo ao movimento de vórtices de ar de médio e pequeno porte. Mudanças perceptíveis na meteorologia as condições são alcançadas por medidas de recuperação como irrigação, florestação protetora e zonas úmidas. p-novo, criação de artes. mares. Essas mudanças são basicamente limitado à camada superficial de ar.
Além dos impactos direcionados sobre o tempo e o clima, a atividade humana afeta a composição de A. Poluição de A. devido à ação de instalações energéticas, metalúrgicas e químicas. e chifre. a indústria ocorre como resultado da liberação de cap. arr. gases de exaustão (90%), bem como poeira e aerossóis. A massa total de aerossóis emitidos anualmente no ar como resultado da atividade humana é de aprox. 300 milhões de toneladas. Em relação a isso, em muitos casos. países estão trabalhando para controlar a poluição do ar. Crescimento rápido energia leva a adicional. aquecimento A., to-poe ainda é perceptível apenas em grandes áreas industriais. centros, mas no futuro poderá levar a alterações climáticas em grandes áreas. Poluição A. chifre. as empresas dependem da geologia natureza da jazida em desenvolvimento, tecnologia de produção e processamento de derivados de petróleo. Por exemplo, a liberação de metano das jazidas de carvão durante o seu desenvolvimento é de aprox. 90 milhões de m3 por ano. Ao realizar operações de detonação (para detonação do g.p.) durante o ano em A. aprox. 8 milhões de m 3 de gases, dos quais b.h. inerte, não fornecendo efeitos nocivos sobre ambiente. A intensidade da emissão de gás como resultado irá oxidar. processos em dumps é relativamente grande. A emissão abundante de poeira ocorre durante o processamento do minério, bem como na forja. empresas que desenvolvem depósitos usando métodos a céu aberto usando operações de detonação, especialmente em regiões áridas expostas aos ventos. As partículas minerais não continuarão a poluir o espaço aéreo. tempo, cap. arr. próximo a empreendimentos, fixando-se no solo, superfície de reservatórios e outros objetos.
Para evitar a poluição de A. por gases, são utilizados: captura de metano, cortinas de espuma-ar e ar-água, purificação de gases de exaustão e acionamento elétrico (em vez de diesel) do forno. e transporte equipamentos, isolamento de espaços minerados (aterro), injeção de água ou soluções antipirogênicas em camadas de carvão, etc. Nos processos de processamento de minério, estão sendo introduzidas novas tecnologias (incluindo ciclos fechados de produção), estações de tratamento de gases, remoção de fumaça e gases para altas camadas de A., etc. A redução da emissão de poeira e aerossóis em A. durante o desenvolvimento de depósitos é alcançada pela supressão, ligação e captura de poeira no processo de perfuração e detonação e carregamento e transporte. obras (irrigação com água, soluções, espumas, aplicação de emulsões ou películas em lixões, beiras e estradas, etc.). No transporte de minério são utilizados dutos, contêineres, filmes e revestimentos de emulsão, no processamento - limpeza com filtros, cobertura de rejeitos com seixos, materiais orgânicos. resinas, recuperação, disposição de rejeitos. Literatura: Matveev L. T., Kypc de meteorologia geral, Física Atmosférica, L., 1976; Khrgian A. Kh., Física Atmosférica, 2ª ed., vol. Budyko M.I., Clima no passado e no futuro, Leningrado, 1980. M. I. Budyko.
Enciclopédia da montanha. - M.: Enciclopédia Soviética. Editado por E. A. Kozlovsky. 1984-1991 .
Sinônimos:Atmosfera … Livro de referência de dicionário ortográfico
atmosfera- sim, c. atmosfera f., n. lat. atmosfera gr. 1. físico, meteoro. O envelope de ar da terra, ar. Sl. 18. Na atmosfera, ou no ar que nos rodeia e que respiramos. Karamzin 11 111. Dispersão da luz pela atmosfera. Astr. Lalanda 415.… … Dicionário histórico de galicismos da língua russa
Terra (do grego atmos vapor e bola sphaira), a concha gasosa da Terra, ligada a ela pela gravidade e participando de sua rotação diária e anual. Atmosfera. Diagrama da estrutura da atmosfera terrestre (de acordo com Ryabchikov). Peso A. aprox. 5,15 10 8kg.… … Dicionário ecológico
- (do grego atmosphaira, de atmos vapor, e sphaira bola, esfera). 1) Casca gasosa, cercando a terra ou outro planeta. 2) o ambiente mental em que alguém se move. 3) uma unidade que mede a pressão experimentada ou produzida... ... Dicionário de palavras estrangeiras da língua russa
A atmosfera da Terra é o envelope gasoso do nosso planeta. Seu limite inferior passa ao nível da crosta terrestre e da hidrosfera, e seu limite superior passa para a região próxima à Terra do espaço sideral. A atmosfera contém cerca de 78% de nitrogênio, 20% de oxigênio, até 1% de argônio, dióxido de carbono, hidrogênio, hélio, néon e alguns outros gases.
A concha desta terra é caracterizada por camadas claramente definidas. As camadas da atmosfera são determinadas pela distribuição vertical da temperatura e pelas diferentes densidades dos gases em diferentes níveis. As seguintes camadas da atmosfera terrestre são distinguidas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera, exosfera. A ionosfera é separada separadamente.
Até 80% da massa total da atmosfera é a troposfera - a camada subterrânea inferior da atmosfera. A troposfera nas zonas polares está localizada a um nível de 8 a 10 km acima da superfície da Terra, em zona tropical- máximo até 16-18 km. Entre a troposfera e a camada sobrejacente da estratosfera existe uma tropopausa - uma camada de transição. Na troposfera, a temperatura diminui à medida que a altitude aumenta e, da mesma forma, a pressão atmosférica diminui com a altitude. O gradiente médio de temperatura na troposfera é de 0,6°C por 100 m. Niveis diferentes de uma determinada casca é determinada pelas características de absorção da radiação solar e pela eficiência da convecção. Quase toda a atividade humana ocorre na troposfera. A maioria Montanhas altas não ultrapasse a troposfera, apenas o transporte aéreo pode cruzar o limite superior desta concha em baixa altitude e estar na estratosfera. Uma grande proporção de vapor d'água é encontrada na troposfera, responsável pela formação de quase todas as nuvens. Além disso, quase todos os aerossóis (poeira, fumaça, etc.) formados na superfície terrestre estão concentrados na troposfera. Na camada inferior limite da troposfera, as flutuações diárias na temperatura e na umidade do ar são pronunciadas, e a velocidade do vento geralmente diminui (aumenta com o aumento da altitude). Na troposfera há uma divisão variável da espessura do ar em massas de ar na direção horizontal, diferindo em uma série de características dependendo da faixa e da área de sua formação. Sobre frentes atmosféricas– limites entre massas de ar – formam-se ciclones e anticiclones, determinando o clima em uma determinada área por um período específico de tempo.
A estratosfera é a camada da atmosfera entre a troposfera e a mesosfera. Os limites desta camada variam de 8 a 16 km a 50 a 55 km acima da superfície da Terra. Na estratosfera, a composição gasosa do ar é aproximadamente a mesma que na troposfera. Característica distintiva– diminuição da concentração de vapor de água e aumento do teor de ozono. Camada de ozônio A atmosfera, que protege a biosfera dos efeitos agressivos da luz ultravioleta, está no nível de 20 a 30 km. Na estratosfera, a temperatura aumenta com a altitude, e os valores da temperatura são determinados pela radiação solar, e não por convecção (movimentos das massas de ar), como na troposfera. O aquecimento do ar na estratosfera se deve à absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio.
Acima da estratosfera, a mesosfera se estende até um nível de 80 km. Esta camada da atmosfera é caracterizada pelo fato de que a temperatura diminui à medida que a altitude aumenta de 0°C a -90°C.
Acima da mesosfera está a termosfera até um nível de 500 km. Da fronteira com a mesosfera até a exosfera, a temperatura varia de aproximadamente 200 K a 2.000 K. Até o nível de 500 km, a densidade do ar diminui várias centenas de milhares de vezes. A composição relativa dos componentes atmosféricos da termosfera é semelhante à da camada superficial da troposfera, mas com o aumento da altitude, mais oxigênio se torna atômico. Certa participação As moléculas e átomos da termosfera estão em estado ionizado e distribuídos em diversas camadas são unidos pelo conceito de ionosfera; As características da termosfera variam amplamente, dependendo latitude geográfica, magnitude da radiação solar, época do ano e dia.
A camada superior da atmosfera é a exosfera. Esta é a camada mais fina da atmosfera. Na exosfera, o caminho livre médio das partículas é tão grande que as partículas podem escapar livremente para o espaço interplanetário. A massa da exosfera é um décimo milionésimo da massa total da atmosfera. O limite inferior da exosfera é o nível de 450-800 km, e o limite superior é considerado a região onde a concentração de partículas é a mesma que em espaço sideral, - vários milhares de quilômetros da superfície da Terra. A exosfera consiste em plasma - gás ionizado. Também na exosfera estão os cinturões de radiação do nosso planeta.
Apresentação de vídeo - camadas da atmosfera terrestre:
Materiais relacionados:
Desde a existência da vida, dela depende o conforto e a segurança de todos os organismos. Os indicadores de gases na mistura são decisivos para o estudo de áreas problemáticas ou ambientalmente favoráveis.
O termo “atmosfera” refere-se à camada de gás que envolve nosso planeta e muitos outros corpos celestes no Universo. Forma uma concha que se eleva várias centenas de quilômetros acima da Terra. A composição contém uma variedade de gases, sendo o principal deles o oxigênio.
A atmosfera é caracterizada por:
A principal influência na composição e nos processos que a alteram são os seres vivos (incluindo os microrganismos). Estes processos têm ocorrido desde a formação da atmosfera – vários milhares de milhões de anos. A camada protetora do planeta está em contato com formações como a litosfera e a hidrosfera, mas os limites superiores são difíceis de determinar com alta precisão, os cientistas só podem fornecer valores aproximados; A atmosfera passa para o espaço interplanetário na exosfera - em altitude
A 500-1.000 km da superfície do nosso planeta, algumas fontes chamam o número de 3.000 km.
A importância da atmosfera para a vida na Terra é grande, pois protege o planeta de colisões com corpos cósmicos e fornece indicadores ótimos para a formação e desenvolvimento da vida em suas diversas formas.
Composição da capa protetora:
A mistura de gases desempenha uma função importante - absorver o excesso de energia solar. A composição da atmosfera varia dependendo da altitude - a uma altitude de 65 km da superfície da Terra conterá nitrogênio
já 86%, oxigênio – apenas 19%.
A composição diversificada da atmosfera terrestre permite-lhe realizar várias funções e proteger a vida no planeta. Seus principais elementos:
A atmosfera também contém vapor d'água - eles determinam a umidade do ar. A porcentagem deste componente depende de vários fatores. Influenciado por:
Afeta a quantidade de vapor d'água e a temperatura - se for baixa a concentração não ultrapassa 1%, se for elevada chega a 3-4%.
Além disso, a atmosfera terrestre contém impurezas sólidas e líquidas - fuligem, cinzas, sal marinho, vários microorganismos, poeira, gotículas de água.
É necessário conhecer a estrutura da atmosfera terrestre em camadas para ter uma compreensão completa de por que essa concha gasosa é valiosa para nós. Eles se destacam porque a composição e a densidade da mistura de gases em diferentes altitudes não são iguais. Cada camada é diferente composição química e as funções desempenhadas. As camadas atmosféricas da Terra devem ser organizadas da seguinte forma:
A troposfera está localizada mais próxima da superfície da Terra. As alturas desta camada atingem 16-18 km em zonas tropicais e 9 km em média acima dos pólos. Até 90% de todo o vapor d'água está concentrado nesta camada. É na troposfera que ocorre o processo de formação de nuvens. Movimento de ar, turbulência e convecção também são observados aqui. As temperaturas variam e variam de +45 a -65 graus - nos trópicos e nos pólos, respectivamente. Com uma subida de 100 metros, observa-se uma diminuição da temperatura de 0,6 graus. É a troposfera, devido ao acúmulo de vapor d'água e ar, a responsável pelos processos ciclônicos. Conseqüentemente, a resposta correta à questão de qual é o nome da camada da atmosfera terrestre na qual os ciclones e anticiclones se desenvolvem será o nome dessa camada atmosférica.
Estratosfera - esta camada está localizada a uma altitude de 11 a 50 km da superfície do planeta. Na sua zona inferior as temperaturas tendem a atingir valores de -55. Na estratosfera existe uma zona de inversão - a fronteira entre esta camada e a próxima, chamada mesosfera. As temperaturas atingem valores de +1 grau. Os aviões voam na baixa estratosfera.
A camada de ozônio é uma pequena área na fronteira entre a estratosfera e a mesosfera, mas é a camada de ozônio da atmosfera que protege toda a vida na Terra dos efeitos da radiação ultravioleta. Ele também distingue entre condições confortáveis e favoráveis para a existência de organismos vivos e condições cósmicas adversas, onde é impossível até mesmo para as bactérias sobreviverem sem condições especiais. Foi formado a partir da interação de componentes orgânicos e oxigênio, que entra em contato com a radiação ultravioleta e entra em uma reação fotoquímica, que produz um gás chamado ozônio. Como o ozônio absorve a radiação ultravioleta, ele aquece a atmosfera, mantendo condições ideais para a vida em sua forma habitual. Conseqüentemente, o ozônio deveria responder à pergunta: que camada de gás protege a Terra da radiação cósmica e da radiação solar excessiva?
Considerando as camadas da atmosfera em ordem a partir da superfície da Terra, deve-se notar que a mesosfera vem em seguida. Está localizado a uma altitude de 50 a 90 km da superfície do planeta. Indicadores de temperatura – de 0 a -143 graus (limites inferior e superior). Protege a Terra de meteoritos que queimam ao passar
é o fenômeno do brilho do ar. A pressão do gás nesta parte da atmosfera é extremamente baixa, o que impossibilita o estudo completo da mesosfera, uma vez que ali equipamentos especiais, incluindo satélites ou sondas, não podem funcionar.
A termosfera é uma camada da atmosfera localizada a uma altitude de 100 km acima do nível do mar. Este é o limite inferior, denominado linha de Karman. Os cientistas determinaram convencionalmente que o espaço começa aqui. A espessura imediata da termosfera chega a 800 km. As temperaturas chegam a 1.800 graus, mas uma ligeira concentração de ar permite que o revestimento das espaçonaves e dos foguetes seja mantido intacto. Nesta camada da atmosfera terrestre existe um especial
fenômeno - aurora boreal - tipo especial brilho, que pode ser observado em algumas regiões do planeta. Eles aparecem como resultado da interação de vários fatores - a ionização do ar e o efeito da radiação cósmica e da radiação sobre ele.
Qual camada da atmosfera está mais distante da Terra - a Exosfera. Aqui existe uma zona de dispersão do ar, pois a concentração dos gases é pequena, por isso eles escapam gradativamente para além da atmosfera. Esta camada está localizada a uma altitude de 700 km acima da superfície da Terra. O principal elemento que compõe
Esta camada é o hidrogênio. No estado atômico, você pode encontrar substâncias como oxigênio ou nitrogênio, que serão altamente ionizadas pela radiação solar.
As dimensões da exosfera terrestre chegam a 100 mil km do planeta.
Ao estudar as camadas da atmosfera em ordem a partir da superfície da Terra, as pessoas têm recebido muitas informações valiosas que auxiliam no desenvolvimento e aprimoramento das capacidades tecnológicas. Alguns fatos são surpreendentes, mas foi a sua presença que permitiu que os organismos vivos se desenvolvessem com sucesso.
Sabe-se que o peso da atmosfera é superior a 5 quatrilhões de toneladas. As camadas são capazes de transmitir sons a até 100 km da superfície do planeta. Acima dessa propriedade desaparece à medida que a composição dos gases muda;
Os movimentos atmosféricos existem porque o aquecimento da Terra varia. A superfície nos pólos é fria e, mais perto dos trópicos, os indicadores de temperatura de aquecimento são influenciados por redemoinhos ciclônicos, estações e hora do dia; A força da pressão atmosférica pode ser determinada usando um barômetro para essa finalidade. Como resultado das observações, os cientistas estabeleceram que a presença de camadas protetoras permite evitar que meteoritos com massa total de 100 toneladas entrem em contato com a superfície do planeta todos os dias.
Um fato interessante é que a composição do ar (a mistura de gases nas camadas) permaneceu inalterada por um longo período de tempo - são conhecidas várias centenas de milhões de anos. Mudanças significativas ocorreram nos últimos séculos - desde que a humanidade experimentou um aumento significativo na produção.
A pressão exercida pela atmosfera afeta o bem-estar das pessoas. Indicadores de 760 mmHg são considerados normais para 90%; este valor deve ocorrer em 0 graus; Deve-se levar em conta que este valor é válido para aquelas áreas do terreno onde o nível do mar passa na mesma faixa (sem quedas). Quanto maior a altitude, menor será a pressão. Também muda durante a passagem dos ciclones, pois as mudanças ocorrem não apenas na vertical, mas também na horizontal.
A zona fisiológica da atmosfera terrestre é de 5 km, depois de ultrapassar essa marca, a pessoa começa a experimentar um estado especial - falta de oxigênio; Durante este processo, 95% das pessoas experimentam uma diminuição pronunciada no desempenho, e o bem-estar, mesmo de uma pessoa preparada e treinada, também se deteriora significativamente.
É por isso que a atmosfera é tão importante para a vida na Terra - as pessoas e a maioria dos organismos vivos não podem existir sem esta mistura de gases. Graças à sua presença, foi possível desenvolver o familiar sociedade moderna vida na Terra. É necessário avaliar os danos causados pelas atividades industriais, realizar medidas de purificação do ar para reduzir a concentração de determinados tipos de gases e introduzir aqueles que não são suficientes para a composição normal. É importante pensar agora em novas medidas para preservar e restaurar camadas da atmosfera, a fim de manter condições óptimas para as gerações futuras.
– concha de ar globo, girando com a Terra. O limite superior da atmosfera é convencionalmente traçado em altitudes de 150-200 km. O limite inferior é a superfície da Terra.
O ar atmosférico é uma mistura de gases. A maior parte do seu volume na camada superficial do ar é composta por nitrogênio (78%) e oxigênio (21%). Além disso, o ar contém gases inertes (argônio, hélio, néon, etc.), dióxido de carbono (0,03), vapor d'água e diversas partículas sólidas (poeira, fuligem, cristais de sal).
O ar é incolor e a cor do céu é explicada pelas características de dispersão das ondas de luz.
A atmosfera consiste em várias camadas: troposfera, estratosfera, mesosfera e termosfera.
Mais baixo camada de solo ar é chamado troposfera. Em diferentes latitudes o seu poder não é o mesmo. A troposfera segue o formato do planeta e participa junto com a Terra na rotação axial. No equador, a espessura da atmosfera varia de 10 a 20 km. No equador é maior e nos pólos é menor. A troposfera é caracterizada pela densidade máxima do ar; A troposfera determina as condições climáticas: várias massas de ar se formam aqui, nuvens e precipitação se formam, e ocorre intenso movimento de ar horizontal e vertical.
Acima da troposfera, até uma altitude de 50 km, está localizado estratosfera.É caracterizado pela menor densidade do ar e pela falta de vapor de água. Na parte inferior da estratosfera, em altitudes de cerca de 25 km. existe uma “tela de ozônio” - uma camada da atmosfera com concentração aumentada ozônio, que absorve a radiação ultravioleta, que é fatal para os organismos.
A uma altitude de 50 a 80-90 km estende-se mesosfera. Com o aumento da altitude, a temperatura diminui com um gradiente vertical médio de (0,25-0,3)°/100 m, e a densidade do ar diminui. O principal processo energético é a transferência de calor radiante. O brilho atmosférico é causado por processos fotoquímicos complexos envolvendo radicais e moléculas vibracionalmente excitadas.
Termosfera localizado a uma altitude de 80-90 a 800 km. A densidade do ar aqui é mínima e o grau de ionização do ar é muito alto. A temperatura muda dependendo da atividade do Sol. Devido a grande quantia partículas carregadas, luzes polares e tempestades magnéticas são observadas aqui.
A atmosfera é de grande importância para a natureza da Terra. Sem oxigênio, os organismos vivos não conseguem respirar. Sua camada de ozônio protege todos os seres vivos dos nocivos raios ultravioleta. A atmosfera suaviza as flutuações de temperatura: a superfície da Terra não fica super-resfriada à noite e não superaquece durante o dia. Em densas camadas de ar atmosférico, antes de atingir a superfície do planeta, meteoritos queimam em espinhos.
A atmosfera interage com todas as camadas da terra. Com sua ajuda, o calor e a umidade são trocados entre o oceano e a terra. Sem a atmosfera não haveria nuvens, precipitação ou ventos.
As atividades económicas humanas têm um impacto adverso significativo na atmosfera. Ocorre poluição do ar atmosférico, o que leva ao aumento da concentração de monóxido de carbono (CO 2). E isso contribui aquecimento global clima e aumenta o efeito estufa. A camada de ozônio da Terra é destruída devido aos resíduos industriais e aos transportes.
A atmosfera precisa de proteção. Nos países desenvolvidos, está a ser implementado um conjunto de medidas para proteger o ar atmosférico da poluição.
Ainda tem dúvidas? Quer saber mais sobre a atmosfera?
Para obter ajuda de um tutor, registre-se.
site, ao copiar o material total ou parcialmente, é necessário um link para a fonte.
10,045×10 3 J/(kg*K) (na faixa de temperatura de 0-100°C), C v 8,3710*10 3 J/(kg*K) (0-1500°C). A solubilidade do ar em água a 0°C é de 0,036%, a 25°C - 0,22%.
Atualmente, a ciência não consegue rastrear todos os estágios da formação da Terra com cem por cento de precisão. De acordo com a teoria mais comum, a atmosfera da Terra teve quatro composições diferentes ao longo do tempo. Inicialmente, consistia em gases leves (hidrogênio e hélio) capturados do espaço interplanetário. Este é o chamado atmosfera primária. Na fase seguinte, a atividade vulcânica ativa levou à saturação da atmosfera com outros gases além do hidrogênio (hidrocarbonetos, amônia, vapor d'água). Foi assim que foi formado atmosfera secundária. Essa atmosfera era restauradora. Além disso, o processo de formação da atmosfera foi determinado pelos seguintes fatores:
Gradualmente, esses fatores levaram à formação atmosfera terciária, caracterizado por um teor muito menor de hidrogênio e um teor muito maior de nitrogênio e dióxido de carbono (formados como resultado de reações químicas de amônia e hidrocarbonetos).
Com o surgimento de organismos vivos na Terra como resultado da fotossíntese, acompanhada pela liberação de oxigênio e absorção de dióxido de carbono, a composição da atmosfera começou a mudar. Existem, no entanto, dados (análise da composição isotópica do oxigénio atmosférico e daquele libertado durante a fotossíntese) que indicam a origem geológica do oxigénio atmosférico.
Inicialmente, o oxigênio era gasto na oxidação de compostos reduzidos - hidrocarbonetos, formas ferrosas do ferro contidas nos oceanos, etc. Ao final dessa etapa, o teor de oxigênio na atmosfera começou a aumentar.
Na década de 1990, foram realizados experimentos para criar um sistema ecológico fechado (“Biosfera 2”), durante o qual não foi possível criar um sistema estável com composição de ar uniforme. A influência dos microrganismos levou à diminuição dos níveis de oxigênio e ao aumento da quantidade de dióxido de carbono.
Educação grande quantidade O N 2 é causado pela oxidação da atmosfera primária de amônia-hidrogênio com O 2 molecular, que começou a vir da superfície do planeta como resultado da fotossíntese, supostamente há cerca de 3 bilhões de anos (de acordo com outra versão, o oxigênio atmosférico é de origem geológica). O nitrogênio é oxidado a NO nas camadas superiores da atmosfera, usado na indústria e ligado por bactérias fixadoras de nitrogênio, enquanto o N2 é liberado na atmosfera como resultado da desnitrificação de nitratos e outros compostos contendo nitrogênio.
O nitrogênio N 2 é um gás inerte e reage apenas sob condições específicas (por exemplo, durante uma descarga atmosférica). As cianobactérias e algumas bactérias (por exemplo, bactérias nodulares que formam simbiose rizobiana com plantas leguminosas) podem oxidá-lo e convertê-lo em forma biológica.
A oxidação do nitrogênio molecular por descargas elétricas é utilizada na produção industrial de fertilizantes nitrogenados e também levou à formação de depósitos únicos de nitrato no deserto chileno do Atacama.
A combustão de combustíveis é a principal fonte de gases poluentes (CO, NO, SO2). O dióxido de enxofre é oxidado pelo ar O 2 em SO 3 nas camadas superiores da atmosfera, que interage com os vapores de H 2 O e NH 3, e o H 2 SO 4 e (NH 4) 2 SO 4 resultantes retornam à superfície da Terra juntamente com precipitação. O uso de motores de combustão interna leva a uma poluição atmosférica significativa com óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos e compostos de Pb.
A poluição atmosférica por aerossóis deve-se a causas naturais (erupções vulcânicas, tempestades de poeira, arrastamento de gotículas água do mar e partículas de pólen de plantas, etc.), e atividade econômica humanos (extrair minérios e materiais de construção, queimar combustível, fabricar cimento, etc.). A intensa liberação em larga escala de material particulado na atmosfera é uma das possíveis causas das mudanças climáticas no planeta.
O estado físico da atmosfera é determinado pelo tempo e pelo clima. Parâmetros básicos da atmosfera: densidade do ar, pressão, temperatura e composição. À medida que a altitude aumenta, a densidade do ar e a pressão atmosférica diminuem. A temperatura também muda com as mudanças de altitude. Estrutura vertical A atmosfera é caracterizada por diferentes temperaturas e propriedades elétricas, diferentes condições do ar. Dependendo da temperatura da atmosfera, distinguem-se as seguintes camadas principais: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera, exosfera (esfera de dispersão). As regiões de transição da atmosfera entre conchas vizinhas são chamadas tropopausa, estratopausa, etc., respectivamente.
Na estratosfera, a maior parte da parte de ondas curtas da radiação ultravioleta (180-200 nm) é retida e a energia das ondas curtas é transformada. Sob a influência desses raios eles mudam Campos magnéticos, as moléculas se desintegram, ocorre a ionização e ocorre nova formação de gases e outros compostos químicos. Esses processos podem ser observados na forma de luzes do norte, relâmpagos e outros brilhos.
Na estratosfera e nas camadas superiores, sob a influência da radiação solar, as moléculas de gás se dissociam em átomos (acima de 80 km CO 2 e H 2 se dissociam, acima de 150 km - O 2, acima de 300 km - H 2). A uma altitude de 100-400 km, a ionização de gases também ocorre na ionosfera, a uma altitude de 320 km, a concentração de partículas carregadas (O + 2, O − 2, N + 2) é ~ 1/300 do concentração de partículas neutras. Nas camadas superiores da atmosfera existem radicais livres - OH, HO 2, etc.
Quase não há vapor d'água na estratosfera.
Até uma altitude de 100 km, a atmosfera é uma mistura homogênea e bem misturada de gases. Nas camadas superiores, a distribuição dos gases por altura depende das suas massas moleculares; a concentração de gases mais pesados diminui mais rapidamente com a distância da superfície da Terra; Devido a uma diminuição na densidade do gás, a temperatura cai de 0°C na estratosfera para -110°C na mesosfera. No entanto, a energia cinética de partículas individuais em altitudes de 200-250 km corresponde a uma temperatura de ~1500°C. Acima de 200 km, são observadas flutuações significativas na temperatura e na densidade do gás no tempo e no espaço.
A uma altitude de cerca de 2.000-3.000 km, a exosfera gradualmente se transforma no chamado vácuo próximo do espaço, que é preenchido com partículas altamente rarefeitas de gás interplanetário, principalmente átomos de hidrogênio. Mas este gás representa apenas uma parte da matéria interplanetária. A outra parte consiste em partículas de poeira de origem cometária e meteórica. Além dessas partículas extremamente rarefeitas, penetram neste espaço radiações eletromagnéticas e corpusculares de origem solar e galáctica.
A troposfera representa cerca de 80% da massa da atmosfera, a estratosfera - cerca de 20%; a massa da mesosfera não é superior a 0,3%, a termosfera é inferior a 0,05% da massa total da atmosfera. Com base nas propriedades elétricas da atmosfera, a neutronosfera e a ionosfera são diferenciadas. Atualmente, acredita-se que a atmosfera se estende a uma altitude de 2.000 a 3.000 km.
Dependendo da composição do gás na atmosfera, eles emitem homosfera E heterosfera. Heterosfera- Esta é a área onde a gravidade afeta a separação dos gases, uma vez que a sua mistura a tal altitude é insignificante. Isto implica uma composição variável da heterosfera. Abaixo dela encontra-se uma parte homogênea e bem misturada da atmosfera chamada homosfera. A fronteira entre essas camadas é chamada de turbopausa e fica a uma altitude de cerca de 120 km.
Já a uma altitude de 5 km acima do nível do mar, uma pessoa não treinada começa a sentir falta de oxigênio e, sem adaptação, o desempenho de uma pessoa é significativamente reduzido. A zona fisiológica da atmosfera termina aqui. A respiração humana torna-se impossível a uma altitude de 15 km, embora até aproximadamente 115 km a atmosfera contenha oxigênio.
A atmosfera nos fornece o oxigênio necessário para respirar. No entanto, devido à queda na pressão total da atmosfera, à medida que se sobe de altitude, a pressão parcial do oxigênio diminui proporcionalmente.
Os pulmões humanos contêm constantemente cerca de 3 litros de ar alveolar. A pressão parcial de oxigênio no ar alveolar à pressão atmosférica normal é de 110 mmHg. Art., pressão de dióxido de carbono - 40 mm Hg. Art., e vapor de água −47 mm Hg. Arte. Com o aumento da altitude, a pressão do oxigênio cai e a pressão total do vapor de água e dióxido de carbono nos pulmões permanece quase constante - cerca de 87 mm Hg. Arte. O fornecimento de oxigênio aos pulmões irá parar completamente quando a pressão do ar ambiente se tornar igual a este valor.
A uma altitude de cerca de 19-20 km, a pressão atmosférica cai para 47 mm Hg. Arte. Portanto, nesta altitude, a água e o fluido intersticial começam a ferver no corpo humano. Fora da cabine pressurizada nessas altitudes, a morte ocorre quase que instantaneamente. Assim, do ponto de vista da fisiologia humana, o “espaço” começa já a uma altitude de 15-19 km.
Densas camadas de ar - a troposfera e a estratosfera - protegem-nos dos efeitos nocivos da radiação. Com rarefação suficiente do ar, em altitudes superiores a 36 km, a radiação ionizante - raios cósmicos primários - tem efeito intenso no corpo; Em altitudes superiores a 40 km, a parte ultravioleta do espectro solar é perigosa para os humanos.
