• bez kyslíku, trocha redukovaných plynů
• vulkanická činnost - kys. deště - zvětrávání - oceány
• uvolňováním plynů z roztavených hornin
• těkavé látky a voda zaneseny kometami
• kondenzace plynů až po ochlazení na 100 °C
složení
- Makrokomponenty:
N2 (78,09 %); O2 (20,94 %); Ar (0,93 %) = 99,96 %
- Mikrokomponenty:
CO2 (315 ppm = 0,03%); Ne (18 ppm = 0,001%); He (5,2 ppm = 0,0005%)
CH4 (1-2 ppm)
CO, H2S, NO2 (0,001 – 0,1 ppm)
H2O (do 4 %)
O3 (25-30 km, ozonosféra)
struktura
• troposféra – 10 km, 80 % hm. plynů, póly 7-9 km a rovník 18 km, počasí, skoro všechna voda, do tropopauzy (pokles) ohřev latentním teplem a dl. zářením, turbulence, 21% O2, 78% N2, 0,04% CO2
• stratosféra – do 40 km, ozonová vrstva, stratopauza (vzrůst ohřevem UV absorpcí ozonem)
• mezosféra – do 50 km, ohřev (absorpce UV záření ozónem) mezopauza (pokles)
• termosféra – do 300 km, teplota se opět zvyšuje až nad 100 °C
• exosféra – od 300 km, H a He, plyny mezihvězdného prostoru
• od povrchu klesá hustota, tlak a vlhkost, teplota (zdroj povrch Země, asi o 1°C na 100 m)
• pomaleji klesá teplota vzduchu od rovníku k polům než vertikálně
• teplota vzduchu závisí na tom kolik energie je do ovzduší předáno ze zemského povrchu a kolik tepla je odebráno zemským povrchem
složení troposféry
• 21% kyslík, 78% dusík, 1% ostatní plyny (0,93 Ar, 0,03 CO2)
• doba zdržení = velikost zásobníku/tok
- dána: reaktivitou plynů, velikostí zdrojů, „sinků“
- ovlivňuje: koncentraci, chemické chování
globální atm. Cirkulace• přímý ohřev nad rovníkem je více účinný než difúzní na pólech
• tropická konvergentní zóna
• teplotní turbulence v troposféře způsobují i počasí
• vlhký vzduch od rovníků stoupá, ochlazuje se -> srážky
• Hadleyova bunka: vzduch na rovníku teplý a vlhký stoupá, pohyb od rovníku k polům, vysušený klesá a otepluje se (přibližně na obratnících) -> pouště
• polární bunka: druhá bunka více u polů (stejný směr)
• obě bunky zpúsobují místní cirkulace, bouřky a západní vítr
• Coriolisovy síly – vznikají v důsledku rotace země, způsobují stáčení proudění proti směru otáčení
ozon
• zachycuje kr. záření UVB (něco málo propustí) a UVC (zadrží vše)
• mezi 15 – 50 km
• jednotky - Dobsonovy jednotky
• stratosféra:
- produkce disociací kyslíkových atomů, které jsou vystaveny krátkovlnnému slunečnímu záření (hv)
O2 + hv → O + O O + O2 → O3
- zánik: absorpce UV
O3 + hv → O2 + O O + O3 → O2 + O2
- absorpce UVB
- reakce s hydroxilovými radikály (OH)
O3 + OH → HO2 + O2 HO2 + O3 → OH + 2 O3
- reakce s oxidem dusným (N2O) – jediný známý zdroj je fotolýza ve stratosféře
80% N2O → N2 + O1 (= deuterium) 20% N2O + O1 → 2 NO
oxid dusnatý NO níčí ozon v několika reakcích, ale jeho pobyt v stratosféře je poměrně krátký
NO + O3 → NO2 + O2 O3 → O + O2 NO2 + O → NO + O2
- reakce s chloridy: avšak Cl většinou ve formě HCl dopadá s kapkami deště na zemský povrch
Cl + O3 → ClO + O2 O3 + hv → O + O2 ClO + O → Cl + O2
- ozonová vrstva je nejtenčí nad póly
- reakce s freony (lednice, aerosol pohonných hmot, rozlouštědla), ty jsou pouze antropogenní
CCl2F2 → Cl + CClF2
• přízemní ozon – v troposféře, působí respirační onemocnění, poškození vegetace, koroze materiálů, skleníkový plyn
skleníkový efekt
• bez atmosféry by se na zemy dostalo všechno sluneční záření, avšak s ní je část krátko- nebo dlouhovlnného záření odraženo zpět do vesmíru a některé krátkovlnné záření se odrazí ze země ale atmosféra mu nedovolí uniknout a je zpět odražen k zemi → skleníkový efekt
• plyny účastínící se efektu: oxid uhličitý 60% (CO2), metan 15% (CH4), freony 12% (CFC = chloro-floro-carbon), troposférický ozón 8%, oxid dusný 5% (N2O)
potenciální klimatické změny
• změna teploty, zvýšení mořské hladiny, precipitace
• dopad na: zdraví (úmrtnost spojená s počasím, infekční onemocnění, respirační onemocnění spojené s kvalitou ovzduší), zemědělství (výnos plodin, zavlažování), lesy (složení lesů, geografické rozpětí, zdraví a produktivita lesů), vodní zdroje (zásobování, kvalita, boj o vodu), pobřežní oblasti (eroze pláží, zaplavení, zvýšení nákladů na ochranu pobřežních komunit), druhy a přírodní oblasti (ztráta habitatu a druhů, kryosféra: zmenšení ledovců)
atmosférické depozice
• mokré - v mracích nebo chytány deštěm (NOx, SO2)
• suché - sedimentace gravitací, prachové pasáty ze světových pouští (H+, NH4+, NO3-, SO42-)
• přímá absorpce plynů – SO2 a CO2 oceány
• kyselé – negativně nabité částice se v atm. neutralizují a vypadávají s deštěm, sněhem, mlhou nebo jako prach (prach hlavně do moře)
• acidifikace vody, poškození vegetace, toxicita aluminia (kyselím loužením se stává dostupný z úůdy a ohrožuje vegetaci a vodní ekosytém
• kyselé depozice HNO3, H2SO4 = kyselé deště
Žádné komentáře:
Okomentovat