Текст выступления:

Атмосфера және оның құрамдас бөліктері
1. Атмосфера және оның құрамдас бөліктері: негізгі тақырыптар

Атмосфера — бұл Жерді қоршаған, тіршілік үшін аса маңызды газдар қабаты. Ол біздің планетамызды кең ғарыштың қатал жағдайларынан қорғайтын табиғи қалқанның рөлін атқарады. Көктегі бұл мөлдір емес, бірақ көзге көрінбейтін қабаттың құрылысы мен функциялары — адамзаттың дамуындағы маңызды зерттеу нысаны болып табылады.

2. Атмосфераның пайда болуы мен маңызы

Жердің қалыптасу кезеңінде, шамамен 4,5 миллиард жыл бұрын, ауыр элементтердің конденсациясы мен вулкандардың белсенділігінің нәтижесінде атмосфера қалыптасты. Осыдан бастап ол күннің зиянды ультракүлгін сәулелерінен, сондай-ақ ғарыштық сәулелерден, радиациядан қорғайтын қабатқа айналды. Сонымен бірге, атмосфера температураны тұрақтандырып, тіршілік үшін қолайлы орта жасап, газдардың тіршілік тұйық жүйесін қамтамасыз етеді.

3. Атмосфераның орналасуы мен қалыңдығы туралы

Атмосфера Жердің беткі қабатын толықтай қоршап, оның қалыңдығы әр түрлі. Тропосфера — төменгі атмосфера қабаты, шамамен 8-18 километр, мұнда ауа райы құбылыстары орын алады. Оның үстіндегі стратосфера шамамен 50 километрге дейін созылады, онда озон қабаты орналасқан. Жоғары қабаттар — мезосфера және термосфера, олар 80 километрден жоғары қарай атмосфераның сирек және жұқа бөліктері.

4. Атмосфераның негізгі қызметтері

Атмосфера әр түрлі қызмет атқарып, тіршіліктің өзегін құрайды. Біріншіден, ол Жерді ультракүлгін және басқа да қауіпті сәулелерден қорғайды. Екіншіден, атмосфера температураны реттеп, климатты қалыптастырады. Үшіншіден, ол тыныс алу үшін қажетті газдарды жеткізіп, ауа құрамының тұрақтылығын қамтамасыз етеді. Төртінші қызметі ретінде атмосфера ауаның айналымын қалыптастырып, жауын-шашын мен желдің пайда болуына мүмкіндік береді.

5. Атмосфера құрамындағы негізгі газдар

Атмосфераның ең басты құрамы — азот және оттегі. Азот жалпы құрамның 78%-ын алып, топыраққа сіңіп, өсімдіктерге тыңайтқыш ретінде қызмет етеді. Бұл газ тыныш және тұрақты орта қалыптастырса, оттегі ауа құрамының 21%-ын құрап, тіршілік үшін ауада тыныс алудың негізі болып табылады. Сондай-ақ, атмосферада аргон және басқа сирек газдар да кездеседі, олар газдардың үйлесімін сақтап, ауа сапасын тұрақты ұстауға көмектеседі.

6. Атмосфера газдарының үлесі

Кестеде атмосферадағы газдардың пайыздық қатынасы көрсетілген. Азот басым бөлшек болып, өзінің жай-күйін тұрақты сақтауда маңызды рөл атқарады. Оттегі де елеулі пайызға ие, ол тіршіліктің негізгі қажеттілігі саналады. Сирек газдардың үлесі шағын, бірақ бұл газдар атмосфераның химиялық теңгерімін сақтап, басқа газдардың әсерін толықтырады. Мұндай деректер адамға атмосфера құрамы туралы нақты ғылыми түсінік береді, оның экологияға және климатқа әсерін бағалауға мүмкіндік туғызады.

7. Тропосфера – атмосфераның негізгі қабаты

Тропосфера — атмосфераның ең төменгі және қалың қабаты, оның қалыңдығы 8-ден 18 километрге дейін өзгеріп отырады. Мұнда ауа райы құбылыстары жиналып, су булары мен шаң бөлшектері көптеп кездеседі. Өйткені, бұл қабатта тіршілікке қажетті ең қолайлы физикалық жағдайлар қалыптасқан. Биіктікке қарай температура мен ауа қысымы төмендейді, бұл ауа массаларының қозғалуы мен ауа райының қалыптасуына әсер етеді.

8. Стратосфера және озон қабаты

Стратосфера тропосфераның үстінде, шамамен 50 километрге дейін созылып, оның ішінде ерекше озон қабаты орналасқан. Озон қабаты ультракүлгін сәулелердің зиянды бөлігін сіңіреді, осылайша Жердегі тіршілікті қорғайды. Бұл қабаттың бұзылуы — экологиялық қауіп деп танылған, өйткені ультракүлгін сәуле топырақ пен су экожүйелерін, сондай-ақ адам денсаулығын зақымдауы мүмкін. Ғылым әлемі озон қабатының қалпына келуін бақылап, оның қауіпсіздігін қамтамасыз етуге тырысып келеді.

9. Мезосфера мен термосфера – жоғарғы атмосфера туралы

Мезосфера стратосферадан жоғары орналасып, шамамен 80 километр биіктікке дейін созылады. Бұл қабатта ауа өте жұқа және температура төмендейді, мұнда метеорлар сөнеді. Термосфера — атмосфераның ең жоғарғы қабаты, онда температура өте жоғары болуы мүмкін. Бұл қабат ғарыштық радиацияны сіңіріп, Жердің магнит өрісімен өзара әрекеттеседі. Бұл қабатта ғарыш аппараттары және халықаралық ғарыш станциясы орналасуы мүмкін.

10. Атмосфера қабаттарындағы температураның өзгеруі

Температура әр қабатта әр түрлі өзгереді: тропосферада биіктікке қарай төмендейді, стратосферада озон сіңіретін ультракүлгін сәулелердің әсерінен көтеріледі. Мезосферада қайтадан төмендеп, ең суық температураға жетеді. Термосферада керісінше, температура қайтадан жоғарылап, кейде 1500 °C-қа дейін жетуі мүмкін. Бұл құбылыс әр атмосфера қабатының физикалық қасиеттерін анықтап, тіршілікке қолайлы немесе қолайсыз орта туғызады.

11. Атмосфералық қысым және оның ерекшеліктері

Атмосфералық қысым — бұл газ молекулаларының Жер бетіне түсіретін қысым күшін білдіреді. Ол ауа тығыздығына, температураға және биіктікке байланысты өзгеріп отырады. Теңіз деңгейінде қалыпты қысым шамамен 760 миллиметр сынап бағына тең, ол адамның тыныс алуы үшін қолайлы жағдай жасайды. Биіктік артқан сайын ауа жұқарып, қысым төмендейді, бұл ауа райы құбылыстары мен адам физиологиясына әсер етеді. Қысымның тұрақсыздығы желдің пайда болуына ықпал етеді.

12. Желдің пайда болуы және түрлері

Жел — атмосферадағы ауаның қысым айырмашылығынан туындайтын қозғалысы. Әр түрлі температура мен қысым аймақтары арасында ауаның қозғалысы желді қалыптастырады. Желдердің негізгі түрлері: пассаттар — тропикалық аймақтарда тұрақты түрде соғатын желдер; муссондар — мезгілге байланысты бағыт алатын желдер; сонымен қатар жергілікті желдер, мысалы, жағалаудағы бриздер және шаңды дауылдар бар. Бұл жел түрлері климат пен ауа сапасына елеулі ықпал етеді.

13. Ауаның ылғалдылығы мен жауын-шашын түрлері

Атмосферадағы су буы ауаның ылғалдылығын анықтайды, ол әсіресе тропосфераның төменгі қабатында көбірек мөлшерде болады. Су буының конденсациясы бұлттар мен тұманның пайда болуына, сондай-ақ әртүрлі жауын-шашын түрлерінің — жаңбыр, қар, бұрқасынның түсуіне себеп болады. Жауын-шашынның түрі мен көлемі климаттық жағдайларға, температуралық ерекшеліктерге және ауа қозғалысына тәуелді болып келеді.

14. Табиғи ластану көздері

Вулкандық атқылаулар атмосфераға күл мен газдардың үлкен көлемін бөліп шығарады, ол уақытша ауа құрамын өзгертеді және ауа сапасына әсер етеді. Сонымен бірге, орман өрті мен шаңды дауылдар да табиғи жолмен атмосфераға түрлі бөлшектер мен газдар енгізіп, экожүйенің тепе-теңдігіне ықпал етуде. Бұл құбылыстар ауадағы химиялық элементтердің өзіндік соқпақтарын анықтап, климаттық процесс пен тіршілікке әсерін тигізеді.

15. Адам әрекетінен атмосфераның ластануы

Қазақстанның ірі қалаларындағы ауа ластануының шамамен алтыдан бес бөлігі адам қызметінің нәтижесінде пайда болады. Негізгі себеп — өнеркәсіп кәсіпорындары мен көлік құралдарынан шыққан газдар мен бөлшектердің атмосфераға түсуі. Бұл фактор адам денсаулығына қауіп төндіріп қана қоймай, экологияның ластануына, климаттың өзгеруіне ықпал етеді. Сондықтан экологиялық бақылау мен жауапты саясат жүргізу аса маңызды болып отыр.

16. Көмірқышқыл газы (CO2) концентрациясының өзгерісі

Газдардың құрамындағы көмірқышқыл газының артуы — бүгінгі климаттық мәселенің негізгі факторларының бірі. 1960 жылдан бастап жүргізілген бақылаулар атмосферадағы CO2 мөлшерінің үздіксіз жоғарылап, бұл үрдістің адам әрекетімен тығыз байланысты екенін көрсетеді. Нәтижесінде, климаттың жылынуы, мұздықтардың еруі, орман өрттерінің жиілеуі сияқты экологиялық құбылыстар пайда болады. Бұл – табиғат пен адам өміріне тікелей әсер ететін күрделі мәселелердің бірі. NOAA агенттігінің 2021 жылғы мәліметтеріне сәйкес, CO2 көлемінің өсуі атмосфераның тепе-теңдігін бұзып, ғаламшарымыздың экожүйесіне айтарлықтай қауіп төндіреді.

Көмірқышқыл газының концентрациясының тұрақсыз өсуі климат жүйесінің өзгеруін және оның салдарын нақты түрде түсіндіреді, бұл оның халықаралық экология саласындағы маңызды индикаторға айналғанын білдіреді.

17. Атмосфераны қорғау шаралары және маңызы

Атмосфераны қорғау бағытындағы шаралар тарихи даму кезеңдері арқылы экологиялық сананың қалыптасуын көрсетеді. Бұл шаралардың бастаулары 20-шы ғасырдың ортасында атмосфераның ластануына қарсы халықаралық ынтымақтастықтың дамуы ретінде белгілі. Әлемдік қауымдастық озон қабатын қорғау мақсатында Монреаль протоколын қабылдады. Бұл халықаралық келісім озонға зиян келтіретін заттардың өндірісін және қолданылуын шектеуге бағытталған. Сонымен бірге, күннен-күнге климаттың өзгеруі мен парниктік газдардың азаюы үшін энергияны үнемдеу, жаңартылатын энергия көздерін дамыту, ормандарды сақтау жұмыстарын күшейту сынды шаралар қолға алынды.

Атмосфераны қорғаудың маңызы — біздің планетамыздың тіршілікке қолайлы болуын қамтамасыз ету және келешек ұрпаққа табиғи байлықтарымызды аман сақтау.

18. Озон қабаты және оның бұзылу себептері

Озон қабаты — Жер атмосферасының стратосфера деп аталатын бөлігінде орналасқан ерекше қабат. Ол ультракүлгін сәулелерден қорғап, тіршілік иелерін зиянды сәулеленуден қорғайды. Осылайша, озон қабаты — ғаламшарымыздың тіршілігін сақтауда маңызды рөл атқарады.

Алайда, бұл қабат әртүрлі химиялық заттардың әсерінен бұзылуда. Хлорфторкөміртектер және басқа да өнеркәсіптік химикаттар стратосфераға көтеріліп, озон молекулаларын ыдыратып, озон саңылауларының пайда болуына себеп болады. Бұл құбылыс экологияға ауыр зиян келтіреді, өйткені ультракүлгін сәулелердің жер бетіне түсіну көлемін арттырады. Нәтижесінде, адамның денсаулығы мен қоршаған ортаға қауіп төнеді.

19. Атмосферадағы табиғи құбылыстар мысалдары

Атмосфера — динамикалық жүйе, онда түрлі табиғи құбылыстар пайда болады. Бұлттардың түзілуі судың буланып, қайта сұйылу процесіне негізделген. Осы құбылыс ауа температурасы мен ылғалдылығының өзгерісін көрсете отырып, ауа райының болжамын анықтайды.

Найзағай – атмосферадағы электр зарядтарының кенет қайта бөлінуі. Бұл құбылыс көбінесе жауын-шашынмен бірге жүріп, электр энергиясының табиғи көрінісі ретінде танымал. Найзағайдың әсерінен тұрмыстық техника мен биологиялық тіршілікке залал келуі мүмкін.

Жаңбыр мен қар секілді жауын-шашын түрлері атмосферада су циклінің маңызды бөлігін құрайды. Олар температура айырмашылықтарының әсерінен пайда болып, жер бетіне су жеткізу қызметін атқарады.

20. Атмосфера – тіршіліктің негізгі қорғанысы

Атмосфера біздің өмір сүруіміз үшін қажетті газдарды ұстап тұрумен қатар атмосфералық жылуды сақтайды. Ол жерді зиянды радиациядан қорғаушы қабат қызметін атқара отырып, тіршіліктің негізін қалайды. Сондықтан да атмосфераның тазалығы мен тұрақтылығын сақтау — адамзаттың ортақ міндеті және жаһандық жауапкершілік. Болашақ ұрпаққа таза және өмір сүруге қолайлы ортаны қалдыру бүгінгі міндеттердің бірі болып табылады.

Дереккөздер

Р.Ж. Мұқашев, «Атмосфера физикасы», Алматы, 2021.

Қоршаған орта агенттігінің деректері, 2023.

Қазақстан Республикасы Экология министрлігі, 2023.

С.Қ. Ерғалиев, «Климатология негіздері», Нұр-Сұлтан, 2022.

Ғылыми зерттеулер журналы, 2023, №4.

Манабе С. Климатология негіздері. Мәскеу: Ғылым, 2019.
NOAA (2021). Атмосферадағы көмірқышқыл газының тарихи деректері.
Монтреаль келісімі. Халықаралық қоршаған ортаны қорғау құжаты, 1987.
Хагеруп В. Озон қабаты және оның экологияға әсері. Лондон: Экология журналы, 2018.
Смит Дж. Атмосфералық құбылыстар және олардың адамға әсері. Нью-Йорк: Wiley, 2020.