Атмосфера


главная страница Рефераты Курсовые работы текст файлы добавьте реферат (спасибо :)Продать работу

поиск рефератов

Реферат на тему Атмосфера

скачать
похожие рефераты • Точное совпадение: 3 реферата
подобные качественные рефераты

Размер: 28.25 кб.
Язык: украинский
Разместил (а): Борисенки
05.03.2010

Видео "«Атмосфера Крушельницької» — найвидатнішої української оперної співачки"
1 2    
ПЛАН
1. АТМОСФЕРА, ЯК ЧАСТИНА ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА
2. ПРИРОДНІ Й ШТУЧНІ ДЖЕРЕЛА ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ
3. НАСЛІДКИ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ
4. ЗАХОДИ ЩОДО ОХОРОНИ АТМОСФЕРИ ВІД ЗАБРУДНЕННЯ

АТМОСФЕРА, ЯК ЧАСТИНА ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА
Атмосфера (від греч. atmoc - пара й сфера - куля) - газова (повітряна) оболонка Землі, що обертається разом з нею. Життя на Землі можлива, поки існує атмосфера. Всі живі організми використовують повітря атмосфери для подиху, атмосфера захищає від шкідливого впливу космічних променів і згубної для живих організмів температури, холодного «подиху» космосу.
Атмосферне повітря - це суміш газів, з яких складається атмосфера Землі. Повітря не має заходу, прозорий, його щільність 1,2928 г/л, розчинність у воді 29,18 см~/л, у рідкому стані здобуває блакитнувате фарбування. Життя людей неможливе без повітря, без води і їжі, але якщо без їжі людин може прожити кілька тижнів, без води - кілька днів, то смерть від ядухи наступає через 4 - 5 хв.
Основними складовими частинами атмосфери є: азот, кисень, аргон і вуглекислий газ. Крім аргону в малих концентраціях утримуються інші інертні гази. В атмосферному повітрі завжди присутні пари води (приблизно 3 - 4%) і тверді частки - пил.
Атмосфера Землі підрозділяється на нижню (до 100 км) - гомосферу з однорідною сполукою приземного повітря й верхню гетеросферу з неоднорідним хімічним складом. Одним з важливих властивостей атмосфери є наявність кисню. У первинній атмосфері Землі кисень був відсутній. Поява й нагромадження його пов'язане з поширенням зелених рослин і процесом фотосинтезу. У результаті хімічної взаємодії речовин з киснем живі організми одержують енергію, необхідну для їхньої життєдіяльності.
Через атмосферу здійснюється обмін речовин між Землею й Космосом, при цьому Земля одержує космічний пил і метеорити й втрачає найлегші гази - водень і гелій. Атмосфера пронизана потужною сонячною радіацією, що визначає тепловий режим поверхні планети, викликає дисоціацію молекул атмосферних газів і іонізацію атомів. Велика розріджена верхня частина атмосфери складається переважно з іонів.
Фізичні властивості й стан атмосфери міняються в часі: протягом доби, сезонів, років - і в просторі залежно від висоти над рівнем моря, широти місцевості, далекості від океану.

СКЛАД АТМОСФЕРИ

Атмосфера, загальна маса якої становить 5,15 10» т, простирається нагору від поверхні Землі приблизно до 3 тис. км. З висотою міняються хімічний склад і фізичні властивості атмосфери, тому неї підрозділяють на тропосферу, стратосферу, мезосферу, іоносферу (термосферу) і екзосферу.
Основна маса повітря в атмосфері (до 80%) перебуває в нижньому, приземному шарі - тропосфері. Товщина тропосфери в середньому 11 - 12 км: 8 - 10 км - над полюсами, 16 - 18 км - над екватором. При видаленні від поверхні Землі в тропосфері відбувається зниження температури на 6'З на 1 км (мал. 8). На висоті 18 - 20 км плавне зменшення температури припиняється, вона залишається майже постійної: - 60...- 70'С. Ця ділянка атмосфери називається тропопаузою. Наступний шар - стратосфера - займає висоту 20 - 50 км від земної поверхні. У ній зосереджена інша (20%) частина повітря. Тут температура підвищується при видаленні від поверхні Землі на 1 - 2'З на 1 км і в стратопаузі на висоті 50 - 55 км доходить до 0'С. Далі на висоті 55- 80 км розташована мезосфера. При видаленні від Землі температура знижується на 2 - 3'З на 1 км, і на висоті 80 км, у мезопаузі, вона досягає - 75...- 90'С. Термосфера й екзосфера, що займають висоти відповідно 80 - 1000 і 1000 - 2000 км, являють собою найбільш розріджені частини атмосфери. Тут зустрічаються лише окремі молекули, атоми й іони газів, щільність яких у мільйони разів менше, ніж у поверхні Землі. Сліди газів виявлені до висоти 10 - 20 тис. км.
Товщина повітряної оболонки порівняно невелика при зіставленні з космічними відстанями: вона становить одного четверту радіуса Землі й одну домський частину відстані від Землі до Сонця. Щільність атмосфери на рівні моря дорівнює 0,001 г/см~, тобто в тисячу разів менше щільності води.
Між атмосферою, земною поверхнею й іншими сферами Землі відбувається постійний обмін теплом, вологою й газами, що разом із циркуляцією повітряних мас в атмосфері впливає на основні клІматообразуючі процеси. Атмосфера захищає живі організми від потужного потоку космічного випромінювання. Щомиті на верхні шари атмосфери обрушується потік космічних променів: гама, рентгенівські, ультрафіолетові, видимі, інфрачервоні. Якби всі вони досягали земної поверхні, то протягом декількох митей знищили б все живе.
Найважливіше захисне значення має озоновий екран. Він розташований у стратосфері на висоті від 20 до 50 км від поверхні Землі. Загальна кількість озону (Оз) в атмосфері оцінюється в 3,3 млрд. т. Потужність цього шару порівняно невелика: сумарно вона становить 2 мм на екваторі й 4 мм у полюсів при нормальних умовах. Максимальна концентрація озону - 8 частин на мільйон частин повітря - перебуває на висоті 20 - 25 км.
Основне значення озонового екрана полягає в тому, що він захищає живі організми від твердого ультрафіолетового випромінювання. Частина його енергії витрачається на реакцію: SО2 <> S0з. Озоновий екран поглинає ультрафіолетові промені з довжиною хвилі близько 290 нм і менш, тому до земної поверхні доходять ультрафіолетові промені, корисні для вищих тварин і людини й згубні для мікроорганізмів. Руйнування озонового шару, замічене на початку 1980-х рр., пояснюють застосуванням фреонів у холодильних установках і викидом в атмосферу аерозолів, застосовуваних у побуті. Викиди фреонів у світі тоді досягали 1,4 млн. т у рік, а внесок окремих країн у забруднення атмосфери фреонами становив: 35% - США, по 10% - Японія й Росія, 40% - країни ЄЕС, 5% - інші країни. Погоджені міри дозволили скоротити надходження фреонів в атмосферу. Руйнівний вплив на озоновий шар роблять польоти надзвукових літаків і космічних апаратів.
Атмосфера захищає Землю від численних метеоритів. Щомиті в атмосферу попадає до 200 млн. метеоритів, доступних для спостереження неозброєним оком, але вони згоряють в атмосфері. Сповільнюють свій рух в атмосфері дрібні частки космічного пилу. Щодоби на Землю опускається близько 10" дрібних метеоритів. Це приводить до збільшення маси Землі на 1 тис. т. у рік. Атмосфера є теплоізоляційним фільтром. Без атмосфери перепад температур на Землі в добу досягав би 200'З (від 100'Із днем до - 100'З ніччю).

БАЛАНС ГАЗІВ В АТМОСФЕРІ

Найбільше значення для всіх живих організмів має відносно постійна сполука атмосферного повітря в тропосфері. Баланс газів в атмосфері підтримується за рахунок постійно, що йдуть процесів, використання їхніми живими організмами й надходження газів в атмосферу. Азот виділяється при потужних геологічних процесах (виверженнях вулканів, землетрусах), при розкладанні органічних сполук. Вилучення азоту з повітря відбувається за рахунок діяльності клубенькових бактерій.
Однак в останні роки відбувається зміна балансу азоту в атмосфері за рахунок господарської діяльності людей. Помітно збільшилося зв'язування азоту при виробництві азотних добрив. Припускають, що об'єм промислової фіксації азоту найближчим часом значно зросте й перевищить його надходження в атмосферу. Згідно із прогнозами виробництво азотних добрив подвоюється кожні 6 років. Эго забезпечує зростаючі потреби сільського господарства в азотних добривах. Однак невирішеним залишається питання компенсації вилучення азоту з атмосферного повітря. У той же час через величезну загальну кількість азоту в атмосфері ця проблема не настільки серйозна, як баланс кисню й диоксида вуглецю.
Близько 3,5 - 4 млрд. років тому зміст кисню в атмосфері було в 1000 разів менше, ніж зараз, тому що не було основних продуцентів кисню - зелених рослин. Сучасне співвідношення кисню й диоксида вуглецю підтримується життєдіяльністю живих організмів. У результаті фотосинтезу зелені рослини споживають диоксид вуглецю й виділяють киснуло- рід. Він використовується для подиху всіма живими організмами. Природні процеси споживання З3 і ОБ2 і їхнє надходження в атмосферу добре збалансовані.
З розвитком промисловості й транспорту кисень використовується на процеси горіння все в зростаючих розмірах. Наприклад, за один трансатлантичний рейс реактивний літак спалює 35 т кисню. Легковий автомобіль за 1,5 тис. км пробігу витрачає добову норму кисню однієї людини (у середньому людина споживає в добу 500 л кисню, пропускаючи через легені 12 т повітря). По підрахунках фахівців, на згоряння різноманітних видів палива зараз потрібно від 10 до 25% кисню, виробленого зеленими рослинами. Зменшується надходження кисню в атмосферу через скорочення площ лісів, саван, степів і збільшення пустельних територій, росту міст, транспортних магістралей. Скорочується число продуцентів кисню серед водяних рослин через забруднення рік, озер, морів і океанів. Думають, що в найближчі 150 - 180 років кількість кисню в атмосфері скоротиться на третину в порівнянні із сучасним його змістом.
Використання запасів кисню збільшується одночасно з еквівалентним ростом виділення диоксида вуглецю в атмосферу. По даним ООН, за останні 100 років кількість СО~ в атмосфері Землі збільшилося на 10 - 15%. Якщо намічена тенденція збережеться, то в третім тисячоріччі кількість СО~ в атмосфері може зрости на 25%, тобто з 0,0324 до 0,04% об'єму сухого атмосферного повітря. Деяке збільшення диоксида вуглецю в атмосфері позначається позитивно на продуктивності сільськогосподарських рослин. Так, при насиченні повітря теплиць вуглекислим газом урожайність овочів підвищується за рахунок інтенсифікації процесу фотосинтезу. Однак зі збільшенням COz в атмосфері виникають складні глобальні проблеми, які будуть розглянуті нижче.
Атмосфера є одним з основних метеорологічних і кліматообразуючих факторів. Кліматообразуюча система містить у собі атмосферу, океан, поверхню суши, кріосферу й біосферу. Рухливість і інерційні характеристики тридцятилітніх різні, вони мають різний час реакції на зовнішні збурювання в суміжних системах. Так, для атмосфери й поверхні суши час відповідної реакції становить кілька тижнів або місяців. З атмосферою зв'язані циркуляційні процеси переносу вологи й тепла, циклонічна діяльність.

ПРИРОДНЕ Й ШТУЧНЕ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ

Джерела забруднення атмосфери можуть бути природними й штучними. Природні джерела забруднення атмосфери — виверження вулканів, лісові пожежі, курні бури, процеси вивітрювання, розкладання органічних речовин. До штучного (антропогенним) джерелам забруднення атмосфери ставляться промислові й теплоенергетичні підприємства, транспорт, системи опалення жител, сільське господарство, побутові відходи.
Природні джерела забруднення атмосфери являють собою такі грізні явища природи, як виверження вулканів і курні бури. Звичайно вони мають катастрофічний характер. При виверженні вулканів в атмосферу викидається величезна кількість газів, пар води, твердих часток, попелу й пилу. Після загасання вулканічної діяльності загальний баланс газів в атмосфері поступово відновлюється. Так, у результаті виверження вулкана Кракатау в 1883 р. в атмосферу було викинуто близько 150 млрд. т пилу й попелу. Дрібні пилові частки трималися у верхніх шарах атмосфери протягом декількох років. «Над Кракатау піднялася чорна хмара висотою близько 27 км. Вибухи тривали всю ніч і були чутні на відстані 160 км від вулкана. Гази, пари, уламки, пісок і пил піднялися на висоту 70 - 80 км і розсіялися на площі понад 827000 км'» (Влодавец, 1973).
При виверженнях вулкана Катмай на Алясці в 1912 р. було викинуто в повітря близько 20 млрд. т. пилу, що довго трималася в атмосфері. Виверження вулкана Пинатубо на Філіппінах в 1991 р. супроводжувалося викидами в атмосферне повітря диоксида сірки. Його кількість склала більше 20 млн. т. При виверженні вулканів відбувається теплове забруднення атмосфери, тому що в повітря викидаються сильно нагріті речовини. Температура їх, у тому числі пар і газів, така, що вони спалюють усе на своєму шляху.
Істотно забруднюють атмосферу великі лісові пожежі. Найчастіше вони виникають у посушливі роки. У Росії найнебезпечніші лісові пожежі в Сибіру, на Далекому Сході, на Уралі, у Республіці Комі. У середньому за рік площа, пройдена пожежами, становить близько 700 тис. га. У посушливі роки, наприклад, в 1915 р. вона досягла 1 - 1,5 млн. га. Дим від лісових пожеж поширюється на величезні площі - близько 6 млн. км. Пам'ятним для жителів Підмосков'я залишається літо 1972 р., коли повітря протягом усього літа був сизим від диму пожеж, видимість на дорогах не перевищувала 20 - 30 м. Горіли ліс і торфовища. Прямий збиток від лісових пожеж у середньому становить 200 - 250 млн. дол.
У середньому за рік згоряє й ушкоджується на корені до 20-25 млн. м3деревини.
Курні бури виникають у зв'язку з переносом сильним вітром піднятих із земної поверхні дрібних часток ґрунту. Сильні вітри - смерчі й урагани - піднімають у повітря й великі уламки гірських порід, але вони не тримаються довго в повітрі. При сильних бурах в атмосферне повітря піднімається до 50 млн. т пилу. Причинами курних бур є посуха, суховії; провокують їхня інтенсивна оранка, випас худоби, відомість лісів і чагарників. Найбільш часті курні бури в степових, напівпустельних і пустельних районах. У Росії катастрофічні курні бури спостерігалися в 1928-м, 1960-м, 1969-м, рр.
 Катастрофічні явища, пов'язані з виверженням вулканів, лісовими пожежами й курними бурами, приводять до виникнення світлозахисного екрана навколо Землі, що трохи змінює тепловий баланс планети. У цілому ці явища мають помітний, але локальний ефект відносно забруднення атмосфери. І зовсім незначний місцевий характер носить забруднення атмосферного повітря, пов'язане з вивітрюванням і розкладанням органічних речовин Штучні джерела забруднення найнебезпечніші для атмосфери. По агрегатному стані всі забруднюючі речовини антропогенного походження підрозділяються на тверд рідкі й газоподібні, причому останні становлять близько 90% [від загальної маси забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу, (мал. 9).
Проблема забруднення повітря не нова. Більше двох сторіч серйозні побоювання викликає забруднення повітря у великих промислових центрах багатьох європейських країн. Однак тривалий час ці забруднення мали локальний характер. Дим і кіптява забруднювали порівняно невеликі ділянки атмосфери й легко розбавлялися масою чистого повітря в той час, коли заводів і фабрик було небагато. Швидкий ріст промисловості й транспорту в XX в. привів до того, що така кількість викинутих у повітря речовин не може більше розсіюватися. Їхня концентрація збільшується, що спричиняє небезпечні й навіть фатальні наслідки для біосфери.
Забруднення атмосферного повітря в промислових містах і міських агломераціях значно вище, ніж на прилягаючих територіях. Так, по даним американських учених, концентрація різних речовин у містах у такий спосіб ставиться до середнього (фоновим) показникам цих речовин у тропосфері (у частинах на млн. частин): SOз - 0, 3/0, 0002-0, 0004; NO2 - 0, 05/0, 001-0, 003;
Оз- під час смогів - до 0, 5/0, 01-0, 03; З - 4/0, 1; NНз - 2/1-1,5;
пил (у мкг/м3) - 100/1 -30.
В 1970 р. у містах США було викинуто в повітря (у млн. т): пилу — 26,2; SOД — 34,1; NOД — 22,8; З — 149; НС — 34,9. На 1 км' у Нью-Йорку щомісяця випадає 17 т сажі, у Токіо — 34 т.
Особливе місце серед джерел забруднення атмосфери займає хімічна промисловість. Вона поставляє диоксид сірки (SO2), сірководень (H2S), оксиди азоту (NO, NO2), вуглеводні (СxНy) галогени (F2, Сl2) і ін. Для хімічної промисловості характерна висока концентрація підприємств, що створює підвищене забруднення навколишнього середовища. Речовини, виділювані в атмосферу, можуть вступати в хімічні реакції один з одним, образуя высокотоксичные сполуки. Разом з туманом і деякими іншими природними явищами в місцях підвищеної концентрації хімічних речовин виникає фотохімічний смог. Часто при цьому концентрації озону в багато разів перевершують його нормальний рівень у повітрі в поверхні Землі, що небезпечно для життя рослин, тварин і людину.
З кожним роком зростає роль автомобільного транспорту в забрудненні атмосфери вихлопними газами. У США на частку автотранспорту доводиться 60% загалом, забрудненні атмосфери. З вихлопними газами в повітря надходять чадний газ, оксиди азоту, вуглеводні, свинець і його сполуки. Надходження свинцю і його сполук у повітря пов'язане з тим, що до дизельного палива й бензину для зниження детонації й підвищення КПД двигунів внутрішнього згоряння додають тетраэтилсвинец [ТЕС - РЬ(С~Н~)4]. У результаті при згорянні 1 л такого бензину в повітря попадає 200 - 400 мг свинцю. З початку 30-х рр., коли в паливо автотранспорту стали додавати ТЕС, авіаційні, автомобільні, суднові й тепловозні двигуни стали викидати свинець в усі зростаючій кількості. На 70 - 80% він складається із часток менш 1 напівтемний. Відомо, що міське повітря містить свинцю в 20 разів більше, ніж сільський, і в 2000 разів більше, ніж морський.
    продолжение
1 2    

Добавить реферат в свой блог или сайт
Удобная ссылка:

Скачать реферат бесплатно
подобрать список литературы


Атмосфера


Постоянный url этой страницы:
Реферат Атмосфера


Разместите кнопку на своём сайте:
Рефераты
вверх страницы


© coolreferat.com | написать письмо | правообладателям | читателям
При копировании материалов укажите ссылку.