tärkeimmät kaasut troposfäärin

Kuten on myös tapaus ylempänä ilmakehässä, kaasuja, jotka on tärkeä rooli kemiallinen koostumus troposfäärin ovat läsnä hyvin pieniä määriä. Siksi niitä kutsutaan ”hivenkaasuiksi”.

Tyypillisiä pitoisuuksia näiden kaasujen lähellä pintaa Maan päällä

H2O vesihöyry 0.0001 – 0.,01
CO2 carbon dioxide 360 ppm
CH4 methane 1.7 ppm
N2O dinitrogenoxide 310ppb
CO carbon monoxide 50-500 ppb
O3 ozone 10-80 ppb
SO4 sulphate 20 ppt – 2 ppb
NO2 nitrogen dioxide 1 ppt- 10 ppb
OH hydroxyl radical 0.01-0.,1 ppt

Expressed as volume mixing ratios, i.e., ilman viemä kaasu:

  • 1 ppm= 1 hiukkanen per million = 10-6
  • 1 ppb = yksi hiukkanen per billion = 10-9
  • 1 ppt= yksi hiukkanen per 1000 miljardia = 10-12

vesihöyry ja hiilidioksidi, tärkein kaasujen Maapallon troposfäärin

perusperiaatteet vettä (H2O) sykli ovat hyvin tiedossa:

  • nesteen haihtumista veden pinta
  • kondenssiveden
  • pilvi muodostuminen
  • sademäärä

keskimääräinen viipymäaika vesihöyry ilmakehässä on luokkaa kymmenen päivää, joka on hyvin lyhyt., Tämä selittää suuret erot vesihöyryn määrissä (ja niin sademäärissä), joita esiintyy eri paikoissa maapallolla. Vaikka kemia ilmakehässä vaikuttaa veteen vain vähän tai ei lainkaan, sillä on suuri merkitys useiden ilmakehän yhdisteiden hapettumisessa.

hiilidioksidilla (CO2) on hyvin pitkä elinikä ilmakehässä (useita vuosisatoja). Sen sekoitussuhde on troposfäärissä ja stratosfäärissä lähes homogeeninen.

hiilidioksidin esiintyminen liittyy vahvasti elämään maapallolla., CO2 on itse asiassa välttämätön kasvien kasvulle, koska kasvien ja eläinten hiili on peräisin yksinomaan ilmakehän hiilidioksidista. Ilmakehän CO2: n pääasiallinen lähde on orgaanisen materiaalin mikrobihajoaminen. Ihmisen toiminta vaikuttaa kuitenkin myös hiilidioksidin pitoisuuteen.

vesihöyryn tavoin CO2 ei ole kemiallisesti aktiivinen.

Suhteellisen runsaasti alailmakehän kaasut

Typpioksiduuli (N2O) ja kloorifluorihiilivedyt (CFC) ovat muita esimerkkejä suhteellisen runsaasti kaasuja., Ne eivät ole kemiallisesti aktiivisia troposfäärin, mutta niillä on tärkeä rooli stratosfäärin kemiaa.

Tietäen kokonaisbudjetti vähemmän runsas, mutta enemmän reaktiivisia kaasuja, ja ymmärtää käyttäytymistä ja jakelu nämä kaasut on tärkeää, mutta vaikeaa, koska lukuisat ja monimutkaiset kemialliset ja fysikaaliset prosessit.

voimista, tämä kemia on auringon säteily, erityisesti lähellä ultravioletti (UV-A ja UV-B) ja vähäisemmässä määrin myös näkyvällä alueella., Auringon säteily voi todellakin ”hajottaa” (dissosioida) kemiallisia molekyylejä. Troposfääri on suojattu stratosfäärin otsonikerroksen kovimmalta ultraviolettisäteilyltä.

tästä haitallisen UV-säteilyn tehokkaasta suodattamisesta huolimatta auringon säteily voi edelleen hajottaa esimerkiksi troposfäärin otsoni-ja typpidioksidimolekyylejä. Nämä dissosiaatioprosessit käynnistävät monimutkaisen joukon kemiallisia reaktioita, jotka johtavat esimerkiksi hydroksyyliradikaalin (OH) kaltaisten radikaalien tuotantoon., Tämä radikaali ratkaiseva asema, koska se on vastuussa hapettumista monet kaasujen päästöt Maan pinnalla, jotka olisivat muuten kerääntyä troposfäärin.

yhden mukaan hydroksyyliradikaali on ilmakehän ”puhdistusaine”.