- 有关详细信息,请参阅:地球大气层.
空气是一种无色、无味和无味的混合物气体主要包括氮(N2)和氧气(O)2). 它是的一部分地球大气层那个人类以及所有其他动物呼吸以获得维持生命所需的氧气生活.
地球的大气层不仅含有我们呼吸的空气,还含有湿气云(水蒸气),这些湿气云成为水我们喝酒。此外,它保护我们免受流星和有害的太阳辐射的影响,并通过保温使地球表面变暖。实际上,大气层是保护地球上所有生命的外壳。
空气中可能含有污染物来源于各种来源,如我们的工业和车辆,并可能直接或间接影响我们的健康和自然环境。这些影响可能发生在来源空气污染和一些空气污染物可能通过风甚至跨越政治界限。[1][2][3][4]
大气成分
- 有关详细信息,请参阅:大气化学.
干燥空气的成分[5]
天然气 |
浓度 |
姓名 |
符号 |
体积% |
ppmv公司 |
氮气 |
N个2 |
78.084 |
780,840 |
氧气 |
O(运行)2 |
20.947 |
209,470 |
氩气 |
应收账 |
0.934 |
9,340 |
二氧化碳 |
一氧化碳2 |
0.033 |
330 |
霓虹灯 |
氖 |
0.001820 |
18.20 |
氦 |
他 |
0.000520 |
5.20 |
甲烷 |
中国4 |
0.000200 |
2 |
氪 |
氪 |
0.000110 |
1.10 |
二氧化硫 |
所以2 |
0.000100 |
1 |
氢气 |
H(H)2 |
0.000050 |
0.50 |
一氧化二氮 |
N个2O(运行) |
0.000050 |
0.50 |
氙气 |
Xe公司 |
0.000009 |
0.09 |
臭氧 |
O(运行)三 |
0.000007 |
0.07 |
二氧化氮 |
不2 |
0.000002 |
0.02 |
笔记:
- 百万分之几=百万分之一体积
- 上述干空气成分中不包括水蒸气,其变化最大可达4%的体积百分比。
- 由于数字四舍五入,所列气体的总体积百分比并不完全等于100%。
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干燥空气具有分子质量(分子量)约为28.97,下表列出了过滤后干燥空气中14种气体的浓度。氮气和氧气这两种气体占清洁干燥空气的99.03%。
注意以下金额温室气体它们是:水蒸气、二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和臭氧。其他气体(表中未列出)也以非常微量的形式存在。
大气中的空气很少干燥。水蒸气几乎总是存在,约占总体积的4%。在沙漠地区,当吹起干燥的风时,水蒸气含量将接近于零。在极端炎热/潮湿的天气,这一比例会攀升至近3%。4%的上限适用于热带气候。
未过滤的空气中含有微量的各种类型的颗粒物来源于灰尘、花粉和孢子、海浪、火山、流星体和工业活动。
为什么白天的天空通常是蓝色的
灯光是电磁辐射以振动电波传播磁场是更大范围的振动电磁场的一小部分,称为电磁频谱可见光是人眼可见的电磁辐射,只是电磁光谱的一小部分。
来自太阳看起来是白色的,但实际上是多种颜色的组合颜色。颜色不断地相互融合。在光谱的一端是红色,它们的颜色最高波长因此最低频率光谱的另一端是波长最低、频率最高的蓝色和紫罗兰。[6][7]
当太阳光穿过地球大气层时,会撞上一些灰尘、水滴或气体分子灰尘颗粒和水滴的波长远大于可见光的波长。当光碰到它们时,它会被反射并向不同的方向反弹,但反射的光仍然看起来是白色的,因为它仍然包含反射前的所有颜色。[6][7]
然而,气体分子比可见光的波长小得多。当光碰撞到气体分子时,它的行为与碰撞到尘埃颗粒或水滴时不同,因为光中的一些颜色实际上被分子吸收了。随后,分子向不同方向辐射或释放光。辐射光中的颜色与被吸收的颜色相同。高频颜色(蓝色和紫罗兰色)比低频颜色更容易被吸收,这种现象称为瑞利散射。它是以…命名的瑞利,一个英语19世纪70年代首次描述它的物理学家。[6][7]
因此,太阳光中较低频率(较高波长)的红色、橙色和黄色大多直接穿过大气层,不受空气影响。太阳光中频率较高(波长较低)的绿色、蓝色和紫色被空气中的气体分子吸收,并在天空中散射。这就是为什么没有暴风雨或其他气象条件的白天天空在人眼看来是蓝色的。[6][7]
氮气循环
- 有关详细信息,请参阅:氮气循环.
(PD)图表:美国环境保护署 氮循环是一个复杂的系统。
空气中的氮对地球。它被纳入氨基酸和蛋白质,是核酸类,例如DNA和核糖核酸在植物中,氮用于叶绿素这对于光合作用以及进一步增长。然而,大气中的游离氮大部分是植物无法利用的。因为氮分子惰性的,相当大能量需要去除空气中的氮气。[8][9]
空气中的氮被提取出来用于生物的过程称为“固氮作用“这可能是自然事件的结果,或由微生物单独或与某些植物或动物有关,或通过工业活动。单向氮气是固定的是通过大气闪电袭击;这些具有破坏惰性氮所需的巨大能量分子进入之内原子它与氧气结合生成氮氧化物; 反过来,这些物质会在降雨中溶解,形成“硝酸盐第二种方式是当共生细菌有固氮酶酶将气态氮与氢结合生产氨(NH三)反过来,细菌又将其进一步转化为有机化合物。一些含氮细菌,例如根瘤菌,生活在豆类工厂和工厂生产氨以换取碳水化合物第三种固定氮的方法是通过工业过程(参见氨生产)它使用高压和高温以及催化剂将大气中的氮和氢结合形成氨,氨可以直接用作肥料或进一步加工生产尿素((NH2)2CO)和硝酸铵(小时4不三)肥料。这种工业过程使人类能够比其他情况下种植更多的食物,但人们担心,这种活动正在干扰氮的自然循环。
由自然和人为活动固定的大气氮在大气中循环,进入地球的土壤地壳以及进入地球上的湖泊、溪流、水库和海洋,最终从那里返回大气层。[10][11]氮气循环是生物地球化学循环类似于水循环有人猜测,这些不同的周期可能相互关联,并可能以未知的方式相互影响;科学家们继续探索这些循环是如何相互影响的。
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