A légkör a Földet körülvevő gázok keveréke. Elengedhetetlen az egész élet számára, és több célt szolgál, például levegőt biztosít a légzéshez, felszívja a káros anyagokat ultraibolya sugárzás, védi a földet a leeső meteoritoktól, szabályozza az éghajlatot és szabályozza a vizet ciklus.
A légkörben a legtöbb gáz a nitrogén. A Föld légköre körülbelül 78 százalék nitrogénből, 21 százalék oxigénből, 1 százalék argonból és nyomokban egyéb gázokból áll, amelyek szén-dioxidot és neont tartalmaznak.
Nitrogén
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
A nitrogén színtelen, szagtalan és inert (más vegyi anyagokkal nem reagál) gáz. Daniel Rutherford vegyész 1772-ben fedezte fel először ezt a vegyi elemet. A nitrogén a leggazdagabb gáz a légkörben és a legelterjedtebb elem a légkörben.
Minden élő szervezetben megtalálható. A nitrogén az aminosavak, a fehérje, a DNS és az RNS fontos alkotóeleme. Minden élő szervezet növekedését, anyagcsere-folyamatait és szaporodását a nitrogéntől függ.
A légkör az elsődleges nitrogénforrás. A növények és állatok azonban nem képesek közvetlenül felhasználni. A nitrogén csapadék, állati hulladék és elhalt szerves anyagok révén jut a talajba. A talajban lévő baktériumok a nitrogént ammóniummá és nitráttá alakítják, amelyek a nitrogén két formája, amelyet a növények felhasználhatnak.
Az állatok ezután növények és más állatok elfogyasztásával nyerik a nitrogént. A talajban található más baktériumok átalakítják az ammóniumot és a nitrátot nitrogénné, ami nitrogén visszavezetését eredményezi a légkörbe. Ezt az egész folyamatot nitrogén körforgásnak nevezik.
Oxigén
•••BananaStock / BananaStock / Getty Images
Az oxigén a második leggyakoribb gáz a légkörben, és a harmadik leggyakoribb elem az univerzumban. Két külön alkalom során fedezték fel: Carl-Wilhelm Scheele 1771-ben és Joseph Priestley 1774-ben. Az oxigén szagtalan, színtelen és nagyon reaktív más elemekkel.
Az oxigéngázra (O2) minden élő szervezetnek szüksége van a légzéshez, és a DNS-molekulák alkotóeleme. A növények képesek oxigént termelni és a fotoszintézis néven ismert folyamat révén visszavezetni a légkörbe.
Az ózon (O3) az oxigén egy olyan formája, amely a Föld légkörében van jelen. Az ózon a káros sugarak elnyelésével és visszaverésével védi a Föld felszínét az ultraibolya sugárzástól.
Argon
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Az argont nemesgáznak minősítik, színtelen, szagtalan és viszonylag inert. Lord Rayleigh és Sir William Ramsay először 1894-ben fedezte fel az argont. Ez a harmadik leggyakoribb gáz a légkörben, de nem tudja támogatni az életet. Az argont egyszerű fulladást okozó anyagnak tekintik. Nagy mennyiségben belélegezve szédülést, émelygést, ítélőképesség elvesztését, fulladást és akár halált is okozhat.
Mivel az argon nagyon inert, ezért számos alkalmazásban használják, például izzólámpákban, a varratok védelme az oxidációtól, az üvegtáblák közötti hézagok szigetelése és a nitrogén helyettesítése, amikor szükséges.
Egyéb közös gázok és elemek
A nitrogén, az oxigén és az argon a három legelterjedtebb elem a légkörben, de vannak más kulcsfontosságú elemek is, amelyek szükségesek az élet támogatásához, ahogyan azt a földön ismerjük.
Az egyik ilyen a szén-dioxid-gáz. A szén-dioxid a Föld légkörének 0,04 százalékát teszi ki. A két oxigénatomhoz kötött szénatomból (CO2) álló szénatom a fotoszintézis és más anyagcsere folyamatok kulcsfontosságú eleme. CO2 nélkül az autotrófok, mint a növények és a fotoszintetikus baktériumok, nem tudnák a napenergiát felhasználni kémiai energiává a fotoszintézis révén. Ez azt jelentené, hogy nem lenne mód az energia bejutására a föld ökoszisztémáiba, ami a földi élet pusztulásához vezetne.
A víz, a H2O, egy másik szükséges molekula az élethez. Gőz formájában megtalálhatja a légkörben.
