Մթնոլորտ

Երկրագունդը շրջապատող օդային թաղանթը, որը պտտվում է երկրագնդի հետ:

Կարդալ ավելին

Օզոնի շերտի քայքայումը:

 Օզոնի շերտի նշանակությունը և ձևավորումը: Մթնոլորտում օզոնի ընդհանուր քանակությունը մեծ չէ` մոտ 3,3 մլրդ տոննա, սակայն, մարդու և մյուս կենդանի էակների համար կենսականորեն անհրաժեշտ է, քանի որ պաշտպանում է ուժեղ կարճալիք ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից և էապես նպաստում է մեր մոլորակի ջերմային ռեժիմի կայունացմանը:

Օզոնը թթվածնի գոյության ձևերից մեկն է` թթվածնի եռատոմը (0<sub>3</sub>): Օզոնը հիմնականում առաջանում է ու կուտակվում վերնոլորտում, թթվածնի մոլեկուլի վրա ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցության հետևանքով: Արդյունքում` թթվածնի մոլեկուլը քայքայվում է թթվածնի ազատ ատոմների, որոնք էլ միանում են թթվածնի մոլեկուլներին` առաջացնելով օզոն:

Սակայն թթվածինը ամբողջությամբ չի վերածվում օզոնի, և թթվածնի ատոմների մի մասը, միանալով օզոնի մոլեկուլի հետ, առաջացնում են թթվածնի երկու մոլեկուլ: Այսպիսով, մթնոլորտում օզոնի քանակությունն անընդհատ փոխվում է` ներկայացնելով օզոնի առաջացման և քայքայման ռեակցիաների հավասարակշռման արդյունք:

Օզոնի շերտի քայքայումը: Ուսումնասիրությունը ցույց են տվել, որ քլորֆտորածխաջրածինների մոլեկուլները ընդունակ են քայքայել մեր մոլորակի օզոնային շերտը: Ազոտի օքսիդները և քլորի ատոմները, հանդես գալով որպես կատալիզատորներ, առաջ են բերում օզոնի քայքայում և խախտում են օզոնի առաջացման և քայքայման ռեակցիաների միջև ստեղծված հավասարակշռությունը: Հաստատված է, որ քլորի մեկ մոլեկուլը կարող է քայքայել օզոնի մի քանի միլիոն մոլեկուլ:

Մթնոլորտի այն հատվածները, որտեղ նկատվում են օզոնի քանակի կտրուկ նվազումներ, անվանում են օզոնային անցքեր: Օզղոնային շերտի քայքայումը և օզոնային անցքերի առաջացումը պայմանավորված են մարդածին ծագում ունեցող քլորֆտորածխաջրածիններով և ազոտի օքսիդներով մթնոլորտի աղտոտմամբ: Քլորֆտորածխաջրածիններն առավել հայտնի են ֆրեոննոր անվամբ և լայնորեն կիրառվում են սառնարանների, կոսմետիկայի արտադրության մեջ, արդյունաբերության այլ ճյուղերում, իսկ ազոտի օքսիդներն առաջանում են ազոտի և թթվածնի փոխազդեցության արդյունքում` բարձր ջերմաստիճանային պայմաններում և կատալիզատորների առկայության դեպքում, որոնց դերում հանդես են գալիս մետաղները: Մեծ քանակությամբ ազոտի օքսիդներ առաջանում են ինչպես մեքենաների, այնպես էլ հրթիռային շարժիչների աշխատանքի ժամանակ:

Օզոնի շերտի քայքայման հետևանքները: Անհրաժեշտ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների մի մասը, տեսանելի ինֆրակարմիր ճառագայթնորը ազատ անցնում են օզոնի շերտով և հասնում մինչև մեր մոլորակի մակերևույթ, ինչն անհրաժեշտ է կյանքի գոյության բոլոր ձևերի համար: Միաժամանակ օզոնյին շերտը արդյունավետ կլանում է բոլոր կենդանի օրգանիզմների համար մահացու իոնացնող, ռենտգենյան և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների կարճալիք մասը` թույլ չտալով, որ դրանք հասնեն երկրի մակերևույթ: Օզոնի շերտի հաստության նվազումը կվտանգի բոլոր կենդանի օրգանիզմների, այդ թվում նաև` մարդու կյանքը: Հաստատված է, որ օզոնային շերտի հաստության փոքրացման հետ մեծանում է մաշկի քաղցկեղով և կատարակտով հիվանդ մարդկանց թիվը:
Բացի վերը նշված բացասական հետևանքներից օզոնի շերտի քայքայումը կբերի ջերմոցային էֆեկտի ուժեղացման, գյուղատնտեսական մշակաբույսերի բերքատվության նվազման և հողերի քայքայման:

Միաժամանակ անհրաժեշտ է նշել, որ մթնոլորտի ստորին շերտում օզոնը հանդես է գալիս որպես շատ վտանգավոր աղտոտիչ: Այն առաջացնում է բույսերի քլորոֆիլների քայքայում, իսկ մարդկանց մոտ դժվարացնում է շնչառությունը և վնասում աչքերը: Ներքնոլորտի շերտում օզոնի կուտակումը չի բերում դրա քանակի ավելացման օզոնային շերտում, քանի որ ներքնոլորտի ու վերնոլորտի միջև գազափոխանակություն տեղի չի ունենում: Հետևաբար, անհրաժեշտ է պայքարել ստորին շերտում  օզոնով օդի աղտոտման դեմ:  

Կարդալ ավելին

Մթնոլորտն աղտոտող նյութերը

Բնական միջավայրն աղտոտող ֆիզիկական ու քիմիական նյութերի որոշ քանակություն միշտ էլ առկա է օդում, ջրում և հողում: Բայց սովորաբար այդ քանակությունը վտանգավոր չէ, ուստի միջավայրը աղտոտված չի համարվում:

Մթնոլորըում ամենաշատը տարածված աղտոտվող նյութը ածխածնի օքսիդն է` CO-ն: Կենցաղում այն հայտնի է շմոլ անունով:

Բնական վիճակում մթնոլորտի բաղադրության մեջ CO-ի բաժինը չնչին է և մարդու առողջությանը չի վնասում: Սակայն արտադրության աղբյուրներից մթնոլորտ թափանցող CO-ի քանակությունը մարդու առողջության համար դառնում է վտանգավոր:

CO-ի քանակի կտրուկ ավելացման գլխավոր պատճառը հանքային վառելիքի` նավթի, քարածխի, ինչպես նաև կենցաղային ու արտադրական թափոնների և վառելափայտի այրումն է: CO-ի արտադրության ամենամեծ բաժինն ընկնում է ներքին այրման շարժիչներին, հատկապես ավտոմոբիլային տրանսպորտին:

Երկրագնդի մթնոլորտն աղտոտող CO-ի ընդհանուր քանակի 75%-ը առաջանում է բենզինի այրումից, 6%-ը ածխի և 4%-ը փայտի այրումից, 10%-ը արտադրական ու կենցաղային թափոնների այրումից և 5%-ը անտառային հրդեհներից:

CO-ի պարունակությունը բարձր է հատկապես խոշոր քաղաքներում, իսկ քաղաքի ներսում էլ` փողոցների խաչմերուկներում ու կանգառներում, որտեղ ավտոմեքենաների կուտակումներ են լինում:

Մթնոլորտն աղտոտող նյութերի շարքում երկրորդը ծծմբային գազն է` ծծմբի երկօքսիդը (SO₂): Այս գազի առաջացման աղբյուրը հանքային վառելիքի, առաջին հերթին ածխի, այնուհետև մազութի այրումն է, դրանց բաղադրության մեջ ծծմբի բաժինը բարձր է, կարող է հասնել 5-7%-ի:

Մթնոլորտում ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ներգործությամբ SO₂-ից գոյանում է SO₃`ծծմբային անհիդրիտ, իսկ օդում ջրային գոլորշիների միանալու դեպքում առաջանում է ծծմբնաթու` H₂SO₄, և թափվում են թթվային տեղումներ:

Մթնոլորտում եղած ծծմբնային միացությունները, մարդու առողջության համար վտանգ ներկայացնելուց բացի, նյութական մեծ վնաս են պատճառում: Օրինակ, մետաղյա կառուցվածքներն ու իրերը 1,5-5 անգամ ավելի արագ են ժանգոտվում և քայքայվում:

Մթնոլորտն աղտոտող վտանգավոր նյութերից են ազոտի միացությունները` ազոտի օքսիդը (NO) և ազոտի երկօքսիդը (NO₂): Դրանց գլխավոր աղբյուրը բենզինով և դիզելային վառելիքով աշխատող ներքին այրման շարժիչներն են:

Ազոտի երկօքսիդը դեղին գույնի, բավականին կայուն գազ է և գոյանում է գլխավորապես ավտոմոբիլների արտանետումներից: Այն կարող է մթնոլորտում պահպանվել երեք ժամից ավելի: Հաճախ քաղաքների օդը այդ գազից ստանում է շագանակագույն երանգավորում:

Գազերից բացի , մթնոլորտ են թափանցում և կախված վիճակում լողում են նաև պինդ և հեղուկ նյութերի մանր փոշեհատիկներ: Դրանք հայտնի են աերոզոլ անունով: Աերոզոլային մասնիկները տարբերվում են իրենք ֆիզիկաքիմիական հատկանիշներով: Պինդ մասնիկներն առաջացնում են ծուխ, մառախուղ, ամպեր, մթնոլորտային տեղումներ:

Աերոզոլները մարդու օրգանիզմի վրա ունեցած վնասակար ներգործությունից բացի մեծ չափով կլանում է արեգակնային ճառագայթումը, հետևապես և փոխում է մթնոլորտի ու Երկրի մակերեսի ջերմային ու լուսային ռեժիմները:

Մեծ է շրջապատին սուլֆատների հասցրած վնասը: Դրանք են, որ անջատվելով  մթնոլորտից` այսպես կոչված թթու անձրևների ձևով թափանցում են ցած և մարդկանց, բույսերի ու կենդանիների զանգվածային թունավորման պատճառ են դառնում:

Որոշակի կլիմայական պայմաններում արեգակնային, հատկապես ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցությամբ տեղի է ունենում օդի երկրորդային աղտոտում, այսինքն` առաջնային աղտոտող նյութերը քայքայվում են և առաջացնում նոր նյութեր: Այդ երևույթը հայտնի է լուսաքիմիական սմոգ անունով: Աերոզոլային մասնիկները  և ընդհանրապես սմոգի վտանգը շատ ավելի է մեծանում, երբ դրանց միանում են ռադիոակտիվ իզոտոպերը` այսինքն` երբ առկա է նաև մոնոլորտի ռադիոակտիվ աղտոտումը:

Կարդալ ավելին

Մթնոլորտ: Մթնոլորտի դերն ու նշանակությունը

Մթնոլորտը Երկրագունդը շրջապատող օդի շերտն է՝ մի հսկայական գազային օվկիանոս, որի հատակը Երկրի մակերևույթն է:
Մթնոլորտը, որով պայմանավորված է կյանքի գոյությունը Երկրի վրա, մի քանի գազերի՝ ազոտի (78%), թթվածնի (21%), արգոնի (0,93%), ածխաթթվական գազի (0,03%) խառնուրդ է: Այն աննշան քանակով պարունակում է նաև իներտ գազեր՝ նեոն, հելիում, կրիպտոն և այլն: Գազերից բացի, մթնոլորտում միշտ առկա են նաև ջրային գոլորշիներ, փոշու և ծխի մասնիկներ, սառույցի բյուրեղիկներ:
Ենթադրվում է, որ ժամանակակից մթնոլորտն ունի երկրորդային ծագում, այսինքն՝ այն առաջացել է Երկիր մոլորակի կազմավորումից հետո՝ նրա կարծր կեղևից անջատված գազերից: Ժամանակի ընթացքում մթնոլորտը մի քանի գործոնների ազդեցության հետևանքով կրել է զգալի փոփոխություններ: Մթնոլորտի զարգացումը սերտորեն կապված է երկրաբանական և երկրաքիմիական շարժընթացների, կենդանի օրգանիզմների գործունեության հետ:
Մարդկանց համար մեծ կարևորություն ունի հատկապես մթնոլորտի ստորին շերտը՝ ներքնոլորտը (տրոպոսֆերա), որի բարձրությունը Երկրի մակերևույթից 8–17 կմ է: Այստեղ են կուտակված մթնոլորտի զանգվածի 80%-ը և ջրային գոլորշիները, այս շերտում են առաջանում ամպերը, ծնվում ամպրոպները, անձրևներն ու ձյունը: Ներքնոլորտում,  որպես օրինաչափություն, ըստ բարձրության` յուրաքանչյուր 1 կմ-ի վրա ջերմաստիճանը նվազում է 5–60C-ով:
Մթնոլորտի հաջորդ շերտը՝ վերնոլորտը (ստրատոսֆերա), հասնում է մինչև 50–55 կմ բարձրության: Օդն այնտեղ խիստ նոսր է, իսկ երկինքը՝ մուգ մանուշակագույնից մինչև գրեթե սև:
Հաջորդ շերտը՝ միջնոլորտը (մեզոսֆերա), հասնում է մինչև 80 կմ բարձրության: Այդ շերտում երբեմն առաջանում են փայլուն, նուրբ ամպեր: Դրանք կոչվում են արծաթափայլ ամպեր և կազմված են սառցի բյուրեղիկներից ու տիեզերական մանրագույն փոշու մասնիկներից:
Ջերմոլորտը (թերմոսֆերա) կամ իոնոլորտը (իոնոսֆերա) հասնում է մինչև 1000 կմ բարձրության: Այնտեղ օդը չափազանց նոսր է, շատ են գազի առանձին լիցքավորված մասնիկները՝ իոնները: Այդ բարձրությունում են առաջանում բևեռափայլերը, որի աղեղները ձգվում են արևելքից արևմուտք և երբեմն անցնում 5 հզ. կմ-ից, իսկ երկնքում փայփլում են մի քանի ժամ շարունակ:
Մթնոլորտի ամենավերին շերտն արտաքին ոլորտն է (էկզոսֆերա): Այնտեղ գրեթե օդ չկա:
Մթնոլորտը մեր մոլորակի և նրա օրգանական աշխարհի համար ունի չափազանց կարևոր նշանակություն:  Երկրի վրա առանց մթնոլորտի կյանքը չէր առաջանա:
Մթնոլորտը Երկրագնդի և նրա աշխարհագրական թաղանթի ջերմության կարգավորիչն է: Դրա շնորհիվ է, որ Երկրի մակերևույթն Արեգակի ճառագայթներից ցերեկն ուժեղ չի տաքանում, գիշերն էլ շուտ չի սառչում: Դրա համար էլ մթնոլորտը հաճախ անվանում են Երկրագնդի վերմակ:
Մթնոլորտը Երկրագունդը պաշտպանում է երկնաքարերից, որոնք, անցնելով մթնոլորտի միջով, շփումից շիկանում են, այրվում և միայն մանր քարերի ու փոշու ձևով թափվում Երկրի վրա՝ չվնասելով նրան (միայն առանձին դեպքերում են ընկնում մեծ երկնաքարեր, որոնք մեծ զանգվածի պատճառով չեն հասցնում լրիվ այրվել, և Երկրագնդի վրա առաջանում են մեծ խառնարաններ): Մթնոլորտի շնորհիվ է, որ տեղի է ունենում ջրի շրջապտույտ, իրականացվում է կենդանի օրգանիզմների գազափոխանակություն և լուսասինթեզ: Մթնոլորտի գրեթե բոլոր բաղադրիչ գազերն անարգել թողանցում են արեգակնային ճառագայթումը, սակայն, բարեբախտաբար, 24–30 կմ բարձրության վրա ոչ մեծ քանակությամբ կենտրոնացված է օզոն կոչվող գազի շերտը, որը և կասեցնում է Արեգակի` կյանքի համար կործանարար անդրամանուշակագույն ճառագայթների մեծ մասը:
Մարդու տնտեսական գործունեության հետևանքով փոխվում է նաև մթնոլորտի գազային կազմը: Պարզվել է, որ ածխաթթվական գազի պարունակությունն անընդհատ ավելանում է (վերջին 100 տարում՝ 3–15%-ով), ինչի հետևանքով ուժեղանում է մթնոլորտի ջերմոցային էֆեկտը, և տեղի է ունենում կլիմայի տաքացում: Ներկայումս դա համամոլորակային լուրջ վտանգ է, հետևաբար չափազանց կարևոր են արտանետվող գազերի զտումն ու քանակների սահմանափակումը:
Մթնոլորտի` մասնավորապես մթնոլորտում եղած ջերմոցային գազերի շնորհիվ է, տեղի է ունենում ջերմոցային էֆետկը: Այս առումով մթնոլորտը երկրագնդի համար կատարումէ վերմակի դեր

Կարդալ ավելին