Зонд Розетта выбрал место на комете для …

Зонд Розетта выбрал место на комете для посадки робота.

Зонд Розетта отобрал пять предположительных мест высадки робота Филы на комете Чурюмова-Герасименко. Информация...

Подробнее

2.9 Сила тяжести: враг или друг-помощник…

2.9 Сила тяжести: враг или друг-помощник?

Когда речь заходит об искусственных спутниках или межпланетных кораблях, нередко говорят, что для...

Подробнее

Фиаско ЕКА: робот Филы впал в спящий реж…

Фиаско ЕКА: робот Филы впал в спящий режим.

Посадка Филы на комету. 12 ноября 2014 года произошло историческое событие космического масштаба –...

Подробнее

Давайте изучать планету вместе! Подпишитесь!
Wonderful Planet - Чудесная Планета!

 

 

Подписаться письмом

Атмосфера

Атмосфера Земли - Углекислый газ в составе атмосферы Земли.

 

Роль углекислого газа в атмосфере Земли.

Роль углекислого газа в атмосфере Земли очень велика. Углекислый газ принимает участие в образовании всего живого вещества планеты и вместе с молекулами воды и метана создает так называемый «оранжерейный (парниковый) эффект».

Роль углекислого газа (CO2, двуокись или диоксид углерода) в жизнедеятельности биосферы состоит прежде всего в поддержании процесса фотосинтеза, который осуществляется растениями.

Являясь парниковым газом, двуокись углерода в воздухе оказывает влияние на теплообмен планеты с окружающим пространством, эффективно блокируя переизлучамое тепло на ряде частот, и таким образом участвует в формировании климата планеты

В последнее время наблюдается увеличение концентрации углекислого газа в воздухе, что ведет к изменению климата Земли.

Содержание углерода в атмосфере Земли.

Углерод (С) в атмосфере содержится в основном в виде углекислого газа (СО2) и в небольшом количестве в виде метана (СН4), угарного газа и других углеводородов.

Содержание углекислого газа (СО2) в атмосфере в настоящее время колебался в пределах от 393 ppm (0,0393 %) до 397 ppm (0,0397 %), метана ~1,7 ppm, на два порядка меньше, чем СО2; содержание СО ~0,1 ppm.

Для газов атмосферы Земли применяют понятие «время жизни газа». Это время, за которое газ полностью обновляется, т.е. время, за которое в атмосферу поступает столько же газа, сколько в нем содержится. Так вот, для углекислого газа это время составляет 3-5 лет, для метана – 10-14 лет. СО окисляется до СО2 в течение нескольких месяцев.

В биосфере значение углерода очень велико, так как он входит в состав всех живых организмов. В пределах живых существ углерод содержится в восстановленном виде, а вне пределов биосферы – в окисленном. Таким образом, формируется химический обмен жизненного цикла: СО2 ↔ живое вещество.

Источники углерода в атмосфере Земли.

Источником первичной углекислоты являются вулканы, при извержении которых в атмосферу выделяется огромное количество газов. Часть этой углекислоты возникает при термическом разложении древних известняков в различных зонах метаморфизма.

Также углерод поступает в атмосферу Земли в виде метана в результате анаэробного разложения органических остатков. Метан под воздействием кислорода быстро окисляется до углекислого газа. Основными поставщиками метана в атмосферу являются тропические леса и болота.

В свою очередь углекислый газ атмосферы является источником углерода для других геосфер - литосферы, биосферы и гидросферы.

Миграция СО2 в биосфере.

Миграция СО2 протекает двумя способами:

- При первом способе СО2 поглощается из атмосферы Земли в процессе фотосинтеза и участвует в образовании органических веществ с последующем захоронением в земной коре в виде полезных ископаемых: торфа, нефти, горючих сланцев.

- При втором способе углерод участвует в создании карбонатов в гидросфере. СО2 переходит в Н2СО3, НСО3-1, СО3-2. Затем с участием кальция (реже магния и железа) происходит осаждение карбонатов биогенным и абиогенным путем. Возникают мощные толщи известняков и доломитов. По оценке А.Б. Ронова, соотношение органического углерода (Сорг) к углероду карбонатному (Скарб) в истории биосферы составляло 1:4.

Геохимический круговорот углерода.

Круговорот углерода в природе. Углекислый газ в атмосфере Земли.Извлечение углекислого газа из атмосферы.

Углекислый газ из атмосферы Земли извлекается зелеными растениями в процессе фотосинтеза, который осуществляется посредством пигмента хлорофилла, использующего энергию солнечного излучения. Полученный из атмосферы углекислый газ растения преобразуют в углеводы и кислород.  Углеводы участвуют в образовании органических соединений растений, а кислород выделяется обратно в атмосферу.

Связывание углекислого газа.

В активном круговороте углерода участвует очень небольшая часть всей его массы. Огромное количество угольной кислоты законсервировано в виде ископаемых известняков и других пород. Между углекислым газом атмосферы Земли и водой океана, в свою очередь, существует подвижное равновесие.

Благодаря высокой скорости размножения растительные организмы (особенно низшие микроорганизмы и морской фитопланктон) продуцируют в год около 1,5-1011 т углерода в виде органической массы, что соответствует 5,86-1020 Дж (1,4-1020 кал) энергии.

Растения частично поедаются животными, при отмирании которых органическое вещество  отлагается в виде сапропеля, гумуса, торфа, которые, в свою очередь, дают начало многим другим каустобиолитам - каменным углям, нефти, горючим газам.

В процессах распада органических веществ, их минерализации огромную роль играют бактерии (например, гнилостные), а также многие грибы (например, плесневые).

Основные запасы углерода находятся в связанном состоянии (в основном в составе карбонатов) в осадочных породах Земли, значительная часть растворена в водах океана, и относительно небольшая – присутствует в составе воздуха.

Отношение количеств углерода в литосфере, гидросфере и атмосфере Земли, по уточненным расчетам, составляет 28 570 : 57 : 1.

Как углекислый газ возвращается снова в атмосферу Земли?

Углекислый газ выделяется в атмосферу Земли:

- в процессе дыхания живых организмов и разложения их трупов, распада карбонатов, процессов брожения, гниения и горения;

- зеленые растения, днем поглощая углекислый газ из атмосферы в процессе фотосинтеза, ночью некоторую его часть возвращают обратно;

- в результате деятельности вулканов, газы которых состоят в основном из углекислого газа и паров воды. Современный вулканизм в среднем приводит к выделению 2·108 тонн CO2 в год, что составляет величину менее 1 % от антропогенной эмиссии (выделенной в результате человеческой деятельности);

- в результате индустриальной деятельности человека, в последние годы занявшей особое место в круговороте углерода. Массовое сжигание ископаемого топлива ведет к возрастанию содержания углерода в атмосфере, так как только 57% процентов производимого человечеством углекислого газа перерабатывается растениями и поглощается гидросферой. Массовая вырубка лесов также ведет к увеличению концентрации углекислоты в воздухе.

 

Это была статья "Углекислый газ в составе атмосферы Земли.". Далее читайте: "Аргон в составе атмосферы Земли - содержание в атмосфере 1%."



Статьи по теме "Атмосфера Земли":

 

 


Наша группа ВКонтакте. Присоединяйтесь! Будем изучать планету вместе!

 

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!

 

Уважаемые посетители!
Если Вы не нашли необходимой информации или считаете ее неполной, напишите ниже в комментариях, и статья будет дополнена соответственно
Вашему желанию.


ФотоMIX

Наверх

wonderful-planet.ru Tic/PR Цена wonderful-planet.ru Яндекс.Метрика