પૃથ્વીના વાતાવરણમાં વાયુઓની સામગ્રી. વાતાવરણની રચના અને રચના

વાતાવરણ એ આપણા ગ્રહનું વાયુયુક્ત શેલ છે, જે પૃથ્વીની સાથે ફરે છે. વાતાવરણમાં રહેલા વાયુને હવા કહે છે. વાતાવરણ હાઇડ્રોસ્ફિયરના સંપર્કમાં છે અને લિથોસ્ફિયરને આંશિક રીતે આવરી લે છે. પરંતુ ઉપલી મર્યાદા નક્કી કરવી મુશ્કેલ છે. તે પરંપરાગત રીતે સ્વીકારવામાં આવે છે કે વાતાવરણ લગભગ ત્રણ હજાર કિલોમીટર સુધી ઉપરની તરફ વિસ્તરે છે. ત્યાં તે વાયુવિહીન અવકાશમાં સરળતાથી વહે છે.

પૃથ્વીના વાતાવરણની રાસાયણિક રચના

વાતાવરણની રાસાયણિક રચનાની રચના લગભગ ચાર અબજ વર્ષ પહેલાં શરૂ થઈ હતી. શરૂઆતમાં, વાતાવરણમાં માત્ર પ્રકાશ વાયુઓ - હિલીયમ અને હાઇડ્રોજનનો સમાવેશ થતો હતો. વૈજ્ઞાનિકોના મતે, પૃથ્વીની આસપાસ ગેસ શેલ બનાવવા માટેની પ્રારંભિક પૂર્વજરૂરીયાતો જ્વાળામુખી ફાટી નીકળતી હતી, જે લાવા સાથે બહાર નીકળી હતી. મોટી રકમવાયુઓ ત્યારબાદ, પાણીની જગ્યાઓ, જીવંત જીવો અને તેમની પ્રવૃત્તિઓના ઉત્પાદનો સાથે ગેસનું વિનિમય શરૂ થયું. હવાની રચના ધીમે ધીમે બદલાઈ અને આધુનિક સ્વરૂપઘણા મિલિયન વર્ષો પહેલા નોંધાયેલ.

વાતાવરણના મુખ્ય ઘટકો નાઇટ્રોજન (લગભગ 79%) અને ઓક્સિજન (20%) છે. બાકીની ટકાવારી નીચેના વાયુઓમાંથી આવે છે: આર્ગોન, નિયોન, હિલીયમ, મિથેન, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, હાઇડ્રોજન, ક્રિપ્ટોન, ઝેનોન, ઓઝોન, એમોનિયા, સલ્ફર અને નાઇટ્રોજન ડાયોક્સાઇડ, નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ અને કાર્બન મોનોક્સાઇડ.

વધુમાં, હવામાં પાણીની વરાળ અને રજકણ (પરાગ, ધૂળ, મીઠાના સ્ફટિકો, એરોસોલ અશુદ્ધિઓ) હોય છે.

IN તાજેતરમાંવૈજ્ઞાનિકો ગુણાત્મક નથી નોંધે છે, પરંતુ માત્રાત્મક ફેરફારકેટલાક હવા ઘટકો. અને તેનું કારણ માણસ અને તેની પ્રવૃત્તિઓ છે. માત્ર છેલ્લા 100 વર્ષની સામગ્રી માટે કાર્બન ડાયોક્સાઇડદસ ગણો વધારો! આ ઘણી સમસ્યાઓથી ભરપૂર છે, જેમાંથી સૌથી વધુ વૈશ્વિક આબોહવા પરિવર્તન છે.

હવામાન અને આબોહવાની રચના

વાતાવરણ રમી રહ્યું છે મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકાપૃથ્વી પર આબોહવા અને હવામાનની રચનામાં. સૂર્યપ્રકાશની માત્રા, અંતર્ગત સપાટીની પ્રકૃતિ અને વાતાવરણીય પરિભ્રમણ પર ઘણું નિર્ભર છે.

ચાલો ક્રમમાં પરિબળો જોઈએ.

1. વાતાવરણ સૂર્યના કિરણોની ગરમીનું પ્રસારણ કરે છે અને હાનિકારક કિરણોત્સર્ગને શોષી લે છે. હકીકત એ છે કે સૂર્યના કિરણો પૃથ્વીના જુદા જુદા ભાગો પર પડે છે વિવિધ ખૂણા, પ્રાચીન ગ્રીક લોકો જાણતા હતા. પ્રાચીન ગ્રીકમાંથી અનુવાદિત "આબોહવા" શબ્દનો અર્થ થાય છે "ઢાળ". હા, વિષુવવૃત્ત પર સૂર્ય કિરણોતેઓ લગભગ ઊભી રીતે પડે છે, તેથી જ અહીં ખૂબ ગરમી છે. ધ્રુવોની નજીક, ધ મોટો કોણઝુકાવ અને તાપમાનમાં ઘટાડો થાય છે.

2. પૃથ્વીની અસમાન ગરમીને કારણે વાતાવરણમાં હવાના પ્રવાહો રચાય છે. તેઓ તેમના કદ અનુસાર વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. સૌથી નાનો (દસ અને સેંકડો મીટર) સ્થાનિક પવનો છે. આ પછી ચોમાસુ અને વેપાર પવન, ચક્રવાત અને એન્ટિસાયક્લોન્સ અને ગ્રહોના આગળના ક્ષેત્રો આવે છે.

આ બધા હવાનો સમૂહસતત ફરતા. તેમાંના કેટલાક તદ્દન સ્થિર છે. ઉદાહરણ તરીકે, વેપાર પવનો જે ઉષ્ણકટિબંધમાંથી વિષુવવૃત્ત તરફ ફૂંકાય છે. અન્ય લોકોની હિલચાલ મોટે ભાગે વાતાવરણીય દબાણ પર આધારિત છે.

3. વાતાવરણીય દબાણ એ આબોહવાની રચનાને અસર કરતું બીજું પરિબળ છે. આ પૃથ્વીની સપાટી પર હવાનું દબાણ છે. જેમ જાણીતું છે તેમ, હવાના જથ્થા ઊંચા વાતાવરણીય દબાણવાળા વિસ્તારમાંથી એવા વિસ્તાર તરફ જાય છે જ્યાં આ દબાણ ઓછું હોય છે.

કુલ 7 ઝોન ફાળવવામાં આવ્યા છે. વિષુવવૃત્ત - ઝોન ઓછું દબાણ. આગળ, વિષુવવૃત્તની બંને બાજુએ ત્રીસમા અક્ષાંશ સુધી - પ્રદેશ ઉચ્ચ દબાણ. 30° થી 60° સુધી - ફરીથી નીચું દબાણ. અને 60° થી ધ્રુવો સુધી એક ઉચ્ચ દબાણ ક્ષેત્ર છે. આ ઝોનની વચ્ચે હવાનું પરિભ્રમણ થાય છે. જે સમુદ્રથી જમીન પર આવે છે તે વરસાદ અને ખરાબ હવામાન લાવે છે અને જે ખંડોમાંથી ફૂંકાય છે તે સ્વચ્છ અને શુષ્ક હવામાન લાવે છે. એવા સ્થળોએ જ્યાં હવાના પ્રવાહો અથડાય છે, વાતાવરણીય આગળના ક્ષેત્રો રચાય છે, જે વરસાદ અને પ્રતિકૂળ, પવનયુક્ત હવામાન દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

વૈજ્ઞાનિકોએ સાબિત કર્યું છે કે વ્યક્તિની સુખાકારી પણ વાતાવરણના દબાણ પર આધારિત છે. આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણો દ્વારા સામાન્ય વાતાવરણીય દબાણ- 760 mm Hg. 0 ° સે તાપમાને કૉલમ. આ સૂચકની ગણતરી જમીનના તે વિસ્તારો માટે કરવામાં આવે છે જે લગભગ દરિયાની સપાટીથી સમાન હોય છે. ઊંચાઈ સાથે દબાણ ઘટે છે. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, સેન્ટ પીટર્સબર્ગ માટે 760 mm Hg. - આ ધોરણ છે. પરંતુ મોસ્કો માટે, જે ઉચ્ચ સ્થિત છે, સામાન્ય દબાણ 748 mm Hg છે.

દબાણ ફક્ત ઊભી જ નહીં, પણ આડું પણ બદલાય છે. આ ખાસ કરીને ચક્રવાત પસાર થવા દરમિયાન અનુભવાય છે.

વાતાવરણની રચના

વાતાવરણ લેયર કેકની યાદ અપાવે છે. અને દરેક સ્તરની પોતાની લાક્ષણિકતાઓ છે.

. ટ્રોપોસ્ફિયર- પૃથ્વીની સૌથી નજીકનું સ્તર. વિષુવવૃત્તથી અંતર સાથે આ સ્તરની "જાડાઈ" બદલાય છે. વિષુવવૃત્તની ઉપર, સ્તર ઉપરની તરફ 16-18 કિમી સુધી વિસ્તરે છે સમશીતોષ્ણ ઝોન- 10-12 કિમી પર, ધ્રુવો પર - 8-10 કિમી પર.

તે અહીં છે કે કુલ હવાના જથ્થાના 80% અને પાણીની વરાળનો 90% સમાયેલો છે. વાદળો અહીં રચાય છે, ચક્રવાત અને એન્ટિસાયક્લોન્સ ઉભા થાય છે. હવાનું તાપમાન વિસ્તારની ઊંચાઈ પર આધારિત છે. સરેરાશ, તે દર 100 મીટરે 0.65° સે ઘટે છે.

. ટ્રોપોપોઝ- વાતાવરણનું સંક્રમણ સ્તર. તેની ઊંચાઈ કેટલાક સો મીટરથી 1-2 કિમી સુધીની છે. ઉનાળામાં હવાનું તાપમાન શિયાળા કરતા વધારે હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, શિયાળામાં ધ્રુવોની ઉપર તે -65 ° સે છે. અને વિષુવવૃત્તની ઉપર તે વર્ષના કોઈપણ સમયે -70 ° સે છે.

. ઊર્ધ્વમંડળ- આ એક સ્તર છે જેની ઉપરની સીમા 50-55 કિલોમીટરની ઉંચાઈ પર આવેલી છે. અહીં અશાંતિ ઓછી છે, હવામાં પાણીની વરાળનું પ્રમાણ નહિવત છે. પરંતુ ત્યાં ઓઝોન ઘણો છે. તેની મહત્તમ સાંદ્રતા 20-25 કિમીની ઊંચાઈએ છે. ઊર્ધ્વમંડળમાં, હવાનું તાપમાન વધવા માંડે છે અને +0.8° સે સુધી પહોંચે છે. આ એ હકીકતને કારણે છે કે ઓઝોન સ્તરઅલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે.

. સ્ટ્રેટોપોઝ- ઊર્ધ્વમંડળ અને તેને અનુસરતા મેસોસ્ફિયર વચ્ચેનું નીચું મધ્યવર્તી સ્તર.

. મેસોસ્ફિયર- આ સ્તરની ઉપરની સીમા 80-85 કિલોમીટર છે. અહીં જટિલ બાબતો ચાલી રહી છે. ફોટોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓભાગીદારી સાથે મુક્ત રેડિકલ. તેઓ જ આપણા ગ્રહની તે સૌમ્ય વાદળી ચમક પ્રદાન કરે છે, જે અવકાશમાંથી જોવા મળે છે.

મોટાભાગના ધૂમકેતુઓ અને ઉલ્કાઓ મેસોસ્ફિયરમાં બળી જાય છે.

. મેસોપોઝ- આગામી મધ્યવર્તી સ્તર, હવાનું તાપમાન જેમાં ઓછામાં ઓછું -90° છે.

. થર્મોસ્ફિયર- નીચલી સીમા 80 - 90 કિમીની ઉંચાઈથી શરૂ થાય છે, અને સ્તરની ઉપરની સીમા લગભગ 800 કિમી પર ચાલે છે. હવાનું તાપમાન વધી રહ્યું છે. તે +500° C થી +1000° C સુધી બદલાઇ શકે છે. દિવસ દરમિયાન, તાપમાનની વધઘટ સેંકડો ડિગ્રી જેટલી હોય છે! પરંતુ અહીંની હવા એટલી દુર્લભ છે કે આપણે ધારીએ છીએ તેમ "તાપમાન" શબ્દને સમજવો તે અહીં યોગ્ય નથી.

. આયોનોસ્ફિયર- મેસોસ્ફિયર, મેસોપોઝ અને થર્મોસ્ફિયરને જોડે છે. અહીંની હવામાં મુખ્યત્વે ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજનના પરમાણુઓ તેમજ અર્ધ-તટસ્થ પ્લાઝ્માનો સમાવેશ થાય છે. આયનોસ્ફિયરમાં પ્રવેશતા સૂર્યના કિરણો હવાના અણુઓને મજબૂત રીતે આયનીકરણ કરે છે. નીચલા સ્તરમાં (90 કિમી સુધી) આયનીકરણની ડિગ્રી ઓછી છે. જેટલું ઊંચું, તેટલું વધારે આયનીકરણ. તેથી, 100-110 કિમીની ઊંચાઈએ, ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્રિત છે. આ ટૂંકા અને મધ્યમ રેડિયો તરંગોના પ્રતિબિંબમાં ફાળો આપે છે.

આયનોસ્ફિયરનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ સ્તર ઉપલા સ્તર છે, જે 150-400 કિમીની ઊંચાઈએ સ્થિત છે. તેની ખાસિયત એ છે કે તે રેડિયો તરંગોને પ્રતિબિંબિત કરે છે, અને આ નોંધપાત્ર અંતર પર રેડિયો સિગ્નલોના પ્રસારણને સરળ બનાવે છે.

તે આયનોસ્ફિયરમાં છે કે ઓરોરા જેવી ઘટના બને છે.

. એક્સોસ્ફિયર- ઓક્સિજન, હિલીયમ અને હાઇડ્રોજન અણુઓ ધરાવે છે. આ સ્તરમાંનો વાયુ ખૂબ જ દુર્લભ છે અને હાઇડ્રોજન પરમાણુ ઘણીવાર અંદરથી બહાર નીકળી જાય છે બાહ્ય અવકાશ. તેથી, આ સ્તરને "વિક્ષેપ ઝોન" કહેવામાં આવે છે.

આપણા વાતાવરણનું વજન હોવાનું સૂચન કરનાર પ્રથમ વૈજ્ઞાનિક ઈટાલિયન ઈ. ટોરીસેલી હતા. ઉદાહરણ તરીકે, ઓસ્ટેપ બેન્ડર, તેમની નવલકથા "ધ ગોલ્ડન કાફ" માં શોક વ્યક્ત કર્યો કે દરેક વ્યક્તિ 14 કિલો વજનની હવાના સ્તંભથી દબાય છે! પણ મહાન સ્કીમરહું થોડો ખોટો હતો. પુખ્ત વ્યક્તિ 13-15 ટન દબાણ અનુભવે છે! પરંતુ આપણે આ ભારેપણું અનુભવતા નથી, કારણ કે વાતાવરણીય દબાણ વ્યક્તિના આંતરિક દબાણ દ્વારા સંતુલિત થાય છે. આપણા વાતાવરણનું વજન 5,300,000,000,000,000 ટન છે. આ આંકડો પ્રચંડ છે, જો કે તે આપણા ગ્રહના વજનનો માત્ર એક મિલિયનમો ભાગ છે.

વાતાવરણ(ગ્રીક એટમોસ - સ્ટીમ અને સ્ફારીયા - બોલમાંથી) - હવા પરબિડીયુંતેની સાથે ફરતી પૃથ્વી. વાતાવરણનો વિકાસ આપણા ગ્રહ પર બનતી ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય અને ભૌગોલિક રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ તેમજ પ્રવૃત્તિઓ સાથે ગાઢ સંબંધ ધરાવે છે. જીવંત જીવો.

વાતાવરણની નીચલી સીમા પૃથ્વીની સપાટી સાથે એકરુપ છે, કારણ કે હવા જમીનના નાનામાં નાના છિદ્રોમાં પ્રવેશ કરે છે અને પાણીમાં પણ ઓગળી જાય છે.

2000-3000 કિમીની ઉંચાઈ પરની ઉપરની સીમા ધીમે ધીમે બાહ્ય અવકાશમાં જાય છે.

વાતાવરણને આભારી છે, જેમાં ઓક્સિજન છે, પૃથ્વી પર જીવન શક્ય છે. વાતાવરણીય ઓક્સિજનનો ઉપયોગ મનુષ્યો, પ્રાણીઓ અને છોડની શ્વાસ લેવાની પ્રક્રિયામાં થાય છે.

જો વાતાવરણ ન હોત તો પૃથ્વી ચંદ્રની જેમ શાંત હોત. છેવટે, અવાજ એ હવાના કણોનું સ્પંદન છે. આકાશનો વાદળી રંગ એ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે કે સૂર્યના કિરણો, વાતાવરણમાંથી પસાર થતા, લેન્સની જેમ, તેમના ઘટક રંગોમાં વિઘટિત થાય છે. આ કિસ્સામાં, વાદળી અને વાદળી રંગોની કિરણો સૌથી વધુ વેરવિખેર છે.

વાતાવરણ લંબાય છે મોટા ભાગના અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગસૂર્ય, જે જીવંત જીવો પર હાનિકારક અસર કરે છે. તે પૃથ્વીની સપાટીની નજીક ગરમી પણ જાળવી રાખે છે, જે આપણા ગ્રહને ઠંડકથી અટકાવે છે.

વાતાવરણની રચના

વાતાવરણમાં, ઘનતામાં ભિન્ન (ફિગ. 1) વિવિધ સ્તરોને ઓળખી શકાય છે.

ટ્રોપોસ્ફિયર

ટ્રોપોસ્ફિયર- વાતાવરણનો સૌથી નીચો સ્તર, જેની જાડાઈ ધ્રુવોની ઉપર 8-10 કિમી છે, સમશીતોષ્ણ અક્ષાંશોમાં - 10-12 કિમી, અને વિષુવવૃત્તની ઉપર - 16-18 કિમી.

ચોખા. 1. પૃથ્વીના વાતાવરણની રચના

ટ્રોપોસ્ફિયરમાં હવા દ્વારા ગરમ થાય છે પૃથ્વીની સપાટી, એટલે કે જમીન અને પાણીમાંથી. તેથી, આ સ્તરમાં હવાનું તાપમાન દર 100 મીટર માટે સરેરાશ 0.6 °C દ્વારા ઘટે છે, તે ઉષ્ણકટિબંધીય ઉપલા સીમા પર -55 °C સુધી પહોંચે છે. તે જ સમયે, વિષુવવૃત્ત પરના પ્રદેશમાં ઉપલી મર્યાદાટ્રોપોસ્ફિયરમાં, હવાનું તાપમાન -70 °C છે, અને વિસ્તારમાં ઉત્તર ધ્રુવ-65 °સે.

વાતાવરણનો લગભગ 80% સમૂહ ઉષ્ણકટિબંધીય ક્ષેત્રમાં કેન્દ્રિત છે, લગભગ તમામ જળ વરાળ સ્થિત છે, વાવાઝોડા, તોફાન, વાદળો અને વરસાદ થાય છે, અને હવાની ઊભી (સંવહન) અને આડી (પવન) હિલચાલ થાય છે.

આપણે કહી શકીએ કે હવામાન મુખ્યત્વે ટ્રોપોસ્ફિયરમાં રચાય છે.

ઊર્ધ્વમંડળ

ઊર્ધ્વમંડળ- ટ્રોપોસ્ફિયરની ઉપર 8 થી 50 કિમીની ઊંચાઈએ સ્થિત વાતાવરણનો એક સ્તર. આ સ્તરમાં આકાશનો રંગ જાંબલી દેખાય છે, જે હવાની પાતળીતા દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે, જેના કારણે સૂર્યના કિરણો લગભગ છૂટાછવાયા નથી.

ઊર્ધ્વમંડળમાં વાતાવરણના જથ્થાના 20% ભાગ હોય છે. આ સ્તરની હવા દુર્લભ છે, ત્યાં વ્યવહારીક રીતે કોઈ પાણીની વરાળ નથી, અને તેથી લગભગ કોઈ વાદળો અને વરસાદનું સ્વરૂપ નથી. જો કે, ઊર્ધ્વમંડળમાં સ્થિર હવાના પ્રવાહો જોવા મળે છે, જેની ઝડપ 300 કિમી/કલાક સુધી પહોંચે છે.

આ સ્તર કેન્દ્રિત છે ઓઝોન(ઓઝોન સ્ક્રીન, ઓઝોનોસ્ફિયર), એક સ્તર જે શોષી લે છે અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણો, તેમને પૃથ્વી પર પહોંચતા અટકાવે છે અને ત્યાંથી આપણા ગ્રહ પરના જીવંત જીવોનું રક્ષણ કરે છે. ઓઝોન માટે આભાર, ઊર્ધ્વમંડળની ઉપરની સીમા પર હવાનું તાપમાન -50 થી 4-55 °C સુધીની રેન્જમાં છે.

મેસોસ્ફિયર અને સ્ટ્રેટોસ્ફિયરની વચ્ચે સ્થિત છે સંક્રમણ ઝોન- સ્ટ્રેટોપોઝ.

મેસોસ્ફિયર

મેસોસ્ફિયર- 50-80 કિમીની ઉંચાઈ પર સ્થિત વાતાવરણનો એક સ્તર. અહીં હવાની ઘનતા પૃથ્વીની સપાટી કરતા 200 ગણી ઓછી છે. મેસોસ્ફિયરમાં આકાશનો રંગ કાળો દેખાય છે અને દિવસ દરમિયાન તારાઓ દેખાય છે. હવાનું તાપમાન -75 (-90) ° સે સુધી ઘટી જાય છે.

80 કિમીની ઊંચાઈએ શરૂ થાય છે થર્મોસ્ફિયરઆ સ્તરમાં હવાનું તાપમાન 250 મીટરની ઊંચાઈએ ઝડપથી વધે છે, અને પછી સ્થિર બને છે: 150 કિમીની ઊંચાઈએ તે 220-240 ° સે સુધી પહોંચે છે; 500-600 કિમીની ઊંચાઈએ 1500 °C કરતાં વધી જાય છે.

પ્રભાવ હેઠળ મેસોસ્ફિયર અને થર્મોસ્ફિયરમાં કોસ્મિક કિરણોગેસના પરમાણુઓ ચાર્જ્ડ (આયોનાઇઝ્ડ) અણુ કણોમાં તૂટી જાય છે, તેથી જ વાતાવરણના આ ભાગને કહેવામાં આવે છે. આયનોસ્ફિયર- અત્યંત દુર્લભ હવાનો એક સ્તર, જે 50 થી 1000 કિમીની ઊંચાઈએ સ્થિત છે, જેમાં મુખ્યત્વે આયનોઈઝ્ડ ઓક્સિજન અણુઓ, નાઈટ્રોજન ઓક્સાઇડ પરમાણુઓ અને મફત ઇલેક્ટ્રોન. આ સ્તર ઉચ્ચ વીજળીકરણ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, અને લાંબા અને મધ્યમ રેડિયો તરંગો તેમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે, જેમ કે અરીસામાંથી.

આયનોસ્ફિયરમાં છે ઓરોરાસ- સૂર્યમાંથી ઉડતા ઇલેક્ટ્રિકલી ચાર્જ કણોના પ્રભાવ હેઠળ દુર્લભ વાયુઓની ચમક - અને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં તીવ્ર વધઘટ જોવા મળે છે.

એક્સોસ્ફિયર

એક્સોસ્ફિયર- વાતાવરણનું બાહ્ય પડ 1000 કિમી ઉપર સ્થિત છે. આ સ્તરને સ્કેટરિંગ સ્ફિયર પણ કહેવામાં આવે છે, કારણ કે ગેસના કણો અહીં સાથે ફરે છે ઊંચી ઝડપઅને બાહ્ય અવકાશમાં વિખેરાઈ શકે છે.

વાતાવરણીય રચના

વાતાવરણ એ વાયુઓનું મિશ્રણ છે જેમાં નાઇટ્રોજન (78.08%), ઓક્સિજન (20.95%), કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (0.03%), આર્ગોન (0.93%), થોડી માત્રામાં હિલીયમ, નિયોન, ઝેનોન, ક્રિપ્ટોન (0.01%), ઓઝોન અને અન્ય વાયુઓ, પરંતુ તેમની સામગ્રી નહિવત્ છે (કોષ્ટક 1). આધુનિક રચનાપૃથ્વીની હવાની સ્થાપના સો મિલિયન કરતાં પણ વધુ વર્ષો પહેલા થઈ હતી, પરંતુ તેમ છતાં માનવ ઉત્પાદન પ્રવૃત્તિમાં તીવ્ર વધારો થવાથી તેમાં પરિવર્તન આવ્યું. હાલમાં, CO 2 સામગ્રીમાં આશરે 10-12% નો વધારો થયો છે.

વાયુઓ જે વાતાવરણ બનાવે છે તે વિવિધ કાર્યો કરે છે કાર્યાત્મક ભૂમિકાઓ. જો કે, આ વાયુઓનું મુખ્ય મહત્વ મુખ્યત્વે એ હકીકત દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે કે તેઓ ખૂબ જ મજબૂત રીતે તેજસ્વી ઊર્જાને શોષી લે છે અને તેથી તેના પર નોંધપાત્ર અસર પડે છે. તાપમાન શાસનપૃથ્વીની સપાટી અને વાતાવરણ.

કોષ્ટક 1. રાસાયણિક રચનાશુષ્ક વાતાવરણીય હવાપૃથ્વીની સપાટીની નજીક

નાઈટ્રોજન,વાતાવરણમાં સૌથી સામાન્ય ગેસ, તે રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય છે.

ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજનથી વિપરીત, રાસાયણિક રીતે ખૂબ જ સક્રિય તત્વ છે. ઓક્સિજનનું વિશિષ્ટ કાર્ય ઓક્સિડેશન છે કાર્બનિક પદાર્થહેટરોટ્રોફિક સજીવો, ખડકોઅને અન્ડર-ઓક્સિડાઇઝ્ડ વાયુઓ જ્વાળામુખી દ્વારા વાતાવરણમાં છોડવામાં આવે છે. ઓક્સિજન વિના, મૃત કાર્બનિક પદાર્થોનું કોઈ વિઘટન થશે નહીં.

વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડની ભૂમિકા ખૂબ મોટી છે. તે દહન પ્રક્રિયાઓ, જીવંત જીવોના શ્વસન અને સડોના પરિણામે વાતાવરણમાં પ્રવેશ કરે છે અને સૌ પ્રથમ, પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન કાર્બનિક પદાર્થોના નિર્માણ માટે મુખ્ય નિર્માણ સામગ્રી છે. આ ઉપરાંત, મહાન મહત્વકાર્બન ડાયોક્સાઇડમાં ટૂંકા-તરંગ સૌર કિરણોત્સર્ગને પ્રસારિત કરવાની અને થર્મલ લોંગ-વેવ રેડિયેશનના ભાગને શોષવાની મિલકત છે, જે કહેવાતા ગ્રીનહાઉસ અસર, જેની નીચે ચર્ચા કરવામાં આવશે.

વાતાવરણીય પ્રક્રિયાઓ, ખાસ કરીને ઊર્ધ્વમંડળની થર્મલ શાસન, દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે ઓઝોનઆ ગેસ સૂર્યમાંથી આવતા અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગના કુદરતી શોષક તરીકે કામ કરે છે અને તેનું શોષણ કરે છે. સૌર કિરણોત્સર્ગહવાને ગરમ કરવા તરફ દોરી જાય છે. સરેરાશ માસિક મૂલ્યો સામાન્ય સામગ્રીવાતાવરણમાં ઓઝોન 0.23-0.52 સે.મી.ની રેન્જમાં અક્ષાંશ અને વર્ષના સમયના આધારે બદલાય છે (આ જમીનના દબાણ અને તાપમાન પર ઓઝોન સ્તરની જાડાઈ છે). વિષુવવૃત્તથી ધ્રુવો સુધી ઓઝોન સામગ્રીમાં વધારો થાય છે અને વાર્ષિક ચક્ર પાનખરમાં લઘુત્તમ અને વસંતમાં મહત્તમ હોય છે.

વાતાવરણની લાક્ષણિકતા એ છે કે મુખ્ય વાયુઓ (નાઈટ્રોજન, ઓક્સિજન, આર્ગોન) ની સામગ્રી ઊંચાઈ સાથે સહેજ બદલાય છે: વાતાવરણમાં 65 કિમીની ઊંચાઈએ નાઈટ્રોજનની સામગ્રી 86%, ઓક્સિજન - 19, આર્ગોન - 0.91 છે. , 95 કિમીની ઊંચાઈએ - નાઇટ્રોજન 77, ઓક્સિજન - 21.3, આર્ગોન - 0.82%. વાતાવરણીય હવાની રચનાની સ્થિરતા ઊભી અને આડી તેના મિશ્રણ દ્વારા જાળવવામાં આવે છે.

વાયુઓ ઉપરાંત, હવા સમાવે છે પાણીની વરાળઅને નક્કર કણો.બાદમાં કુદરતી અને કૃત્રિમ (એન્થ્રોપોજેનિક) મૂળ બંને હોઈ શકે છે. આ પરાગ, નાના મીઠાના સ્ફટિકો, રસ્તાની ધૂળ અને એરોસોલની અશુદ્ધિઓ છે. જ્યારે સૂર્યના કિરણો બારીમાં પ્રવેશ કરે છે, ત્યારે તે નરી આંખે જોઈ શકાય છે.

શહેરો અને મોટા વિસ્તારોની હવામાં ખાસ કરીને ઘણા રજકણ હોય છે ઔદ્યોગિક કેન્દ્રો, જ્યાં ઇંધણના દહન દરમિયાન બનેલા હાનિકારક વાયુઓ અને તેમની અશુદ્ધિઓનું ઉત્સર્જન એરોસોલમાં ઉમેરવામાં આવે છે.

વાતાવરણમાં એરોસોલ્સની સાંદ્રતા હવાની પારદર્શિતા નક્કી કરે છે, જે પૃથ્વીની સપાટી પર પહોંચતા સૌર કિરણોત્સર્ગને અસર કરે છે. સૌથી મોટા એરોસોલ્સ કન્ડેન્સેશન ન્યુક્લી છે (lat થી. ઘનીકરણ- કોમ્પેક્શન, જાડું થવું) - પાણીની વરાળને પાણીના ટીપાંમાં રૂપાંતરિત કરવામાં ફાળો આપે છે.

પાણીની વરાળનું મૂલ્ય મુખ્યત્વે એ હકીકત દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે કે તે લાંબા-તરંગલંબાઇમાં વિલંબ કરે છે. થર્મલ રેડિયેશનપૃથ્વીની સપાટી; મોટા અને નાના ભેજ ચક્રની મુખ્ય કડી રજૂ કરે છે; પાણીના પલંગના ઘનીકરણ દરમિયાન હવાનું તાપમાન વધે છે.

વાતાવરણમાં પાણીની વરાળનું પ્રમાણ સમય અને જગ્યા પ્રમાણે બદલાય છે. આમ, પૃથ્વીની સપાટી પર પાણીની વરાળની સાંદ્રતા ઉષ્ણકટિબંધમાં 3% થી એન્ટાર્કટિકામાં 2-10 (15)% સુધીની છે.

સમશીતોષ્ણ અક્ષાંશોમાં વાતાવરણના ઊભી સ્તંભમાં પાણીની વરાળની સરેરાશ સામગ્રી લગભગ 1.6-1.7 સેમી (આ કન્ડેન્સ્ડ જળ વરાળના સ્તરની જાડાઈ છે) છે. વાતાવરણના વિવિધ સ્તરોમાં પાણીની વરાળ વિશેની માહિતી વિરોધાભાસી છે. ઉદાહરણ તરીકે, એવું માનવામાં આવતું હતું કે 20 થી 30 કિમીની ઊંચાઈની શ્રેણીમાં, ચોક્કસ ભેજ ઊંચાઈ સાથે મજબૂત રીતે વધે છે. જો કે, અનુગામી માપ સ્ટ્રેટોસ્ફિયરની વધુ શુષ્કતા દર્શાવે છે. દેખીતી રીતે, ઊર્ધ્વમંડળમાં ચોક્કસ ભેજ ઊંચાઈ પર થોડો આધાર રાખે છે અને તે 2-4 મિલિગ્રામ/કિલો છે.

ટ્રોપોસ્ફિયરમાં પાણીની વરાળની સામગ્રીની પરિવર્તનશીલતા બાષ્પીભવન, ઘનીકરણ અને આડા પરિવહનની પ્રક્રિયાઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. પાણીની વરાળના ઘનીકરણના પરિણામે, વાદળો રચાય છે અને વરસાદ, કરા અને બરફના રૂપમાં વરસાદ પડે છે.

પ્રક્રિયાઓ તબક્કા સંક્રમણોપાણી મુખ્યત્વે ટ્રોપોસ્ફિયરમાં વહે છે, તેથી જ ઊર્ધ્વમંડળમાં વાદળો (20-30 કિમીની ઊંચાઈએ) અને મેસોસ્ફિયર (મેસોપોઝ નજીક), જેને મોતી અને ચાંદી કહેવાય છે, તે પ્રમાણમાં ભાગ્યે જ જોવા મળે છે, જ્યારે ઉષ્ણકટિબંધીય વાદળો મોટેભાગે લગભગ 50% આવરી લે છે. સમગ્ર પૃથ્વીની સપાટી.

પાણીની વરાળની માત્રા જે હવામાં સમાવી શકાય છે તે હવાના તાપમાન પર આધારિત છે.

-20 ° સે તાપમાને 1 મીટર 3 હવામાં 1 ગ્રામ કરતાં વધુ પાણી ન હોઈ શકે; 0 °C પર - 5 ગ્રામથી વધુ નહીં; +10 °C પર - 9 ગ્રામથી વધુ નહીં; +30 °C પર - 30 ગ્રામથી વધુ પાણી નહીં.

નિષ્કર્ષ:હવાનું તાપમાન જેટલું ઊંચું હશે, તેટલું વધુ પાણીની વરાળ તેમાં સમાવી શકે છે.

હવા હોઈ શકે છે સમૃદ્ધઅને સંતૃપ્ત નથીપાણીની વરાળ. તેથી, જો +30 °C ના તાપમાને 1 મીટર 3 હવામાં 15 ગ્રામ પાણીની વરાળ હોય, તો હવા પાણીની વરાળથી સંતૃપ્ત થતી નથી; જો 30 ગ્રામ - સંતૃપ્ત.

સંપૂર્ણ ભેજહવાના 1 m3 માં સમાયેલ પાણીની વરાળની માત્રા છે. તે ગ્રામમાં વ્યક્ત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો તેઓ કહે છે કે "સંપૂર્ણ ભેજ 15 છે," તો તેનો અર્થ એ છે કે 1 મીટર એલમાં 15 ગ્રામ પાણીની વરાળ હોય છે.

સંબંધિત ભેજ- આ 1 મીટર 3 હવામાં પાણીની વરાળની વાસ્તવિક સામગ્રીનો ગુણોત્તર (ટકામાં) છે જે આપેલ તાપમાને 1 m L માં સમાવી શકાય તેવા પાણીની વરાળની માત્રા છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો રેડિયો હવામાન અહેવાલ પ્રસારિત કરે છે કે સાપેક્ષ ભેજ 70% છે, તો તેનો અર્થ એ છે કે હવામાં તે તાપમાને પકડી શકે તેવા પાણીની વરાળનો 70% છે.

સાપેક્ષ ભેજ જેટલું ઊંચું છે, એટલે કે. હવા સંતૃપ્તિની સ્થિતિની જેટલી નજીક છે, તેટલી જ વધુ વરસાદ થવાની સંભાવના છે.

વિષુવવૃત્તીય ક્ષેત્રમાં હંમેશા ઉચ્ચ (90% સુધી) સંબંધિત હવામાં ભેજ જોવા મળે છે, કારણ કે તે સમગ્ર વર્ષ દરમિયાન ત્યાં રહે છે ઉચ્ચ તાપમાનહવા અને મોટા બાષ્પીભવન મહાસાગરોની સપાટી પરથી થાય છે. સમાન ઉચ્ચ સંબંધિત ભેજ ધ્રુવીય પ્રદેશોમાં પણ છે, પરંતુ કારણ કે જ્યારે નીચા તાપમાનપણ નહીં મોટી સંખ્યામાંપાણીની વરાળ હવાને સંતૃપ્ત અથવા લગભગ સંતૃપ્ત બનાવે છે. સમશીતોષ્ણ અક્ષાંશોમાં, સાપેક્ષ ભેજ ઋતુઓ સાથે બદલાય છે - તે શિયાળામાં વધુ હોય છે, ઉનાળામાં ઓછો હોય છે.

રણમાં સાપેક્ષ હવામાં ભેજ ખાસ કરીને ઓછો હોય છે: ત્યાંની 1 મીટર 1 હવામાં આપેલ તાપમાને શક્ય હોય તેના કરતા બે થી ત્રણ ગણું ઓછું પાણીની વરાળ હોય છે.

માપવા માટે સંબંધિત ભેજહાઇગ્રોમીટરનો ઉપયોગ કરો (ગ્રીક હાઇગ્રોસમાંથી - ભીનું અને મેટ્રેકો - હું માપું છું).

જ્યારે ઠંડુ થાય છે, ત્યારે સંતૃપ્ત હવા પાણીની વરાળની સમાન માત્રાને જાળવી શકતી નથી, તે ધુમ્મસના ટીપાંમાં ફેરવાય છે. ઉનાળામાં સ્પષ્ટ, ઠંડી રાત્રે ધુમ્મસ જોઇ શકાય છે.

વાદળો- આ તે જ ધુમ્મસ છે, ફક્ત તે પૃથ્વીની સપાટી પર નહીં, પરંતુ ચોક્કસ ઊંચાઈ પર રચાય છે. જેમ જેમ હવા વધે છે, તે ઠંડુ થાય છે અને તેમાં રહેલી પાણીની વરાળ ઘટ્ટ થાય છે. પરિણામી પાણીના નાના ટીપા વાદળો બનાવે છે.

વાદળોની રચનામાં પણ સમાવેશ થાય છે સૂક્ષ્મ દ્રવ્યટ્રોપોસ્ફિયરમાં સ્થગિત.

વાદળો હોઈ શકે છે અલગ આકાર, જે તેમની રચનાની શરતો પર આધાર રાખે છે (કોષ્ટક 14).

સૌથી નીચા અને ભારે વાદળો સ્ટ્રેટસ છે. તેઓ પૃથ્વીની સપાટીથી 2 કિમીની ઊંચાઈએ સ્થિત છે. 2 થી 8 કિ.મી.ની ઉંચાઈ પર, વધુ મનોહર કમ્યુલસ વાદળો જોઈ શકાય છે. સૌથી વધુ અને સૌથી હળવા સિરસ વાદળો છે. તેઓ પૃથ્વીની સપાટીથી 8 થી 18 કિમીની ઊંચાઈએ સ્થિત છે.

વાતાવરણીય રક્ષણ

મુખ્ય સ્ત્રોત છે ઔદ્યોગિક સાહસોઅને કાર. IN મોટા શહેરોમુખ્ય પરિવહન માર્ગો પર ગેસ પ્રદૂષણની સમસ્યા ખૂબ જ તીવ્ર છે. તેથી જ ઘણામાં મુખ્ય શહેરોસમગ્ર વિશ્વમાં, આપણા દેશ સહિત, વાહન એક્ઝોસ્ટ ગેસના ઝેરી પર્યાવરણીય નિયંત્રણની રજૂઆત કરવામાં આવી છે. નિષ્ણાતોના મતે હવામાં ધુમાડો અને ધૂળના કારણે સપ્લાય અડધોઅડધ ઘટી શકે છે સૌર ઊર્જાપૃથ્વીની સપાટી પર, જે કુદરતી પરિસ્થિતિઓમાં પરિવર્તન તરફ દોરી જશે.

પૃથ્વીની રચના. હવા

હવા એ વિવિધ વાયુઓનું યાંત્રિક મિશ્રણ છે જે પૃથ્વીનું વાતાવરણ બનાવે છે.

જીવંત જીવોના શ્વસન માટે હવા જરૂરી છે અને તેનો વ્યાપકપણે ઉદ્યોગમાં ઉપયોગ થાય છે. હકીકત એ છે કે હવા એક મિશ્રણ છે, અને સજાતીય પદાર્થ નથી, તે સ્કોટિશ વૈજ્ઞાનિક જોસેફ બ્લેકના પ્રયોગો દરમિયાન સાબિત થયું હતું. તેમાંથી એક દરમિયાન, વૈજ્ઞાનિકે શોધ્યું કે જ્યારે સફેદ મેગ્નેશિયમ (મેગ્નેશિયમ કાર્બોનેટ) ગરમ થાય છે, ત્યારે "બાઉન્ડ એર" મુક્ત થાય છે, એટલે કે, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને બળી ગયેલા મેગ્નેશિયમ (મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ) ની રચના થાય છે. ચૂનાના પત્થરને બાળી નાખતી વખતે, તેનાથી વિપરીત, "બાઉન્ડ એર" દૂર કરવામાં આવે છે. આ પ્રયોગોના આધારે, વૈજ્ઞાનિક નિષ્કર્ષ પર આવ્યા કે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને કોસ્ટિક આલ્કલીસ વચ્ચેનો તફાવત એ છે કે પહેલામાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ હોય છે, જેમાંથી એક છે.ઘટકો હવા આજે આપણે જાણીએ છીએ કે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઉપરાંત, રચનાપૃથ્વીની હવા

સમાવેશ થાય છે:

કોષ્ટકમાં દર્શાવેલ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં વાયુઓનો ગુણોત્તર તેના નીચલા સ્તરો માટે લાક્ષણિક છે, 120 કિમીની ઊંચાઈ સુધી. આ પ્રદેશોમાં એક સારી રીતે મિશ્રિત, સમાન રીતે બનેલો પ્રદેશ છે જેને હોમોસ્ફિયર કહેવાય છે. હોમોસ્ફિયરની ઉપર હેટરોસ્ફિયર આવેલું છે, જે અણુઓ અને આયનોમાં ગેસના અણુઓના વિઘટન દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. ટર્બો પોઝ દ્વારા પ્રદેશો એકબીજાથી અલગ પડે છે.

રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા જેમાં સૌર અને કોસ્મિક રેડિયેશનના પ્રભાવ હેઠળ પરમાણુઓમાં વિઘટન થાય છે તેને ફોટોડિસોસિયેશન કહેવામાં આવે છે. મોલેક્યુલર ઓક્સિજનના ક્ષયથી અણુ ઓક્સિજન ઉત્પન્ન થાય છે, જે 200 કિમીથી વધુની ઊંચાઈએ વાતાવરણનો મુખ્ય ગેસ છે. 1200 કિમીથી વધુની ઊંચાઈએ, હાઇડ્રોજન અને હિલીયમ, જે વાયુઓમાં સૌથી હળવા છે, તે પ્રબળ થવા લાગે છે. હવાનો મોટો ભાગ 3 નીચલા વાતાવરણીય સ્તરોમાં કેન્દ્રિત હોવાથી, 100 કિમીથી વધુની ઊંચાઈએ હવાની રચનામાં ફેરફારની નોંધપાત્ર અસર થતી નથી.સામાન્ય રચના

વાતાવરણ

IN નાઇટ્રોજન એ સૌથી સામાન્ય ગેસ છે, જે પૃથ્વીની હવાના જથ્થાના ત્રણ ચતુર્થાંશ કરતાં વધુ હિસ્સો ધરાવે છે. મોલેક્યુલર ઓક્સિજન દ્વારા પ્રારંભિક એમોનિયા-હાઇડ્રોજન વાતાવરણના ઓક્સિડેશન દ્વારા આધુનિક નાઇટ્રોજનની રચના કરવામાં આવી હતી, જે પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન રચાય છે. હાલમાં, ડીનાઇટ્રિફિકેશનના પરિણામે નાઇટ્રોજનની થોડી માત્રા વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે - નાઇટ્રેટ્સને નાઇટ્રાઇટમાં ઘટાડવાની પ્રક્રિયા, ત્યારબાદ ગેસિયસ ઓક્સાઇડ અને મોલેક્યુલર નાઇટ્રોજનનું નિર્માણ થાય છે, જે એનારોબિક પ્રોકેરીયોટ્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. જ્વાળામુખીના વિસ્ફોટ દરમિયાન કેટલાક નાઇટ્રોજન વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે.ઉપલા સ્તરો ઇલેક્ટ્રિકલ ડિસ્ચાર્જઓઝોનની ભાગીદારી સાથે, મોલેક્યુલર નાઇટ્રોજનને નાઇટ્રોજન મોનોક્સાઇડમાં ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે:

N 2 + O 2 → 2NO

સામાન્ય સ્થિતિમાં, મોનોક્સાઇડ તરત જ ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને નાઈટ્રસ ઓક્સાઇડ બનાવે છે:

2NO + O 2 → 2N 2 O

નાઈટ્રોજન આવશ્યક છે રાસાયણિક તત્વ પૃથ્વીનું વાતાવરણ. નાઈટ્રોજન એ પ્રોટીનનો ભાગ છે અને છોડને ખનિજ પોષણ પૂરું પાડે છે. તે બાયોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓનો દર નક્કી કરે છે અને ઓક્સિજન મંદીની ભૂમિકા ભજવે છે.

પૃથ્વીના વાતાવરણમાં બીજો સૌથી સામાન્ય ગેસ ઓક્સિજન છે. આ ગેસનું નિર્માણ પ્રકાશસંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલું છે છોડની પ્રવૃત્તિઅને બેક્ટેરિયા. અને વધુ વૈવિધ્યસભર અને અસંખ્ય પ્રકાશસંશ્લેષણ સજીવો બન્યા, વાતાવરણમાં ઓક્સિજન સામગ્રીની પ્રક્રિયા વધુ નોંધપાત્ર બની. આવરણના ડિગૅસિંગ દરમિયાન થોડી માત્રામાં ભારે ઓક્સિજન છોડવામાં આવે છે.

ઉષ્ણકટિબંધીય અને ઊર્ધ્વમંડળના ઉપલા સ્તરોમાં, અલ્ટ્રાવાયોલેટ સૌર કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ (આપણે તેને hν તરીકે દર્શાવીએ છીએ), ઓઝોન રચાય છે:

O 2 + hν → 2O

સમાન અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગના પરિણામે, ઓઝોન વિઘટિત થાય છે:

O 3 + hν → O 2 + O

О 3 + O → 2О 2

પ્રથમ પ્રતિક્રિયાના પરિણામે, અણુ ઓક્સિજન રચાય છે, બીજાના પરિણામે - મોલેક્યુલર ઓક્સિજન. તમામ 4 પ્રતિક્રિયાઓને "ચેપમેન મિકેનિઝમ" કહેવામાં આવે છે, જેનું નામ બ્રિટિશ વૈજ્ઞાનિક સિડની ચેપમેનના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું છે જેમણે 1930 માં તેમની શોધ કરી હતી.

ઓક્સિજનનો ઉપયોગ જીવંત જીવોના શ્વસન માટે થાય છે. તેની મદદથી, ઓક્સિડેશન અને કમ્બશન પ્રક્રિયાઓ થાય છે.

ઓઝોન જીવંત જીવોને અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગથી બચાવવા માટે સેવા આપે છે, જે બદલી ન શકાય તેવા પરિવર્તનનું કારણ બને છે. ઓઝોનની સૌથી વધુ સાંદ્રતા નીચલા ઊર્ધ્વમંડળમાં કહેવાતી અંદર જોવા મળે છે.

ઓઝોન સ્તર અથવા ઓઝોન સ્ક્રીન, 22-25 કિમીની ઊંચાઈએ પડેલી. ઓઝોનનું પ્રમાણ નાનું છે: સામાન્ય દબાણ પર, પૃથ્વીના વાતાવરણમાં તમામ ઓઝોન માત્ર 2.91 મીમી જાડા સ્તર પર કબજો કરશે.

વાતાવરણમાં ત્રીજા સૌથી સામાન્ય ગેસની રચના, આર્ગોન, તેમજ નિયોન, હિલીયમ, ક્રિપ્ટોન અને ઝેનોન, જ્વાળામુખી વિસ્ફોટ અને કિરણોત્સર્ગી તત્વોના સડો સાથે સંકળાયેલ છે.

ખાસ કરીને, હિલીયમ એ યુરેનિયમ, થોરિયમ અને રેડિયમના કિરણોત્સર્ગી સડોનું ઉત્પાદન છે: 238 U → 234 Th + α, 230 Th → 226 Ra + 4 He, 226 Ra → 222 Rn + α (આ પ્રતિક્રિયાઓમાં α-કણ હિલીયમ ન્યુક્લિયસ છે, જે ઊર્જાના નુકશાનની પ્રક્રિયા દરમિયાન, તે ઇલેક્ટ્રોનને પકડે છે અને 4 He બને છે). સડો પ્રક્રિયા દરમિયાન આર્ગોન રચાય છેકિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ

પોટેશિયમ: 40 K → 40 Ar + γ.

નિયોન અગ્નિકૃત ખડકોમાંથી છટકી જાય છે.

પૃથ્વીના ઉત્ક્રાંતિના પ્રારંભિક તબક્કામાં સડોના પરિણામે મોટા ભાગના વાતાવરણીય ક્રિપ્ટોનની રચના થઈ હતી. ટ્રાન્સયુરાનિક તત્વોઅસાધારણ રીતે ટૂંકા અર્ધ જીવન સાથે અથવા અવકાશમાંથી આવ્યા છે, ક્રિપ્ટોનની સામગ્રી જેમાં પૃથ્વી કરતાં દસ મિલિયન ગણી વધારે છે.

ઝેનોન એ યુરેનિયમના વિભાજનનું પરિણામ છે, પરંતુ આ ગેસનો મોટો ભાગ પૃથ્વીની રચનાના પ્રારંભિક તબક્કાથી, આદિમ વાતાવરણમાંથી રહે છે.

જ્વાળામુખી ફાટી નીકળવાના પરિણામે અને કાર્બનિક પદાર્થોના વિઘટન દરમિયાન કાર્બન ડાયોક્સાઇડ વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે. પૃથ્વીના મધ્ય-અક્ષાંશના વાતાવરણમાં તેની સામગ્રી વર્ષની ઋતુઓના આધારે મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે: શિયાળામાં CO 2 નું પ્રમાણ વધે છે, અને ઉનાળામાં તે ઘટે છે.

આ વધઘટ પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડનો ઉપયોગ કરતા છોડની પ્રવૃત્તિ સાથે સંકળાયેલ છે. પાણીના વિઘટનના પરિણામે હાઇડ્રોજનની રચના થાય છેસૌર કિરણોત્સર્ગ

. પરંતુ, વાતાવરણ બનાવે છે તે વાયુઓમાં સૌથી હળવા હોવાને કારણે, તે સતત બાહ્ય અવકાશમાં બાષ્પીભવન કરે છે, અને તેથી વાતાવરણમાં તેની સામગ્રી ખૂબ ઓછી છે.

જળ વરાળ એ તળાવો, નદીઓ, સમુદ્રો અને જમીનની સપાટી પરથી પાણીના બાષ્પીભવનનું પરિણામ છે. પાણીની વરાળ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડના અપવાદ સિવાય વાતાવરણના નીચલા સ્તરોમાં મુખ્ય વાયુઓની સાંદ્રતા સતત છે. INઓછી માત્રામાં

વાતાવરણમાં સલ્ફર ઓક્સાઇડ SO 2, એમોનિયા NH 3, કાર્બન મોનોક્સાઇડ CO, ઓઝોન O 3, હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ HCl, હાઇડ્રોજન ફલોરાઇડ HF, નાઇટ્રોજન મોનોક્સાઇડ NO, હાઇડ્રોકાર્બન, પારાના વરાળ Hg, આયોડિન I 2 અને અન્ય ઘણા બધા પદાર્થો છે. નીચલા વાતાવરણીય સ્તર, ટ્રોપોસ્ફિયરમાં, હંમેશા સસ્પેન્ડેડ ઘન અને પ્રવાહી કણોની મોટી માત્રા હોય છે. પૃથ્વીના વાતાવરણમાં સૂક્ષ્મ દ્રવ્યોના સ્ત્રોત છેજ્વાળામુખી ફાટી નીકળવો , પરાગ, સુક્ષ્મસજીવો, અને તાજેતરમાં જ માનવીય પ્રવૃત્તિઓ જેમ કે ઉત્પાદન દરમિયાન અશ્મિભૂત ઇંધણને બાળવું.સૌથી નાના કણો