2015-10-22
841
Состав газовой оболочки Земли в значительной мере обусловлен деятельностью живых организмов и поддерживается системой биогеохимических циклов. Состав воздуха у земной поверхности существенно меняется в зависимости от широты и климатических условий. При этом в воздухе содержатся как постоянные компоненты (1.13.), так и переменные компоненты (1.14.).
К постоянным компонентам (1.13.) относятся основные составляющие воздуха, концентрация которых практически не изменяется.
| Постоянные компоненты (1.13.) - основные составляющие воздуха, концентрация которых практически не изменяется. |
| Переменные компоненты (1.14.) – составляющие воздуха, состав которых изменяется в зависимости от районирования, от реакционной способности. |
Состав тропосферы определяется поступлением газов из земной коры и присутствием жизни на земной поверхности. Этот тонкий слой содержит два наиболее важных газообразных постоянных компонента: азот (N2) и кислород (О2), которые составляют соответственно 78 и 21% объема атмосферы. Химический состав составляющих воздуха и период выведения (1.15.) компонентов из атмосферы (Твыв.) представлены в табл.1.
|
|
|
Таблица 1
Химический состав сухого воздуха у земной поверхности
| Газ | Сv% | Твыв. | Газ | Сv% | Твыв | |
| Основные газы | NH3 | 6-20×10-7 | 7 суток | |||
| N2 | 78.084 | Непрерывно | H2S | 0.2×10-7 | 2 суток | |
| O2 | 20.948 | Непрерывно | SO2 | 0.2×10-7 | 4 суток | |
| Ar | 0.934 | Непрерывно | Cl2 | 3-15×10-8 | несколько суток | |
| CO2* | 0.031 | 2-4 года | J2 | 0.4-4×10-9 | ? | |
| Следы газов | HF | 0.08-18×10-7 | ? | |||
| Реакционно-способные газы | H2 | 0.58×10-4 | ? | |||
| CO | 3.45× 10-2 | 0.5 года | O3 | 0-0.05×10-4 | 60 суток | |
| CH4 | 1.60× 10-4 | 4-7 лет | Инертные газы | |||
| Алкены | <10-7 | - | He | 5.20×10-4 | 2 млн.лет | |
| N2O | 0.25×10-4 | 4 года | Ne | 1.80×10-4 | непрерывно | |
| NO | 0.2-2×10-7 | 5 суток | Kr | 1.10×10-4 | непрерывно | |
| NO2 | 0.5-4×10-7 | Несколько суток | Xe | 0.09×10-4 | непрерывно | |
*-Концентрация CO2 и газов приведена для малонаселенных районов.
Период выведения (1.15.) - среднее время, в течение которого вещество находится в атмосфере до полного обезвреживания либо в результате адсорбции земной поверхностью, либо в результате взаимодействия в атмосфере.
| Период выведения (1.15.) - среднее время, в течение которого вещество находится в атмосфере до полного обезвреживания либо в результате адсорбции земной поверхностью, либо в результате взаимодействия в атмосфере. |
Круговорот азота в природе (азотный цикл) играет очень важную роль в питании растений. Атмосферный азот связывается клубеньковыми бактериями, содержащимися в корневых утолщениях бобовых растений, с образованием многочисленных органических соединений, особенно белков. После этого другие бактерии в процессе минерализации разлагают и перерабатывают богатые азотом органические остатки в более простые неорганические вещества, например в аммиак (NH3). Наконец, нитрифицирующие бактерии снова превращают их в оксид (NO) и диоксид (NО2) азота, которые возвращаются в атмосферу. Затем цикл возобновляется.
|
|
|
Кислород образуется в процессе фотосинтеза растений и, в свою очередь, используется микро- и макроорганизмами при дыхании, побочным продуктом которого является углекислый газ.
Помимо азота и кислорода к постоянным компонентам атмосферы относится аргон (Ar – 0,93%) и углекислый газ (СО2 – 0,036%), а также в незначительных количествах таких инертных газов: неон (Ne), гелий (Не), метан (СН4), криптон (Kr), водород (Н2), ксенон (Хе) и хлорфторуглеводороды (ХФУ) антропогенного происхождения.
