Тема 2: основы геоэкологии. Охрана атмосферы.

1. Атмосфера и её значение.

Вопрос о воздействии человека на атмосферу находится в центре внимания специалистов и экологов всего мира. И это не случайно, так как крупнейшие глобальные экологические про­блемы современности - «парниковый эффект», нарушение озо­нового слоя, выпадение кислотных дождей, связаны именно с антропогенным загрязнением атмосферы.

Охрана атмосферного воздуха - ключевая проблема оздо­ровления окружающей природной среды. Атмосферный воз­дух занимает особое положение среди других компонентов био­сферы. Значение его для всего живого на Земле невозможно переоценить. Человек может находиться без пищи пять недель, без воды — пять дней, а без воздуха всего лишь пять минут. При этом воздух должен иметь определенную чистоту и любое отклонение от нормы опасно для здоровья.

Основные функции атмосферы:

• защитная экологическую функцию, предохраняя Землю от абсолютно хо­лодного Космоса, потока солнечных излучений, задерживается масса метеоритов (толщина атмосферы около 480 км, служит щитом),

• атмосфере идут глобальные метеорологические процессы, формируются климат и погода,

• регулирует сезонные и суточные колебания температуры (если бы на Земле не было атмосферы, то суточное колебание температуры достигало бы +/- 200С⁰),

• источник газов, которые принимают участие фотосинтезе, и обеспечивает дыхание).

Основные компоненты атмосферы

Атмосфера состоит из 10 различных газов, преимущественно это азот (около 78%) и кислород (21%). Оставшийся 1% приходится на аргон, углекислый газ, гелий, неон, озон, метан, водяной пар и др. плюс газообразные загрязнения, частицы дыма, соль, пыль и вулканический пепел.

Такой химический состав атмосфера земли имела не всегда. Первичная атмосфера Земли была похожа на атмосферу других планет солнечной системы, например: Венеры. Сегодняшняя атмосфера кислородно-азотная – результат жизнедеятельности живых организмов.

Масса атмосферы составляет приблизительно одну миллионную массу Земли 5,15х10¹⁵ т. Атмосферный воздух только условно можно считать неисчерпаемым природным ресурсом.

Атмосфера складывается из таких шаров: (снизу в вверх)

Межпланетный космический вакуум

геокорона

экзосфера – самый верхний слой термосферы, здесь молекулы находятся далеко друг от друга, и в конечном итоге атмосфера исчезает и сливается с космическим пространством.

термосфера (последний основной слой атмосферы), находиться на высоте около 100 км от земной поверхности, состоит из ионосферы и магнитосферы.

Ионосфера – здесь солнечная радиация вызывает «ионизацию». Здесь частицы получают электрический заряд, когда они проходят через атмосферу, можно наблюдать северное сияние. Выше ионосферы расположена магнитосфера, которая представляет наружный край магнитного поля Земли, являясь гигантским магнитом нашей Земли. Термосфера имеет наименьшую плотность среди всех слоев атмосферы.

мезосфера – находиться на высоте 50 – 70 км над Землей. Температура здесь – 225 С здесь та холодно, что в этом слое есть такие области, состоящие из облаков изо льда, их называют «мезопаузами». Метеориты, летящие по направлению к Земле, обычно сгорают, проходя через мезосферу.

стратосфера – простирается до высоты около 50 км над поверхностью Земли. В верхней части стратосферы находиться жизненно важный «озоновый экран» (находиться на высоте 20-25 км с максимальной концентрацией озона).

тропосфера - самый тонкий слой, высотой около 12 км над Землей. Здесь сосредоточена основная масса воздуха 90% и здесь летают самолеты (9-11 км). Самый теплый слой, солнечные лучи отражаются от земной поверхности и прогревают его. По мере удаления от Земли температура падает и в верхней части достигает – 55 С.

Атмосфера обладает способностью к самоочищению. Оно происходит при вымывании аэрозолей из атмосферы осадка­ми, турбулентном перемешивании приземного слоя воздуха, отложении загрязненных веществ на поверхности земли и т. д. Однако в современных условиях возможности природных сис­тем самоочищения атмосферы серьезно подорваны. Под мас­сированным натиском антропогенных загрязнений в атмосфере стали проявляться весьма нежелательные экологические по­следствия, в том числе и глобального характера. По этой причине атмосферный воздух уже не в полной мере выполняет свои защитные, терморегулирующее экологические функции.