На сайте infoworks.com.ua можно заказать новые, купить готовые, скачать бесплатные курсовые, рефераты, контрольные работы, дипломы, расчетные задачи, лабораторные по различным предметам.
Для того чтобы получить реферат или другую учебную работу, выберите раздел рефератов либо воспользуйтесь системой поиска рефератов.

Заказать контрольную, реферат, курсовую или дипломную работу...

Тема: « Атмосфера та проблеми її охорони» (ID:10100)

Скачайте документ в формате MS Word*
*Полная версия представляет собой корректно оформленный текстовый документ MSWord с элементами, недоступными в html-версии (таблицы, рисунки, формулы, сноски и ссылки на литературу и т.д.)
Скачать работу..
Объем работы:       9 стр.
Размер в архиве:   43 кб.

життєдіяльності зелених рослин суші і Світового океану, що виділяють його в процесі фотосинтезу. Кисень є
компонентом більшості найважливіших органічних сполук і входит до складу багатьох неорганічних сполук. Усім
добрі відома роль кисню в процесі дихання. Зменшення його в повітрі до 14 % є критичним для багатьох тварин.

Інертні гази й азот не беруть участі в поглинанні радіації та в її випромінюванні, хімічно не активні в
атмосфері. Лише для певної групи мікроорганізмів, наприклад бульбочкових бактерій, азот повітря є чинником
життєдіяльності. Організм людини засвоює азот разом з їжею.

У атмосфері міститься 0,03% СО2, (IV) або 2,3 • 1012. Джерелом надходження вуглекислого газу в атмосферу є
вулканічні гази, гарячі ключі, дихання людини, тварин, рослин і, нарешті, спалення людиною пальних
копальневих. Спалення палива вносить щорічно в атмосферу не менше 1 •1010 т вуглекислоти. Приблизно 1 1011 т
вуглекислоти безупинно знаходиться в обмінному стані між атмосферою й океаном. Обмін вуглекислоти в
поверхневих прошарках океану відбувається протягом 5-25 років, у глибоких - 200-1000 років. Повний обмін
діоксиду вуглецю в атмосфері відбувається за 300-500 років.

Розчинність діоксиду вуглецю залежить від температури, тому в холодних областях океану відбувається переважно
його поглинання, а в тропіках - виділення.

Наявність діоксиду вуглецю в атмосфері забезпечує накопичення сонячної енергії в біосфері за рахунок
фотосинтезу складних з'єднань вуглецю, що у процесі життя безупинно виникають, змінюються і розкладаються. Ця
динамічна система підтримується діяльністю наземних рослин і водорслів, що уловлюють енергію сонячного світла
і використовують її для перетворення діоксиду вуглецю і води в різноманітні органічні сполуки з виділенням
кисню.

У процесі фотосинтезу рослини щорічно поглинають з атмосфери 170 млрд. т СО2 (IV). Перетворення його в
органічну речовину відбувається в живих клітинах за допомогою хлорофіла і світла. Найголовнішим складового
цього процесу є фотоліз води. У ході фотолізу з молекули води під дією енергії сонячних променів визволяється
кисень, а водень йде на відновлення вуглекислоти.

На фотосинтез 1 т органіки необхідно 1,5-1,8 т СО2 (IV), при цьому визволяється 1,1-1,3 т. кисню. Вважають, що
рослини щорічно створюють до 100 млрд. т органічних речовин. При цьому вони витрачають 130 млрд. т води і
виділяють 155 млрд. т кисню. Дві третини синтезованої органічної маси припадає на наземні рослини і третину -
на планктон і водорослі.

Діоксид вуглецю дуже активний і у фізіологічному відношенні. Він грає важливу роль у регуляції обмінних
процесів, діяльності центральної нервової системи, дихання, кровообігу, кисневого режиму. Проте ця регуляція
опосередкована впливом СО2 (IV), утвореного самим організмом, а не надходить з атмосфери. У тканинах і крові
тварин і людини парціальний тиск приблизно в 200 разів перевищує розмір його тиску в атмосфері.

Систематичні спостереження за змістом діоксиду вуглецю в атмосфері показують, що воно зростає. Відомо, що СО2,
(IV) в атмосфері подібно склу в оранжереї, пропускає променисту енергію Сонця до поверхні Землі, але затримує
інфрачервоне (теплове) випромінювання Землі і тим самим створює так називаний тепличний (парниковий) ефект.

Метан - основний атмосферний вуглеводень, на який припадає 0,00016 % об'ємного вмісту газів атмосфери.
Утворюється він у болотах і рисових чеках завдяки життєдіяльності вищих тварин. Внаслідок окислення метану в
атмосфері з'являється оксид вуглецю.

Озон - надзвичайно важливий компонент атмосфери, хоч кількість його в газовій оболонці Землі зовсім невелика і
становить лише 0,001-0,000001 %. Якщо весь озон атмосфери при нормальному атмосферному тиску сконцентрувати
біля поверхні Землі, те потужність цього шару становитиме лише близько 3 мм. Однак такої кількості достатньо
для повного поглинання згубної для біосфери Землі частини сонячної радіації. Концентрація озону досить
нерівномірна як у просторі, так і в часі. Найменше озону в тропіках, де вміст його слабко змінюється залежно
від пори року. У Північній півкулі озону дещо більше, ніж у Південній. Найвища його концентрація
спостерігається в приполярній області, у Південній півкулі - на широті 50-60 . Максимальна густина озону
фіксується на висотах 24-26 км у тропіках і 18-20 км у полярній зоні. Концентрація і густина озону при
відсутності інтенсивного антропогенного впливу в межах місяців і років змінюється неістотно, а всі добові і
внутрішньодобові зміни можуть досягати 50-100 %, найчастіше смердоти пор'язані з горизонтальними
перенесеннями, підйомом і опусканням окремих повітряних мас з різним вмістом озону.

Історія вивчення озону не дуже тривала. Заслуга відкриття його шару належить фізикам із Франції: Ш. Фабрі та
А. Бьюіссону, які в 1913 p. довели, що випромінювання Сонця з довжиною хвилі від 200 до 300 нм інтенсивно
поглинається атмосферою Землі. Це було істотне досягнення, бо частина вчених тоді вважала, що
ультрафіолетове випромінювання поверхні Сонця поглинається його власною атмосферою — протяжною газовою
оболонкою, що оточує Сонце й простягається мало не до самої Землі. Трохи пізніше доведено, що залежно від
висоти озон розподілений над земною поверхнею дуже нерівномірно і його концентрація на малих висотах у багато
разів менша, ніж там, де вище на десятки кілометрів.

Дуже цікавим і переконуючим у цьому відношенні виявився дослід відомого англійського фізика Дж. Релея. У 1918
p. він дослідив поширення в повітрі інтенсивної лінії випромінювання ртутної кварцевої лампи. Випромінювання
мало довжину хвилі р 253,7 нанометра. Дана довжина припадає на максимум поглинальної здатності озону.

Якщо відійти віл такої лампи на велику відстань, щоб її промені проходили в повітрі 5—6 км, і спостерігати чи
фотографувати ультрафіолетове світло з довжиною хвилі 253,7 нм, то можна легко встановити, чи багато озону
було на шляху світла. Якщо чимало — то фотони зі вказаною довжиною хвилі поглинуться і не доберуться до
спостерігача. Релей попередньо підрахував, що у випадку рівномірного розподілу озону по всій товщі атмосфери
його об'ємна частка була б близькою до 4 • 10~7 і ослаблення лінії випромінювання в 253,7 нм ртутної лампи
було б практично повним (інтенсивність мала б зменшитися в 1035 раз).

У своєму експерименті Релей легко фотографував ртутну лампу з відстані 6 кілометрів Це свідчило, що
концентрація озону біля самої поверхні Землі надзвичайно мала і більша частина озону знаходиться на великих
висотах.

Якщо у верхніх шарах атмосфери озон відіграє надзвичайно важливу захисну роль для всього живого, то яри
надмірному накопиченні його поблизу поверхні Землі він здатний негативно впливати на здоров'я людей,
викликаючи хвороби очей і легень. Така неоднаковість впливу озону пов'язана з особливостями природи його
утворення у нижньому (тропосферному) і витому (стратосферному) шарах атмосфери. Переважає в атмосфері
стратосферний озон, на його долю припадає близько 92 % загальної кількості озону атмосфери.

Водяна пара, можливо, найбільш мінлива в часі і у просторі складова атмосфери. В приземній частині повітряного
басейну становить пересічно від 0,1—0,2 % у полярних широтах до 3 % біля екватора. В окремих випадках водяна
пара становить за об'ємом 4 % вологого повітря. На висотах 1,5—2 км кількість водяної пари зменшується вдвічі.
В атмосферу вона надходить завдяки випаровуванню з поверхні водойм, грунту, рослин, завдяки диханню живих
істот. Надзвичайно велике значення пари для термічного режиму атмосфери і земної поверхні. Вона інтенсивно
поглинає випромінювання земної поверхні, що сприяє зменшенню охолодження поверхневої оболонки Землі і нижніх
шарів повітря вночі. Завдяки наявності водяної пари в атмосфері утворюються тумани, хмари і атмосферні
опади. Хмари відбивають і поглинають сонячну радіацію на її шляху до поверхні Землі.

Аерозолі. Навіть найчистіше атмосферне повітря завжди містить не менше 100 завислих частинок в 1 cm . Такі
тверді й рідкі частинки називаються аерозолями. В атмосферу вони потрапляють як завдяки природним джерелам,
так і внаслідок діяльності людини. Головними природними джерелами надходження аерозолів в атмосферу є морські
солі і пил (табл. 1), який здувається вітром з поверхні гірських порід, грунту. Найбільше пилу надходить з
пустель Африки й Азії.

Важливим джерелом виникнення аерозолів можуть бути хімічні реакції між речовинами, які виділяють рослини, і
деякими складовими атмосферного повітря, в першу чергу оксидами азот, що виникають під час грозових розрядів.
Такими реакціями, наприклад, пояснюється поява запаху озону у сосновому лісі після грози. Тверді частинки
диму, сажі, попелу, крапельки кислот потрапляють у повітря під час лісових пожеж, вулканічних вивержень або
внаслідок діяльності людини.

В атмосфері є як радіоактивні гази, так і радіоактивні аерозолі. Походження їх може бути природним і
антропогенним.

Природні джерела радіоактивності — радіоактивні нукліди урану, торію, актинію, сконцентровані у земній корі.
Внаслідок природного розпаду продукти цього процесу — радон, торон, актинон — надходять у атмосферу. З усіх
природних джерел радіації найбільш вагомим є невидимий, без запаху і смаку, важчий у 7.5 рази за повітря газ
— радон. Виявити його можна повсюдно, але концентрація радону у повітрі неоднакова. Наприклад, у місцях
поширення гранітів, базальту, туфу його концентрація вище, ніж там, де є піски або глини.





© 2011 free.infoworks.com.ua