Mõisted atmosfääri kohta (4)

Atmosfäär
Andmeid ilma kohta saadakse satelliitpiltidelt, ilmaradaritelt, õhupalliga taevasse lastavatelt raadiosondidelt, laevadel ja lennukitel olevatest automaatjaamadest.
Õhk on gaaside segu.
Lämmastik tekib org aine lagunemisel ja on vajalik toitaine taimekasvuks . Hapnikku tuleb õhku juurde fotosünteesivate organismide elutegevuse käigus. Süsihappegaas satub õhku kütuste põletamise, vulkaanipursete ja organismide hingamise tagajärjel.
Troposfäär on kõige alumine atmosfääri kiht, kus asub valdav osa õhkkonna massist. Seal langeb temp 6°C km kohta. Troposfääri kohal on tropopaus , kust temp enam ei lange. Troposfääris toimuvad kõik peamised ilmastikunähtused ( pilved , sademed, ilma ja kliima kujunemine). Stratosfäär ulatub 50 km-ni, moodustab 20% atmosfääri massist. Seal hakkab temp tõusma. Selle põhjustajaks on osoonikiht . Mesosfääris (50-85 km) osooni pole ja temp langeb kiiresti, õhk on hõre. Termosfääris väheste õhumolekulide kineetilise energia tõttu temp tõuseb. Termosfäär läheb üle planeetidevaheliseks ruumiks. Õhkkonna paksuseks loetakse 1000 km.
Päikesekiirgus on elektromagnetiline lainetus . UV kiirgust on päikesekiirguses 8%, see tekitab päevitust ja nahavähki. Infrapunast kiirgust on 36%, see kannab edasi soojust. Atmosfääri läbides päikesekiirguse hulk väheneb. Maapinnale jõuab pool kiirgusest. Albeedo – tagasipeegeldunud kiirguse suhe.
Mida kõrgem on aluspinna temp ja madalam õhutemp, seda suurem on Maa soojuskiirgus . Pilves ilmaga ja sooja õhuga, milles on palju veeauru, esineb atmosfääri vastukiirgus. Efektiivseks kiirguseks nim Maa soojuskiirguse ja atmosfääri vastukiirguse vahet. Kiirgusbilanss on maapinnas neeldunud ja maapinnalt lahkunud kiirgusvoogude vahe.
Osooniaukudeks nim osoonikihi olulist õhenemist stratosfääris. Peamisteks osooni lagundavateks aineteks on freoonid . Kasvuhooneefekt – lühilaineline päikesekiirgus läbib atmosfääri, kui pikalainelise soojuskiirguse väljumine on takistatud. See neeldub õhus, tagajärjena atmosfäär soojeneb.
Õhurõhu territoriaalsed erinevused põhjustavad õhu horisontaalse liikumise – tuule. Õhu paneb liikuma õhurõhkude erinevusest tekkinud gradientjõud. Tuule suunda mõjutavaks jõuks on Coriolisi jõud. Globaalne õhuringlus e atmosfääri üldine tsirkulatsioon – suuremõõtmeliste õhuvoolude suhteliselt püsiv süsteem, mille järgi toimub õhumasside ümberpaiknemine. Õhuringluse takistuseks on Coriolisi ja hõõrdejõud, mere-ja maismaa-alade erinev soojenemine ja jahtumine , kõrged mäestikud. Passaadid – püsivalt ekvaatori poole puhuvad tuuled. Mussoon – ulatuslik õhuvoolude süsteem, mille korral tuule suund muutub sesoonselt vastupidiseks. Mussoonid tekivad mandrite äärealadel. Neid põhjustab ookeani ja mandri ebaühtlane soojenemine ja jahtumine.
Õhumassiks nim tohutu suurt õhu hulka, mis on kujunenud ühesuguse aluspinna kohal ja millel on sarnased omadused. Arktiline õhk on külm ja kuiv, see on kujunenud Põhja-Jäämere jääväljade kohal. Parasvöötme mereline õhk on niiske, talvel soe ja suvel jahe, ta kujuneb parasvöötmes ookeanide kohal, ilm on peamiselt pilves ja sajune. Parasvöötme kontinentaalne õhk on kuiv, suvel soe ja talvel väga külm, kujuneb välja mandri kohal, ilm on valdavalt selge. Troopiline mereline õhk on soe ja niiske, kujunenud välja ookeanide kohal kõrgrõhuvööndis ja passaattuulte vööndis, pilvi ei teki ja sademeid pole. Troopiline kontinentaalne õhk on palav ja väga kuiv, kujuneb troopiliste kõrbete kohal, ilm on pilvitu. Ekvatoriaalne õhk on kuum ja niiske, kujunenud ekvaatori lähedaes madalrõhuvööndis, ilm on väga vihmane ja püsivalt niiske. Antarktiline õhk on külm ja kuiv, maakera kõige külmem piirkond.
Frondid on kitsad eraldusvööndid kahe erinevate omadustega õhumassi vahel. Eristatakse 3 tüüpi: 1) statsionaarne e püsiv front – esineb siis, kui front on mitu päeva seisnud paigal 2) soe front tekib, kui soojem õhumass liigub külmale peale 3) külm front esineb siis, kui külmem õhumass liigub soojale alla. Sooja frondi puhul on sajuala frondi ees, külma frondi korral taga.
Eesti ilmastik on väga muutlik tsüklonite ehk madalrõhkkondade ja antitsüklonite ehk kõrgrõhkkondade vaheldumise tõttu. Tsükloni põhjapoolses osas valitsevad idakaarte tuuled ja fronte pole, temp on madal ja sademeid võib tulla rohkesti. Lõunapoolsest osast käib üle soe front, seejärel külm front, kaasnevad sademed. Külm front jõuab soojale frondile järele, toimub tsükloni sulgumine.
Lõunatsükloniteks nim tsükloneid, mis tekivad Vahemere või Musta mere piirkonnas ja liiguvad lõunast põhja poole.
Orkaanid on võimsad õhukeerised palavvöötmes. Lisaks tsüklonitele esineb väiksemõõtmelisi tugevaid keeriseid, nt tornaadod, trombid , vesipüksid, tuulispasad.
Äike on pilvede omavaheline või pilvede ja maapinna vaheline võimas sädelahendus. Need jaotatakse tekke järgi kaheks – õhumassisisesteks (tekivad sama õhumassi sees, on kohalikud nähtused ja ei ulatu suurele alale ) ja frontaalseteks (esinevad koos külma frondiga).
Õhku saastavad linnades kütmisel tekkiv suits ja autode heitgaasid . Maakeral tervikuna on suured saastajad soojuselektrijaamad, metallurgiatööstus, naftatööstus ja autotransport . Peamisteks õhtu saastavateks aineteks on väävliühendid, lämmastikühendid, süsinikuühendid, aerosool .
Õhu saastumise tagajärjel väheneb atmosfääri läbipaistvus ja maapinnale jõuab vähem päikesekiirgust, samuti neelab see rohkem maa soojuskiirgust ja takistab maapinna jahtumist ning kahjustab inimese hingamiselundeid.
Atmosfäär puhastub sademete kaudu. Aerosool seob veepiisakesi, mis sajavad maha. Seejärel lämmastiku- ja väävlioksiidid lahustuvad veepiiskades ja muudavad vee happeliseks --> kujunevad happesademed .
Vulkaanipursete tagajärjel paiskub õhku palju väävliühendeid.
Inversioon – olukord, kus kõrgemal asuvas õhukihis on temp kõrgem kui madalamas õhukihis. Selle tõttu ei saa õhk kõrgemale tõusta.