Atmosfären är en blandning av gaser som omger jorden. Det är viktigt för hela livet och tjänar flera syften, såsom att ge luft för andning, absorbera skadligt ultraviolett strålning, skyddar jorden från fallande meteoriter, kontrollerar klimatet och reglerar vattnet cykel.
Den vanligaste gasen i atmosfären är kväve. Jordens atmosfär består av cirka 78 procent kväve, 21 procent syre, 1 procent argon och spårmängder av andra gaser som inkluderar koldioxid och neon.
Kväve
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Kväve är en färglös, oparfymerad och inert (reagerar inte med andra kemikalier) gas. Kemist Daniel Rutherford upptäckte först detta kemiska element 1772. Kväve är den vanligaste gasen i atmosfären och det vanligaste elementet i atmosfären.
Det finns i alla levande organismer. Kväve är en viktig komponent i aminosyror, protein, DNA och RNA. Alla levande organismer är beroende av kväve för tillväxt, metaboliska processer och reproduktion.
Atmosfären är den primära kvävekällan. Men växter och djur kan inte använda den direkt. Kväve kommer in i jorden genom nederbörd, animaliskt avfall och dött organiskt material. Bakterier i jorden omvandlar kvävet till ammonium och nitrat, som är två former av kväve som kan användas av växter.
Djur förvärvar sedan kvävet genom att äta växter och andra djur. Andra bakterier i jorden omvandlar ammonium och nitrat till kväve, vilket gör att kväve släpps ut i atmosfären. Hela denna process är känd som kvävecykeln.
Syre
•••BananaStock / BananaStock / Getty Images
Syre är den näst vanligaste gasen i atmosfären och är det tredje mest förekommande elementet i universum. Det upptäcktes vid två separata tillfällen: av Carl-Wilhelm Scheele 1771 och Joseph Priestley 1774. Syre är luktfritt, färglöst och mycket reaktivt med andra element.
Syregas (O2) krävs av alla levande organismer för andning och är en komponent i DNA-molekyler. Växter kan producera syre och släppa tillbaka det i atmosfären genom en process som kallas fotosyntes.
Ozon (O3) är en form av syre som finns i jordens atmosfär. Ozon skyddar jordens yta från ultraviolett strålning genom att både absorbera och reflektera skadliga strålar.
Argon
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Argon klassificeras som ädelgas och är färglös, luktfri och relativt inert. Lord Rayleigh och Sir William Ramsay upptäckte först argon 1894. Det är den tredje mest förekommande gasen i atmosfären, men den kan inte bära liv. Argon anses vara en enkel kvävande. Vid inandning i stora mängder kan det orsaka yrsel, illamående, domförlust, kvävning och till och med dödsfall.
Eftersom argon är mycket inert används det i flera applikationer såsom i glödlampor, skydda svetsar från oxidation, isolera luckor mellan glasrutor och som en ersättning för kväve när nödvändig.
Andra vanliga gaser och element
Kväve, syre och argon är de tre mest förekommande elementen i atmosfären, men det finns andra viktiga komponenter som krävs för att stödja livet som vi känner det på jorden.
En av dessa är koldioxidgas. Koldioxid utgör 0,04 procent av jordens atmosfär. Tillverkad av en kolatom bunden till två syreatomer (CO2), koldioxid är en nyckelkomponent i fotosyntes och andra metaboliska processer. Utan CO2 skulle autotrofer som växter och fotosyntetiska bakterier inte kunna förvandla solenergi till användbar kemisk energi via fotosyntes. Detta skulle innebära att det inte skulle finnas något sätt för energi att komma in i jordens ekosystem, vilket skulle leda till att livet på jorden dödades.
Vatten, H2O, är en annan nödvändig molekyl för livet. Du hittar den i sin ångform i atmosfären.