Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Вопрос №4. Что такое атмосфера? Строение и состав атмосферы.

Читайте также:
  1. C. состава аудитории.
  2. Cопоставление основных форм эмоционального реагирования (аффект, настроение, чувство, собственно эмоция, эмоциональный тон) по параметрам длительности и интенсивности.
  3. G. Обязательства, составляют валютные резервы иностранных официальных органов.
  4. I. Составление паспорта на информатора
  5. I. Строение мембран.
  6. I. Тектоническое строение, рельеф и полезные ископаемые.
  7. II Сложные (составные) операторы
  8. II. Работы, необходимые для надлежащего содержания оборудования и систем инженерно-технического обеспечения, входящих в состав общего имущества в многоквартирном доме.
  9. II. Составьте дневной рацион питания в граммах.
  10. II. ЧТОТАКОЕ ПУТЬ КРЕСТА?

Атмосфера - газовая оболочка Земли (atmos - пар; spharia - шар) имеет слоистое строение, и классификация слоев обычно осуществляется по распределению темпера­тур, которое с высотой над поверхностью Земли носит спиралевидный характер. Общая масса атмосферы 5,2*1015 т, в то время как масса земли 5976*1018 т.

Нижний слой - тропосфера (tropos - поворот) распространяется в среднем до вы­соты 8-10 км у полюсов; до 10-12 км в умеренных широтах и до 16-18 км у экваторов. В ней сосредоточено четыре пятых всей массы атмосферы.

В тропосфере температура убывает с высотой от +10 до -50°С (на 0,6°С на каж­дые 100 м). В переходном интервале к стратосфере - тропопаузе (pauis - остановка) температура практически не изменяется и благодаря этой изотермичности, которая имеет место во всех переходных слоях, переток газов, в том числе и загрязнителей, из одной области в другую практически происходит очень медленно. Тропопауза про­должается до высоты 20 км, а затем начинается стратосфера (stratum - слой), где до вы­соты 50 км происходит рост температуры от (-50-60°С) до +10°С. Там, на расстоянии 5 км от тропопаузы располагается озоновый экран.

Далее - до высоты 55 км - изотермическая область - стратопауза, после которой температура начинает вновь понижаться до -70-80°С в мезосфере (mesos - средний), простирающейся до высоты ~ 80 км. После мезопаузы (85 км) температура в термосфе­ре начинает повышаться вновь и до высоты 200-300 км достигает 1500 К, после чего остается постоянной до очень больших высот, вплоть до экзосферы - внешнего слоя атмосферы, начинающегося с высоты нескольких сотен километров, из которого быст­ро движущиеся легкие атомы водорода могут вылетать в космическое пространство.

Изменение атмосферного давления также имеет свои законы. Оно снижается с увеличением высоты. Если у поверхности Земли оно составляет ~ 760 мм Hg, то в стратопаузе 1 мм Hg. На высоте 100 км давление снижается до 2,3*10-3 мм Hg и до 1,0*10-6 мм Hg на высоте 200 км.

Такому же закону подчиняется и распределение плотности слоев. Если в тропосфере у поверхности Земли она равна 1,2928 г/см3, то на высоте 20 км - 0,13 г/см3, на высоте 30 км - 0,013 г/см3 и т.д. Повышение плотности в тропосфере также объясняется притяже­нием Земли, сжимаемостью ее газовой оболочки и перемещением в нижние слои более тяжелых атомов, в то время как более легкие атомы остаются в верхних слоях атмосферы.

Солнечное излучение пронизывает всю атмосферу. Этот поток энергии оказывает большое влияние на термосферу, мезосферу и стратосферу. В термосфере вследствие диссо­циации Н2О, О2, СО2 под воздействием ультрафиолетовой радиации высоко содержание ве­щества в атомарной и радикальной формах. Ее еще называют ионосферой. На высоте 130 км количество диссоциированного кислорода составляет - 50 %, на высоте 400 км - 99 %.

Поскольку энергия диссоциации О2 составляет 495 кДЖ/моль, то для разрыва мо­лекулы нужно ультрафиолетовое излучение с λ=242 нм и, следовательно, наиболее сильная радиация в значительной мере не достигает тропосферы.

И, наконец, еще одно классификационное понятие: все, что выше мезопаузы - ге­теросфера, ниже ее - гомосфера.

В гомосфере соотношение между основными компонентами в результате интен­сивного перемешивания по вертикали, вследствие градиента температур, мало изменя­ется, хотя характер распределения отдельных составляющих таких как О2, NOx, SOx может быть различен из-за их разной способности поглощать ультрафиолетовые лучи, химической активности и характеристик диффузионного переноса. Последнее в гомо­сфере происходит более медленно, чем в гетеросфере.

Тропосфера - часть атмосферы, где мы проводим всю свою жизнь, даже если ле­тим на самолете. Газовый состав и радиационный ее баланс во многом обуславливает существование жизни на Земле, там же формируются климатические явления и основ­ные источники поступления в атмосферу аэрозольных и газовых загрязнителей.

Тропосферу условно делят на нижнюю, или пограничный слой (от Земли 1-1,5 км), среднюю (1,5 до 6-8 км) и верхнюю (6-8 км) до тропопаузы.

В пограничном слое часто нарушается закон распределения температуры с высо­той. Там она иногда с увеличением высоты повышается и уменьшается со снижением последней. Такое явление, называется приземной инверсией: воздух охлаждается от поверхности Земли, а затем нагревается от нисходящих потоков, адиабатически повы­шающих температуру.

Эти обратные процессы препятствуют турбулентному обмену воздуха, верти­кальному переносу загрязнителей и приводит к их накоплению в тропосфере.

Все же надо отметить, что, несмотря на высокую плотность тропосферы (там со­средоточено 4/5 всей массы атмосферы), в ней наиболее активно развиваются турбу­лентные и циркуляционные процессы.

Состав тропосферного воздуха, (%): N2 - 78,08; О2 - 20,95; Аr - 0,92; СО2 - 0,03; Σ(Нr, Ne, Не, Кr, Хе, Rn, I, О3, СН4, CS2) - 0,02. Молекулярная масса 28,96. Она оста­ется таковой до высоты 90 км, а далее резко изменяется, поскольку гелий здесь стано­вится главным компонентом газовой среды. Кроме того, под действием ультрафиолето­вой радиации происходит крупномасштабная диссоциация кислорода.




Дата добавления: 2015-05-05; просмотров: 21 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

Вопрос №8. Перечислите основные источники загрязнения воды и основные загрязняющие вещества. Химический состав природных вод. | Вопрос №9. По каким признакам и какими документами нормируется качество воды в России? | Вопрос №10. Характеристики почв, составляющие компоненты почв, химический состав почв в зависимости от состава. | Вопрос №11. Перечислите основные источники загрязнения почв и основные загрязняющие вещества. | Вопрос №15. Напишите уравнения реакции образования кислотных дождей. |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав