أهمية الغلاف الجوي

بواسطة: - آخر تحديث: ٠٩:٥٢ ، ٢٥ أغسطس ٢٠١٩

الغلاف الجوي

يعرف الغلاف الجوي على أنه طبقة من الغازات المحيطة بالكرة الأرضية، يلعب دورًا مهمًا لاستمرارية الحياة على سطح الأرض، والغلاف الجوي هو نفسه الهواء الذي يعد أساس عملية التنفس للكائنات الحية المختلفة بما فيها الإنسان والحيوان والنبات، ويحتوي على نسبة عالية من غاز النيتروجين تصل إلى حوالي 78% منه، وهو المكون الأكبر في الغلاف الجوي، يليه غاز الأكسجين بنسبة 21% منه، بالإضافة إلى عدد من الغازات الأخرى بنسب أدنى من السابقة بكثير، وتعد جزءًا منه؛ مثل ثاني أكسيد الكربون، والهيدروجين، والأرجون، والهيليوم، ويعد الأكسجين الغاز الأساسي الذي يدخل في عملية التنفس للإنسان والحيوان، وثاني أكسيد الكربون الغاز الأساسي لعملية التمثيل الضوئي للنبات.[١]


أهمية الغلاف الجوي

يلعب الغلاف الجوي دورً مهمًا في استمرارية الحياة على كوكب الأرض، وتتمثل أهميته فيما يأتي:[٢]

  • منع الأشعة الضارة مثل الأشعة الفوق بنفسجية والأشعة تحت الحمراء من الدخول أو التسرب إلى سطح الأرض، وهي أشعة تتسبب بأضرار كبيرة على البيئة.
  • المحافظة على توازن البيئة ومنح الكائنات الحية فرصة للعيش يأمان على الأرض، دون أن تصاب بأي أذى أو ضرر بسبب أشعة الشمس التي تحاول اختراق الطبقات المكونة للغلاف الجوي.
  • تجمع الطبقة الداخلية من الغلاف الجوي وهي الطبقة الأقرب للأرض من حيث المساحة بخار الماء المتصاعد من سطح الأرض وإعادته مرة أخرى إلى الأرض على شكل مطر، وهي بذلك تحافظ على توازن دورة المياه في الأرض وتحافظ على المناخ.
  • منع الأرض من فقدان جزء كبير من درجة حرارتها بفضل الإشعاع الحراري، ومنعها من اكتساب جزء كبير من أشعة الشمس بفضل الإشعاع الشمسي.[٣]
  • يلعب الهواء المكون للغلاف الجوي دورًا أساسيًا في عملية الموجات الصوتية، وبدونه لما تمكنت الكائنات الحية مثل الإنسان والحيوان من سماع الأصوات، ولكن لعدم قدرة الموجات الصوتية من الانتقال في الفراغ.[٣]
  • ساعد وجود الهواء في تحقيق الإنسان لحلم الطيران، وذلك بفضل قدرتها على تشتيت الأشعة وتكثيف بخار الماء.[٣]
  • تلعب دور مهم في تشكل الظواهر الجوية المختلفة.[٤]
  • يحتوي على الغازات الضرورية لاستمرارية الكائنات الحية.[٤]
  • توفير نسبة غاز الأكسجين التي تحتاجها الكائنات الحية للعيش واستمرار الحياة على الكرة الأرضية.[٥]
  • تساعد في امتصاص الأشعة المرئية وتسهيل وصولها إلى سطح الأرض، ومنح الأرض درجة الدفء اللازمة وتخليصها من البرودة الزائدة.[٥]


طبقات الغلاف الجوي

يحتوي الغلاف الجوي على 4 طبقات هوائية، وتختلف عن بعضها البعض باختلاف نوع الغازات الموجودة فيها وكثافتها وتركيزها، ودرجات حرارة الهواء وضغطه، والأوزان الجزيئية للذرات والجزيئات الموجودة فيه، وهي:[٦]

  • طبقة التروبوسفير: هي الطبقة السفلية من الغلاف الجوي، ويبلغ سمكها 16 كم أعلى منطقة خط الاستواء، و8 كم أعلى منطقة القطبين، ويزيد سمكها وتنخفض كثافة الهواء فيها خلال فصل الصيف بسبب تأثير ارتفاع درجات الحرارة على جزيئات الغاز وذراته، والتي تتسبب في تمددها وزيادة المسافة الفاصلة بينها، وتحتوي هذه الطبقة على 75% من إجمالي الهواء، وعلى غالبية مقدار بخار الماء الموجود في الغلاف الجوي، كما تحتوي على أكبر نسبة من ملوثات الهواء والتي تقدر بـ99% مقارنةً بطبقات الغلاف الجوي الأخرى؛ لكونها الأقرب إلى سطح الأرض ولمسببات التلوث، وتأخذ درجات الحرارة فيها بالإنخفاض عند الارتفاع نحو الأعلى بمعدل 6.5 م/ كم، حتى تصل عند نهايتها إلى -55 درجة مئوية.
  • طبقة الستراتوسفير: تعرف أيضًا باسم طبقة الأوزون، تبدأ من نهاية طبقة التروبوسفير وتنتهي على ارتفاع 55 كم عن سطح البحر، وتأخذ درجات الحرارة فيها بالتزايد حتى تستقر على درجة حرارة صفر مئوية عند أعلى نقطة فيها، وتحتوي على الغالبية العظمى من غاز الأوزون بنسبة تصل إلى 90%، والذي يحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة، وتظهر أعلى كثافة لهذا الغاز على ارتفاع 22 كم عن سطح البحر، ويحتوي الجزء السفلي من هذه الطبقة على ملوثات الهواء الخفيفة المتسربة من طبقة التروبوسفير، ويتسبب الطيران المدني والحربي بتلوث طبقة الأوزون بسبب تسريبه لمخلفات الطائرات من الغاز وبخار الماء في الهواء والتي تظهر على شكل خطوط باللون الأبيض.
  • طبقة الميزوسفير: تقع بين طبقتي الستراتوسفير والثرموسفير، وتمتد حتى تصل إلى ارتفاع 80 كم تقريبًا عن سطح البحر، ويبلغ سمكها حوالي 25 كم، وتحتوي في الغالب على الغازات الخفيفة التي تمتلك وزن جزيئي متدنٍّ؛ مثل غاز الهيليوم وغاز الهيدروجين، وتأخذ درجات الحرارة فيها بالانخفاض حتى تصل إلى -90 عند أعلى نقطة منها.
  • طبقة الثرموسفير: يطلق عليها أيضًا اسم الطبقة الحرارية والطبقة المتاينة، ويبلغ ارتفاع أعلى نقطة فيها 1000 كم عن سطح البحر، وتحتوي على غاز الأكسجين الذري وغاز الهيليوم وغاز النيتروجين، وتحتوي على االكثير من الشحنات الكهربائية نتيجةً للتصادمات الحادثة بين جزيئات الغازات وذراتها مع أشعة الشمس التي تمتاز بارتفاع طاقتها في هذه الطبقة، وتأخذ درجة الحرارة بالازدياد عند الارتفاع نحو أعلاها ويرافق ذلك تدنٍّ واضح في كثافة الهواء.


تلوث الغلاف الجوي

يتسبب تلوث الغلاف الجوي وتآكله بالعديد من المخاطر التي تهدد استمرارية البشرية وتؤثر سلبيًا على العناصر الضرورية لاستمرارية الحياة على الأرض، إذ يتسبب تلوث الغلاف الجوي بتدمير صحة الإنسان، كما تؤثر التغييرات المناخية الحاصلة سلبيًا على حياة الحيوان والنبات وبقية العناصر المكونة للبيئة، وفيما يلي توضيح لبعض العوامل التي تتسبب في تلويث الغلاف الجوي:[٧]

  • العوامل الطبيعية: مثل ثوران البراكين واحتراق الغابات ووقوع الزلازل والأعاصير.
  • العوامل البشرية: مثل المخلفات الصادرة عن التجارب النووية والذرية، ومخلفات كافة المعدات والمحركات التي تعتمد على الوقود في عملها مثل السيارات والمصانع.


المراجع

  1. "ما هو الغلاف الجوي - (تعريف - مكونات - وظيفة - طبقات - فضاء خارجي)"، www.lazemtefham.com، اطّلع عليه بتاريخ 14-7-2019. بتصرّف.
  2. اسماء محمد، "بحث عن طبقات الغلاف الجوي ووظائفها"، www.thaqfya.com، اطّلع عليه بتاريخ 14-7-2019. بتصرّف.
  3. ^ أ ب ت مثنى حزين، "أهمية الغلاف الجوي"، www.arabiaweather.com، اطّلع عليه بتاريخ 14-7-2019. بتصرّف.
  4. ^ أ ب مها عبد الودود (18-8-2018)، "أهمية الغلاف الجوي"، www.mwthoq.com، اطّلع عليه بتاريخ 14-7-2019. بتصرّف.
  5. ^ أ ب "بحث عن طبقات الغلاف الجوي"، www.almrsal.com، 11-7-2017، اطّلع عليه بتاريخ 14-7-2019. بتصرّف.
  6. أمجد قاسم (13-1-2014)، "أهمية الغلاف الجوي للأرض وتركيبه وطبقاته"، www.al3loom.com، اطّلع عليه بتاريخ 14-7-2019. بتصرّف.
  7. اسماء مجد، "4 طبقات مهمة تكون الغلاف الجوي"، www.edarabia.com، اطّلع عليه بتاريخ 14-7-2019. بتصرّف.