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第1楼2011/09/18
干洁大气成份(1)
地球大气由多种气体混合组成。低层(85公里以下)大气的气体成份可分为两类, 一类为常定成分,主要包括氮、氧、氩,以及微量的惰性气体氖、氦、氪、氙等,它们在大气成份中保持固定的比例;第二类为可变成份,其比例随时间、地点而变,其中水气的变化幅度最大,二氧化碳和臭氧所占比例最小,但对气候影响较大,硫、碳和氮的各种化合物还影响到人类生存的环境。
干洁空气是指大气中除去水汽、液体和固体微粒以外的整个混合气体,简称干空气。它的主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳等,其容积含量占全部干洁空气的99.99%以上。其余还有少量的氢、氖、氪、氙、臭氧等。
由于大气中存在着空气运动和分子扩散作用,使不同高度、不同地区的空气得以进行交换和混合。从地面向上至到80-100公里高处,干
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第3楼2011/09/18
干洁大气成份(3)
其中对人类活动及天气变化有影响的大气成份为:
(1) 氧气:氧气占大气质量的23%,它是动植物生存、繁殖的必要条件。氧的主要来源是植物的光合作用。有机物的呼吸和腐烂,矿物燃料的燃烧需要消耗氧而放出二氧化碳。
(2)氮气:氮气占大气质量的76%,它的性质很稳定,只有极少量的氮能被微生物固定在土壤和海洋里变成有机化合物。闪电能把大气中的氮氧化(变成二氧化氮),被雨水吸收落入土壤,成为植物所需的肥料。
(3) 二氧化碳:二氧化碳含量随地点、时间而异。人烟稠密的工业区占大气质量的万分之五,农村大为减少。同一地区冬季多夏季少,夜间多白天少,阴天多晴天少。这是因为植物的光合作用需要消耗二碳。
(4) 臭氧:臭氧是分子氧吸收短于0.24微米的紫外线辐射后重新结合的产物。臭氧 的产生必需有足够的气体分子密度,同时有紫外辐射,因此臭氧密度在22—35公里处为 最大。臭氧对太阳紫外辐射有强烈的吸收作用,加热了所在高度(平流层)的大气,对平流层温度场和流场起着决定作用,同时臭氧层阻挡了强紫外幅射,保护了地球上的生命。
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第4楼2011/09/18
水汽
水汽在大气中含量很少,但变化很大,其变化范围在0-4%之间,水汽绝大部分集中在低层,有一半的水汽集中在2公里以下,四分之三的水汽集中在4公里以下,10-12公里高度以下的水汽约占全部水汽总量的99%。
大气中的水汽来源于下垫面,包括水面、潮湿物体表面、植物叶面的蒸 发。由于大气温度远低于水面的沸点,因而水在大气中有相变效应。水汽含量在大气中 变化很大,是天气变化的主要角色,云、雾、雨、雪、霜、露等都是水汽的各种形态。 水汽能强烈地吸收地表发出的长波辐射,也能放出长波辐射,水汽的蒸发和凝结又能 吸收和放出潜热,这都直接影响到地面和空气的温度,影响到大气的运动和变化。
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第6楼2011/09/18
大气污染物
随着人类社会生产力的高度发展,各种污染物大量地进入地球大气中,这就是人们所说的“大气污染”。
大气中污染物已经产生危害,受到人们注意的污染物大致有一百种左右,主要污染物如表所示。
大气中的主要污染物
分 类 | 成 份 |
粉尘微粒 硫化物 氮化物 卤化物 碳氧化物 氧化剂 | 碳粒、飞灰、碳酸钙、氧化锌、二氧化铅 SO2、SO3、H2SO4(雾)、H3S等 NO、NO2、NH3等 Cl2、HCl、HF等 CO、CO2等 O、过氧酰基硝酸脂(PAN)等 |
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第7楼2011/09/18
大气中各种成分与万物的关系(1)
首先是大气中的水分通过降水进入土壤,滋养地面万物,土壤中水一方面通过植物的呼吸和蒸发以及土壤本身的蒸发排放到大气中,另一部分与植物和有机物的碳,氮,硫,磷元素产生生物化学反应,通过呼吸与分解又向大气排放二氧化碳,第三部分成为地表河流与地下水,在他们流向海洋的过程中遇到动物排泄的粪便,产生生物化学反应,这些反应物与陆地上的碳,氮,硫,磷一起流入海洋,成为海洋生物的养分的一个来源,海洋生物的呼吸与分解又把二氧化碳排放到大气中。大气中二氧化碳的另一个来源是人类燃烧矿物化石(煤,石油,天然气等)。大气的二氧化碳通过光和作用成为陆地植物,海洋浮游植物的成分,同时上述生物向大气排放氧气。