Характеристика атмосферы как природного ресурса

Тема 1.2 ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ И РАЦИОНАЛЬНОЕ

ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ КАК ПРИРОДНЫЙ РЕСУРС

Характеристика атмосферы как природного ресурса

Атмосфера, общая масса которой составляет 5х10¹⁵ т, простирается до 3000 км вверх. Основная масса воздуха (до 80%) сосредоточена в нижнем, приземном слое – тропосфере, толщина которого 11-12 км. При удалении от Земли происходит понижение температуры на 6 град. на каждый километр. Далее, на высоте 18-20 км, понижение прекращается, и температура остается почти постоянной -60-70 град. Этот участок называют тропопаузой. На высоте 20-50 км, находится стратосфера, в которой сосредоточена остальная часть кислорода. Следующий слой воздуха, расположенный на высоте 50-80 км, называется мезопауза, затем идет слой термосферы (80-1000 км) и экзосферы (1000-2000 км). Это разреженные слои, представленные отдельными атомами и молекулами газов. Плотность атмосферы 0,001 г/см3, т.е. в 1000 раз меньше плотности воды. Атмосфера защищает живые организмы от мощного потока космического излучения (гамма, рентгеновского, ультрафиолетового).

Атмосферный воздух прозрачен, его состав: азот - 78,08%, кислород- 20,95%, остальное - инертные газы, пары воды, углекислый газ, озон и т.д. По газовому составу атмосферу подразделяют на ГОМОСФЕРУ (до 100 км), имеющую состав, сходный с приземным воздухом, и ГЕТЕРОСФЕРУ – отличающуюся по составу.

Наиболее важным компонентом атмосферы является кислород.

В первичной атмосфере кислорода не было. Его накопление связано с процессом фотосинтеза. Кислород используется для дыхания организмов всего животного мира, а также применяется во всех процессах горения. Человек потребляет в сутки 500 л кислорода, пропуская через легкие 12 т воздуха. Смерть от удушья наступает через 4-5 минут. На сгорание различных видов топлива сейчас используется до 25% кислорода, производимого растениями, а дерево средней величины производит в сутки 1500 л кислорода. В настоящее время поступление кислорода в атмосферу уменьшается из-за сокращения площадей лесов, опустынивания территорий, роста городов и транспортных магистралей. Через 150-180 лет количество кислорода может сократиться на треть. Решение проблемы есть – это сохранение лесов.

Баланс газов исключительно важен для всех живых организмов. Азот выделяется при мощных геологических процессах (извержениях вулканов, землетрясениях), при разложении органических соединений, а изымается из воздуха за счет деятельности клубеньковых бактерий. В промышленности атмосферный азот используется для производства азотных удобрений, причем объем производства удваивается каждые 6 лет. В будущем возможно превышение объема его изъятия над поступлением, но проблема компенсации пока еще не решена.