ما هي مكونات الغلاف الجوي
ما هي مكونات الغلاف الجوي ، من خلال موقع على شبكة الإنترنت سنقوم بتسليط الضوء على مجموعة من مكونات الغلاف الجوي والغازات والهباء الجوي، وسنرى معًا مدى صلاحيتها ومعلوماتها المحددة الكرة الأرضية محاطة بمجموعة من الغازات المختلفة تسمى الغلاف الجوي والعديد من المواد المختلفة متضمنة في تركيبته، ويمكن القول أن المهمة الرئيسية للغلاف الجوي هي الحفاظ على الكائنات الحية وتقليل المخاطر والإشعاعات التي يشكلها الفضاء.
مكونات الغلاف الجوي هي الغازات والهباء الجوي
يمكننا تطبيق مصطلح الغلاف الجوي على مجموعة من الغازات الدقيقة الممزوجة بالماء والجزيئات المجهرية، المكونة من مواد صلبة وسائلة، تحيط بالكرة الأرضية وتتمثل وظيفتها الرئيسية في حماية الكائنات الحية من التلف بواسطة الأشعة القادمة من الأرض، الفضاء مثل الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية.
- تسمى الغازات التي يتكون منها الغلاف الجوي بالهواء، ويتم حفظ هذه المكونات بفعل الجاذبية الأرضية، ويحمي الغلاف الجوي الكائنات الحية من الضغط الذي يسبب وجود الماء على سطح الأرض.
- يبلغ امتداد الغلاف الجوي على سطح الأرض 598.7 كلم.
- هناك أيضًا العديد من الأدوار الأخرى المرتبطة بتغذية ذراع الرافعة، بما في ذلك امتصاصه لأشعة الشمس فوق البنفسجية، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض بما يتناسب مع الحرارة التي يخزنها، وهو ما يمثل الاختلافات الكبيرة بين درجات حرارة النهار والليل وأي اختلاف درجات الحرارة الذي يحدث يوميًا.
ما هي مكونات الغلاف الجوي
يتكون الغلاف الجوي من مجموعة متنوعة من الغازات تسمى الهواء، إلى جانب العديد من المواد المختلفة، وتشمل مكونات الغلاف الجوي ما يلي:
- النيتروجين هو الغاز الأكثر شيوعًا في الغلاف الجوي حيث يمثل ما يصل إلى 78٪، ويتكون النيتروجين في الغلاف الجوي من العديد من المصادر المختلفة مثل
- على الرغم من أن النيتروجين هو المكون الرئيسي للغلاف الجوي، إلا أنه لا تستخدمه معظم الكائنات الحية.
- الأكسجين هو الأكثر وفرة في الغلاف الجوي بعد النيتروجين، حيث يصل إلى 21٪، ولم يكن الأكسجين موجودًا في تكوين الغلاف الجوي قبل ملياري عام، وكان ينتج نتيجة تحويل ثاني أكسيد الكربون من البكتيريا الزرقاء أو البكتيريا الضوئية إلى المركب.
- الأرجون، تصل نسبة غاز الأرجون في الغلاف الجوي إلى 1٪ من المكونات الأخرى، وهو من الغازات النبيلة الخاملة ولا يتدخل في التفاعلات الكيميائية في الظروف العادية.
- ثاني أكسيد الكربون وهو من الغازات التي تدخل في تكوين الغلاف الجوي نسبة ضئيلة تصل إلى 0.0325٪، وتأثير ثاني أكسيد الكربون على مناخ الأرض كبير جدًا، وتنعكس أهميته في المحيط الحيوي لمعظم الكائنات الحية، لأنه المكون الرئيسي لعملية التمثيل الضوئي في النباتات.
- ثاني أكسيد الكربون هو أحد الغازات المسببة للاحتباس الحراري التي تساهم في ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي.
- يتواجد بخار الماء بنسبة صغيرة جدًا ويمكن أن يتغير بمرور الوقت، وعلى الرغم من عدم وجوده دائمًا في الغلاف الجوي بنسبة كبيرة، إلا أن نسبته قد تصل أحيانًا إلى 4٪، خاصة في المناطق الرطبة بالقرب من سطح الأرض.
- يمكن القول أن بخار الماء هو أحد عناصر دورة الهيدروجين التي تنقل الماء بين سطح الأرض والمحيطات والجليد والغلاف الجوي.
- الأوزون توجد طبقة الأوزون في طبقة تبعد 15-60 كم عن سطح الأرض. وهي مسؤولة عن الأضرار التي تصيب رواد الفضاء أو الأضرار التي تحدث في الطبقات العالية من الغلاف الجوي وتشمل هذه الأضرار
- تهيج الجلد والعينين.
- بالرغم من ذلك يعتبر الأوزون من أهم الغازات في حياة الكائنات الحية، حيث أنه مسؤول عن امتصاص أشعة الشمس التي تضر بالنباتات والحيوانات.
مكونات الهباء الجوي
- بالإضافة إلى الغازات الموجودة في الغلاف الجوي، فإنه يحتوي على مجموعة من الجسيمات المحمولة جواً تعرف باسم الهباء الجوي.
- يمكن أن تكون هذه الجسيمات سائلة أو صلبة، وحجمها صغير جدًا وصغير لدرجة أنها يمكن أن تظل مستقرة في الغلاف الجوي لفترة طويلة دون أن تسقط بسبب الجاذبية.
- أمثلة على الجسيمات الموجودة في الهباء الجوي هي
- حبوب اللقاح.
- رمال الصحراء.
- جزيئات الدخان من حرائق الغابات.
- الغبار العائم.
- جزيئات الملح التي تنشأ من المحيطات والماء الذي يتبخر منها.
- الغبار من البراكين.
- تنتج الجسيمات عند حرق الفحم في محطات توليد الطاقة.
ما هي أقرب طبقات الغلاف الجوي إلى سطح الأرض
يتكون الغلاف الجوي من خمس طبقات أساسية، وهذه الطبقات هي كما يلي:
- التروبوسفير هذه الطبقة هي الأقرب إلى سطح الأرض وهي غنية تمامًا بالغبار الجوي وبخار الماء، وهو ما يفسر وجود السحب فيها، ويمكن القول أنها تحتوي على نصف مكونات الغلاف الجوي.
- يتراوح سمك وارتفاع طبقة التروبوسفير بين 7 و 20 كم فوق سطح الأرض.
- الستراتوسفير وهي الطبقة الثانية من الغلاف الجوي ويصل ارتفاعها إلى 50 كم من طبقة التروبوسفير إلى سطح الأرض وهي الطبقة التي تحتوي على الأوزون والهواء جاف جدًا.
- الطبقة الوسطى يصل ارتفاع هذه الطبقة من 50 إلى 85 كيلومترًا فوق سطح الأرض، ويكون الهواء في الغلاف الجوي أبرد من باقي الطبقات، وتصل درجة الحرارة فيه إلى حوالي 90 درجة مئوية تحت الصفر.
- الغلاف الجوي يصل ارتفاع هذه الطبقة إلى 90 كم وتصل إلى 500-1000 كم فوق سطح الأرض، ويمكن أن تصل درجة حرارتها إلى 1500 درجة مئوية، ويمكن القول إنها الممثل الرئيسي للفضاء، وذلك بسبب الانخفاض الشديد في درجات الحرارة. كثافة الهواء الموجودة فيه.
- تمثل هذه الطبقة موقع محطة الفضاء الدولية حيث تطير المكوكات الفضائية وحيث تصطدم الجسيمات المشحونة بالذرات والجزيئات التي تثيرها للانتقال إلى مستويات عالية من الطاقة مسببة ظاهرة الشفق القطبي والتي تأخذ شكل فوتونات الضوء الملون.
- الغلاف الخارجي وهو أعلى طبقة من الغلاف الجوي يبدأ من خلالها اندماج الفضاء مع الغلاف الجوي، وتتكون هذه الطبقة من طبقات بعيدة وجزيئات من غاز الهليوم إلى جانب غاز الهيدروجين تنتشر على مساحات واسعة.
ما هي ملوثات الغلاف الجوي
يمكن النظر إلى ملوثات الهواء على أنها مواد تتراكم في الهواء بطريقة تضر بالكائنات الحية، أو مواد يمكن أن تفسد في مكونات الهواء. وتشمل هذه الملوثات ما يلي:
- تتكون الملوثات الرئيسية في تكوين الهواء، مثل الدخان والضباب، من ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين وأكاسيد مختلفة من الكبريت والأبخرة الهيدروكربونية.
- قد لا يكون من السهل اكتشاف الملوثات الغازية، ولكن هناك بعض الملوثات الصلبة والسائلة التي يمكننا ملاحظتها.
- تتكون الملوثات في الغالب من تفاعل أكاسيد الكبريت والنيتروجين مع الرطوبة، مما ينتج عنه حامض الكبريتيك والنتريك.
- تنتج هذه التفاعلات عادةً عن عمليات احتراق صناعية مختلفة مثل تصنيع الوقود الأحفوري، والذي يؤدي جنبًا إلى جنب مع أكاسيد الهيدروجين إلى زيادة مستوى الأوزون في الغلاف الجوي.
- تتسبب ملوثات الهواء أيضًا في انبعاثات من مختلف وسائل النقل مثل الطائرات والسيارات والسفن، مما يزيد من مستويات ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين، وكذلك الأوزون في الغلاف الجوي.
- كما أن هناك بعض الملوثات التي تأتي من الزراعة وهذا يحدث عند استخدام الآلات التي تعتمد على الوقود الأحفوري وإكمال الحرث وتربية الحيوانات بأعداد كبيرة يزيد من نسبة الميثان المنبعث من أمعاء الماشية المنتجة وهو الغاز الرئيسي يساعد في عملية الاحتباس الحراري التي تؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة.