De viktigste gassene i troposfæren

Så er også tilfellet høyere opp i atmosfæren, gasser som spiller en viktig rolle på den kjemiske sammensetningen av troposfæren er tilstede i svært små mengder. Dette er grunnen til at de kalles «spore gasser».

Typiske konsentrasjoner av disse gassene nær overflaten av Jorden

H2O vanndamp 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., luften volum okkupert av gass:

  • 1 ppm= 1 partikkel per million = 10-6
  • 1 ppb = en partikkel per milliard = 10-9
  • 1 ppt= en partikkel per 1000 milliarder kroner = 10-12

vanndamp og karbondioksid, de viktigste gassene i Jordens troposfæren

De grunnleggende prinsippene i vann (H2O) syklus er godt kjent:

  • fordamping av flytende vann på overflaten
  • kondens
  • cloud dannelse
  • nedbør

Den gjennomsnittlige oppholdstid av vanndamp i atmosfæren er i størrelsesorden ti dager, noe som er veldig kort., Dette forklarer det store forskjeller i mengder vanndamp (og så nedbør) som oppstår mellom forskjellige steder på Jorden. Selv om vannet er lite eller ikke påvirket av kjemien i atmosfæren, det spiller en stor rolle i oksidasjon av flere atmosfæriske forbindelser.

karbondioksid (CO2) har en svært lang levetid i atmosfæren (flere hundre år). Dens blandingsforholdet er nesten homogen i troposfæren og stratosfæren.

nærvær av karbondioksid er sterkt knyttet til livet på Jorden., CO2 er faktisk nødvendig for plantevekst, siden karbon i planter og dyr stammer utelukkende fra atmosfærisk CO2. Og den viktigste kilde til atmosfærisk CO2 er den mikrobielle nedbrytningen av organisk materiale. Imidlertid, menneskelige aktiviteter påvirker også konsentrasjonen av karbondioksid.

Som vanndamp, CO2 er ikke kjemisk aktive.

Relativt rikelig tropospheric gasser

Lystgass (N2O) og chlorofluorocarbons (KFK ‘ s) er andre eksempler på relativt rikelig gasser., De er ikke kjemisk aktive i troposfæren, men de spiller en viktig rolle i nedbryting av stratosfærisk kjemi.

å Vite den globale økonomiske av mindre tallrike, men mer reaktive gasser, og forstå atferd og distribusjon av disse gassene er viktig, men vanskelig, på grunn av de mange og komplekse kjemiske og fysiske prosesser som er involvert.

drivkreftene bak denne kjemien er solar stråling, særlig i nærheten av ultrafiolett (UV-A og UV-B), og til en lavere grad også i det synlige området., Solstråling kan faktisk «bryte opp» (distansere) kjemiske molekyler. Troposfæren er beskyttet fra den vanskeligste ultrafiolett stråling av det stratosfæriske ozonlaget.

på tross av dette er effektiv filtrering av skadelig UV-stråling, solstråling fortsatt kan bryte opp, for eksempel, ozon og nitrogendioksid molekyler i troposfæren. Disse dissosiasjon prosesser starte en kompleks serie av kjemiske reaksjoner, fører for eksempel til produksjon av radikaler som hydroksyl-radikaler (OH)., Denne radikale spiller en avgjørende rolle, siden det er ansvarlig for oksidasjon av mange gasser som slippes ut på Jordens overflate som ellers ville samle seg opp i troposfæren.

En sier at hydroksyl-radikaler er «rensing agent» av atmosfæren.