Процеси, що відбуваються у тропосфері

Размещено на http://allbest.ru

Размещено на http://allbest.ru

СШ 23

Реферат

на тему

Процеси, що відбуваються у тропосфері

Підготувала: Герастимчук Еліна

учениця 11-Б класу

м. Київ

1.Тропосфера

Самою нижньою частиною атмосфери Землі є тропосфера, яка становить близько 75 % маси атмосфери і 99 % її водної пари та аерозолів. У цьому шарі атмосфери температура знижується з висотою. Назва «тропосфера» походить від грецького «trоpos», що означає поворот, зміна, сфера. Більшість явищ, що відбуваються в тропосфері, мають величезний вплив на щоденну погоду на Землі.

Тропосфера - найближчий до нас нижній шар атмосфери. Висота верхньої межі тропосфери залежить від температури: зимою вона ближче до земної поверхні, літом - дальше. Протягом доби коливання можуть сягати кількох кілометрів. Нагрівається за рахунок тепла нагрітої Сонцем земної поверхні. клімат тропосфера повітря хмара

В тропосфері міститься до 80% вологи всієї атмосфери. Характерне постійне вертикальне перемішування повітря, - тут утворюються хмари, звідси випадають опади.

У помірних широтах середня глибина тропосфери становить 17 км, в тропічних районах - до 20 км, а близько полюсів - 7-10 км. Нижня частина тропосфери є планетарним прикордонним шаром глибиною від декількох сотень метрів до 2 км, на який дуже впливають повітряні потоки Землі, а також обриси її суші і час доби. У тропосфері при підйомі через кожні 100 м температура зменшується, в середньому, на 0,65 градуса.

Над тропосферою розташована стратосфера, і відділяються вони одна від однієї тропопаузою - тонким перехідним шаром, в якому зі збільшенням висоти припиняється зниження температури.

Велика частина атмосферного повітря і значна частина біосфери знаходиться в тропосфері. У цій зоні утворюються всі типи хмар, утворюються повітряні маси і фронти, формуються циклони й антициклони. Саме в тропосфері існує система повітряних течій, або так звана загальна циркуляція атмосфери.

Тропосфера характеризується постійно мінливим горизонтальним поділом на повітряні маси, які залежать від широти і тієї поверхні, над якою вони утворюються. На кордонах повітряних мас - атмосферних фронтах - формуються циклони й антициклони, сприяють переміщенню повітряних мас і фронтів, які викликають періодичні зміни погоди у земної поверхні та в шарах, розташованих вище.

Основна частина водяної пари атмосфери міститься в тропосфері, де сильно розвинена турбулентність, особливо над земною поверхнею. Вміст водяної пари в тропосфері змінюється при взаємодії процесів конденсації, випаровування і горизонтального переносу.

Результатами конденсації водяної пари є утворення хмар і випадіння атмосферних опадів у вигляді дощу, снігу і граду, отже, процеси фазових переходів води здійснюються в тропосфері. Тиск повітря у поверхні землі вищий, ніж на верхній межі тропосфери. Процеси, які відбуваються в тропосфері, впливають на погоду і клімат у поверхні Землі.

2. Водяна пара в повітрі

Під дією сонячних променів нагріваються й водойми. При цьому частина води випаровується, тобто переходить у газоподібний стан. Кількість водяної пари у певному об'ємі повітря називається абсолютною вологістю і вимірюється в грамах на кубічний метр (г/м3).

Повітря може поглинати й утримувати водяну пару лише до певної межі. Чим тепліше повітря, тим більше водяної пари воно може містити. Відношення кількості водяної пари, яка міститься в повітрі, до максимально можливої її кількості за даної температури, виражене у відсотках, називається відносною вологістю. Якщо відносна вологість повітря досягне 100 %, то частина водяної пари знову перетвориться на рідину. Скупчення дрібних крапель води чи кристаликів льоду високо над поверхнею Землі називається хмарою, а біля поверхні Землі -- туманом.

Хмари бувають різні -- перисті, шаруваті, купчасті, дощові та їх різновиди. З деяких із них (купчасто-дощових і шарувато-дощових) можуть випадати опади (так називається волога, яка потрапила з атмосфери на землю). Вони можуть бути рідкими (дощ) і твердими (сніг, град).Опади можуть випадати і не з хмар (роса, іній).

Нижній шар тропосфери називається приземним, він містить багато пилу і летких мікроорганізмів. У цьому шарі добова температура і вологість повітря добре виражені, швидкість вітру зростає з підняттям на висоту. Від прикордонного шару до тропопаузи швидкість вітру збільшується приблизно в 3 рази. У приземному шарі атмосфери спостерігається слабкий вітер, підвищена вологість, вертикальний розподіл температури. Ця зона є місцем існування людини, тварин і рослин.

Вертикальний розподіл температури спостерігається, завдяки особливостям поглинання земного і сонячного випромінювань в тропосфері й конвективної передачі тепла.

Водяна пара є основним поглиначем випромінювання в атмосфері, зміст його з висотою зменшується, температура повітря також зменшується. Нагріте повітря від землі пересувається в атмосферу , виникає конвекція, яка і змінює вертикальний розподіл температури

Сонячні промені легко проходять через тропосферу, а тепло, яке випромінює нагріта сонячними променями Земля, накопичується в тропосфері: такі гази, як вуглекислий газ, метан а також пари води утримують тепло.

Такий механізм прогрівання атмосфери від Землі, нагрітої сонячною радіацією, називається парниковий ефект (greenhouse effect). Саме тому, що джерелом тепла для атмосфери є Земля, температура повітря з висотою зменшується

Тиск повітря на верхній межі тропосфери відповідно її висоті в 5-8 разів менше, ніж у земної поверхні. Отже, основна маса атмосферного повітря знаходиться саме в тропосфері. Процеси, що відбуваються в тропосфері, мають безпосереднє і вирішальне значення для погоди і клімату біля земної поверхні.

3. Погода і клімат

У будь-який момент над будь-якою ділянкою Землі атмосфера має певні температури, вологість, тиск. Стан атмосфери в даний момент у певному місці називається погодою. Прогнози погоди важливі для господарського комплексу і всіх областей діяльності людей. Уточнити прогноз погоди для даної території допомагають місцеві ознаки. Необхідно користуватися не однією, а кількома ознаками (зміна температури, хмарності, вигляд хмар, напрям вітру, поведінка тварин і рослин).

Для складання прогнозів викреслюються карти погоди (синоптичні) на момент спостережень, моделюються можливі зміни стану атмосфери. Правдивість прогнозів погоди тим більша, чим коротше термін передбачення. Прогнози на термін до трьох діб виправдовуються на 87-89%. Найбільшою точністю відрізняються спеціалізовані прогнози, наприклад авіаційні.

Погода швидко змінюється. Проте якщо прослідкувати за такими змінами протягом багатьох років, то виявиться, що вони мають певні закономірності й режим. Такий багаторічний усталений режим погоди називається кліматом.

Рис. 14. Види сонячної радіації

Його особливості залежать від трьох чинників:

· кількості сонячної радіації (рис. 14), яка зменшується в напрямку від екватора до полюсів (чим далі від екватора, тим клімат холодніший);

· переміщення повітряних мас -- великих рухомих частин тропосфери з певними властивостями (воно впливає на режим і кількість опадів, а також на температуру повітря);

· характер підстилаючої поверхні (суходіл чи океан; віддаленість від океану; особливості прибережних вод океану; рельєф тощо).

4. Основні антропогенні забруднювачі атмосфери та наслідки антропогенних забруднень

З появою людини на планеті Земля велику роль у глобальній екосистемі стали відігравати взаємовідносини суспільства і природи. Особливо швидко посилюється вплив суспільства на природу у зв'язку з розвитком машинного виробництва.

Завдяки цьому масштаби впливу суспільства на природу поширюються так швидко, що людство поступово перетворюється у потужну геологічну силу, яка впливає на природні процеси. На всі кругообіги, що здійснюються у природі, людина прямо чи опосередковано мас вплив. Під впливом антропогенних факторів відбуваються зміни у природі.

Основними джерелами забруднення середовища є виробники енергії (ТЕС, АЕС, ГРЕСДЕЦ, сотні тисяч котельних), промислові об'єкти. Це насамперед металургійні, хімічні, нафтопереробні, цементні, целюлозно-паперові, вугільно-та рудодобувні, сільськогосподарське виробництво, військова промисловість, автотранспорт та інші види транспорту (морський, річковий, залізничний, повітряний). Вони забруднюють довкілля сотнями токсичних речовин, шкідливими фізичними полями, шумами, вібрацією, теплом, які негативно впливають на стан здоров'я та життя людини.

Завойовуючи природу, людство значною мірою підірвало природні умови власної життєдіяльності.

Достатньо навести деякі цифри і факти. Відомо, що за останні 100 років людство більше ніж у тисячу разів збільшило чисельність енергетичних ресурсів; за останні 35 років відбулося зростання більше ніж у 2 рази обсягів індустріальної і сільськогосподарської продукції. Загальний обсяг товарів;! послуг у розвинутих країнах через кожні 15 років зростає у 2 рази. Звідси відповідно збільшується і кількість відходів господарської діяльності, які забруднюють атмосферу, водойми, ґрунт.

До основних антропогенних забруднювачів довкілля, крім шкідливих речовин, що викидаються промисловими підприємствами, пестицидів і мінеральних добрив, що застосовуються в сільському господарстві, забруднень усіх видів транспорту, належать також транспортні та виробничі шуми, іонізуюче випромінювання, вібрації, світлові та теплові впливи, які детальніше будуть розглянуті далі

Тверді і рідкі домішки в атмосфері (аерозолі) -- це пил (у тому числі і космічний), сажа, попіл, кристали льоду і морської солі, краплинки води, мікроорганізми, пилок рослин і ін. Вміст їх сильно змінюється залежно від умов. Над пустелями багато пилу, над промисловими центрами -- сажі. Аерозолі служать ядрами для конденсації водяної пари в атмосфері.

Аерозолі, що містяться в атмосфері поділяються на: сульфатні вулканічного і промислового походження, мінеральні (пил), вуглеводневі (сажа) і морські (частинки морських солей). Частки аерозолів зумовлюють пониження температури Земної поверхні. Аерозолі утримуються в атмосфері протягом днів і тижнів, а іноді роками (радіоактивний пил).

Список використаної літератури

1. Білявський Г. Основи екології: Підручник для студентів вищих навчальних закладів/ Георгій Білявський, Ростислав Фурдуй, Ігор Костіков. -- К.: Либідь, 2004. - 406 с.

2. Заверуха Н. Основи екології: Навчальний посібник для вищих навчальних закладів/ Нелі Заверуха, Валентин Серебряков, Юрій Скиба,. -- К.: Каравела, 2006. -- 365 с.

3. Запольський А. Основи екології: Підручник для студентів техніко-технологічних спеціальностей вищих навчальних закладів/ Анатолій Запольський, Анатолій Салюк,; Ред. К. М. Ситник. -- К.: Вища школа, 2003. -- 357 с.

4. Корсак К. Основи екології: Навчальний посібник/ Костянтин Корсак, Ольга Плахотнік; МАУП. -- 3-тє вид., перероб. і доп.. -- К.: МАУП, 2002. -- 294 с.

5. Основи екології: Навчальний посібник для вищих навчальних закладів/ О. М. Адаменко, Я. В. Коденко, Л. М. Консевич; Ін-т менеджменту та економіки "Галицька академія". -- 2-е вид.. -- К.: Центр навчальної літератури, 2005. -- 314 с.

6. Основи екології та екологічного права: Навчальний посібник/ Юрій Бойчук, Михайло Шульга, Дмитро Цалін, Валерій Дем'яненко,; За ред. Юрія Бойчука, Михайла Шульги,. -- Суми: Університетська книга, 2004. -- 351 с.

7. Сухарев С. Основи екології та охорони довкілля: Навчальний посібник/ Мін-во освіти і науки України, Ужгородський нац. ун-т. -- К.: Центр навчальної літератури, 2006. -- 391 с.

8. Царенко О. Основи екології та економіка природокористування: Навч. посібн. для студ. вузів/ Олександр Царенко, Олександр Нєсвєтов, Микола Кадацький,. -- 2-е вид., стереотипне. -- Суми: Університетська книга, 2004. -- 399 с.

9. https://uk.wikipedia.org/wiki

10. http://zno.academia.in.ua/mod/book/view.php?id=1826

11. prezentaciya-z-geografi-dlya-11-klasu-na-temu-procesi-scho-vidbuvayutsya-v-troposferi-221640.html

Размещено на Allbest.ru