Роль атмосфери в природних процесах

Приземна атмосфера в силу свого проміжного стану між літосферою і космічним простором і свого газового складу створює умови для життєдіяльності організмів. Разом з тим від кількості, характеру і періодичності атмосферних опадів, від частот і сили вітрів і особливо від температури повітря залежать вивітрювання та інтенсивність руйнування гірських порід, перенесення і акумуляція уламкового матеріалу. Атмосфера виступає центральним компонентом кліматичної системи. Температура і вологість повітря, хмарність та опади, вітер – все це характеризує погоду, тобто безперервно мінливий стан атмосфери. Одночасно ці ж компоненти характеризують і клімат, тобто усереднений багаторічний режим погоди.

Склад газів, наявність хмарності і різних домішок, які називаються аерозольними частками (попіл, пил, частинки водяної пари), визначають особливості проходження сонячної радіації крізь атмосферу і перешкоджають догляду теплового випромінювання Землі в космічний простір.
Атмосфера Землі дуже рухлива. Виникаючі в ній процеси та зміни її газового складу, товщини, хмарності, прозорості та наявність в ній тих чи інших аерозольних частинок впливають як на погоду, так і на клімат.

Дія і спрямованість природних, процесів, а також життя і діяльність на Землі визначаються сонячною радіацією. Вона дає 99,98 % теплоти, що надходить на земну поверхню. Щорічно це становить 134 * 1019 ккал. Така кількість теплоти можна отримати при спалюванні 200 млрд. т. кам’яного вугілля. Запасів водню, що створює цей потік термоядерної енергії в масі Сонця, вистачить, принаймні, ще на 10 млрд. років, тобто на період в два рази більший, ніж існують саме Сонце і наша планета.
Близько 1 / 3 загальної кількості сонячної енергії, що надходить на верхню межу атмосфери, відбивається назад у світовий простір, 13 % поглинається озоновим шаром (в тому числі майже вся ультрафіолетова радіація),. 7 % – решті атмосферою і лише 44 % досягає земної поверхні. Сумарна сонячна радіація, що досягає Землі за добу, дорівнює енергії, яку людство отримало в результаті спалювання всіх видів палива за останнє тисячоліття.

Кількість і характер розподілу сонячної радіації на земній поверхні знаходяться в тісній залежності від хмарності та прозорості атмосфери. На величину розсіяної радіації впливають висота Сонця над горизонтом, прозорість атмосфери, вміст у ній водяної пари, пилу, загальна кількість вуглекислоти і т. д.

Максимальна кількість розсіяної радіації потрапляє в полярні райони. Чим нижче Сонце над горизонтом, тим менше теплоти надходить на дану ділянку місцевості.
Велике значення мають прозорість атмосфери і хмарність. У похмурий літній день зазвичай холодніше, ніж в ясний, так як денна хмарність перешкоджає нагріванню земної поверхні.
Велику роль у розподілі теплоти грає запиленість атмосфери. Знаходяться в ній тонкодисперсні тверді частинки пилу і попелу, що впливають на її прозорість, негативно позначаються на розподілі сонячної радіації, велика частина якої відбивається. Тонкодисперсні частинки потрапляють в атмосферу двома шляхами: це або попіл, що викидається під час вулканічних вивержень, або пил пустель, що переноситься вітрами з аридних тропічних і субтропічних областей. Особливо багато такого пилу утворюється в період посух, коли потоками теплого повітря вона виноситься у верхні шари атмосфери і здатна перебувати там тривалий час. Після виверження вулкана Кракатау в 1883 р. пил, викинута на десятки кілометрів в атмосферу, перебувала в стратосфері близько 3 років. У результаті виверження в 1985 р. вулкана Ель- Чічон (Мексика) пил досягла Європи, і тому відбулося деяке зниження приземних температур.

Атмосфера Землі містить змінну кількість водяної пари. У абсолютному численні за масою або об’ємом його кількість становить від 2 до 5%.
Водяна пара, як і вуглекислота, посилює парниковий ефект. У виникають у атмосфері хмарах і туманах протікають своєрідні фізико- хімічні процеси.
Першоджерелом водяної пари в атмосферу є поверхня Світового океану. З нього щорічно випаровується шар води товщиною від 95 до 110 см. Частина вологи повертається в океан після конденсації, а інша повітряними потоками направляється в сторону материків. В областях змінно – вологого клімату опади зволожують грунт, а у вологих створюють запаси грунтових вод. Таким чином, атмосфера є акумулятором вологості і резервуаром опадів. Хмари і тумани, що формуються в атмосфері, забезпечують вологою грунтовий покрив і тим самим відіграють визначальну роль у розвитку тваринного і рослинного світу.

Атмосферна волога розподіляється по земній поверхні завдяки рухливості атмосфери. Їй властива вельми складна система вітрів і розподілу тиску. У зв’язку з тим що атмосфера знаходиться в безперервному русі, характер і масштаби розподілу вітрових потоків і тиску весь час змінюються. Масштаби циркуляції змінюються від мікрометеорологіческіх, розміром всього в декілька сотень метрів, до глобального – у кілька десятків тисяч кілометрів. Величезні атмосферні вихори беруть участь у створенні систем великомасштабних повітряних течій і визначають загальну циркуляцію атмосфери. Крім того, вони є джерелами катастрофічних атмосферних явищ.
Від атмосферного тиску залежить розподіл погодних і кліматичних умов і функціонування живої речовини. У тому випадку, якщо атмосферний тиск коливається в невеликих межах, воно не грає вирішальної ролі в самопочутті людей і поведінку тварин і не відображається на фізіологічних функціях рослин. Зі зміною тиску, як правило, пов’язані фронтальні явища і зміни погоди.
Фундаментальне значення має атмосферний тиск для формування вітру, який, будучи рельєфоутворюючих чинником, найсильнішим чином впливає на тваринний і рослинний світ.
Вітер здатний подавити ріст рослин і в той же час сприяє переносу насіння. Велика роль вітру у формуванні погодних і кліматичних умов. Виступає він і в якості регулятора морських течій. Вітер як один з екзогенних факторів сприяє ерозії і дефляції виветрелой матеріалу на великі відстані.

ПОДІЛИТИСЯ: