ATMOSFÉRA

1. ATMOSFÉRA Hajdúch, Miškovčík

2. Ovzdušie -základnou zložkou biosféry, bez ktorej by nebol možný život na Zemi. -Slovo atmosféra pochádza z gréčtiny (atmos – para, sfaira – guľa) a je všeobecne používaným výrazom pre plynný obal Zeme. -Vzduch-Čistý vzduch neobsahuje nijaké tuhé, kvapalné ani plynné znečisťujúce látky a v skutočnosti sa v prírodných podmienkach nevyskytuje -Podľa súčasných údajov hrúbka atmosféry je minimálne 10 000 km. -Jej celková hmotnosť je asi 5,3 . 1015 ton -Z celkovej hmotnosti atmosféry sa 50% nachádza v oblasti 0 – 5,6 km

3. -90% v oblasti 0 – 16 km, 99% v oblasti 0- 29 km a 99,9% v oblasti 0 – 48 km nad povrchom Zeme. Jednotlivé časti atmosféry sa klasifikujú podľa niekoľkých kritérií. -Prvýmkritériom je závislosť teploty od výšky Podľa tohto kritéria sa vzdušný obal Zeme rozdeľuje na 5 základných oblastí : • troposféru, • stratosféru, • mezosféru, • termosféru, • exosféru.

4. Troposféra:Troposféra (z gréckeho tropos – zmena) je najbližšou, a tým pre život najdôležitejšou časťou atmosféry. Siaha od povrchu Zeme do výšky 8 – 17 km (v závislosti od zemepisnej šírky a od ročného obdobia). -V našich zemepisných šírkach má troposféra 10 – 12 km -Teplota - v najvyšších oblastiach dosahuje okolo –56°C Stratosféra:Stratosféra (z latinského stratum – pokrývka) je oblasť nad tropopauzou. Siaha do výšky približne 50 km. Od hranice tropopauzy do výšky okolo 32 km je vzostup teploty . -v tejto oblasti je ozón relatívne vysoko koncentrovaný, pričom maximum jeho koncentrácie sa dosahuje v oblasti 25 – 30 km nad zemským povrchom. Táto oblasť sa často nazýva ozonosféra

5. Mezosféra:Mezosféra – oblasť nad stratopauzou do výšky asi 80 km -V najvyšších oblastiach mezosféry teplota dosahuje –80°C. V mezosfére sa nachádza do 1% všetkého vzduchu. -Hranicu mezosféry tvorí mezopauza so stálou teplotou –80°C. Termosféra:Termosféra sa nachádza nad mezopauzou a siaha do výšky 800 km . -Hustota vzduchu je tu minimálna. -Pod „vysokými teplotami“ termosféry rozumieme len vysokú rýchlosť a energiu molekúl. -Termosféra je z týchto dôvodov elektricky vodivá. -Hranica medzi termosférou aexosférou tvorítermopauza.

6. Exosféra: V exosfére sa ďalej zvyšuje zriedenie a rýchlosť pohybujúcich sa molekúl vzduchu, ktoré dosahujú hodnoty okolo 12 km.s-1 -Táto rýchlosť zodpovedá za „pozemských“ podmienok teplote okolo 1800°C Termosféra a exosféra, na rozdiel od nižších vrstiev atmosféry, utvárajú oblasť s vysokým stupňom ionizácie molekúl. Táto skutočnosť je podstatou druhého kritéria klasifikácie jednotlivých častí atmosféry. Na tomto základe sa atmosféra delí na

7. Chemosféra: prejavuje sa chemickými vlastnosťami atómov, molekúl a voľných radikálov, z ktorých je zložená. Ionosféra: ionosféra s vysokou koncentráciou iónov sa prejavuje niektorými typickými vlastnosťami ionizovaného plynu, napríklad elektrickou vodivosťou a schopnosťou odrážať rádiové vlny.

8. Tretím kritériom členenia atmosféry je kritérium molekulového zloženia. • Na základe neho sa atmosféra delí na • Homosféru • Heterosféru Homosféra: predstavuje (až na vodné pary) oblasť prakticky rovnakého chemického zloženia. Heterosféra: vykazuje s výškou meniace sa zloženie -heterosférasav priebehu svojho vývoja rozdelila na štyri diferencované vrstvy -najnižšia vrstva -od 90 do 200 kmtypická vysokým relatívnym zastúpením molekulárneho dusíka -vrstva atomárneho kyslíka -oblasť 200 – 1120 km nad zemským povrchom -Tretia vrstva -bohatá na hélium -medzi 1120. a 3200. kilometrom -Posledná známa vrstva – vodíková – zaberá priestor nad 3200. kilometrom a siaha až po hranicu atmosféry -mimoriadny význam pre život na Zem

9. Filtruje totiž vysokoenergetickú časť slnečného žiarenia, ktoré by ináč doslova spálilo organickú hmotu na zemskom povrchu. • Zloženie vzduchu Atmosféru tvorí zmes niekoľkých plynov, ktoré si zachovávajú do značných výšok približne stály pomer: asi 78 % dusíka, 21 % kyslíka, 0,93 % argónu, 0,03 % oxidu uhličitého a nepatrné množstvá iných vzácnych plynov, ako sú hélium, neón a kryptón. -Dnešný vzduch tvorí okrem vody 18 stálych súčastí, ktoré sa dajú rozdeliť na niekoľko skupín:

10. - podstatné zložky (dusík, kyslík), - vzácne plyny (argón, neón, hélium, kryptón, xenón), - uhlíkaté plyny (oxid uhličitý, oxid uhoľnatý, metán, formaldehyd), - dusíkaté plyny (oxid dusný, oxid dusičitý, amoniak), - sírnaté plyny (oxid siričitý, sulfán), - ostatné plyny (ozón, vodík). -Kvalita ovzdušia sa charakterizuje jeho teplotou, vlhkosťou, obsahom tuhých látok a obsahom plynných prímesí (ktoré nezodpovedajú bežnému zloženiu vzduchu).

11. Globálne otepľovanie -Priemysel a ďalšie ľudské aktivity (ako odlesňovanie) vypúšťajú do atmosféry zvýšené množstvá plynov, najmä oxid uhličitý -každý rok je to viac než sedem miliárd ton uhlíku -pôsobí nad povrchom Zeme ako pokrývka (udržuje ho teplejši, ako by bol za normálnych okolností -aj niekoľko stupňov v celkovom priemere môže znamenať veľkú podnebnú zmenu. -medzi dobou ľadovou a teplým obdobím je to rozdiel v globálnej priemernej teplote iba 5-6 stupňov

12. Zmeny v klimatických extrémoch -intenzívne búrky, hurikány a tajfúny -Energia takýchto víchríc –je latentnéteplo vody, vyparene z povrchu teplého oceánu-vyzrážane v oblakoch vo vnútri víchrice -dôležitý je tiež charakter celkového vzdušného prúdenia - zdvojnásobí sa koncentrácia oxidu uhličitého = zvýšenie počtu tropických cyklónov

13. Celkový vplyv globálneho otepľovania -Zvýšenie morskej hladiny -Strata pôdy bude zrýchlena -častejšievysušovanie azáplavy -zmeny teploty a zrážok -zásoby vody -vážneovplyvnenie prírodných ekosystémov -postihnuté najmä lesy -rozšírenie niektorých chorôb (malária a pod.)

14. Ozónová vrstva -ozón - ochranný filter pred slnečným ultrafialovým žiarením -ozón je veľmi toxický -25 - 30 km nad Zemskym povrchom -zaznamenany pokles v koncentrácii ozónu -v pásme šírok 53° až 64° najvätšie straty (asi 7%) -pokles koncentrácie ozónu v ozónovom stĺpci o 1% =nárast výskytu rakoviny kože o 3%

15. -Asi dve tretiny rastlin-citlivé na UV-B žiarenie -dochádza k spomaleniu rastu -Vodné ekosystémy -UV-B ohrozuje ½ všetkých morských rýb -ohrozuje aj celupobrežnú flóru a faunu -akékoľvek zmeny v koncentracii ozonu v troposfére v dôsledku jeho redistribúcie len zvýši účinok skleníkového efektu.

16. OZÓNOVÁ DIERA -ubytok ozónu je závislý na zemepisnej šírke -najväcšii úbytok ozónu –južny a severny pol -80- 90% Látky ktoré podporujú vznik ozónovej diery -freóny a metylbromid -Majú velkú reakcnú schopnost a dlhú životnost -ich molekuly sa štiepia pôsobením ultrafialového žiarenia Slnka a vzniká volný chlór -zlucuje sa s atómovým kyslíkom v ozónovej vrstve -koncentracia ozonu klesa

17. Dalšia extrémne nebezpecná látka voci ozónu sa volá Metylbromid(monobrommetan) -za normálnej teploty – je to plynná, prudko jedovatá látka, ktorá je zložená z uhlíka, vodíka a brómu -v poslednej dobe sa podiel tejto latky v ovzdusi vyrazne zvysil -Svetová produkcia metylbromidu sa v poslednom desatrocí zvyšovala každorocne o 7% -dnes 65 000 ton

18. KYSLÉ DAŽDE -Anorganické látky znečisťujúce ovzdušie sú: produkty oxidácie síry produkty oxidácie dusíka ostatné škodliviny ( zlúčeniny olova, sulfán, amoniak, chlór..) čiastočky tuhých látok ( prach, sadze ) druhotné splodiny ( O3, oxidanty).

19. Kyslé dažde – príčiny vzniku -spaľovanie fosílnych palív a následných emisií škodlivín -SO2 + NO + H2O = kyslý dážď -sú schopné sa pohybovať na veľké vzdialenosti -Najvyššie emisie síry -pevné palivá a ťažký vykurovací olej -su to všetky druhy uhlia, od čierneho až po hnedé a lignín, ktoré majú najväčší obsah škodlivín ako sú síra, ťažké kovy, a spaľovaním sa produkuje tiež značné množstvo popola a iného odpadu.

20. -Dopad na prírodu -Poškodzovanie stromov a pôdy -Z pôdy kyslé dažde vyplavujú mnohé mikroprvky ( napr. vápnik, mangán, sodík, draslík) -dopad na Jazerá a vodné toky -Poškodzovanie budov -Znečistenie ovzdušia -Korózia -Smog -Freóny a skleníkový efekt + mnoho dalsich nepriaznivych ucinkov