Структура и состав атмосферы

Окружающая среда

Биосфера - это область распространения жизни на земле. Окружающая среда – среда обитания человека. Органическая жизнь сосредоточена в литосфере, гидросфере, тропосфере.

Литосфера – населенная организмами верхняя часть земной коры.

Гидросфера – населенная организмами верхняя часть воды.

Тропосфера – населенная организмами нижняя часть атмосферы.

Нижняя часть биосферы опускается на 2-3 км. ниже уровня суши и на 2-3 км. ниже дна океана. Верхней границей биосферы является озоновый слой, расположенный на высоте 20-25 км. выше уровня моря. Биосфера существует около 3.5 млрд. лет. В развитии биосферы выделяют антропогенный период, который длится около 1.5 млрд. лет. Антропогенный период характеризуется высокими темпами эволюции человека. Вопросами развития окружающей среды занимается экология.

Экология – наука о взаимодействии человека и других живых организмов с окружающей средой.

В последнее время выделяют понятие экологического кризиса.

Экологический кризис – напряженное взаимоотношение человека с окружающей средой. Рациональное решение экологических проблем возможно лишь при оптимальном взаимоотношении природы и общества. В связи с этим выделяют такой этап как ноосфера – сфера разума.

Ноосфера - этап разумного регулирования взаимодействия человека и природы. Главная задача ноосферы - исправление нарушений и отклонений, от целенаправленного и разумного отношения человека и природы до предотвращения подобных отклонений в историческом будущем.

Биосфера представляет собой равновесную систему, в которой происходит обмен веществ и энергии, в основном за счет жизнедеятельности живых организмов – биологический круговорот. Биосфера является открытой термодинамической системой, через которую до Земли от Солнца доходит поток энергии. Живые организмы аккумулируют данную энергию, превращая ее в химическую и создают многообразие жизни. Неорганические вещества поступают в растения, под воздействием солнечной энергии превращаются в органические вещества, которые после гибели разлагаются, образуя неорганические вещества, которые опять становятся питательной средой для биологических организмов.

Атмосфера – газовая или воздушная оболочка Земли.

Масса атмосферы составляет приблизительно тонн. Чистый воздух представляет собой смесь газов в относительно постоянном соотношении.

Состав чистого воздуха:

q азот – 78.08%,

q кислород – 20.95%,

q аргон, неон, и другие инертные газы - 0.093%

q углекислый газ – 0.03%

q прочие газы (водород, хлор и некоторые другие)– 0.01%

Данный состав воздуха наиболее благоприятен для дыхания, однако в зависимости от ряда условий он может меняться, создавая неблагоприятные условия для жизнедеятельности.

Так, при содержании кислорода

q ниже 17% человек начинает чувствовать недомогание;

q ниже 12% уже содержится угроза для жизни;

q ниже 11% происходит потеря сознания;

q ниже 6% происходит остановка дыхания.

По характеру изменения температуры с изменением высоты атмосфера подразделяется на несколько слоев или сфер:

1. Тропосфера – простирается до 11 км. над полюсами и до 18 км. над экватором. Здесь сосредоточенооколо75-85% всей массы атмосферы, находится основная масса водяных паров содержащихся в воздухе, наблюдается понижение температуры с ростом высоты приблизительно 1.6°С на 1 км. порядка до –40-50°С. Верхняя граница тропосферы тропопауза – область воздуха в которой температура перестает понижаться.

2. Стратосфера – простирается до высоты 50 км, характеризуется повышением температуры воздуха с увеличением высоты. Причем до высоты 30 км. температура воздуха остается постоянной, такой же как ив верхних слоях тропосферы. Однако ж на высоте 50 км температура воздуха уже равна +10°С. В стратосфере сосредоточена основная масса озона приблизительно 10 т, эта масса озона образует озоновый слой.

3. Мезосфера – простирается до высоты 80км. и характеризуется повышением температуры, на высоте 80 км. равна +70°С.

4. Термосфера – простирается до высоты 500 км и характеризуется значительным повышением температуры воздуха следующим образом:

5. Экзосфера – распространяется до высоты 1600 км.