ما هي الغازات الاكثر وجودا في الغلاف الجوي

الغازات الاكثر وجودا في الغلاف الجوي

يحتوي الغلاف الجوي على العديد من الغازات، ومعظم الغازات المتوفرة بكميات قليلة، ويأتي في المرتبة الأولى من حيث الكمية غاز النيتروجين، ويأتي في المرتبة الثانية غاز الأكسجين،ويأتي في المرتبة الثالثة غاز الأرجون الذي يعتبر من أكثر الغازات المتوفرة على وجه الأرض.

يتمركز الغلاف الجوي على سطح الأرض، وعندما يتحرك إلى الأعلى يصبح أقل كثافة، وعندما يرتفع فوق سطح البحر بمقدار 100 متر يمتزج مع الفضاء، ومن أهم مميزات الغلاف الجوي أنه رقيق، وعلى الرغم من ذلك فإنه يلعب دورا حاسما في الحفاظ على سطح الأرض، لذلك حظيت مكونات الغلاف الجوي بالاهتمام الكبير من قبل العديد من الأشخاص.

يتكون الغاز الجوي من مجموعة من الغازات ذات الكميات المختلفة، ولكل غاز أهمية مختلفة واستخدامات لا حصر لها، بالإضافة إلى أضراره على البيئة عند زيادته أو انخفاضه عن المعدل الطبيعي. لذا، يكمن أهمية الغلاف الجوي في هذا السياق.

بالنسبة إلى الغازات التي لا تتغير نسبتها في الغلاف الجوي فإنها النيتروجين الذي يمثل نسبة 75% من كمية الغلاف الجوي، والأكسجين الذي يمثل 21% من الغلاف الجوي، والأرجون الذي يمثل 0.9%، ويوجد العديد من الغازات المختلفة التي تمثل أدوار مختلفة مثل غاز ثاني أكسيد النيتروجين، وأكاسيد النيتروز، والميثان والأوزون، والتي تمثل عشر واحد بالمئة فقط من حجم الغلاف الجوي.

بخار الماء في الغلاف الجوي

بالنسبة إلى بخار الماء فإن نسبته متفاوته في الغلاف الجوي والتي تتراوح من 0-4%، حيث أن النسبة متفاوته من مكان إلى آخر بناء على العديد من العوامل، حيث أنه في المناطق البادرة والجافة فإنه يمثل نسبة تقل عن 1% من الغلاف الجوي، أما المناطق الرطبة فإن نسبة بخار الماء تصل إلى 4% من الغلاف الجوي، ومحتوى بخار الماء هو الوسيلة الأمثل التي يتم الأعتماد عليها في تحديد الطقس.

غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي

إن غازات الاحتباس الحراري ذات نسبة متفاوته بشكل يومي أو شهري أو سنوي وكذلك تختلف بناء على فصول السنة، والتي تتمتع ببعض الخصائص الكيميائية والفيزيائية، والتي تعتبر وسيلة للتفاعل مع الإشعاع الشمسي، وكذلك فإنها تتفاعل مع الأشعة تحت الحمراء، التي تنبعث من الأرض ويكون لها تأثير واضح على توازن الطاقة على الأرض.

يحرص العلماء دائمًا على مراقبة الغازات المحتبسة في الغلاف الجوي، مثل غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون، حيث يمكن أن تؤثر بشكل كبير على توازن الطاقة الأرضية، وعلى درجة الحرارة مع مرور الوقت.

ماذا يوجد في الهواء

يتساءل الكثيرون عن مكونات الهواء، وأشار العلماء بناءً على الدراسات والتقارير التي أجروها، إلى أن ثلاثة أرباع الهواء يتمثل في طبقة التروبوسفير، وهي الطبقة الأدنى من الغلاف الجوي للأرض، ويتكون الهواء من مزيج من الغازات الطبيعية.

بالإضافة إلى الأكسجين والنيتروجين، يحتوي الهواء على كمية كبيرة من ملوثات الهواء التي تنتج عن النشاط البشري، والتي تؤثر بشكل واضح على تركيبة الغازات في الغلاف الجوي، وبالتالي تسبب ظهور ملوثات خطرة للتنفس وأخرى ترفع درجة حرارة الأرض، ويحتوي التروبوسفير على الماء في جميع أشكاله (السائلة والصلبة والغازية) بالإضافة إلى الجسيمات الصلبة التي تسمى الهباء الجوي، وتتألف الغلاف الجوي من عدة طبقات.

ماهو الغبار الجوي

يحتوي الهواء أيضًا على جزيئات صلبة صغيرة تسمى الهباء الجوي والتي تتمثل في الغبار وملح البحر والرماد من البراكين أو حرائق الغابات، ويوجد العديد من هذه الجسيمات صغيرة جدًا لدرجة أنها مجهرية ولكنها تعتبر ضمن قائمة الغبار الجوي، البعض الآخر كبير بما يكفي للرؤية. يؤثر الهباء الجوي على المناخ من خلال مساعدة السحب على تكوين وتظليل الكوكب عن طريق نثر أشعة الشمس أو امتصاصها، وفي القرن الماضي أدى تصنيع محركات الاحتراق واستخدامها على نطاق واسع إلى زيادة عدد الهباء الجوي في الغلاف الجوي حيث تنبعث الجسيمات من المداخن وأنابيب العادم، ويؤدي حرق الأخشاب والمواد الأخرى أيضًا إلى إضافة جزيئات إلى الهواء.

كيمياء الغلاف الجوي

إن الهواء مصنوع من مواد معظمها كيميائية، حيث أنه غالبًا ما تتحد المواد الكيميائية الموجودة في الهواء مع بعضها البعض، أو مع مواد كيميائية أخرى من سطح الأرض ويتم ذلك من خلال التفاعلات الكيميائية، والتي تساعد العديد من هذه التفاعلات الكيميائية في الحفاظ على بيئات طبيعية صحية وهي حيوية للنباتات والحيوانات.

على الرغم من أن نسبة النيتروجين عالية في الغلاف الجوي، إلا أن غاز النيتروجين في الغلاف الجوي لا يؤثر بشكل كبير. ومع ذلك، يعتبر النيتروجين ضروريا للحياة في أي مكان آخر على الأرض، حيث يلعب دورا في دورة النيتروجين، حيث يتحرر النيتروجين في التربة والمياه ويتفاعل مع عناصر أخرى ويمكن استخدامه من قبل الكائنات الحية. كما يساعد الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي على تفاعلات الأكسدة التي تساعد على تحطيم المواد العضوية وإطلاق المغذيات في التربة، ويستخدمه البشر والحيوانات في عملية التنفس الخلوي.

تتأثر كيمياء الغلاف الجوي في طبقة التروبوسفير أيضًا بالمواد الكيميائية التي يصنعها الإنسان والتي يمكن أن تؤثر سلبًا على صحة الإنسان والبيئة، مثل أن يحتوي عادم المركبات على ثاني أكسيد النيتروجين، بالإضافة إلى مواد كيميائية ملوثة أخرى مثل أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت، حيث يتفاعل ثاني أكسيد النيتروجين مع الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي لتكوين أوزون التروبوسفير الذي يشكل خطورة على الخلايا النباتية والحيوانية.

يتسبب الضباب الدخاني الذي يتكون بشكل أساسي من الأوزون والجسيمات الكربونية (السخام) المنبعثة من محطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم في تلف رئتي البشر والحيوانات.

تطلق المصانع التي تحرق الوقود الأحفوري ثاني أكسيد النيتروجين والكبريت، والتي تتفاعل مع الماء في الغلاف الجوي لتشكيل الأمطار الحمضية. ويسبب المطر الحمضي أضرارًا على البيئات الطبيعية التي تم إنشاؤها بواسطة الإنسان.

لماذا يجب معرفة الغازات الأكثر وفرة في الغلاف الجوي

يجب أن يتم التعرف على الغازات التي توجد في الغلاف الجوي، وبالتحديد الغازات الأكثر وفرة به، وكيفية تكون الهواء مع الارتفاعات مع اختلاف الأسباب مع مرور الوقت، والأعتماد على هذه المعلومات وسيلة لمعرفة الطقس، كذلك فإنه وسيلة لمعرفة المواد الكيميائية التي تنتج من صنع الإنسان، التي تؤثر بشكل بالغ على تكوين الغلاف الجوي، حيث أن تكوين الغلاف الجوي ذا أهمية بالغة بالنسبة إلى المناخ.

معرفة المعلومات حول الغلاف الجوي وتركيبه وتأثير المواد المكونة له على نسبة الهواء ودرجة حرارته في الأجواء، وتحديد نسبة مكونات الغلاف الجوي تعتبر أمورا ضرورية، والغازات المتواجدة في الغلاف الجوي تشمل الطبيعية والصناعية وتؤثر بشكل واضح على تكوين الغلاف الجوي، وبناء على ذلك يتم تحديد المناخ المناسب؛ لهذا السبب، دراسة الغلاف الجوي تعد من أهم العوامل التي يقوم بها العلماء.