大气的组成包括

大气的组成包括,第1张

大气是由多种气体组成的混合气体。大气的总质量为514×1018kg。另外,大气中还含有少量的悬浮固体颗粒和液体微滴。大气中除去水汽、液体和固体杂质外的混合气体称为“干洁大气”,即干燥清洁的空气。干洁大气的组成包括的主要成分是氮、氧、氢三种气体,占大气总体积的9999%(体积分数),加上二氧化碳后,则占大气总体积的99996(体积分数)。次要成分主要是稀有气体,还有微量的有毒气体(NO、NO2、O3、CO、SO2、H2S)。这些有毒气体的天然本底值一般小于百万分之一。在90km以下的大气层中,空气密度是随高度的增加而减小的,但大气中的主要成分的组成比例却几乎没有变化。

由于空气的垂直运动、水平运动以及分子扩散,使得干洁空气的组分比例直到距地面90~100km的高度还基本保持不变,因此可将其视为大气中的恒定组分。其主要原因是氮气和稀有气体的性质不活泼,而自然界中由于燃烧、氧化、岩石风化、呼吸、有机物腐解所消耗的氧基本上又由植物光合作用释放的氧所补偿。

大气中的水汽含量随时间、地域、气象条件的不同而变化。水汽在干旱地区可低到002%,而在温湿地带可高达6%。大气中的水汽含量虽然不大,但对天气变化却起着重要

的作用,因而也是大气中的重要组分之一。

悬浮微粒是指由于自然因素而生成的颗粒物,如岩石的风化、火山爆发、宇宙落物以及海水溅沫等。无论是悬浮微粒的含量、种类,还是化学成分都是变化的。

根据上述组分含量可以很容易地判定大气中的外来污染物。若大气中某个组分的含量远远超过上述标准含量时,或自然大气中本来不存在的物质在大气中出现时,即可判定它们是大气的外来污染物。在上述各个组分中,一般不把水分含量的变化视为外来污染物。

大气层可分为几个层,对流层、平流层、中间层、热层、电离层,而对我们关系最密切的是从10-12公里以内的这一层空气对流层,主要天气现象云、雨、雪、雹等都发生在这一层里,而北极光出现在离地面80-500公里这些区域里,500公里以上叫外大气层,也叫磁力层,是大气层向星际空间过渡的区域。

通常把1000千米之内,即电离层之内作为大气的高度,即大气层厚1000千米

大气的组成,在120公里以下的高空中,大气的主要组成为:氮分子占7800%(N2)和氧分子占(O2)2025%的均匀混合体,其次为093%的氩(Ar)与003%的二氧化碳(CO2)。

再其次的组成元素(按含量的递减而排列)为氖、氦、氪、氙、氢、氯、氧化亚氮、臭氧、二氧化硫、二氧化氮、氨、一氧化氮及碘。

二氧化碳及臭氧在大气中的含量虽然很少,但它们确是大气中之重要成分,因为二氧化碳可保持环境温度,臭氧则可防止太阳的某种有害人类之短波辐射至地面。

大气中的水蒸汽及微尘之含量,则是随高度之增加而降低,它们对于大气之变化,都有重要的作用。

它们可使天气有雨、云、雾等的变化。

大气组成元素的分布,在120公里以上的高空,随原子量的不同而异。

在120公里以下的高空,大气组成为氮分子及氧分子的混合气体;由120公里至1000公里,氧原子占主要位置;1000至2500公里为氮层,2500公里以上的太空中为氢气,而且氢气由此一直延伸至星际太空中。

大气中的成分很多,其中氮气最多。氮是组成氨基酸的物质,氨基酸组成了蛋白质,所以说氮是生命的组成成分。大气中的氮气和氧气能形成一氧化氮,经雨水吸收进入土壤,在土中形成硝酸盐,它就是植物生长所需的氮肥。没有氧气,人类和喜氧生物无法生存。

太阳光中的紫外线,如果大量到达地面,能够破坏人体和生物的细胞。而大气中的臭氧可以吸收掉大部分紫外线。绿色植物为人类和动物提供了大量的食物,但绿色植物没有二氧化碳就不能生长。大气中水汽的存在,使天空变得绚丽多彩,没有水汽,云雾、雷电、华晕、彩虹等天气现象都将不复存在。水汽变成雨水,滋润田野。大气中的微尘能帮助水汽凝结成水滴,从而形成云和雾。这些绝非人力所为,只有顺应了这种天地自然的规律才是人类未来生存的最佳选择。因为没有大气,就没有生命。

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