Будова атмосфери, властивості повітря в тропосфері
- 31-01-2022, 13:33
- 751
6 Клас , Географія 6 клас Пестушко, Уварова
§ 31. Будова атмосфери, властивості повітря в тропосфері
ПРОЧИТАЙТЕ І ДІЗНАЄТЕСЯ
- Із чого складається атмосферне повітря.
- Як побудована атмосфера.
• Із чого складається атмосферне повітря. Земля оточена повітряною оболонкою - атмосферою. Слово «атмосфера» грецького походження і складається з двох слів: «атмос», що означає «пара», і «сфера» - «куля». Отже, атмосфера - це газова оболонка Землі, яка простягається на кілька тисяч кілометрів. Нижня її межа опускається до земної поверхні, а верхня поступово переходить у навколоземний космічний простір. Так звана зовнішня частина атмосфери простягається до висоти 10 000 км і більше.
Біля поверхні Землі атмосфера утримується силою земного тяжіння. Завдяки атмосфері на нашій планеті існує життя. Інші планети Сонячної системи також мають свої атмосфери. Проте тільки на Землі атмосфера сприяла появі живих організмів.
Атмосферне повітря не має ні запаху, ні кольору, ні смаку. Тривалий час вважали, що воно є однорідною речовиною. Лише у другій половині XVIII ст. французький хімік Антуан Лавуазье встановив, що повітря - це складна суміш різноманітних газів, основні з яких кисень і азот (мал. 84).
Мал. 84. Газовий склад атмосферного повітря
Азоту в земній атмосфері за об’ємом найбільше (78 %) порівняно з іншими газами. В атмосферу азот надходить унаслідок життєдіяльності мікроорганізмів. Він регулює вміст кисню в атмосфері, запобігаючи його надмірному накопиченню.
Друге місце у складі повітря за об’ємом (20,9 %) належить кисню. Це газ без кольору і запаху, розчинний у воді. Наявність кисню в атмосфері - необхідна умова для процесів дихання, горіння та гниття. Майже весь вільний кисень в атмосфері є продуктом фотосинтезу, під час якого зелені рослини засвоюють вуглекислий газ і воду, а виділяють кисень.
НОТАТКИ ДО ТЕМИ
Зміни у складі повітря. Склад атмосферного повітря почав суттєво змінюватися з появою на Землі живих організмів, зокрема рослин. Вони поглинали вуглекислий газ, а виділяли кисень. Уміст кисню стрімко зростав, у результаті чого й утворилася сучасна атмосфера. А було це близько 1,4 млрд років тому. До появи кисню склад атмосферного повітря змінювався кілька разів. Спочатку земна атмосфера складалася з легких газів (водню і галію), захоплених з міжпланетного простору, потім вулканічна діяльність наситила її переважно вуглекислим газом та водяною парою. Із часом унаслідок грозових явищ та сонячного випромінювання з'явився азот.
Зменшення вмісту кисню у повітрі негативно позначається на самопочутті людини. Хто був високо в горах, напевне, відчував запаморочення, головний біль, слабкість, підсилення серцебиття, часто й нудоту. Це пояснюється тим, що з висотою зменшується вміст кисню у повітрі. А коли організму не вистачає кисню, настає так зване кисневе голодування.
Крім азоту і кисню, у повітрі є вуглекислий газ. Він становить лише 0,03 % об’єму повітря. Це безбарвний газ, із кислуватим присмаком і своєрідним запахом, розчинний у воді. Він утворюється під час розкладання органічних речовин, бродіння, дихання, згоряння палива. В атмосферу надходить з виверженням вулканів, з мінеральних джерел, ґрунту, продуктів гниття та з промислових підприємств.
Вуглекислий газ називають обігрівачем Землі, тому що він легко пропускає сонячні промені до земної поверхні та затримує тепло, що йде від неї (мал. 85). Це явище в атмосфері Землі називають парниковим ефектом, оскільки воно дуже нагадує переміщення та утримання тепла в парниках. Кількість вуглекислого газу в повітрі може змінюватися як унаслідок природних процесів, наприклад вулканічної діяльності, так і в результаті діяльності людини.
МОЇ ДОСЛІДЖЕННЯ
За малюнком 85 доведіть чи спростуйте твердження про те, що вуглекислий газ є обігрівачем земної поверхні. Поміркуйте, які можливі наслідки збільшення вуглекислого газу в повітрі.
Мал. 85. Парниковий ефект
Надзвичайно важливу роль для всього живого на Землі відіграє озон. Він не пропускає до земної поверхні ті сонячні промені, які згубно діють на всі живі організми. Основна маса озону зосереджена на висоті від 10 до 50 км від поверхні Землі. Він становить мізерну частку об’єму повітря. Якби вдалося зібрати весь озон за нормальної температури і тиску, то утворився б шар завтовшки лише три міліметри.
У повітрі є й інші гази, але їхній уміст у ньому незначний, а також водяна пара і різні домішки - тверді частинки.
Водяна пара потрапляє в атмосферу в результаті випаровування води як з ділянок суходолу, так і з океанічних просторів. Тому її вміст у повітрі неоднаковий на різних територіях і змінюється протягом року. З водяної пари утворюються хмари та опади. Вона затримує в атмосфері до 60 % тепла, що піднімається від поверхні Землі.
Тверді частинки містяться в атмосфері переважно в завислому стані. Це - космічний і вулканічний пил, дим, кристалики солі, пилок рослин, мікроорганізми тощо. Вони зменшують кількість сонячної енергії, що надходить до Землі, сприяють швидкому згущенню водяної пари та утворенню хмар.
• Як побудована атмосфера. Протягом багаторічних досліджень атмосфери помічено, що повітряна оболонка неоднорідна за своєю будовою і складається з кількох шарів, які називають сферами (мал. 86). Від земної поверхні вгору змінюється склад повітря, його щільність, температура. Між шарами немає чітких меж, вони поступово переходять один в інший. Шар повітря, прилеглий до земної поверхні, називають тропосферою. Над нею послідовно розташовані стратосфера, мезосфера та верхні шари атмосфери.
Мал. 86. Будова атмосфери
Тропосфера - це перший, дуже важливий шар атмосфери. Тут відбуваються всі атмосферні процеси і явища, формується погода. Верхня межа тропосфери над екватором піднімається до 18 км, а над полюсами - лише до 8 км. Цей шар дуже щільний і вологий. У ньому зосереджена майже вся водяна пара земної атмосфери. Повітря в тропосфері рухається дуже енергійно в різних напрямках, а його температура з висотою знижується.
Другий шар атмосфери - стратосфера - поширюється на висоту до 45-55 км. У ній майже немає хмар. Саме у стратосфері зосереджена найбільша кількість озону.
Мезосфера - це третій від земної поверхні шар атмосфери, розташований на висоті до 80-90 км. Температура з висотою знижується, досягаючи біля верхньої межі мезосфери -80 °С.
Верхні шари атмосфери (термосфера, екзосфера) поступово переходять у космічний простір. Повітря в них стає дедалі менше, воно є розрідженим. У таких шарах послаблюється земне тяжіння, майже не поширюється звук, втрачається здатність повітря перемішуватися.
Отже, атмосфера має складну будову. Нижній її шар - тропосфера - є головним для нашої планети. Однак для життя на Землі важливе значення мають і ті процеси, що відбуваються на верхніх «поверхах» повітряної оболонки.
ПРОЧИТАЛИ - ПЕРЕВІРТЕ СЕБЕ!
ЧИ ЗНАЮ
- 1. Що таке атмосфера?
- 2. Із чого складається атмосферне повітря?
ЧИ РОЗУМІЮ
- 3. Чому повітря має однаковий склад в усіх місцях земної кулі?
- 4. Чим відрізняються між собою основні шари атмосфери?
ЧИ ПОЯСНЮЮ
- 5. Чому кількість води і вуглекислого газу в атмосфері змінюється, на відміну від інших складових повітря?
- 6. Чому тропосфера є найважливішим шаром атмосфери?
ЧИ ВМІЮ
- 7. За малюнком 86 визначте висоту, на якій майже немає повітря і виникає вакуум.
- 8. Уявіть, що ви вирушаєте у подорож у Гімалаї. Назвіть ті речі, які ви обов’язково візьмете із собою.
Коментарі (0)