Розділ 1
атмосфера; тропосфера; стратосфера.
Атмосферне повітря розподіляється нерав-номерно. З висотою його кількість уменьша-ється. Приблизно половина всієї маси повіт-ха розташовується до висоти 5 км, і майже все повітря (99,5%) - до висоти 80 км (рис.2).
Нижньою межею атмосфери прийнято вважати земну поверхню, проте повітря проникає в тріщини і пори гірських порід, в води світового-го океану і суші. Чітко вираженої верхньої межі атмо-сфера не має і поступово переходить в космічний про- странство.
Вивченням атмосфери займається наука метеорологія. Спостереження за процесами в повітряній оболонці ведуться на метеорологічних станціях (рис.3). Досліджують атмосферу і за допомогою на-гою науково-дослідних суден, літаків, радіозондов на повітряних кулях (рис.4), ракет, штучних супутників Землі, космічних кораблів.
2. Будова атмосфери. В атмосфері виділяють три основні-них шару: тропосферу, стратосферу і верхні шари (рис. 5).
Тропосфера - нижній і наибо-леї щільний шар повітряної оболоч-ки. У ній міститься близько 80% маси повітря і майже весь водячи-ной пар. (Чому в тропосфері міститься уся водяна пара?) Товщина тропосфери збіль-личивается від полюсів до екватора. У полюсів вона становить 8-10 км, а над екватором - 16-18 км. У тропосфері відбуваються вертикальні і горизонтальні переміщення повітря, утворюються хмари, випадають опади. Тропосфера тісно взаємодіє із земною поверхнею, водою і сушею. Це обумовлює її властивості і стан.
Вище тропосфери, до висоти 50-55 км, простягається стратосфера. На її частку при-ходиться майже 20% маси повітря. У стратосфері повітря розріджене, майже немає водяної пари. На висоті 20-35 км знахо-диться озоновий шар. Він поглинає ультра-фіолетові промені Сонця, згубні для живих організмів. Тому озоновий шар має величезне значення для розвитку життя на Землі. У стратосфері майже немає хмар, а швидкість вітру досягає великих значень.
Вище стратосфери розташовуються верхні шари атмосфери. Повітря тут сильно разре-дружин. Його частинки під впливом солнеч-них і космічних променів електрично за-ряжени - іонізовані.
Зовнішня частина атмосфери складається в основному з атомів кисню, гелію і водню. Вони можуть долати земне тяжіння і «вислизати» в світове про-странство, особливо атоми водню.
Верхні шари атмосфери на висоті від 80 до 1000 км від земної поверхні називаються іоносферою. Вона містить рухливі заряджені частинки - іони. Вони утворюються з газів атмо-сфери під дією випромінювання Сонця і спосіб-ни проводити електрику, а при особливих умов-ях навіть світитися. Саме в іоносфері літають орбітальні станції з космонавтами на борту. Бла-цію їй можлива радіозв'язок. Поблизу полюсів можна спостерігати полярні сяйва - світіння раз-реження газів іоносфери.
3. Значення атмосфери. Земля без атмосфери була б подібна до Місяці, позбавленої повітряної оболонки. Атмосфера оберігає земну поверхню від сильного нагрівання сонячними променями вдень і від охолодження вночі. При відсутності повітряної оболонки темпе-ратура земної поверхні була б набагато нижче, ніж тепер. Атмосфера захищає Землю від метеоритів. Більшість з них згорає в повітряній оболонці, не встигнувши досягти земної поверхні. Атмосфера оберігає живі організми від шкідливого космічного випромінювання, підтримує і робить можливим життя на Землі. Кисень, що міститься в повітрі, використовується живими організмами для дихання. Вуглекислий газ необхідний зеленим рослинам для синтезу органічних сполук, за рахунок якого харчуються всі інші організми. Через атмосферу здійснюється світової кругообіг води. (Розкрийте причини та ланки світового кругообігу води.) Атмосфера тісно взаємодіє з літосферою і гідросферою. (Згадайте одну з головних причин утворення океанічних течій.) Атмосфера - область формування екстремальних явищ - бур, ураганів, тайфунів та ін. До небезпечних атмосферних явищ відносяться блискавки (рис.6). Вони утворюються під час грози.
Від стану повітряного оболонки і відбуваються в ній процесів і явищ залежать життя і здоров'я людей.
Для людини велике значення має кількість ультрафіолетової радіації. Надмірно малі і великі її дози можуть призвести до захворювань.
Великий вплив на атмосферу, особливо на її нижній шар, надають окремі природні явища і господарська діяльність людини (рис. 7). Країни, що розвиваються промисловість і транспорт потребують ог-Ромни кількості палива, при використанні якого потреб-ся багато кисню і виділяється велика кількість вугле-кислого газу. В результаті порушуються склад і властивості атмосфери: вона все більше забруднюється шкідливими газами, димом, кіптявою, пилом.
У вихлопних газах автомобілів міститься близько 300 різних речовин. Кожен легковий автомобіль щорічно виділяє в повітря в середньому 800 кг окису вуглецю, 220 кг вуглеводнів і 40 кг оксидів азоту. Забруднення атмосферного повітря впливає на стан здоров'я людини. Оксид вуглецю викликає загальну слабкість, запаморочення, втрату свідомості, так як значно зменшується здатність крові переносити кисень. Під впливом оксиду азоту і сірки і ін. Люди в містах хворіють бронхітами, пневмонією та іншими хворобами органів дихання.
Для збереження чистоти повітря на підпри-ятіях встановлюються газо- і димоуловітелі. У містах раз-Біван нові парки і сквери, так як дерева не тільки збільшують кількість кисню в повітрі, а й зменшує шум при роботі-ють його запиленість.
Що називається атмосферою? З яких шарів вона складається?