Ѕаза знаний студента. –еферат, курсова€, контрольна€, диплом на заказ

курсовые,контрольные,дипломы,рефераты

»зменение газового состава атмосферы в прошлом и насто€щем — √еографи€

ћосковский  омитет ќбразовани€
ћосковский √ородской ѕедагогический ”ниверситет
 ј‘≈ƒ–ј ‘»«»„≈— ќ… √≈ќ√–ј‘»» » Ё ќЋќ√»»

Ђ»зменение газового состава атмосферы в прошлом и насто€щемї

реферат по ќЅў≈ћ” «≈ћЋ≈¬≈ƒ≈Ќ»ё
студента I курса, гр. 3 ЂЅї
яковлева ћ.Ћ.
–уководитель: ст. преподаватель  левкова ».¬.

ћосква
2001


—ќƒ≈–∆јЌ»≈.

¬¬≈ƒ≈Ќ»≈ЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ..Е3

I.          ѕќя¬Ћ≈Ќ»≈ ј“ћќ—‘≈–џЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.4
1) «арождение «емли;
2) ѕо€вление атмосферы;
3)«начение атмосферы;

II.         —ќ—“ј¬
ј“ћќ—‘≈–џЕЕЕЕЕЕ....ЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.5
1) ѕервичный состав;
2) Ќынешний состав;
3) “енденции изменени€;

III.       ѕ–»„»Ќџ » —Ћ≈ƒ—“¬»я
»«ћ≈Ќ≈Ќ»я —ќ—“ј¬ј ј“ћќ—‘≈–џЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ..11
1) ѕричины
†† а) антропогенные воздействи€;
†† б) естественные воздействи€;

2) —ледстви€
†† а) разрушение озонового экрана;
†† б) глобальное потепление климата;

«ј Ћё„≈Ќ»≈ЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ15

—ѕ»—ќ 
Ћ»“≈–ј“”–џЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.ЕЕЕЕЕЕЕЕ...ЕЕЕЕЕЕЕЕ..16




¬¬≈ƒ≈Ќ»≈ †††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† †

ј

тмосфера Ц газова€ оболочка «емли, именно благодар€ атмосфере стало возможным зарождение и дальнейшее развитие жизни на нашей планете. «начение атмосферы дл€ «емли колоссально Ц исчезнет атмосфера, исчезнет планета. Ќо последнее врем€ с экранов телевизоров и динамиков радиоприемникоↆ мы все чаще и чаще слышим о проблеме загр€знени€ атмосферы, о проблеме разрушени€ озонового экрана, о губительном воздействии солнечной радиации на живые организма и человека в том числе. “о тут то там происход€т экологические катастрофа оказывающие в различной степени негативное воздействие на земную атмосферу непосредственно вли€€ на еЄ газовый состав.   сожалению, приходитьс€ констатировать, что атмосфера с каждым годом промышленной де€тельности человека становитьс€ всЄ меньше и меньше пригодной дл€ нормальной жизнеде€тельности живых организмов.

†††††††† ¬ своей работе € стремлюсь рассмотреть всю историю земной атмосферы, а именно еЄ газового состава, начина€ с момента образовани€ и заканчива€ нашим временем. ѕри этом, затронув начальный этап развити€ атмосферы, первичный и нынешний газовый, а так же причины и следстви€ его изменени€.

†††††††† √лавна€ задача работы Ц вы€вить динамику изменени€ содержани€ различных газов в атмосфере с течением времени, и указать те факторы воздействи€, которые служат катализаторами в этих процессах.†††††


I.ѕќя¬Ћ≈Ќ»≈ ј“ћќ—‘≈–џ

1.«арождение «емли.

ѕрежде чем говорить о происхождении планеты «емл€, необходимо осветить вопрос о происхождении всей —олнечной системы в целом. Ђ»ммануил  ант (1755 г.) считал, что —олнечна€ система возникла при эволюционном развитии холодной пылевой туманности, в центре образовалось —олнце, в периферийных част€х Ц планетыї(3). Ётой же теории придерживалс€ и французский математик Ћаплас. Ќо были еще и другие версии образовани€ —олнечной системы. ѕо теории ќ.ё. Ўмидта планеты образовались в результате выброса —олнцем огромного протуберанца, ставшего следствием столкновени€ —олнца с каким-либо космическим объектом. ѕо третьей теории —олнце захватило облако, вследствие чего образовались планеты.

ЂЅольшинство ученых считает, что —олнце и планеты образовались около 4,6 миллиардов лет назад из огромного облака твердых крошечных частиц и газов, называющегос€ туманностью. “вердые частицы и часть газа остались от прежних уже погасших звезд. ѕовину€сь собственной внутренней силе прит€жени€, туманность начала, враща€сь, сжиматьс€. „астицы вещества, сталкива€сь† на неверо€тной скорости в центре туманности, выдел€ли столько теплоты, что родилась сверкающа€ звезда —олнце. ќстальна€ часть туманности образовала вокруг —олнца кольцо, столкновени€ частиц внутри которого привели к образованию планет. Ќекоторое врем€ планеты были раскаленыї(2). “ак, нар€ду с другими, образовалась и наша планета.

2.ѕо€вление атмосферы.

†††††††† ¬озраст атмосферы прин€то приравнивать к возрасту самой планеты «емл€ Ц примерно 5000 миллионов лет. Ќа первоначальном этапе своего формировани€ «емл€ разогрелась до внушительных температур.† Ђ≈сли, как считает большинство ученых, только что образовавша€с€ «емл€ была чрезвычайно гор€чей (имела температуру около 9000∞ C), то большинство газов, составл€ющих атмосферу, должны были бы покинуть еЄ. ѕо мере постепенного охлаждени€ и затвердевани€ «емли газы, растворенные в жидкой земной коре, выходили бы из неЄї(8). »з этих газов и сложилась первична€ земна€ атмосфера, благодар€ которой стало возможным зарождение жизни.

† †

II..—ќ—“ј¬ ј“ћќ—‘≈–џ.

1.ѕервичный состав.

 ак только «емл€ остыла, вокруг неЄ, из выделенных газов, сформировалась атмосфера. “очное процентное соотношение элементов химического состава первичной атмосферы, к сожалению, определить не представл€етс€ возможным, но можно с точностью предположить, что газы, вход€щие в еЄ состав, были подобны тем, которые теперь выбрасываютс€ вулканами Ц углекислый газ, вод€ной пар и азот. Ђ¬улканические газы в виде перегретых паров воды, углекислого газа, азота, водорода, аммиака, кислых дымов, благородных газов и кислорода формировали праатмосферу. ¬ это врем€ накопление кислорода в атмосфере не происходило, поскольку он расходовалс€ на окисление кислых дымов (HCl, SiO2, H2S)ї(1).††

†††††††† —уществуют две теории происхождени€ самого важного дл€ жизни химического элемента Ц кислорода.† ѕо мере охлаждени€ «емли температура упала примерно до 100∞ C, больша€ часть вод€ного пара сконденсировалась и выпала на земную поверхность первым дождем, вследствие, чего образовались реки, мор€ и океаны Ц гидросфера. Ђ¬од€на€ оболочка на «емле обеспечила возможность накоплени€ эндогенного кислорода, став его аккумул€тором и (при насыщении) поставщиком в атмосферу, к этому времени уже очищенную от воды, углекислоты, кислых дымов, и других газов в результате прошедших ливнейї(1).

†††††††† ƒруга€ теори€ утверждает, что кислород образовалс€ при фотосинтезе в результате жизнеде€тельности примитивных клеточных организмов, когда растительные организмы расселились по всей «емле, количество кислорода в атмосфере стало быстро увеличиватьс€. ќднако, многие учЄные склонны рассматривать обе версии без взаимного исключени€.††††

2.Ќынешний состав.

†††††††† ¬ сегодн€шнем химическом составе атмосферы (рис.1)† преобладает азот и кислород. ѕредставительство таких элементов как углекислый газ, аргон и других инертных газов очень мало, в общей сложности около 1%, но минимальное изменение их содержани€ может оказать серьЄзное вли€ние на жизнь нашей планеты.

азот

 

другие

 

—ќ2

 

аргон

 

кислород

 
–ис.1 ’имический состав атмосферы (Ќеклюкова, 1976).

†††††††† ƒоминирующие газы. –ассмотрим свойства химических элементов доминирующих в составе земной атмосферы.

††††††††  ислород.  ислород €вл€етс€ одним из основных газов атмосферы (почти 21%), наиболее важен дл€ жизни на планете. Ђјтмосфера содержит пор€дка 1015 тонн свободного кислорода, тогда как в земной коре его наверн€ка больше 1019 тоннї(1). —амый распространенный элемент на «емле (рис. 2).

другие

 

кислород

 

–ис. 2 —оотношение кислорода и других химических элементов на «емле (Ѕгатов, 1985).

»менно благодар€ нему возможно дыхание живых организмов.  ислород химически активен, легко вступает в реакции со многими химическими элементами и соединени€ми. »звестны три изотопа кислорода Ц 16O, 17O, 18O. ¬ обычных услови€х их содержание в атмосфере составл€ет соответственно (%) 99,74, 0,04 и 0,20. Ђ—ильнейшим окислителем €вл€етс€ трехатомное соединение кислорода Ц озон (ќ3). ќн составл€ет в атмосфере незначительную примесьї(4). Ќа высоте примерно 22 Ц 25 км озон достигает максимальной концентрации Ц озоновый экран, который поглощает ультрафиолетовое излучение —олнца (0,29 микрона), губительное дл€ всего живого.

†††††††† јзот. Ђјзот Ц одна из основных компонент органической материи, и ввиду того, что он химически гораздо менее активен, чем кислород, необходимы особые услови€ дл€ образовани€ соединений азота и дл€ усвоени€ его живыми организмами. Ёти услови€ еще пока недостаточно изученыї(4). јзот Ц самый распространенный газ в атмосфере, около 78%. Ђјзот атмосферы играет огромную роль в геохимических процессах, активно участву€ в дифференциации минерального вещества, с одной стороны, в синтезе органических веществ Ц с другой. ѕоследнее обеспечиваетс€ биохимическими реакци€ми. »звестно, что азот участвует в фотосинтезе, синтезе белков и нуклеиновых кислот. —ледовательно, без азота жизнь в том виде, в котором мы еЄ знаем, невозможнаї(1).

”глерод.† ”глерод в земной атмосфере в основном представлен углекислым газом (CO2). ”глекислый газ необходим растени€м, так как используетс€ ими дл€ дыхани€. —одержание CO2 в атмосфере так же вли€ет на тепловой баланс «емли. ƒе€тельность человека (сжигание угл€ и нефти) ведет к повышению его концентрации.

¬од€ной пар. ¬од€ной пар играет главную роль в образовании парникового эффекта. ¬од€ной пар пропускает коротковолновую солнечную радиацию, и поглощает длинноволновое излучение «емли.† — ним св€зано образование облачных систем.††††

3.“енденции изменени€.

ЂЌет единого мнени€ о природе и характере изменений в составе атмосферы за последние 1000 миллионов лет. √еологические процессы (вулканическа€ активность, образование известн€ков и угл€) должны были оказать определенное вли€ние на состав атмосферы. » есть основани€ предполагать, что в течение последних 300 миллионов лет количество кислорода и углекислого газа, поскольку эти газы св€занны с вышеупом€нутыми процессами, колебалось значительно относительно теперешнего уровн€ї(4).


–ис. 3 Ђ√рафик увеличени€ содержани€ CO2 в атмосфере в период с 19-20 вв. (Ќеклюкова 1976).

†“акое изменение содержани€ CO2, конечно, вызвано де€тельностью человека Ц сжигание угл€ (рис. 3). ЂЌачина€ с 1900 года, количество сжигаемого топлива удваиваетс€ каждые 10 лет. “ак как уголь состоит на 90% из углерода, при горении соедин€ющегос€ с кислородом, то в атмосфере увеличиваетс€ количество углекислого газаї(8).

—одержание парниковых газов в атмосфере напр€мую зависит от периодов потеплени€ на нашей планете (рис. 4). ЂЅыла установлена коррел€ци€ между периодами потеплени€ и содержанием в атмосфере углекислого газа и метана. 18 тыс€ч лет назад, в эпоху максимального обледенени€, когда ледовый панцирь покрывал всю северную половину ≈вропы и —еверной јмерики, содержание парниковых газов было меньшеї(5).

†††††††† Ђ«а последние 850 лет на «емле произошло п€ть ледниковых периодов, когда температуры на «емле опускались на 3∞C ниже нынешнихї(7).

¬ основном,† более или менее сильные изменени€ газового состава атмосферы происходило в последние два века, ведь именно в этот период человечество осуществило существенные шаги в своЄм техническом развитии. ќсобенно сильно сказалс€ на атмосфере приход Ќ“– (Ќаучно “ехническа€ –еволюци€). Ђƒе€тельность человека начала воздействовать на атмосферу в начале XIX в. вследствие развити€ т€желой

–ис. 4  олебание температуры на «емле за последние 850.000 лет

(ћирска€, 1997).

промышленности. ƒым тыс€ч заводских труб, сажа миллионов угольных каминов в городских домах зат€нули небо смогом. ѕроблема смога существует во многих странах и сейчасї(7).

рис. 5  онцентраци€ атмосферного CO2 ( остицын,† 1984).

III.ѕ–»„»Ќџ » —Ћ≈ƒ—“¬»я »«ћ≈Ќ≈Ќ»я √ј«ќ¬ќ√ќ —ќ—“ј¬ј ј“ћќ—‘≈–џ.

1.ѕричины.

—уществует масса причин изменени€ газового состава атмосферы Ц первое, и самое главное это де€тельность человека. ¬торое, как ни странно, - де€тельность самой природы.

а) антропогенное воздействие. ƒе€тельность человека оказывает† разрушающее действие на химический состав атмосферы. ѕри производстве в окружающую среду выбрасываетс€ углекислый газ и р€д других парниковых газов. ќсобенно опасен выброс CO2 различными заводами и предпри€ти€ми (рис. 5). Ђ¬се крупнейшие города, как правило, лежат в слое плотного тумана. » не от того, что часто расположены в низинах или у воды, а из-за €дер конденсации, сосредоточенных над городами. ¬ некоторых местах воздух настолько загр€знен частицами выхлопных газов и промышленных выбросов, что велосипедисты вынуждены надевать маски. Ёти частицы служат €драми конденсации дл€ туманаї(7). “ак же губительное воздействие оказывают выхлопные газы автомобилей, содержащие оксид азота, свинец, а также большое количество диоксида углерода (углекислого газа).

ќдной из главных особенностей атмосферы €вл€етс€ наличие озонового экрана. ‘реоны Ц фтор содержащие химические элементы, широко используютс€ в производстве аэрозолей и холодильников, оказывают сильное воздействие на озоновый экран, разруша€ его.

Ђ≈жегодно под пастбища вырубаютс€ тропические леса на территории, равной площади »сландии, - в основном в бассейне реки јмазонки (Ѕразили€). Ёто может привести к сокращению количества осадков, т.к. количество влаги, испар€емой деревь€ми, сокращаетс€. ¬ырубка лесов способствует и усилению парникового эффекта, ведь растени€ поглощают углекислый газї(7).

б) естественное воздействие. » природа вносит свою лепту в историю атмосферы «емли, в основном, запыл€€ еЄ. Ђќгромные массы пыли поднимают в воздух ветры пустынь. ќна заноситс€ на большую высоту и может разнестись очень далеко. ¬озьмем ту же —ахару. ћельчайшие частицы каменистых пород, подн€тые здесь в воздух, закрывают горизонт, сквозь пыльное покрывало тускло светит —олнцеї(6). Ќо опасны не только ветры.

¬ августе 1883 года на одном из островов »ндонезии разразилась катастрофа Ц взорвалс€ вулкан  ракатау. ѕри этом около семи кубических километров вулканической пыли было выброшено в атмосферу. ¬етры разнесли эту пыль на высоту 70-80 км. Ћишь спуст€ годы эта пыль осела.

“ак же причиной по€влени€ огромного количества пыли в атмосфере €вл€ютс€ падающие на «емлю метеориты. ѕри попадание на земную поверхность, они поднимают в воздух огромные массы пыли.

“ак же в атмосфере периодически то по€вл€ютс€, то исчезают озоновые дыры Ц дыры в озоновом экране. ћногие ученые считают это €вление естественным процессом развити€ географической оболочки «емли.†††††††††††††††††††††††

2.—ледстви€.

†††††††† ¬следствие промышленной де€тельности человека и природы атмосфера «емли загр€зн€етс€ различными веществами начина€ от пыли и заканчива€ сложными химическими соединени€ми. »тогом этого служит прежде всего глобальное потепление климата и разрушение озонового экрана планеты. Ђћалые изменени€ в химическом составе атмосферы кажутс€ незначительными дл€ атмосферы в целом. Ќо следует напомнить, что редкие газы, вход€щие в состав атмосферы, могут оказать значительное вли€ние на климат и погодуї(8).

а) ќзоновый экран. –азрушение озонового экрана происходит под действием фтор содержащих компонентов, которые содержатьс€ в аэрозол€х и холодильниках. ѕопада€ в атмосферу, вступают в химическую реакцию с озоном, разруша€ его. –азрушение озонового экрана ведет к неизбежной гибели всего живого на планете от ультрафиолетового излучени€ —олнца†

б) ѕотепление климата. ЂЌекоторые ученые, например, считают, что в последние годы с возрастанием углекислого газа изменилс€ тепловой баланс атмосферы, ибо «емл€ стала больше поглощать инфракрасной радиации, уменьшилс€ уход тепла от «емли в космос, и повысилась средн€€ температура природного сло€ воздуха. Ќекоторые исследователи оценивают повышение температуры в 0,01∞C в год. Ёто свидетельствует о тесной св€зи температуры «емли с химическим составом атмосферыї(8). ѕовышение температуры ведет к потеплению климата, что ведет к та€нию ледников јнтарктики и јнтарктиды, а как следствие повышение уровн€ мирового океана и затоплению прибрежных районов.

√лобальное потепление климата возможно в результате парникового эффекта. Ђ¬следствие парникового эффекта произойдет заметное смещение климатических по€сов. ¬ результате некоторые крупные регионы мира станут теплее и суше, а другие Ц теплее и влажнееї(5).

√ќƒ

2000

2025

2050

t

1 1,5 2


“аблица 1. ѕрогноз потеплени€ температуры на «емле (ћаксаковский, 1996).

–ис. 6 √рафик потеплени€ температуры на «емле (ћирска€, 1997).

ѕо данным (таблица 1, рис. 6) можно предположить, что к 2050 году температура на «емле в среднем повыситьс€ на 2 градуса, поэтому можно смело говорить о глобальном потеплении климата на планете «емл€.†


«ј Ћё„≈Ќ»≈

 

¬ результате проделанной работы установлен целый р€д закономерностей, происход€щих в результате изменени€ газового состава атмосферы.
†††††††† —остав атмосферы не оставалс€ посто€нным, а измен€лс€ во времени, чутко реагиру€ на событи€ и €влени€, происход€щие на земной поверхности. ’имический состав первичной атмосферы в корне не похож на состав атмосферы наших дней.

¬ результате активной промышленной де€тельности человека существенные изменени€ в газовом составе атмосфере происходили лишь в последние два столети€, но даже и столь незначительного времени хватило дл€ сильного загр€знени€ атмосферы и начала разрушени€ озонового экрана планеты.

√лавное следствие всех этих изменений Ц глобальное потепление климата на «емле. ¬ среднем, установлено, что примерно к 2050 году среднегодова€ температура повыситьс€ на два градуса, что должно привести к повышению уровн€ мирового океана, и затоплению прибрежных районов материков.

††  ак не прискорбно это осознавать, но тенденции удручающие. ¬ ближайшие 1000 лет возможно сильнейшее усиление парникового эффекта и следствием этого будет не только та€ние вековых бедн€ков, но и вымирание живых организмов.††††


—ѕ»—ќ  »—ѕќЋ№«”≈ћќ… Ћ»“≈–ј“”–џ

1.   Ѕгатов ¬.». »стори€ кислорода земной атмосферы. Ц ћ.: Ќедра, 1985.

2.   √рэбхем —. ¬округ света. Ц Ќью-…орк:  ингфишер, 1995.

3.   Ќеклюкова Ќ.ѕ. ќбщее землеведение. Ц ћ.: ѕросвещение, 1976.

4.    остицын ¬.ј. Ёволюци€ атмосферы биосферы и климата. Ц ћ.: Ќаука, 1984.

5.   ћаксаковский ¬.ѕ. √еографическа€ картина мира. Ц ярославль: ¬ехне-¬олжское книжное издательство, 1996.

6.   ћезенцев ¬.ј. Ёнциклопеди€ чудес. Ц ћ.: «нание, 1983.

7.   ћирска€ ≈. ѕогода, - Ћондон: ƒорлинг  индерсли Ћимитед, 1997.

8.   „андлер “. ¬оздух вокруг нас. Ц Ћ.: √идрометеоиздат, 1974.

ћосковский  омитет ќбразовани€ ћосковский √ородской ѕедагогический ”ниверситет  ј‘≈ƒ–ј ‘»«»„≈— ќ… √≈ќ√–ј‘»» » Ё ќЋќ√»» Ђ»зменение газового состава атмосферы в прошлом и насто€щемї реферат по ќЅў≈ћ” «≈ћЋ≈¬≈ƒ≈Ќ»ё студе

 

 

 

¬нимание! ѕредставленный –еферат находитс€ в открытом доступе в сети »нтернет, и уже неоднократно сдавалс€, возможно, даже в твоем учебном заведении.
—оветуем не рисковать. ”знай, сколько стоит абсолютно уникальный –еферат по твоей теме:

Ќовости образовани€ и науки

«аказать уникальную работу

—вои сданные студенческие работы

присылайте нам на e-mail

Client@Stud-Baza.ru