Атмосфера құрамы

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ..3
І. АТМОСФЕРА ҚҰРАМЫ
1.1 Атмосфераның құрылысы мен газдық құрамы ... ..5
1.2 Атмосфералық қысым ... ... ... ... ... ... ... ...14
ІІ. АТМОСФЕРАНЫҢ ЭКОЛОГИЯЛЫҚ МӘСЕЛЕЛЕРІ ЖӘНЕ ОНЫ ҚОРҒАУ
2.1 Атмосфералық ауаны ластаушы көздер мен ластағыштардың құрамы ... .19
2.2 Атмосфераны ластайтын заттектерді топтастыру..27
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ...29
ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ... ... ... ..31

Тақырыптың өзектілігі: Атмосфера (гр. ατμός — «ауа» және гр. σφαῖρα — «шар») - жердің ауа қабығы. Атмосфера – ауа, химиялық қоспалар мен су буынан тұратын күрделі жүйе. Ол биосферадағы физико-химиялық және биологиялық процестердің жүріуінің шарты және метеорологиялық режимнің маңызды факторы. Атмосферадағы жекелеген құрамдастардың қатынасы оның радиатцияға, жылу және су режиміне, өздігінен тазартуға қабілетін анықтайды. Атмосфераның газдық құрамы, су буы және әр түрлі қоспалар жер бетіне күн радиациясының өту деңгейін және жер маңы кеңістігіндегі жылуды ұстап тұруды анықтайды. Егер атмосферада қоспалар болмаса, онда жер бетіндегі орташа жылдық температура +15º С емес, -18ºС болар еді. Атмосфераның орташа қалыңдығы - 150 км.
Атмосфераның төменгі шекарасы жер беті болып табылады. Оның төменгі қабаты азот, оттегі мен сирек кездесетін көміртегінен, аргоннан, сутегіден, гелийден тағы басқа газдардан тұрады. Бұған су буы да араласады. Атмосфера түсінің көк болып келуі газ молекулаларының жарық сәуле шашуына байланысты. Жоғарылаған сайын атмосфера бірте-бірте сирей береді, қысымы төмендеп, оның құрылысы да өзгереді.
Ауа құрамы XVIII ғасырдың соңында анықталды. М.В Ломоносов металдарды қыздырғанда ол ауамен емес, тек оның бiр бөлiгiмен ғана қосылатынын анықтады. Бұл оттегi газы едi. Кейiнiрек француз ғалымы Антуан Лавуазье оттегiсi бөлiп алынған ауада шырақ жанбайтынын және тышқандар өлетiнiн анықтады. Бұл газды «өмiр болмайтын» деген мағынаны бiлдiретiн азот деген атпен атады. Сонымен бiрге, ауада азотқа қарағанда оттегiнiң аз екенi анықталды. Оттегi ауаның шамамен 21% көлемiн, ал азот шамамен 78%-iн алады.
Кейiнiрек, ауаның құрамында оттегi мен азоттан басқа, аз мөлшерде көмiрқышқыл газы, су буы және инерттi газдар бар екенi анықталды. Инерттi газдар, мысалы: гелий, ион, аргонның практикалық қолданысы бар. Гелий жеңiл газ, ол шарларды, шатырларды толтыру үшiн қолданылады. Неон және аргон көгiлдiр, жасыл, қызыл түстi шығаратын түтiктермен шамдар жасауға және ғимараттарды, көшелердi жарнамалық қалқандармен мерекелi безендiруге қолданылады.

1. Т.Н.Жұмағалиев, Б.М. Қуандықов. Мұнай және газ геологиясы терминдерінің орысша-қазақша түсіндірме сөздігі. — А.: АРНGroup, 2000
2. Сәтімбеков Р. Биология. — Алматы, 2007
3. М. Гильманов, А. Соловьева, Л. Әбшенова. Биология.— Алматы, 2009
4. Физика және астрономия. - Алматы: Атамұра,2007
5. Ж.Ж. Жатқанбаев «Экология негіздері». Алматы 2003
6. В.И. Вернадский «Биосфера», М. 1967
7. А.А. Горелов «Концепции современного естествознания» М. 2002
8. М.С. Панин «Химическая экология» М. 2002
9. А.Ж.Акбасова., Г.Ә.Саинова. «Экология» Алматы, 2003
10. Ж.Ж.Жатқанбаева. «Экология негіздері» Алматы 2003
11. «Экологиялық энциклопедия» Алматы, 2007
12. Баяшов А., Дарибаев Ж.Е. «Экология негіздері». Түркістан 2000
13. Қаженбаев С., Махмудов С. Табиғат қорғау. – Алматы: «Ана тілі», 1992
14. Қазақ тілі терминдерінің салалық ғылыми түсіндірме сөздігі: Экология және табиғат қорғау. – Алматы: Мектеп ААҚ, 2002
15. Қалыбеков Т. Экология және ашық кен. – Алматы: Қазақстан, 1988
16. Лихачев Б. Экология личности. Педагогика. Москва. 1993
17. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Уч. пособие для вузов. – М.: ГРАНД-ФАИР, 2001
18. Омаров А.Д., Целиков В.В., Зальцман М.Д., Каспакбаев К.С., Кажыгулов А.К., Цыганков С.Г. Экологическая безопасность на траспорте: Учебник для вузов. Алматы: 1999
19. Охрана окружающей среды /под редакцией С.В. Белова-М.: 1991
20. Мазур И.И., Молдаванов О.И.., Курс инженерной экологии. – М.: Высшая шк., 1999
21. Сагимбаев Г.К. Экология и экономика. – Алматы: Мектеп, 1997
22. Стадницкий Г.В., Родионов А.И. Экология. –Спб.: Химия, 1995

Пән: География
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 30 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3
І. АТМОСФЕРА ҚҰРАМЫ
1.1 Атмосфераның құрылысы мен газдық
құрамы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... 5
1.2 Атмосфералық
қысым ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ..14
ІІ. АТМОСФЕРАНЫҢ ЭКОЛОГИЯЛЫҚ МӘСЕЛЕЛЕРІ ЖӘНЕ ОНЫ ҚОРҒАУ
2.1 Атмосфералық ауаны ластаушы көздер мен ластағыштардың құрамы ... .19
2.2 Атмосфераны ластайтын заттектерді
топтастыру ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ...27
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... .29
ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ..31

Кіріспе

Тақырыптың өзектілігі: Атмосфера (гр. ατμός — ауа және гр.
σφαῖρα — шар) - жердің ауа қабығы. Атмосфера – ауа, химиялық қоспалар мен
су буынан тұратын күрделі жүйе. Ол биосферадағы физико-химиялық және
биологиялық процестердің жүріуінің шарты және метеорологиялық режимнің
маңызды факторы. Атмосферадағы жекелеген құрамдастардың қатынасы оның
радиатцияға, жылу және су режиміне, өздігінен тазартуға қабілетін
анықтайды. Атмосфераның газдық құрамы, су буы және әр түрлі қоспалар жер
бетіне күн радиациясының өту деңгейін және жер маңы кеңістігіндегі жылуды
ұстап тұруды анықтайды. Егер атмосферада қоспалар болмаса, онда жер
бетіндегі орташа жылдық температура +15º С емес, -18ºС болар еді.
Атмосфераның орташа қалыңдығы - 150 км.
Атмосфераның төменгі шекарасы жер беті болып табылады. Оның төменгі
қабаты азот, оттегі мен сирек кездесетін көміртегінен, аргоннан,
сутегіден, гелийден тағы басқа газдардан тұрады. Бұған су буы да араласады.
Атмосфера түсінің көк болып келуі газ молекулаларының жарық сәуле шашуына
байланысты. Жоғарылаған сайын атмосфера бірте-бірте сирей береді, қысымы
төмендеп, оның құрылысы да өзгереді.
Ауа құрамы XVIII ғасырдың соңында анықталды. М.В Ломоносов металдарды
қыздырғанда ол ауамен емес, тек оның бiр бөлiгiмен ғана қосылатынын
анықтады. Бұл оттегi газы едi. Кейiнiрек француз ғалымы Антуан Лавуазье
оттегiсi бөлiп алынған ауада шырақ жанбайтынын және тышқандар өлетiнiн
анықтады. Бұл газды өмiр болмайтын деген мағынаны бiлдiретiн азот деген
атпен атады. Сонымен бiрге, ауада азотқа қарағанда оттегiнiң аз екенi
анықталды. Оттегi ауаның шамамен 21% көлемiн, ал азот шамамен 78%-iн алады.
Кейiнiрек, ауаның құрамында оттегi мен азоттан басқа, аз мөлшерде
көмiрқышқыл газы, су буы және инерттi газдар бар екенi анықталды. Инерттi
газдар, мысалы: гелий, ион, аргонның практикалық қолданысы бар. Гелий жеңiл
газ, ол шарларды, шатырларды толтыру үшiн қолданылады. Неон және аргон
көгiлдiр, жасыл, қызыл түстi шығаратын түтiктермен шамдар жасауға және
ғимараттарды, көшелердi жарнамалық қалқандармен мерекелi безендiруге
қолданылады.
    Сонымен азот, оттегi, инерттi газдар, көмiрқышқыл газы және су буы
— атмосфералық ауаның тұрақты құрамдас бөлiгi.
    Ауаның тұрақты құрамы жер бетiндегi тiршiлiкке өте қажеттi жағдай.
Оттегi барлық организмдерге: бактериялар мен микроскопиялық балдырлардан
бастап, адамдарға дейiн тыныс алуға өте қажет. Оттегiнiң көмегiмен шiру
процесi жүредi, яғни органикалық заттардың биорганикалық заттарға айналу
процесi.
    Атмосферада нелiктен оттегiнiң мөлшерi тұрақты? Өйткенi, жасыл
өсiмдiктер оттегiнi жасап шығаратын және оны тұрақты толықтырып тұратын
табиғи фабрика. Күн сәулесiнiң әсерiнен өсiмдiктер жапырағында көмiрқышқыл
газы мен судан органикалық заттар түзiлiп, оттегi атмосфераға бөлiнiп
шығады. Бұл процестi фотосинтез деп атайды, оның аудармасы сәуледегi
түзiлiс (синтез).
    Табиғат процестерiнiң тепе-теңдiгiн түзедi: оттегiнiң пайдалануы
және оның түзiлуi. Бұл тепе-теңдiктi бұзу өте қауiптi.

І.АТМОСФЕРА ҚҰРАМЫ
1.1 Атмосфераның құрылысы мен газдық құрамы

Атмосфера 3 қабаттан тұрады.
Тропосфера
Тропосфера (көне грекше: τρόπος — бұрылыс, және көне грекше: σφαῖρα —
шар) - ауаның жер бетіне жақын ең тығыз шоғырланған қабаты. 12 км
биіктікке дейінгі атмосфераның төменгі қабаты. Тропосфера - бүкіл ауаның
4\5 бөлігі. Тропосферада бұлт, жауын-шашын, жел және тағы басқа құбылыстар
орын алып отырады.
Тропосфераның жоғарғы шекарасы географиялық ендіктер мен жыл мезгілдері
бойынша өртүрлі биіктікте орналасуы мүмкін. Орташа есеппен тропосфера
полюстер үстінде 9 км-ге, қоңыржай ендіктерде 10—12 км-ге, ал экватор
үстінде 15—17 км-ге дейін созылады. Тропосфераның қалыңдығы:
Экваторда - 17-18 км
Қоңыржай ендіктерде - 10-12 км
Полюстерде - 8 км
Орташа қалыңдығы - 11 км
Тропосферада ауа температурасы шамамен әр 100 м сайын 0,6°С-қа
төмендейді. Мәселен, тропосфераның жоғарғы бөлігінің орташа жылдық
температурасы солтүстік полюсте — 55°С болса, экваторда бұл көрсеткіш —
70°С-қа төмендейді.
Тропосфера тропопауза деп аталатын өтпелі жұқа қабат (қальңдығы 1—2 км)
арқылы атмосфераның келесі қабаты — стратосфераға ауысады.
Стратосфера
Стратосфера (лат. stratum - қабатталған) - тропосфераның үстінен 80
км-ге дейінгі биіктікте орналасқан атмосфера қабаты. Бұл қабат бүкіл
атмосфера салмағының 20%-ын құрайды. Мұнда күннің ультрафиолетті
сәулеленуін күшті сіңіретін озон қабатының болуына байланысты жоғарыдан
келетін температураның төмендеуі тоқталады. 30 км биіктік шамасына дейін
температура өзгермей 50° шамасында сақталып тұрады, ал одан әрі қарай
биіктікте біртіндеп жоғарылай отырып, 60 км биіктікке барғанда тіпті 75°-қа
дейін артады. Статосферада су буы және бұлт атаулы мүлдем дерлік
болмайды. 1951 жылы халықаралық келісім бойынша стратосфера деп тек 40 км
биіктікке дейінгі қабатты атап, ал 40-тан 80 км-ге дейінгі
қабатты мезосфера (орта қабат) деп атау керектігі келісілді.
Стратосферада озон қабаты түзіледі.
Мезосфера
Мезосфера (гр. mesos — ортаңғы және гр. σφαῖρα — шар) -
атмосфераның 50 — 80 километр биіктіктегі ортаңғы қабаты. Стратосфера
(мезосфера асты) мен ионосфера (мезосфера үсті) қабаттарының аралығында.
Мезосферада жоғарылаған сайын температура төмендей береді: 50 километр
биіктікте 70°С шамасында.
Атмосфераның жылынуы
Күн энергиясы — Жер шарындағы тіршіліктің арқауы және көптеген табиғи
процестердің қозғаушы күші. Жер шары Күннен жылына 5628 -1021 Джсм2
энергия алады, бұл жалпы күн энергиясының 2 миллиардтан бір бөлігі ғана.
Соған қарамастан бар болғаны 36 сағ ішінде Күннің Жерге беретін жылуының
мөлшері дүниежүзіндегі барлық электрстансыларының жыл бойы өндіретін
энергиясына пара-пар болады.
Атмосфераның маңызды қасиеттеріне оның жылдам араласуы мен үлкен ара
қашықтыққа орын ауыстыруы, басқа сфералармен, әсіресе мұхитпен байланысы
жатады. Мұхитпен жанасуы нәтижесінде мұхит атмосферадағы көміртегінің қос
оксиді мен оксидін, күкіртті газ және басқа қосылыстарды сіңіреді.
Атмосферадағы қосылыстардың басым бөлігін өсімдіктер сіңіреді және зат
алмасудың топрақ звеносына кіреді. Жылдам араласқыш қасиеті мен оның
ластануды таратуы, сонымен қатар локальді ластануды ғаламдық ластануға
айналдырушыфактор болып табылыды. Адам атмосфераның әр түрлі параметрлеріне
және қасиеттеріне, оның химиялық құрамына, жылу режиміне, орын ауыстыру,
радиоактивтілік, электромагниттік фон және т.б. әсер етеді.
Ерте кездерден ақ ауаның ластануына қарсы шаралар қолға алына бастады.
XVIIIғасырда Англияда ірі қалаларда, Лондонда, көмірді отын ретінде
қолдануға шектеу қойылды. Осы кездерден бастап жер үсті суларының
ластануына қарсы, мысалы тұрмыстық қалдықтармен, шарлар қолдана бастады.
Адам ауаның құрамына кіретін негізгі химиялық элементтер- азот пен
оттегінің концентрациясының өзгермеуі олардың концентрациясының жоғары (
азот-78,09%, оттегі- 20,95%) болуына байланысты. Бірақ мұны біз көмірқышқыл
газына қатысты деп айта алмаймыз.Оның концентрациясы біртіндеп артып
келеді, бұл көмірқышқыл газының атмосферада аз балу жағдайында келін түскен
мөлшерінің анағұрлым жоғары болуына байланысты.
Сонымен қатар атмосфераның міндетті емес заттарының конценрациясы
елеулі өзгеріске ұшырауда. Бұларға ең алдымен көптеген ластаушылар, соның
ішінде тіршілік үшін бөгде заттар жатады. Адам қызметінің нәтижесінде
атмосфераға атамосфера үшін бөтен немесе атмосфераға тән заттардың
концентрациясының өзгеруіне байланысты ластаушы зат болып табылытын
жүздеген заттар келіп түседі. Адамның атмосфераға әсерінің байқалуы, оның
биосфералық процестерге белсенді түрде араласа бастауынан, орманды жою,
жерді жырту, эрозия, құрғату, суару, қалалар мен өндіріс орындарын және
т.б. салу нәтижесінде басталады.
Атмосфера — Жер шарының ауа қабығы, ол салмақ күшіне байланысты
ғаламшармен бірге айналып, қозғалысқа түседі. Жалпы массасы 5-1015 т
шамасында болатын атмосфера түрлі газдардан, су тамшылары мен шаң-тозаңнан
тұрады. Атмосфераның төменгі бөлігі Жер бетімен шектесіп жатыр. Ал жоғары
шекарасы ретінде соңғы ғылыми деректер бойынша 1000 км биіктік алынады,
бұдан әрі қарай ауа өте сиреген күйде болады.
Шамамен 100 км-ге дейінгі биіктік аралығында ауа құрамы мынадай
газдардан: азот — 78%, оттек — 21%, инертті газдар — 1%-ға жуық (оның 0,93%-
ы аргон), көмірқышқыл газынан — 0,03%-ы тұрады. Ауа
құрамындағы криптон,ксенон, неон, г елий және сутек газдары өте аз мөлшерде
болады. Атмосфераның төменгі қабатында ауа құрамы салыстырмалы түрде
тұрақты болады, тек өнеркәсіпті аудандар мен ірі қалалар үстінде
көмірқышқыл газының үлесі он есеге дейін артуы мүмкін. Лас ауаның құрамында
бөгде қосылыстар да кездеседі. Шамамен 200—1000 км биіктікте ауа құрамында
оттек басым, ол ультра- күлгін сәулелер әсерінен атомдарға ыдыраған күйінде
болады. 1000 км-ден биікте сиреген атмосфера негізінен гелий мен сутектен
турады, сутек зарядталған атомдар күйінде таралған.
Атмосфера құрамындағы әрбір газдың атқаратын қызметі бар. Азот нәруызды
(белок) заттар мен нуклеин қышқылдарының құрамына енеді, ал оның
қосылыстары өсімдіктерді Минepaлды қорекпен қамтамасыз етеді. Оттексіз тірі
организмдердің тыныс алуы мүмкін емес, сондай-ақ жану мен тотығу процестері
де жүрмейді. Жасыл өсімдіктер көмірқышқыл газын пайдаланып, органикалық
заттар түзеді. Атмосфера газдары тау жыныстарының химиялық үгілуіне
қатысады. Ал шамамен 25—30 км биіктіктегі озон қабаты Күннен келетін ультра-
күлгін сәулелерді ұстап қалу арқылы тірі организмдерді бұл сәулелердің
зиянды әсерінен қорғайды. Ауа құрамындағы жай көзге көрінбейтін су булары
белгілі жағдайда су тамшылары түрінде бөлініп шығып (конденсациялану),
олардың тұтасуынан бұлттар қалыптасады. Атмосфераның құрылысы. Биіктеген
сайын ауаның физикалық қасиеттері (температурасы, тығыздығы, қысымы және
т.б.) өзгереді, сондықтан атмосфераны тропосфера, стратосфера, жзосфера,
термосфера, экзосфера деп аталатын қабаттарға бөледі.
Атмосферада күн сәулелерін озон, көмірқышқыл газы мен бұлттар, су
тамшылары мен шаң-тозаң жұтады. Жалпы алғанда, атмосферада Күннен келетін
радиацияның 15—20%-ы жұтылады. Осылайша күннің сәулелік энергиясының біразы
атмосферада жылуға айналса, басым бөлігі жер бетін жылытуға жұмсалады. Кез
келген қызған денелер жылу бөлетіні сияқты, жер бетінен көтерілген жылу
атмосфераның төменгі қабатын жылытады. Жиынтық радиацияның кері шағылу мен
жер бетінің жылулық сәулеленуіне жұмсалғаннан қапған бөлігін радизциялық
баланс немесе қапдық радиация деп атайды. Радиациялық баланс мөлшері
экватордан полюстерге қарай кемиді. Қоңыржай ендіктерде қыс кезінде
радиациялық баланс теріс мәнге ие, ал экватордан, шамамен, 40' ендіктер
аралығында бұл көрсеткіш жыл бойы оң болады.
Ауа температурасының атмосферада таралуы мен онъщ үздіксіз өзгерістері
атмосфераның жылу режімі деп аталады, ол атмосфера мен қоршаған орта
арасындағы жылу алмасуы нәтижесінде жүзеге асады. Тропосферада жұтылған
радиация тәулігіне ауа температурасын 0,5°С-ка ғана жоғарылата алады.
Сондықтан атмосфераның жылу режімінде атмосфера мен жер беті арасындағы
жылу мен ылғал алмасуы маңызды рөл аткарады. Ауа температурасының өзгеруіне
Жер шарының басқа бөліктерінен келетін ауа массаларының келуі (адвекция) де
әсер етеді. Бұл туралы келесі тақырыптан таныса аласыңдар.
Атмосфера құрамында жалпы көлемі 13 мың км3 болатын су буы бар, оның
атмосферадағы үлесі ұдайы өзгеріл отырады. Ауаның ылғал сыйымдылығы оның
температурасына байланысты болады. Температурасы неғүрлым жоғарылаған сайын
ауа өзінің құрамында соғұрлым көп су буын ұстай алады, ал суық ауа ылғалға
қанығу шегіне аназғұрлым жылдам жетеді. Жылы, ылғалды ауа жоғары көтерілген
кезде суының, конденсацияланады. Яғни, ауа құрамындағы су буы бөлінен
шығып, тамшы күйіне өтеді. Су тамшылары мен мұз кристалдарының тұтасуынан
бұлттар пайда болатынын білесідцер. Су буынын конденсациясы жүзеге асатын
ауа температурасын шық нүктесі деп атайды.
Физикалық қасиеттері
   Атмосфера - бүкіл әлемнің тіршілік тынысы. Атмосфера ауасының
шекарасы болмайды. Ол жер шары халықтарының ортақ байлығы болғандықтан онын
сапасы, тазалығы адамзат үшін ешнәрсеге теңгерілмейтін биосфераның құрамдас
бөлігі. Оның массасы 5,157-1011 т. тең.
Атмосфера деген атау гректің екі сөзінен: atmos –ауа және phaira-шар,
алынған. Көбіне өзіміздің тіршілігімізде қолданытын ауаны біз атмосфера деп
атаи береміз. Бірақ-та, бұл ұғым дұрыс емес, себебі   ауа   атмосфераньң
негізгі бөлігінің бірі ғана.атмосфера әр түрлі газ, су буы және ауа тозаңы
бөлшектерінің қоспаларынан тұратын Жердің газ тәрізді қабыкшасы. Ауа осы
газды қабаттың жреге жақын орналасқан бөлігінде шоғырланады және бұл ең
тығызды қабат болып саналады. Жоғары биіктікке көтерілген сайын
атмосфералық қысым төмендеп отырады:
Биіктік (км)     0       1      2       3       4       5
20          50             100
Қысым (мм) 760   671 593   524 463   405   41,0         0,40
0,007
0С кезіндегі биіктігі 760 мм сынап бағынасына тең ауа қысымы өлшем
бірлігі болып саналады .Интернационалдық жүйе бойынша км – 101 , 325 кПа-
ға тең.Атмосфераның жалпы массасы 5,51.1015 тоннаға (500 тирллион т)
жуық, оның ішінде оттекке еклетіні 105 триллион тонна, жыл сайын жұмсалатын
оттектің мөлшері 0,01%. Планетедағы оттекті тірі заттектер 5200-5800 жылда
тоық жаңартады. Ал оның барлық массасы тірі организмдер арқылы шамамен
2000 жылда өтеді. Атмосфералық көмір қышқылының тірі организмдер арқылы
өтуі 300-395 жыл аралығында.
Атмосфераның құрылысы мен құрамы. Атмосфера жер бетінен жоғары қарай
шамамен 3000 км-ге дейін созылады. Жоғарылаған сайын атмосфера-ның химиялық
құрамы мен физикалық қасиеттері өзгереді. Температураның өзгеруіне
байланысты атмосфера бірнеше қабаттарға (сфераларға) бөлінеді.
Жер бетіне ең жақын орналасқан қабатты тропосфера деп атайды. Бұл қабат жер
белдеулерінен 7-10 км-ден (полярлық бөліктерде) 16-18км (экватор үстінде )
биіктікке дейін созылады. Бұл қабатта ауаның 80%-ке дейін жинақталады.
Тропосферадағы ауа әр түрлі бағытта әр түрлі жылдамдықпен үнемі тәртіпсіз
қозғалып, өзгерып отырады. Қозғалыс нәтижесінде құрғақ ауа ылғалды ауамен,
жылы ауа салқын ауамен алмасып тұрады. Негізгі бұлттардың түзелетін жері
жылы қабат. Циклондар мен антициклондар осында өрбіп, өшіп отырады. Осыған
қарай жер бетіндегі ауа райы тропосфераға қатынасты.
Атмосферадағы бөлшектср өздері таралған кеңістікте толассыз козғалыста
болғандықтан, көлемі мен пішінін сақтамайды. Сондыктан ауаның белгілі бір
жерде қысымы артса, қысымы аз жаққа ауысып отырады. Ауаның осындай
козғалысынан жел пайда болады. Жер бетінен әр шақырымға көтерілген сайын
ауаның температурасы 6,5 "С төмендеп отырады да, ал 18-20 км биіктікте
төмендеу тоқтатылып, температура тұрақталады, шамамен — 56 "С болады.
Атмосфераның бұл бөлігін тропопауза дсп атайды.
Жер бетінен 20-50 км биіктікте орналасқан келесі кабат –стратосфе-ра.
Ауаның қалған бөлігі осы кабатта болады, жел екпіні төменгі кабаттармен
салыстырғанда мұнда оте баяу келеді. 25 км биіктіктен кейін бұұл кабаттың
жоғары бөлігінде әр шақырымға көтерілген сайын температура орта есеппен 6
"С-ге жоғарылап отырады. 46-54 км биіктікте орналаскан аралық стратопауза
кабаты, онда температура 0 "С шамасында.
Атмосфераның 55-80 км биіктігінде орналасқан кабат - мезосфера. Бұл
қабатта әр шақырымға жоғары көтерілген сайын температура 2-3 "С-ге төмендеп
отырады. Келесі мезопауза деген қабатта түрақталған температура мөлшері 75
- 90 "С шамасында.
Жоғарыда қаралған кабаттардың үстіндегі атмосфера қабатында газ
молекулаларының иондарға ыдырау қабілеті өте жоғары болғандықтан, оған
ионосфера деген атау қолданылады. Бұл қабаттың калыңдығы бірнеше мыңдаған
км-ге дейін созылады. Атмосфера қабатының нақты шекарасы аныкталмаған. Жер
серікіері мен ракеталар арқылы алынған деректер бойынша атмосфера 10-20 мың
км биіктікке дейін жайылған. Атмосфераның ең үстіндегі қабатын экзосфера
деп атайды. Атмосфералық газдардың экзосферадан әлем кеңістігіне шашырай
бастауына байланысты, сы қабатты планета аралық кеңістік деп те есептейді.
Атмосфераның химиялык құрамы 90 км биіктікке дейін тұрақты. Күннің
ультракүлгін сәулелерінің әсерінен 90' км-дейін жоғары жатқан атмосфера
кабаттарында бұл тұрақтылық бұзылады, осыған орай оның химиялық күрамы да
түрақсызданады.
Жер бетіне ең жақын орналасқан атмосфералық ауаның қүрамы күрделі. 400-
600 км биіктікке дейінгі атмосфераньң құрамы 1-ші кестеде келтірілген
көрсеткіштермен сипатталады.
Космонавтар жүргізілген зерттеулер нәтижелеріне сүйенсек, 250-300 км
биіктікте атмосфераның негізгі компоненті атомарлық оттек, 500-600 км-гден
жоғары биіктікте атмосфераның негізгі құрамы – гелий мен сутек,
атмосфераның ең сыртқы жоғарғы қабатын (1600 км жоғары) құрушы компонент
автомарлы сутек.
Ауаны көп компоненттен түратын газды ерітінді деп айтуға болады. Оның
құрамдық бөлімдерін негізгі үш топқа бөлуте болады:тұрақты өзгеріп тұратын
және   қосалқы. Біріншіге оттек (21,0 %) , азот (78,1% ) және инертті
газдар (шамамен 1%) жатады.ауа сынамасының қай жерден алсақ-та соы
газдардың атмосферадағы көлемі тұрақты болып келеді. Жалпы молекулалык.
массасы (28,98). Екінші топқа көмір қышкыл газы (0,02 - 0,04%) мен су буы
(4% –ке дейін) жатады. Ал қосалқы компоненттердің табиғаты және мөлшері
сынама алынған жер бетінен көтерілген( жану процесстерінде және вулкандар
атылғанда түзілген заттар, топырақ бөлшектері, т.б.), космостан түсетін
қатты бөлшектер, сондай-ақ, әртүрлі өсімдіктер, жәндіктер мен
микроорганзмдер жатады.
Атмосфераны сарқылмайтын азот қоры деп айтуға болады. Азот айырбасқа
жатпайтын биогенді элемент, себебі ол белоктар мен нуклеин қышқылдарының
құрамына кіреді. Бірақ-та тірі организмдер атмосферадағы азотты өзінің
тіршілігіне бос күиінде емес, тек әртүрлі қозғалыс түрінде ғана пайдалана
алады. Экожүйе атмосфералық азотты көбінесе найзағай кезінде элекрт
өрісінің әсерінен түзілетін оксид түрінде ғана қабылдайды. Сулы ортада
немесе топырақта болатын кейбір бактериялар түрі мен көкшіл-жасыл балдырлар
атмосфераның азотын өз бойына сіңіру арқылы жинақтап биогеохимиялық
циклдарға қажетті түрге айландырып отырады. Осымен қатар өсімдіктерге
қажетті азот қосылыстары топырақтағы оргнаикалық қалдықтардың ыдырауынан да
пайда болады. Табиғатты азот алмасу процесі көміртек алмасу процесімен
тығыз байланысты.
Адамның шаруашылық іс- әрекетінің салдарынан көшктхана эффектісі, озон
қабатының бұзылуы, қышқыл жаңбыр, тұмша сияқты қолайсыз құбылыстар
тудыратын метан, азот оксидтері, т.б. газдардыңмөлшері өсуде. Атмосфера мен
жер бетінің арасында жылу, ылғал және химиялық элементтер тұрақты алмасып
отырады. Атмосфера арқылы жердің ғарышпен заттектер айналымы іске асады.
Атмосфера мен жер беті арасында жылу мен ылғалдың алмасуы тұрақты болады.
Оттектен, көмірқышқыл газынан, азоттан басқа ластушы компоненттерін
атмосферда көп мөлшерде болуы биогеохимиялық циклдардың бұзылуына әкеп
соғады. Атмосфера ластанған жағдацда жаңбыр суына онда еріген азот және
күкірт Оксидтері, тұздар қосылып ерітінді түзеді де қышқыл жаңбыр немесе
тұзды жаңбыр жауады, тұмща да орын алады.
Өнеркәсіпте және көлікте отын жанған кезде түзілетін азот оксидтері
( N2O. NO. NO2)   Атмосфераны ластайтын қауіпті көздердің бірі. Күн
сәулесінің әсерінен олар күрделі химиялық реакцияға қатысып, нәтежиесінде
уытты фотооксидантты (озон, азот қышқылы) түзілуіне үлес косады.
Атмосферада азот оксидтерінің фотооксиданттардың концентрациасы жоғары
болған кезде адам улануы мүмкін. Соның салдарынан өкпесі ісінеді, сілемейлі
қабығында жара пайда болады, басы ауырады, ұйқсы қашады. Құрамында азоты
бар зиянды шығындылардың мөлшерін іштен қанатын қозғалтқыштар шығаратын
газды жағу үшін каклизатор қолданып, ал өнеркәсіпкәсіпорындардың түтін
шығаратын құбырларында азоатсыздандыратын қондырғыларды орнату арқылы
азайтуға болады.
Ауадағы зиянды заттектердің мөлшері олардың турбулентті ағыспен
шашырауына, жауын-шашынға немесе гравитациялык күш арқылы төмен түсуіне
байланысты. Атмосфераның ластануы мен негізгі биогенді элементтер айналымы
арасында анық байланыс бар.

Химиялық құрылымы
Құрғақ ауа құрылымы Құрғақ ауа құрылымы

Газ
Көлемі
бойынша, %
Салмағы
бойынша, %

Азот
78,084
75,50

Оттек
20,946
23,10

Аргон
0,932
1,286

Су
0,5-4
—

Көмірқышқыл газ
0,0387
0,059

Неон
1,818×10−3
1,3×10−3

Гелий
4,6×10−4
7,2×10−5

Метан
1,7×10−4
—

Криптон
1,14×10−4
2,9×10−4

Сутек
5×10−5
7,6×10−5

Ксенон
8,7×10−6
—

Азоттың шала тотығы
5×10−5
7,7×10−5

Жоғарыдағы құрғақ ауа құрылымына кірмейтін
бөлігі:

Су буы (H2O)
~0.40% атмосфера үстінде, бет жағында жалпы
1%-4%

     Жоғары көрсетілген газдардан басқа
атмосферада SO2, NH3, СО, озон, HCl, HF, Hg,
I2, және NO газдары құрамында бар.

Атмосфералық қысым

Атмосфералық қысым — атмосфераның жер бетіне және ондағы заттарға
түсіретін қысымы. Ол барометрмен, яғни сынап бағанасының биіктігімен (мм
сын. бағ.), СИ жүйесінде паскальмен (Па), ал метеорол.
ғылымындагектопаскальмен (гПа) немесе миллибармен (мб) өлшенеді. Теңіз
деңгейінде атмосфералық қысым орташа алғанда 1013,25 гПа-ға (760 мм сын.
бағ.) тең. Жоғарылаған сайын ауа тығыздығы кеміп, атмосфералық қысым
азаяды. Жер бетіндегі қысыммен салыстырғанда 5 км биіктікте атмосфералық
қысым 2 есе, 10 км биіктікте 4 есе, 15 км биіктікте 8 есе
кемиді. Астана қаласының атмосфералық қысымы Алматыға қарағанда жоғары. Жер
шарын коршап тұрған атмосфера өзінің салмақ күші арқылы жер бетіне қысым
түсіреді, оны атмосфералық қысым деп атайды. Қазіргі кезде атмосфералық
қысымды гектопаскальмен (гПа) көрсетеді. Қалыптағы атмосфералық қысым
ретінде оның теңіз деңгейіндегі орташа көрсеткіші (1013 гПа) алынады.
Қысымы бірдей нүктелерді қосатын сызықтарды изобаралар деп
атайды. Атмосфералық қысымды металдан жасалған барометр —
анероидпен өлшейді.
Атмосфералық қысым Жер шарының кез келген бөліктерінде үздіксіз өзгеріп
отырады. Тропиктік белдеуде қысымның тәуліктік өзгерістері айқынырақ
байқалады. Кейде тәулік ішінде қысым айырмашылығы 20—30 гПа-ға жетуі
мүмкін. Атмосфералық қысымның жылдық өзгерістері материктердің орталық
бөлігінде күштірек байқалады. Мәселен, Гоби шөлінде бұл көрсеткіш тіпті 40
гПа-ға жетеді, мұнда қысым максимумы қаңтарда, минимумы шілдеде байқалады.
Материктер шетіндегі муссонды облыстарда және мұхиттардың жоғары ендіктерде
жатқан бөліктерінде атмосфералық қысымның жылдық ауытқулары едәуір болады.
Владивостокта бұл көрсеткіш 14 гПа, ал Мумбайда(Бомбей) 10 гПа шамасында
(картадан бұл қалаларды тауып, географиялық орнының ерекшеліктерін
атаңдар).
Атмосфералық қысым биіктікке қарай да өзгереді, бұл, ең алдымен, ауа
температурасының биіктікке қарай таралуына байланысты. Мәселен, Еуропада
қысымның орташа жылдық көрсеткіші теңіз деңгейінде 1014 гПа болса, 5 км
биіктікте — 538 гПа, 10 км биіктікте — 262 гПа, ал 20 км биіктікте бар
болғаны 56 гПа ғана. Жер шарының басқа аудандарында да атмосфералық
қысымның биіктікке байланысты өзгерістері шамамен осындай болады.
Атмосфералық қысымның географияльщ таралуы өте күрделі сипат алады.
Өйткені ол географиялық ендікке, құрлық пен мұхиттың арасалмағына,
жергілікті физикалық-географиялық, жағдайға байланысты болады. Жалпы Жер
шарында географиялық ендіктерге байланысты 3 темен қысым белдеуі және 4
жоғары қысым басым белдеу ажыратылатынын білесіңдер. Бірақ жеке материктер
мен мұхиттар бойынша бұл белдеулердің жергілікті айырмашылықтары болады.
Мәселен, қыс кезінде қоңыржай ендіктерде қалыптасатын максимумдардағы қысым
Канада жерінде 1020 гПа болса, ал Азияда 1035 гПа-ға жетеді.
Қысымның географиялық ендіктер бойынша таралу заңдылығы материктер мен
мұхиттардағы қысым айырмашылықтарының болуына байланысты бұзылады: жазда
материктердің қоңыржай ендіктерінде де төмен қысым байқалады. Қысымы төмен
аймақтарды қысымдың минимум немесе циклон деп атайды. Қысым жоғары болатын
тұйық изобаралар жүйесін қысымның максимум немесе антициклін дейді (оларға
мысал келтіріңдер).
Ауа массалары үнемі қозғалыста болатындықтан, қасиеттері әртүрлі ауа
массалары шектескен аймақтарда өте кең алқапты қамтитын (ені 500—900 км,
ұзындығы 2000—3000 км-ге дейін жететін) өтпелі зоналар — атмосфералық
фронттар қалыптасады. Фронттар ауа массаларының қозғалу сипатына қарай жылы
және суық фронтцеп бөлінеді, Жылы фронт кезінде жылы ауа салқын ауаны тез
арада ығыстырып, жинақталған жылы ауа құйын тәрізді өрлеген ауа ағынын
түзіп, циклондық әрекеттер күшейеді. Соның нәтижесінде бұлттылық күшейіп,
жауын- шашын көбейеді. Жазда температура төмендеп, қыста керісінше
жоғарылайды. Ал суық фронт кезінде салқын ауа жылдам
қозғалатындықтан антициклондық жағд ай қалыптасып, ауаның құйын тәрізді
төмендеген ағыны түзіледі. Сондықтан суық фронт кезінде жауын-шашын біршама
аз түседі.
Жалпы алғанда атмосфералық фронт өткен кезде ауа райы кенет өзгеріп:
температура мен қысымның ауытқуы, жауын-шашын түсуі, желдің бағытының
өзгеруі мен жылдамдығының күшеюі сияқты құбылыстар жиі байқалады. Ауа
массалары арасындағы осындай фронттар жиынтығынан климаттық фронттар
қалыптасады. Оларға арктикалық, полярлық және тропиктік фронттар мысал
болады.
Атмосфераның өзі газ екені мәлім. Оның құрамында оттегі, азот,
көмірқышқыл газы және т.б. бар. Бұл газдардан басқа атмосферада өзендер,
теңіздер мен мұхиттар бетінен судың булануы кезінде түзілетін су буы
болады. Оның мөлшері жыл мезгіліне, температураға, желдің бағытына
байланысты өзгеріп отырады. Су буының конденсациялануы нәтижесінде
атмосферада бұлт түзіледі және жауын-шашын болады, тұман пайда болады.
Атмосфераның құрылымы өте күрделі.
Газдар сығылғыш болғандықтан, Жер бетіне жақын ауа қабаттарын оның
үстіңгі жағындағы ауа қабаттары басып тұрады. Соның салдарынан атмосфера
Жердің бетінде неғұрлым тығыз келеді. Ал ауа қабаты Жер бетінен неғұрлым
жоғарылаған сайын нашар сығылады. Сол себепті оның тығыздығы кеми береді.
Мысалы, ауа шары Жер бетінен жоғары көтерілген сайын оған түсетін ауа
қысымы азаяды. Өйткені, шардың үстіңгі жағындағы ауа бағанының биіктігі
кемиді, сонымен бірге ауаның тығыздығы да барған сайын азая береді. Ауа
қысымының биіктікке тәуелді болатыны осыдан. Бақылауларға қарағанда теңіз
деңгейінде жатқан жерлерде атмосфералық қысым орта есеппен 760 мм сын.
бағанына тең. Биіктігі 760 мм сынап бағанының қысымына тең, 0°С
температурадағы атмосфералық қысым қалыпты атмосфералық қысым деп аталады.
Қалыпты атмосфералық қысым 760 мм сын.бағ. =101325Па= =1013 гПа=100
кПа=105 Па.
Егер біз ұшақпен жоғары көтерілсек немесе төмен шахтаға түссек,
құлағымыз бітіп қалатынын сезінеміз. Бұл атмосфералық қысымның биіктік пен
тереңдікке байланысты өзгеріп отыратынын көрсетеді.
Паскаль тәжірибесі
Паскаль осы құбылысты зерттей отырып, Торричелли барометрін биік
ғимараттың үстіне көтереді де, сынап бағанының кемігенін байқайды. Бұның
бәріне қанағаттанбаған Паскаль барометрді биік таудың ұшар басына шығарып,
сынап бағаны биіктігінің өзгеруін бақылайды (2-сурет). Сөйтіп, барометрді
теңіз деңгейінен шамамен әрбір 120 м биіктікке көтерген сайын сынап бағаны
1 сантиметрге төмендейтіні анықталды (1-сурет). Атмосфералық қысымның тек
биіктікке ғана емес, сонымен бірге ауа райына да байланысты өзгеріп
отыратынын Торричелли де, Паскаль да дәлелдеп берді. Атмосфералық қысымның
биіктікке байланысты өзгеретінін пайдаланып, анероидтарды көбінесе көтерілу
биіктігін көрсететіндей етіп градуирлейді. Сонда құрал орналасқан биіктікті
көрсетеді. Мұндай анероидтарды альтиметрлер деп атайды (3-сурет). Ұшқыштар
ұшу биіктігін үнемі қадағалап отыру үшін альтиметр ұшақтарға орнатылады.
Атмосфераның төменгі қабаттары
Атмосфераның ең төменгі қабаты тропосфера деп аталады. Онда ауаның
барлық массасының 80%-ы шоғырланған. Тропосферада бұлт, тұман түзіліп,
жауын-шашын, найзағай сияқты ауа райы құбылыстары болып отырады. Өйткені,
судың бәрі осы тропосфераға жинақталған. Мұнда әрбір 100 м биіктікке
көтерілген сайын ауаның температурасы, орта есеппен, 0,6°С-қа төмендеп
отырады. 10 км биіктікте ауаның температурасы -50°С, ал қысымы 28000 Па
болады (Жер бетіндегі атмосфералық қысым шамамен 100000 Па). Ал
тропосфераның ең жоғарғы шекарасында температура -70°С-қа дейін төмендейді.
Тропосферадан жоғары стратосфера орналасқан. Ондағы ауаның қысымы мен
тығыздығы елеусіз ғана. Ал одан жоғарғы қабаттарда атмосфера мүлдем сирек.
Планетадағы тіршілік үшін атмосфераның маңызы орасан зор. Атмосфера Жер
бетін қатты ысып немесе суып кетуден сақтайды. Атмосфера арқылы байланыс
құралдары жұмыс істейді. Ауа райы құбылыстары да атмосферада бақыланады.
Жер бетінде 5 - 6 км биіктікте ауаның жартысы, ал 10-11 км биіктікте 14
бөлігі ғана бар. Адам 4 - 5 километрге дейінгі биіктікте өмір сүре алады.
Одан әрі көтерілгенде оттегімен тыныс алуға мүмкіндік беретін арнайы құрал
колданылады. Әсіресе, ұшақтарда мұның маңызы зор. Қазіргі кездегі
стратостаттар мен ұшақтар көтеріліп жүрген биіктікте адам организмін
оттегімен жасанды түрде қамтамасыз ету көпшілік жағдайда мүмкін болмай
қалады. Мұндай биіктіктерде адам тек сыртқы сиреген ауаны жеткілікті
қысымға дейін айдап, сонымен толтырылған герметикалық жабық кабинада ғана
тіршілік ете алады. Ал атмосфера мүлдем жок биіктікте зымырандардың жабық
кабиналарын сығылған ауа немесе оттегі қорын ала жүріп, сол арқылы ауамен
қамтамасыз етеді.
Бізді қоршаған атмосфера ауасының салмағы (1 м ауа сынап бағанасымен
760 қысымында 1,03 кг тең) бар. Ол жер бетіне, барлық затқа соның ішінде
тірі организмге де (1 см шамамен 1,033 кг) үнемі айтарлықтай қысым жасайды.
Атмосфералық қысымның шамасы сол ортаның теңіз деңгейінің биіктігімен
өлшенеді. Теңіз деңгейінде және температура 0С кезінде атмосфералық қысым
сынап бағанасымен 760 мм. Бұл қалыпты барометрлік қысым болып есептеледі.
Атмосфералық қысым сонымен ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.