A légkör anyaga és szerkezete

Az előadások a következő témára: "A légkör anyaga és szerkezete"— Előadás másolata:

1 A légkör anyaga és szerkezete
A légkör anyaga és szerkezete. A napsugarak nyomában a levegő felmelegedéséig (tk. 92 –99. oldal) FÖLDRAJZ

2 A légkör (atmoszféra) több 10 ezer kilométer vastagságú.
A földi élet alapvető feltétele. A Napból fény, infravörös, ibolyántúli /ultraibolya/ sugárzás éri a Földet. A bioszférára veszélyes ibolyántúli sugárzástól az ózonréteg (O3) védi a Földet.

3 A Föld légkörének összetétele térfogatszázalék alapján:
nitrogén (N2) kb. 78%, oxigén (O2) kb. 21%, argon (Ar) kb. 0,9%, szén-dioxid (CO2) kb.0,03%

4 A Föld légkörének összetétele állandóság alapján:
1. Állandó gázok Mennyiségük hosszú időn át változatlan. pl. nitrogén, oxigén, nemesgázok, (argon, neon…) 2. Változó gázok Mennyiségük néhány évtized alatt észrevehetően változik pl. szén-dioxid, ózon, metán, hidrogén. 3. Erősen változó gázok Mennyiségük néhány nap vagy hét alatt jól érzékelhetően változik pl. vízgőz, CO, ammónia… A gázokon kívül sok szilárd és cseppfolyós anyag van a levegőben, szétszórt állapotban.

5 A légkör szerkezete: A légkört 1000 km-es magasságig hőmérsékleti tulajdonságai alapján 4 szintre (szférára) osztjuk:

6 Felosztás alulról felfelé:
4. termoszféra 3. mezoszféra 2. sztratoszféra 1. troposzféra FÖLDFELSZÍN

7 1. Troposzféra: kb. 10 km vastag, ide tartozik az összes levegőmennyiség 80 %-a, valamint a teljes vízmennyiség is. Felfelé haladva a hőmérséklet fokozatosan -50 fokig csökken. 2. Sztratoszféra: km között helyezkedik el. Ebben a rétegben helyezkedik el az ózonréteg. Mivel ez elnyeli a UV sugarakat, ezért felmelegszik , így hőmérséklete a felső részén már 10 fok körüli. 3. Mezoszféra: km között helyezkedik el. Hőmérséklete újra csökken, -100 fok környékére. 4. Termoszféra: A légkör legmelegebb része. Átlaghőmérséklete 1000 fok. A melegedést az okozza, hogy ennek a rétegnek az anyaga elektromosan töltött ionokból áll, ezért elnyeli a Napból érkező szintén elektromosan töltött részecskéket Ionoszféra.

8 Felmelegedés A felmelegedési folyamat elemei: a Nap sugárzása,
a sugárzást módosító légköri tényezők, a sugárzást felfogó földfelszín, a felszíni légáramlások, illetve a tengeráramlások.

9 A Nap sugárzása és az azt módosító légköri tényezők
Napállandó: Egységnyi idő alatt a légkör külső határán, a sugárzása merőleges, egységnyi felületre érkező energia.

10 A napból érkező sugárzás jelentős része visszaverődik (32%) vagy
elnyelődik (18%). A Föld felszínére csak kb. a fele jut el. (Tk. 96. oldal 72. ábra)

11 A napsugárzást felfogó földfelszín
A felszínre érkező napsugárzás elnyelődve hővé alakul. Ez a hő melegíti fel a felszín fölötti levegőt.  A Nap alulról, a földfelszín közvetítésével melegíti fel a levegőt.

12 Üvegházhatás A széndioxid és a metán a napból érkező fénysugarakat szinte teljes egészében átengedi, viszont a talajból történő hősugárzás jelentős részét visszatartja. Ez sok szempontból jó, hiszen enélkül a jelenlegi átlaghőmérséklet mintegy fokkal alacsonyabb lenne. (+15 helyett, oC) Az üvegházhatás további fokozódása viszont további melegedést jelentene, ami hatással van a tengerek vízszintjére (elolvadnának a sarki jégsapkák), valamint a jelenlegi éghajlatokat is jelentősen módosíthatja.

13 A kép leegyszerűsítve mutatja, hogy hogyan növekszik az üvegházhatás intenzitása a légkörben a növekvő CO2 koncentráció miatt. 1. Az erdők felégetésével több CO2 kerül a légkörbe. 2. A kipufogógázok szintén nagy mennyiségben tartalmaznak CO2-t. 3. CO2 szétterjed a légkörben. 4. A napsugárzás áthatol a légkörön. 5. A Napból érkező sugárzás felmelegíti a talajt, és a a meleg felszín hősugárzást bocsát ki. 7. Ezt a hőmérsékleti sugárzást az üvegházgázok, például a CO2 felveszik, és részben visszasugározzák a Föld felé. 8. A légköri rétegek a talaj közelében melegebbé válnak.

14 A felmelegedés mértéke függ: 1. A napsugarak hajlásszögétől

15 2. Sugárzás időtartamától (napfénytartam)
Skócia 800 óra/év Szahara 4000 óra/év

16 Campbell-Stokes rendszerű napfénytartammérő

17 3. Felszín anyagától, jellegétől
Albedo: a felszín sugárzásvisszaverő képessége (%)

18 A lég- és tengeráramlások szerepe
A légáramlatok és a tengeráramlások az egy adott helyre érkező hőmennyiséget továbbszállítják, áthalmozzák.