Гіпермаркет Знань>>Географія>>Географія 6 клас. Повні уроки>>Географія: Атмосфера, її склад та будова.

Тема 2. Атмосфера – повітряна ковдра планети

Мета

За час вивчення теми Ви дізнаєтеся про:

• будову та значення атмосфери для життя на Землі;
• поняття “погода” та його основні характеристики;
• клімат та основні чинники його формування;
• повітряні маси та їх основні типи;
• циклони й антициклони, атмосферні фронти;
• кліматичні пояси світу та характерні для них типи погоди.

Задачі

Ви навчитеся:

• користуватися метеорологічними приладами: термометром, барометром, флюгером;
• спостерігати за змінами погоди;
• характеризувати добовий та річний хід температур повітря;
• пояснювати причини утворення вітру, хмар та різних видів атмосферних опадів;
• виділяти відмінності між основними видами хмар;
• з’ясовувати причини неоднакової погоди й клімату на різних широтах;
• будувати графіки ходу температур, розу вітрів, діаграми хмарності та опадів;
• оцінювати наслідки впливу господарської діяльності людини на атмосферу.

Повітря не має ні запаху, ні кольору, ні смаку. Іноді ми забуваємо про його існування й нам здається, що його немає. Але воно завжди поряд з нами й в середині нас. Воно, займаючи місце, проникає у кожну щілину. Повітря навколо Землі утворює її найлегшу зовнішню оболонку – атмосферу. Вона становить лише одну мільйонну частину від маси нашої планети. Проте повітря дуже багато. Й воно лише на перший погляд невагоме. Загальна маса атмосфери вражає: вона дорівнює вазі мідної кулі діаметром у 10 км! Чому ж ми не відчуваємо цієї маси повітря? Навпаки, саме завдяки ній існує життя на нашій планеті. Атмосфера необхідна не лише для дихання. Вона є нашим захистом від космічного опромінення, різких коливань температури на поверхні планети, надійним щитом від метеоритів.

Прозорі химерні хмари, легкий свіжий вітерець, теплий літній дощ, пухнастий сніг, свіжа роса, грайлива веселка в небі – це все природні явища, пов’язані з атмосферою. Ми їх називаємо погодою й щодня цікавимося, якою вона буде. Але не завжди атмосфера нас радує хорошою погодою. Бувають й сильні зливи, град, штормовий вітер, заморозки, снігові замети, сильний туман, засуха. Людина здавна намагалася пояснити, чому погода не скрізь однакова. Чи можна зменшити вплив її примхливого характеру на людське життя? А чи можна керувати нею й “замовляти” хорошу погоду? Багато таємниць атмосфери вже розгадано вченими. Деякі з них розкриє ця тема, яку ви починаєте вивчать.

§28. Будова атмосфери. Атмосфера і людина

Впродовж тривалої історії Землі виникла її повітряна оболонка – атмосфера, яка захищає нашу планету від метеоритів, перегрівання й переохолодження, забезпечує нормальні умови існування живим організмам.

Пригадайте, завдяки яким процесам сформувалася первинна атмосфера Землі. З чого вона складалася?

Де починається і закінчується атмосфера

Наша планета – великий магніт. Тому атмосферу утримує біля її поверхні сила земного тяжіння. Повітряна оболонка обертається разом з Землею як єдине ціле. Зрозуміло, що нижньою межею атмосфери є тверда поверхня планети. Тому повітряну оболонку можна порівняти з океаном, на дні якого ми живемо. Замість води він заповнений повітрям, тай ж глибини в 200-300 разів більші ніж у справжньому Океані.

Чим далі від поверхні планети, тим сила тяжіння менша. Тому й щільність повітря не однакова на різних висотах. Підраховано, що близько половини всієї маси атмосфери зосереджено у перших п’яти кілометрах над Землею, близько 3/4 – у десятикілометровому шарі та 99,5% – у нижніх 80 км. Але повітря, хоча й дуже розріджене, існує ще вище. Воно непомітно переходить у космічний безповітряний простір. Досить важко встановити, на яких висотах закінчується атмосфера, тобто провести її верхню межу. За різними даними вона знаходиться на висоті від 2000 км до 3000 км. Але сліди земних газів знаходять навіть на висоті 10-12 тисяч кілометрів.

Шари атмосфери

Атмосфера Землі має шарувату будову. Її умовно поділяють на п’ять основних оболонок, які поступово переходять один у другий. Від земної поверхні до висоти 8-18 км підіймається тропосфера (з грецької “тропос” – поворот). У зв’язку з приплюснутою формою нашої планети, сила тяжіння не однакова в різних широтах. Тому верхня межа тропосфери біля екватора сягає 18-20 км, у наших широтах – 10 км, біля полюсів – 8-9 км. У тропосфері зосереджено близько 80% усього атмосферного повітря та завдяки випаруванню з поверхні Океану – майже уся атмосферна вода, з якої формуються хмари й випадають опади. Тобто погода зароджується саме у прилеглому до Землі шарі повітря.

Вище знаходиться стратосфера (з латини “стратум”– шар). Вона тягнеться вище тропосфери до висоти 51-55 км й містить понад 29% повітря атмосфери. Там повітря холодне й сухе. Лише інколи у стратосфері виникають перламутрові хмари – тонкі прозорі утворення з кришталиків криги, які ледь помітні після заходу та перед сходом Сонця.

Вище стратосфери знаходяться верхні шари атмосфери: мезосфера (з грецької “мезо” – середній), термосфера (з грецької “терме” – тепло) та екзосфера (з грецької “езко” – зовні). Вони усі разом концентрують менше 1% атмосферного повітря, якетут дуже розріджене й легко пропускає заряджені частки з Космосу. Ці частки притягуються, як магнітом, до полюсів Землі. Тому там на висоті 80-1000 км спостерігаються яскраві полярні сяйва від кількох хвилин до кількох діб. Світіння буває жовто-зеленим, біло-блакитним, фіолетовим у вигляді плям, смуг, стовпів. У верхніх шарах атмосфери також поширюються радіохвилі, а у періоди підвищеної сонячної активності зароджуються магнітні бурі.

Озоновий шар – скафандр нашої планети

В нижніх шарах атмосфери є важливий для життя на нашій планеті озон. Влітку після сильної зливи з грозою у повітрі можна відчути небувалу свіжість. Це й є озон (з грецької – пахучий) – газ з різким запахом. Він виникає із звичайного кисню під дією електричних розрядів, під час грози. Але біля земної поверхні озон зберігається недовго. В атмосфері він розміщений суцільним шаром на висоті від 10 до 60 км з найбільшою концентрацією на відмітках 20-25 км.

Завдання. З’ясуйте, в яких шарах атмосфери знаходиться озон. В якій частині атмосфери найбільша його концентрація?

Саме озоновий шар захищає живі організми нашої планети від згубного впливу невидимого оком короткохвильового ультрафіолетового опромінення Сонця. Малі дози ультрафіолету мають позитивне значення для всього живого, а великі призводять до загибелі живих клітин. Тому без озонового захисту ми не прожили б й кількох секунд. Вважають, що озоновий шар виник в земній атмосфері завдяки дії на неї ультрафіолетових променів Сонця, від яких тепер він захищає життя на нашій планеті. Крім того, озон попереджує перегрівання планети, поглинаючи тепло, що відходить від Землі.

Що таке “озонова дірка”

У 1982 році вчені світу почали бити на сполох. Над Антарктидою була виявлена “озонова дірка”. З роками вона почала збільшуватися й нині має діаметр понад 1000 км та переміщується до населених районів Австралії. Через 10 років розрив озонового шару виявили над Арктикою. Це вкрай небезпечно для всього живого на нашій планеті. Що ж собою являє “озонова дірка” і хто винен у її утворенні? “Озонова дірка” не являє собою відсутність повітря й повне зникнення у цих місцях озону. Насправді відбувається лише зменшення концентрації озону у повітрі. Але й це несе небезпеку живим істотам. Вважать, що причиною ушкодження озонового шару є господарська діяльність людини, зокрема забруднення повітря газами фреонами, які руйнують озон. Одна молекула фреону здатна знищити 100 тис. молекул озону. Фреони активно використовуються у виробництві холодильників та дезодорантів. Завдяки прийнятим міжнародним угодам нині застосування фреонів різко скоротилося. Але до остаточного подолання проблеми ще далеко, оскільки фреони зберігаються в атмосфері 50-100 років.

Повітря, яким ми дихаємо

З курсу природознавства Вам відомо, що газ, який підтримує дихання – кисень. Проте, атмосферне повітря це не лише кисень. За своїм складом воно являє суміш близько 20 різних газів. Більшу частку повітря складаєазот: понад 79%. Значно меншу – кисень: майже 21%. Ще 1% становлять інші гази, в тому числі 0,03% – вуглекислий газ. Крім того у повітрі є багато домішок: частинки пилу, сажа, дим, пари води та інші речовини.

Завдання. Пригадайте з курсу природознавства, як живляться зелені рослини. Що таке фотосинтез? За яких умов він відбувається?

Постійний склад атмосферного повітря зберігається до висоти 94 км, а вище змінюється: там зростає вміст легких газів. Вище 1000 км атмосфера складається з водню та гелію, а вище 1500 км – майже виключно з одного гелію.

Сучасний склад повітря атмосфери склався завдяки життєдіяльності рослин і підтримується незмінним протягом кількох сотень мільйонів років. Первинна атмосфера Землі була іншою за складом: кисень був майже відсутній, багато було вуглекислого газу та отруйних речовин.

Завдання. Поміркуйте, як рослини змогли змінити газовий склад атмосферного повітря.

Зміна газового складу повітря людиною та глобальне потепління

Постійний вміст газів у атмосфері забезпечує існування стабільних природний умов на Землі. Але через негативний вплив господарської діяльності людини на навколишнє середовище газовий склад повітря почав змінюватися, що призводить до поступового наростання негативних явищ. Спостереження показали, що протягом ХХ ст. температура повітря по всій планеті зросла приблизно на 1,5^ОС, а до 2050 року збільшиться ще на 3-4^ОС. Здавалося б зовсім небагато. Але в останній льодовиковий період температура повітря була всього на 5^ОС нижчою, ніж тепер і цього було достатньо для насування великих мас криги з півночі. Явище глобального потепління називають парниковим ефектом. Його викликає зростання частки вуглекислого газу у повітрі. Він виконує в атмосфері ту ж роль, що й скло у парнику або теплиці: пропускає сонячні промені, які нагрівають земну поверхню, але затримують тепло, що відходить від Землі. Тому планета більше нагрівається. Частка вуглекислого газу у повітрязбільшується, а кисню стає менше через те, що нині людина спалює багато нафтопродуктів, природного газу, вугілля. Все це необхідно для роботи транспорту та виробництва.

Наслідки глобального потепління можуть бути катастрофічними. Вже тепер спостерігається відступ льодовиків в горах та посилене танення криги в Антарктиді й Арктиці. Це у свою чергу стане причиною підняття рівня Світового океану й затоплення великих прибережних територій. До того ж повсюдно зміняться погодні умови, що призведе до великих змін навколишнього середовища. Щоб не допустити наростання парникового ефекту, вчені працюють над створення нових екологічно чистих видів палива та енергії.

Забруднення атмосфери та його наслідки

Активний розвиток транспорту та промисловості загострив проблему зростання домішок у повітрі, тобто його забруднення. Колись серед забруднювачів переважали пил, сажа, попіл. Нині до них приєдналися невидимі оком отруйні хімічні речовини: чадний газ, сполуки сірки, важкі метали, радіоактивні речовини. Всі вони вкрай небезпечні для здоров’я людини, пригнічують життєдіяльність рослин, руйнують будівлі та пам’ятки архітектури.

Наслідком забруднення повітря є кислі опади, що виникають через викиди у повітря сполук сірки та азоту, які з’єднуючись з парами води утворюють кислоту. Такі опади призводять до загибелі рослин, водних організмів, знижують родючість ґрунтів, поступово руйнують будівлі. Кислі опади бувають в країнах Європи, США, Канаді, трапляються й у промислових районах України.

У великих промислових містах бувають смоги (з англійської – дим) – отруйні суміші диму й газів у повітрі. Іноді вони поєднуються з туманами. Смоги призводять до серйозних захворювання органів дихання та кровообігу людей.

Неконтрольовані зміни у складі повітря призвели до того, що атмосфера вже не в змозі у повному обсягу виконувати всі свої функції. Це поставило людство на межу виживання. Для подолання негативних наслідків забруднення атмосфери та зміни її газового складу слід удосконалювати виробництво в бік зменшення його відходів, активно застосовувати на транспорті й промислових підприємствах очисні спорудження, зберігати лісові масиви тощо.

Висновки

1.Атмосфера – повітряна оболонка Землі, яка простягається від її поверхні до висоти 2000-3000 км.
2.Атмосфера має шарувату будову й складається з п’яти основних оболонок: тропосфери, стратосфери, мезосфери, термосфери та екзосфери. 80% повітря та майже вся вода концентруються у тропосфері.
3.Озоновий шар, який захищає живі істоти від ультрафіолетових променів знаходиться у тропосфері на висоті 20-25 км.
4.Атмосферне повітря являє собою суміш газів. У нижніх шарах атмосфери в його складі переважають азот (78%) та кисень (21%). Серед інших газів важливе значення має сталість частки вуглекислого газу – 0,03%. Домішками у повітря є пил, сажа, дим, водяна пара.
5.Господарська діяльність людини негативно впливає на атмосферу. Її наслідками є зміна газового складу повітря та його забруднення. Це призводить до “озонових дірок”, парникового ефекту, кислих опадів, смогів, що негативно впливає на життя людини.

Питання для самоконтролю

1.Що таке атмосфера? Де проходять її верхні межі?
2.Назвіть основні шари атмосфери. Чи вирізняється тропосфера?
3.Де в атмосфері знаходиться озонових шар? Яку від відіграє роль?
4.Розкажіть про склад атмосферного повітря. Яке значення для живих організмів мають його різні складові?
5.Як впливає господарська діяльність людини на атмосферу? Як можна запобігти цьому негативному впливу?
6.Поміркуйте, яке значення має атмосфера Землі у формуванні її природи.

Загальна географія, 6 клас.

Надіслано викладачами Міжнародного ліцею Гранд

С.Г. Кобернік, Р.Р. Коваленко

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.