Атмосфера представляет собой смесь газов, окружающих Землю. Он необходим для всего живого и служит нескольким целям, таким как обеспечение воздухом для дыхания, поглощение вредных веществ. ультрафиолетовое излучение, защищающее землю от падающих метеоритов, контролирующее климат и регулирующее воду цикл.
Самый распространенный газ в атмосфере - азот. Атмосфера Земли состоит примерно из 78 процентов азота, 21 процента кислорода, 1 процента аргона и незначительных количеств других газов, включая углекислый газ и неон.
Азот
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Азот - бесцветный, инертный (не вступающий в реакцию с другими химическими веществами) газ без запаха. Химик Дэниел Резерфорд впервые открыл этот химический элемент в 1772 году. Азот - это самый распространенный газ в атмосфере и самый распространенный элемент в атмосфере.
Он есть во всех живых организмах. Азот - важный компонент аминокислот, белков, ДНК и РНК. Все живые организмы зависят от азота для роста, метаболических процессов и размножения.
Атмосфера является основным источником азота. Однако растения и животные не могут использовать его напрямую. Азот попадает в почву через осадки, отходы животноводства и мертвые органические вещества. Бактерии в почве превращают азот в аммоний и нитрат - две формы азота, которые могут использоваться растениями.
Затем животные получают азот, поедая растения и других животных. Другие бактерии в почве превращают аммоний и нитраты в диазот, вызывая выброс азота обратно в атмосферу. Весь этот процесс известен как азотный цикл.
Кислород
•••BananaStock / BananaStock / Getty Images
Кислород является вторым по содержанию газом в атмосфере и третьим по содержанию элементом во Вселенной. Он был обнаружен в двух разных случаях: Карлом-Вильгельмом Шееле в 1771 году и Джозефом Пристли в 1774 году. Кислород не имеет запаха, цвета и очень реактивен с другими элементами.
Газообразный кислород (O2) необходим всем живым организмам для дыхания и является компонентом молекул ДНК. Растения способны производить кислород и выпускать его обратно в атмосферу посредством процесса, известного как фотосинтез.
Озон (O3) - это форма кислорода, присутствующая в атмосфере Земли. Озон защищает поверхность Земли от ультрафиолетового излучения, поглощая и отражая вредные лучи.
Аргон
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Аргон классифицируется как благородный газ, он не имеет цвета, запаха и относительно инертен. Лорд Рэлей и сэр Уильям Рамзи впервые обнаружили аргон в 1894 году. Это третий по содержанию газ в атмосфере, но он не может поддерживать жизнь. Аргон считается простым удушающим средством. При вдыхании в больших количествах он может вызвать головокружение, тошноту, потерю рассудительности, удушье и даже смерть.
Поскольку аргон очень инертен, он используется в нескольких областях, например, в лампах накаливания, защита сварных швов от окисления, изоляция зазоров между стеклами и замена азота при нужно.
Другие общие газы и элементы
Азот, кислород и аргон - три самых распространенных элемента в атмосфере, но есть и другие ключевые компоненты, которые необходимы для поддержания жизни, какой мы ее знаем на Земле.
Один из них - углекислый газ. Углекислый газ составляет 0,04 процента атмосферы Земли. Диоксид углерода, состоящий из одного атома углерода, связанного с двумя атомами кислорода (CO2), является ключевым компонентом фотосинтеза и других метаболических процессов. Без СО2 автотрофы, такие как растения и фотосинтезирующие бактерии, не смогли бы превращать солнечную энергию в полезную химическую энергию посредством фотосинтеза. Это означало бы, что энергия не сможет проникнуть в экосистемы Земли, что приведет к исчезновению жизни на Земле.
Вода, H2O, - еще одна необходимая молекула для жизни. Вы можете найти его в атмосфере в виде пара.