Energia Proceselor din Atmosferă

Concluzii

Considerente generale despre atmosferă

Atmosfera este învelişul gazos care înconjoară planeta noastră şi care se menţine în jurul ei datorită forţei de atracţie gravitaţională. Ea nu are propriu zis o limită.

Atmosfera devine din ce în ce mai rarefiată pe măsură ce înălţimea creşte, astfel încât la limita ei superioară tinde să se confunde cu vidul interplanetar.

Luând parte la mişcarea de rotaţie a Pământului atmosfera prezintă o deformaţie sub forma unei turtiri la poli. Grosimea şi forma atmosferei mai este modificată temporar de atracţia Soarelui şi a Lunii (maree atmosferice) precum şi de propriile oscilaţii termice periodice (diurne şi anuale) care produc contractări şi dilatări periodice ale aerului.

Atmosfera este sediul tuturor fenomenelor meteorologice. Dacă nu ar exista atmosfera cu proprietăţile şi fenomenele sale, nu ar fi posibilă viaţa pe Pământ, toată apa s-ar evapora şi planeta noastră s-ar transforma într-un pustiu.

Denumirea atmosferei provine din limba greacă şi se compune din cuvintele: atmos-gaz şi sphaire sferă.

Datorită gravitaţiei terestre, atmosfera ca mediu gazos este menţinută ca un manşon în jurul Pământului, numit ocean aerian. La limita superioară a atmosferei unele gaze scapă de sub influenţa acestei forţe şi trec în spaţiile interplanetare.

Masa atmosferei a fost evaluată la 5,2 1015t jumătate din aceasta fiind concentrată până la înălţimea de 5 km. Până la 18-20 km înălţime se află aproape 9/10 din masa totală a atmosferei.

Spre deosebire de celelalte planete ale sistemului solar, numai Pământul are un înveliş gazos, care a favorizat dezvoltarea vieţii plantelor şi animalelor. De asemenea atmosfera terestră face posibilă păstrarea şi redistribuirea căldurii şi umezelii, producerea şi propagarea fenomenelor luminoase, acustice şi meteorologice din cuprinsul său.

Dacă Pământul n-ar fi protejat de atmosferă temperatura în timpul zilei ar depăşi 100°C iar noaptea, dimpotrivă, ar fi un ger năprasnic, cu temperaturi mult sub -100°C. în aceste condiţii, cerul ar deveni negru iar trecerea de la noapte la zi sau de la zi la noapte s-ar face brusc, fără frumuseţea sau farmecul aurorelor sau amurgului. Ca urmare, Pământul s-ar asemăna întrutotul cu astrul nopţilor noastre, Luna.

Întrucât elementele care compun atmosfera terestă sunt prezente, în cantităţi mici, şi în universul cunoscut, cele mai plauzibile ipoteze cu privire la originea acesteia, au la bază cercetările întreprinse asupra atmosferei celorlalte planete ale sistemului solar.

Unele dintre primele ipoteze consideră atmosfera ca pe un rest din masa gazoasă incandescentă care a fost Pământul în faza iniţială a formării lui. Este, în orice caz, destul de probabil că forţa gravitaţională slabă care caracteriza Pământul în perioada sa gazoasă, a permis elementelor uşoare, ca de exemplu hidrogenul şi heliul, să se îndepărteze din ce în ce mai mult de centrul acestuia, ba chiar să se piardă în spaţiul cosmic. De altfel, principalele gaze care compun atmosfera actuală, la limita ei superioară, sunt tocmai hidrogenul şi heliul, a căror proporţie în troposferă este infimă.

Alte ipoteze consideră că gazele ce intră în componenţa actuală a atmosferei nu sunt rămăşiţe directe ale celor care alcătuiau planeta noastră in perioada iniţială a evoluţiei sale. Mai curând ele reprezintă o „atmosferă secundară”, rezultată în urma erupţiilor vulcanice, emanaţiilor izvoarelor termale, descompunerilor chimice şi, mai târziu, contribuţiilor vegetaţiei. Există dovezi că această atmosferă ar fi căpătat caracteristici asemănătoare celei de azi, în urmă cu 580 milioane de ani, adică în perioada cambriană. Ceea ce nu înseamnă că de atunci încoace a rămas neschimbată.

Pentru că interacţiunea ei permanentă cu litosfera, hidrosfera şi biosfera se reînnoieşte neîncetat. Astfel, descompunerea chimică, putrezirea substanţelor organice, respiraţia vieţuitoarelor etc, au loc cu un consum de oxigen şi eliberare de bioxid de carbon; asimilaţia clorofiliană consumă bioxid de carbon şi eliberează oxigen; azotul trece de asemenea printr-un ciclu complex de la activitatea bacteriilor din sol la ţesuturile vieţuitoarelor şi, prin putrezirea acestora, din nou în atmosferă. Toate aceste procese contribuie la păstrarea unui echilibru complicat, atât între componentele atmosferei, cât şi între acestea şi celelalte învelişuri ale Pământului.

Capitolul 2

Atmosfera

2. 1. Limitele atmosferei

Limita inferioară a atmosferei este, într-o accepţiune generală, suprafaţa activă a planetei. În realitate, datorită apăsării exercitate de aerul atmosferic, şi complexităţii proceselor de interacţiune, limita respectivă constitue un strat de întrepătrundere cu grosimi variabile, dependente de adâncimea până la care pătrunde acesta în crăpăturile litosferei, în porii rocilor şi solului, în organismele vii etc.