Середовище життєдіяльності.Природне середовище. Атмосфера

Розглядаючи безпеку людини як поняття, що стосується сутності люд¬ського життя, сфери її діяльності і взаємозв'язків з навколишнім середови¬щем, ми повинні розглянути таке поняття, як «середовище», в якому живе і діє людина.

Навколишнє природне середовище в ширшому розумінні — косміч¬ний простір, а в вужчому — біосфера, зовнішня оболонка Землі, яка охоплює частину атмосфери, гідросферу і верхню частину літосфе¬ри, що взаємозв'язані складними біогеохімічними циклами міграції речовин і енергії.

Земля — одна з планет Сонячної системи, найбільша з планет зем¬ної групи (Меркурій, Венера, Марс, Земля), середній радіус — 6371 км, відстань до Сонця — 150 млн-км, маса Землі становить 1/330000 маси Сонця.

Сонце — це найголовніша зірка сонячної системи, температура по¬верхні близько 6000 °С. Земля отримує всього одну двомільярдну час¬тину сонячного випромінювання. Цього досить, щоб обігріти Землю та постачати необхідною енергією весь рослинний та тваринний світ.

Атмосфера — це газова оболонка Землі, яка обертається разом з нею.

Дуже своєрідні кліматичні умови в атмосфері. Атмосфера поділяється на шари, в яких з висотою змінюється температура. На висоті 8—10км температура становить 40—50'С нижче нуля, а на висоті близько 60—70 км знаходиться повітряний шар з досить помірною температурою, близькою до (PC. Причини виникнення цього теплого шару атмосфери пояснюються явищем абсорбції (поглинання) молекулами озону і кисню ультрафіолетового випромінювання Сонця.

Саме тут проходить озоновий захист життя Землі від жорсткого для всього жи¬вого випромінювання Сонця. Енергія радіації, що абсорбується, перетворюється у теп¬лову енергію газових молекул. Сонячна радіація, яка проходить до земної поверхні, має зовсім безпечні границі, а всі ультрафіолетові промені з меншою довжиною хвилі в'язнуть у цьому невидимому, легкому, але непроникному шарі повітряного океану.

З віддаленням від Землі змінюється не тільки густина повітря, а й його склад. Склад повітря залишається порівняно постійним на висотах до 100 км. До складу атмосфери входять азот — 78,08%, кисень — 20,95% і аргон — 0,93%. На частку вуглекислого газу, неону, гелію і всіх інших газів, які присутні у повітрі в мікрокількості, припадає лише трохи більше 0,04%.

У придонних шарах атмосфери, особливо в містах, склад повітря змінюється. Важливою змінною складової атмосфери е вуглекислий газ. Ще 100 років тому вміст вуглекислого газу в повітрі був 0,0298%, а тепер — 0,0318%, а в містах ще вищий. Цікаво, що акселерацію — прискорений і посилений ріст дітей, особливо в містах, — деякі вчені пояснюють підвищеним вмістом вуглекислого газу в повітрі. Навіть незначне збільшення вмісту вуглекислого газу в повітрі значно поси¬лює дихальний процес, починається швидкий ріст грудної клітини і відповідно всього організму.

Приблизно до висоти 400—600 км зберігається переважно киснево-азотний склад атмосфери. Істотна зміна складу повітря спостерігається лише з висоти близько 600 км. Тут починає переважати гелій. «Гелієва корона Землі», як назвав гелієвий пояс В.І.Вернадський, простягається приблизно до висоти 1600 км від поверхні Землі, а далі вище 2—3 тис. км переважає водень. Так поступово газова оболонка Землі перетворюється у міжзоряний газ, який складається на 76% (за масою) з водню і на 23% з гелію.

Цікаво, що наша земна атмосфера за складом різко відрізняється від атмосфер інших планет Сонячної системи. Наші близькі сусіди — Венера / Марс — мають в основному вуглекислу атмосферу, а дальні — Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун —оточені гелієво-водневою атмосферою, порівняно багато в їхніх атмосферах і метану.

За характером зміни різних параметрів атмосферу Землі розділяють на такі шари: тропосфера (9—18км), стратосфера (50—55км), мезосфера (80-^90км), термосфе¬ра (вище 90 км до 800—1000 км) і екзосфера (вище 800—1000 км).

За складом повітря виділяють також озоносферу, яка приблизно збігається зі стратосферою І має максимальну концентрацію озону на висотах 20—25 км. Основна маса озону сконцентрована на висотах 10—15 км, але озон присутній також у при¬земному шарі повітря (де він відіграє важливу роль у фотохімічних перетвореннях продуктів антропогенних забруднень атмосфери) і на висотах 50—80 км, де відбува¬ються основні процеси природного утворення і руйнування озону.