Атмосфера є найлегшою геосферою Землі, проте її вплив на багато земних процесів дуже великий.
Почнемо з того, що саме завдяки атмосфері стало можливим зародження та існування життя на нашій планеті. Сучасні тварини не можуть обходитися без кисню, а більшість рослин, водоростей та ціанобактерій – без вуглекислого газу. Кисень використовується тваринами для дихання, вуглекислий газ - рослинами в процесі фотосинтезу, завдяки чому створюються необхідні рослинам для життєдіяльності складні органічні речовини, такі як різноманітні сполуки вуглецю, вуглеводи, амінокислоти, жирні кислоти.
З підйомом у висоту парціальний тиск кисню починає знижуватися. Що це означає? А значить це, що атомів кисню в кожній одиниці обсягу стає дедалі менше. При нормальний атмосферний тиск парціальний тиск кисню в легенях людини (т.зв. альвеолярне повітря) становить 110 мм. рт. ст., тиск вуглекислого газу – 40 мм рт. ст., а пара води - 47 мм рт. ст… При підйомі у висоту тиск кисню в легенях починає падати, а вуглекислого газу та води залишається на колишньому рівні.
Починаючи з висоти 3 кілометрів над рівнем моря, у більшості людей починається кисневе голодування або гіпоксія. У людини спостерігається задишка, посилене серцебиття, запаморочення, шум у вухах, біль голови, нудота, м'язова слабкість, пітливість, порушення гостроти зору, сонливість. Різко знижується працездатність. На висотах понад 9 км дихання людини стає неможливим і тому перебувати без спеціальних дихальних апаратів суворо заборонено.
Важливою для нормальної життєдіяльності організмів Землі є роль атмосфери як захисника нашої планети від ультрафіолетового і рентгенівського випромінювання Сонця, космічних променів, метеорів. Переважну частину випромінювання затримують верхні шари атмосфери - стратосфера та мезосфера, у результаті виявляються такі дивовижні електричні явища, як полярні сяйва. Решта, менша частина випромінювання, розсіюється. Тут же, у верхніх шарах атмосфери, згоряють і метеори, які ми можемо спостерігати у вигляді маленьких зірок, що «падають».
Атмосфера служить регулятором сезонних коливань температур та згладжування добових, запобігаючи Землі від надмірного нагрівання вдень та охолодження вночі. Атмосфера завдяки наявності в її складі водяної пари, вуглекислого газу, метану і озону легко пропускає сонячні промені, що нагрівають її нижні шари і поверхню, що підстилає, але затримує зворотне теплове випромінювання від земної поверхні у вигляді довгохвильової радіації. Ця особливість атмосфери називається парниковим ефектом. Без нього добові коливання температур нижніх шарів атмосфери досягали б колосальних величин: до 200 ° С і природно унеможливили б існування життя в тому вигляді, в якому ми її знаємо.
Різні ділянки Землі нагріваються нерівномірно. Низькі широти нашої планети, тобто. області з субтропічним та тропічним кліматом, одержують тепла від Сонця набагато більше ніж середні та високі – області з помірним та арктичним (антарктичним) типом клімату. По-різному нагріваються материки та океани. Якщо перші і нагріваються і охолоджуються набагато швидше, то другі довго поглинають тепло, але в той же час і довго його віддають. Як відомо, тепле повітря є легшим ніж холодне, а тому піднімається вгору. Його місце біля поверхні займає холодне, важче повітря. Так утворюється вітер та формується погода. А вітер у свою чергу призводить до процесів фізичного та хімічного вивітрювання, останні з яких формують екзогенні форми рельєфу.
З підйомом у висоту кліматичні різницю між різними регіонами земної кулі починають стиратися. А з висоти 100 км. атмосферне повітря позбавляється можливості поглинати, проводити та передавати теплову енергію шляхом конвекції. Єдиним методом передачі тепла стає теплове випромінювання, тобто. нагрівання повітря космічними та сонячними променями.
Крім того, лише за наявності атмосфери на планеті можливий кругообіг води в природі, випадання опадів і утворення хмар.
Кругообіг води - це процес циклічного переміщення води в межах земної біосфери, що складається з процесів випаровування, конденсації та опадів. Розрізняють 3 рівні кругообігу води:
Великий, або світовий, кругообіг - водяна пара, що утворилася над поверхнею океанів, переноситься вітрами на материки, випадає там у вигляді атмосферних опадів і повертається в океан у вигляді стоку. У цьому процесі змінюється якість води: при випаровуванні солона морська вода перетворюється на прісну, а забруднена - очищається.
Гігантські атмосферні вихори, зливи, снігові бурани та посухи — це грізні атмосферні явища. Сьогодні наука дозволяє прогнозувати ці явища, проте вони приносять людству чимало бід.
Іноді атмосферні опади завдають шкоди господарству. Сильні снігопади ускладнюють роботу транспорту, а налипання снігу на лінії електропередачі, опори різних споруд можуть призвести до технічних катастроф. Зливи часто стають причиною. Град знищує врожаї.
Коли опадів випадає надто мало, настає посуха. У тропічних районах вона іноді обертається справжньою катастрофою. Величезні збитки сільському господарству, центральних районів Австралії, низки країн Південної Америки регулярно завдають посухи.
Ще одне небезпечне явище – вітри руйнівної сили. На великих безлісих рівнинах сильні вітри викликають взимку снігові бурани, а влітку курні бурі. Особливо курні бурі шкодять сільському господарству Китаю, США, Росії. Вітер піднімає у повітря і переносить на значні відстані мільйони тонн пухких порід та ґрунту, засипаючи піском та пилом поля, сади та пасовища, знищуючи посіви.
Над сушею під час грози часто виникають. З грозових хмар, що нависають, опускається темний «хобот», що обертається з шаленою швидкістю. Подібно до гігантського пилососа, він піднімає хмари пилу, засмоктує все, що трапляється на шляху.
Тропічні урагани супроводжуються штормовими , зливами та . Основні шляхи тропічних циклонів проходять над територіями Карибського моря, США, Китаю, Індії.
Міський транспорт, підприємства, будівлі та споруди створюють особливий клімат міст. Над містами зазвичай випадає більше опадів, а повітря сильно запилене і загазоване. Нагріте повітря утворює над містом «тепловий купол», тому взимку у місті завжди тепліше, а влітку спекотніше, ніж у передмістях. Високі будівлі формують свою систему вітрів, яку називають міським бризом. У великих містах виникає особливе явище - зміг, тобто суміш міських димів з . Він найчастіше стає причиною хвороб органів дихання, що призводить до подразнення очей.
У разом із викидами підприємств потрапляють частинки, які, розчиняючись у крапельках води, утворюють кислоту. В результаті випадають "кислотні дощі". Вони з'їдають листя, завдають шкоди будовам. Для боротьби з їхніми наслідками багато архітектурних споруд покривають спеціальними складами.
Він невидимий, та все ж без нього ми жити не можемо
Кожен з нас розуміє, наскільки повітря необхідне для життя. Вираз «Це необхідно як повітря» можна почути, коли говорять про щось дуже важливе для життя людини. Ми з дитинства знаємо, що жити і дихати - це практично одне й те саме.
А Ви знаєте скільки часу людина може прожити без повітря?
Не всі люди знають скільки повітря вони вдихають. Виявляється, за добу, роблячи близько 20 000 вдихів-видихів, людина пропускає через легені 15 кг повітря, тоді як їжі він поглинає всього приблизно 1,5 кг, а води 2-3 кг. У той же час повітря для нас - щось зрозуміле, як схід сонця щоранку. На жаль, ми відчуваємо його лише тоді, коли його не вистачає або коли він забруднений. Ми забуваємо, що все живе на Землі, розвиваючись протягом мільйонів років, пристосувалося до життя в умовах атмосфери певного природного складу.
Давайте подивимося, з чого складається повітря.
І зробимо висновок: Повітря – це суміш газів. Кисню у ньому близько 21 % (приблизно 1/5 за обсягом), частку азоту припадає близько 78 %. Інші обов'язкові складові - інертні гази (насамперед аргон), вуглекислий газ, а також інші хімічні сполуки.
Вивчати склад повітря почали у XVIII ст., коли хіміки навчилися збирати гази та проводити з ними досліди. Якщо Ви цікавитеся історією науки, перегляньте невеликий фільм, присвячений історії відкриття повітря.
Кисень, що міститься в повітрі, потрібний для дихання живих організмів. У чому полягає суть процесу дихання? Як відомо, у процесі дихання організм споживає кисень повітря. Кисень повітря потрібний для численних хімічних реакцій, які безперервно протікають у всіх клітинах, тканинах та органах живих організмів. У цих реакцій за участю кисню повільно «згоряють» з утворенням вуглекислого газу ті речовини, які надійшли з їжею. При цьому звільняється енергія, що міститься в них. За рахунок цієї енергії організм і існує, використовуючи її на всі функції – синтез речовин, скорочення м'язів, роботу всіх органів та ін.
У природі існують деякі мікроорганізми, здатні використовувати в процесі життєдіяльності азот. За рахунок вуглекислого газу, що міститься у повітрі, відбувається процес фотосинтезу, живе біосфера Землі загалом.
Як Ви знаєте, повітряна оболонка Землі називається атмосферою. Атмосфера сягає приблизно 1000 км від Землі - це своєрідний бар'єр між Землею і космосом. За характером зміни температури в атмосфері існує кілька шарів:
Атмосфера- це своєрідний бар'єр між Землею та космосом. Вона пом'якшує дію космічного випромінювання та забезпечує на Землі умови для розвитку та існування життя. Саме атмосфера першої із земних оболонок зустрічає сонячні промені та поглинає жорстке ультрафіолетове випромінювання Сонця, яке згубно діє на всі живі організми.
Ще одна «заслуга» атмосфери пов'язана з тим, що вона майже повністю поглинає власне невидиме теплове (інфрачервоне) випромінювання Землі та повертає більшу його частину назад. Тобто атмосфера, прозора по відношенню до сонячних променів, водночас є повітряною «ковдрою», яка не дозволяє Землі остигати. Тим самим на нашій планеті підтримується оптимальна для життя різноманітних живих істот температура.
Склад сучасної атмосфери – унікальний, єдиний у нашій планетній системі.
Первинна атмосфера Землі складалася з метану, аміаку та інших газів. Разом із розвитком планети атмосфера суттєво змінювалася. Живі організми відіграли провідну роль в утворенні того складу атмосферного повітря, яке виникло і підтримується за їх участі в даний час. Ви можете подивитись детальніше історію формування атмосфери на Землі.
Природні процеси, як споживання, і утворення компонентів атмосфери приблизно врівноважують одне одного, тобто забезпечують постійний склад газів, складових атмосферу.
Без господарської діяльності природа справляється з такими явищами, як надходження в атмосферу вулканічних газів, диму від природних пожеж, пилу від природних курних бур. Ці викиди розсіюються в атмосфері, осідають чи випадають поверхню Землі з опадами. За них приймаються ґрунтові мікроорганізми, і врешті-решт переробляють їх у вуглекислий газ, сірчисті та азотні сполуки ґрунту, тобто в «звичайні» компоненти повітря та ґрунту. У цьому полягає причина те, що атмосферне повітря має у середньому постійний склад. З появою людини на Землі спочатку поступово, потім бурхливо та нині загрозливо розпочався процес зміни газового складу повітря та руйнування природної стійкості атмосфери.Близько 10 тисяч років тому люди навчилися користуватися вогнем. До природних джерел забруднення додалися продукти згоряння різного виду палива. Спочатку це були деревина та інші види рослинного матеріалу.
В даний час найбільше шкоди атмосфері приносить штучно вироблене паливо - продукти переробки нафти (бензин, гас, солярове масло, мазут) та синтетичне паливо. Згоряючи, вони утворюють оксиди азоту та сірки, чадний газ, важкі метали та інші отруйні речовини неприродного походження (забруднювачі).
Враховуючи величезний масштаб використання техніки в наші дні, можна уявити собі, скільки двигунів автомобілів, літаків, кораблів та іншої техніки щомитівб'ють атмосферу Алексашина І.Ю., Космодаміанський А.В., Орещенко Н.І. Природознавство: Підручник для 6 класу загальноосвітніх установ. - СПб.: СпецЛіт, 2001. - 239 с. .
Чому тролейбус та трамвай вважаються екологічно чистими видами транспорту порівняно з автобусом?
Особливо небезпечні для живого ті стійкі аерозольні системи, які утворюються в атмосфері поряд з кислотними і багатьма іншими газоподібними відходами виробництва. Європа - одна з найбільш густонаселених та промислово розвинених частин світу. Потужна транспортна система, велика промисловість, високе споживання органічного палива та мінеральної сировини ведуть до помітного підвищення концентрацій забруднювачів у повітрі. Практично у всіх великих містах Європи спостерігаєтьсясмог Смог - аерозоль, що складається з диму, туману та пилу, один із видів забруднення повітря у великих містах та промислових центрах. Детальніше див: http://ua.wikipedia.org/wiki/Смог та регулярно фіксується підвищений вміст у повітрі таких небезпечних забруднювачів, як оксиди азоту та сірки, чадний газ, бензол, феноли, дрібний пил та ін.
Не викликає сумніву прямий зв'язок підвищення вмісту шкідливих речовин в атмосфері зі зростанням алергічних захворювань та хвороб органів дихання, а також інших захворювань.
Необхідні серйозні заходи у зв'язку зі зростанням у містах кількості автомобілів, запланованим у низці міст Росії розвитком промисловості, що неминуче збільшить кількість викидів забруднюючих речовин, у атмосферу.
Подивіться, як вирішуються проблеми чистоти атмосферного повітря у «зеленій столиці Європи» – Стокгольмі.
Комплекс заходів для покращення якості повітря повинен неодмінно включати покращення екологічних характеристик автомобілів; будівництво системи газоочищення на промислових підприємствах; використання природного газу, а не вугілля, як палива на підприємствах енергетики. Зараз у кожній розвиненій країні існує служба контролю за станом чистоти повітря в містах і промислових центрах, що дещо покращило цю погану ситуацію. Так було в Санкт-Петербурзі діє автоматизована система моніторингу атмосферного повітря Санкт-Петербурга (АСМ). Завдяки їй не лише органи державної влади та місцевого самоврядування, а й мешканці міста можуть дізнаватись про стан атмосферного повітря.
На здоров'я жителів Санкт-Петербурга - мегаполісу з розвиненою мережею транспортних магістралей - впливають насамперед основні забруднюючі речовини: оксид вуглецю, оксид азоту, діоксид азоту, зважені речовини (пил), діоксид сірки, які надходять в атмосферне повітря міста від викидів підприємств теплоенергетики, промисловості та від транспорту. Нині частка викидів автотранспорту становить 80% від загального обсягу викидів основних забруднюючих речовин. (За експертними оцінками, більш ніж у 150 містах Росії переважний вплив на забруднення повітряного басейну має саме автотранспорт).
А як справи у вашому місті? Як Ви думаєте, що можна і потрібно робити, щоб повітря в наших містах стало чистішим?
Вміщено інформацію про рівень забруднення атмосферного повітря у районах розташування станцій АСМ біля Санкт-Петербурга.
Треба сказати, що у Санкт-Петербурзі відзначено тенденцію до зменшення викидів забруднювачів у повітря, проте причини цього явища пов'язані переважно зі зменшенням кількості працюючих підприємств. Зрозуміло, що з економічної точки зору це не найкращий спосіб зниження забруднення.
Зробимо висновки.
Повітряна оболонка Землі - атмосфера - необхідна існування. Гази, що входять до складу повітря, беруть участь у таких важливих процесах як дихання, фотосинтез. Атмосфера відбиває і поглинає сонячну радіацію і таким чином захищає живі організми від згубних рентгенівських та ультрафіолетових променів. Вуглекислий газ утримує теплове випромінювання земної поверхні. Атмосфера Землі є унікальною! Від неї залежать наше здоров'я та життя.
Людина бездумно накопичує в атмосфері відходи своєї діяльності, що спричиняє серйозні екологічні проблеми. Нам усім необхідно не тільки усвідомлювати свою відповідальність за стан атмосфери, а й у міру сил робити те, що ми можемо, для збереження чистоти повітря, основи нашого життя.
З усіх складових частин біосфери для нормальної життєдіяльності людини, перш за все, потрібне повітря. Без їжі людина може прожити до п'яти днів, без повітря трохи більше п'яти хвилин. За добу людина в середньому споживає близько кілограма їжі, до двох з половиною літрів води та кисень із двадцяти кілограмів повітря. Але споживане повітря має відповідати певним санітарним вимогам, інакше воно викличе гострі чи хронічні захворювання. Внаслідок промислових викидів повітря багатьох закордонних міст забруднене настільки, що вдень майже не видно сонця. Промисловий пил є одним з основних видів забруднення атмосфери. Шкода, завдана пилом і золою, є глобальною. Запилена атмосфера погано пропускає ультрафіолетову радіацію, що має бактерицидні властивості, і перешкоджає самоочищенню атмосфери. Пил засмічує слизові оболонки дихальних органів та очей, дратує шкірні покриви людини, є переносником бактерій та вірусів, знижує освітленість вулиць, заводських будівель, жител, викликаючи перевитрату електроенергії. Сажа, що є компонентом пилу і є практично чистим атмосферним вуглцем, збільшує захворюваність на рак легенів.
Атмосферне повітря - це джерело дихання людини, тварин та рослинності, сировина для процесів горіння та синтезу хімічних речовин; він є матеріалом, застосовуваним для охолодження різних промислових і транспортних установок, і навіть середовищем, у якому викидаються відходи життєдіяльності людини, вищих і нижчих тварин і рослин.
Важливу роль переважають у всіх природних процесах грає атмосфера. Вона служить надійним захистом від шкідливих космічних випромінювань, визначає клімат даної місцевості та планети загалом. Повітря атмосфери одна із основних життєво важливих елементів довкілля, її життєдайним джерелом. Берегти його, зберігати в чистоті - це означає зберігати життя на Землі.
У Всесвіті земна атмосфера – унікальне та дивовижне явище. Вона складається з азоту, кисню, аргону, вуглекислого газу та інших елементів. До безцінних багатств нашої планети слід віднести насамперед багату киснем і збалансовану за газовим складом атмосферу.
Атмосфера є складовою біосфери і являє собою газоподібну оболонку Землі, що обертається разом з нею як єдине ціле. Ця оболонка шарувата. Кожен шар має свою назву та характерні фізико-хімічні особливості. Умовно прийнято атмосферу ділити на великі складові: верхню і нижню. Найбільший інтерес для нас нижня частина атмосфери, головним чином тропосфера, оскільки в ній відбуваються основні метеорологічні явища, що впливають на забруднення атмосферного повітря.
Атмосферне повітря виступає своєрідним посередником забруднення всіх інших об'єктів природи, воно сприяє поширенню великих мас забруднень на великі відстані. Промисловими викидами, що переносяться повітрям, забруднюється Світовий океан, закисляються грунт і вода.
Таким чином, на територію Росії щорічно через західні кордони разом із повітряними масами надходить близько 2 млн. тонн двоокису сірки та близько 10 млн. тонн сульфатів.
Спалювання таких видів палива, як вугілля, нафта, сланці, веде до забруднення повітря сірчистим газом - джерелом закислення ґрунтів та водойм. Тепло, що вивільнилися при цьому, розсіюється в навколишнє середовище і служить джерелом теплового забруднення атмосфери.
Ступінь шкідливості речовин, що забруднюють природу, залежить від багатьох факторів навколишнього середовища і від самих речовин. Науково-технічний прогрес ставить завдання розробити об'єктивні та універсальні критерії шкідливості. Це основна проблема захисту біосфери на сьогоднішній день ще остаточно не вирішена. Аналіз накопичених з цього питання даних, наведений у дослідницьких роботах, показує, що метод розсіювання та розведення забруднювачів не забезпечує захист біосфери.
На запитання Терміново!! Потрібне повідомлення на тему "Людина та атмосфера"!!! заданий автором Олександр Блощаневичнайкраща відповідь це
Господарська діяльність людини часто призводить до забруднення довкілля. Не є винятком повітря атмосфери. У нього також як у ґрунт та воду потрапляють шкідливі речовини. Крім того, через діяльність людини в повітрі може збільшуватися відсоток вмісту вуглекислого газу та зменшуватись вміст кисню.
Відповідь від Олександр Баяндін[Новичок]
напиши про ураган
Відповідь від Ірина Менщикова[активний]
У існуванні Землі значення атмосфери величезне. Якщо позбавити нашу планету атмосфери, то всі живі організми загинуть. Її вплив можна порівняти з роллю скла у парнику, що пропускає промені світла і не випускає тепло назад. Таким чином, атмосфера оберігає поверхню Землі від надмірного нагрівання та охолодження.
Значення атмосфери для людини
Повітряна оболонка земної кулі є захисним шаром, що рятує все живе від корпускулярної та короткохвильової сонячної радіації. В атмосферному середовищі виникають усі погодні умови, в яких живе та працює людина. Для вивчення цієї земної оболонки утворюються метеорологічні станції. Цілодобово, будь-якої погоди метеорологи спостерігають за станом нижнього атмосферного шару і фіксують свої спостереження. Кілька разів на добу (у деяких регіонах щогодини) на станціях проводять вимірювання температури, вологості повітря, тиску, виявляють наявність хмарності, напрямки вітру, будь-яких звукових та електричних явищ, вимірюють швидкість вітру та кількість опадів. Метеорологічні станції розпорошені по всій нашій планеті: у полярних областях, у тропіках, у високогір'ї, тундрі. На морях і океанах також проводять спостереження зі станцій, розташованих на спеціально споруджених пристроях на кораблях особливого призначення.
Господарська діяльність людини часто призводить до забруднення довкілля. Не виняток і повітря атмосфери. У нього також як у ґрунт та воду потрапляють шкідливі речовини. Крім того, через діяльність людини в повітрі може збільшуватися відсоток вмісту вуглекислого газу та зменшуватись вміст кисню.
