Trình bày sự hình thành, cấu trúc, thành phần của khí quyển. Vai trò của khí quyển đối với sự sống t

Câu 4: Trình bày sự hình thành, cấu trúc, thành phần của khí quyển. Vai trò của khí quyển đối với sự sống trên Trái đất.

Trả lời:

+) Trái đất bằng lực hút của mình đã tập trung xung quang nó một lớp các chất khí được gọi là khí quyển. Khí quyển là khối vật chất có mật độ rất thấp phân bố từ bề mặt ra phía ngoài vũ trụ với độ dày khoảng 1000km. Khí quyển bao gồm các khí như: N2, O2, Ar, CO2, Ne, He, CH4, Kr, H2, N2O, CO, O3, SO2, NO2... Sự trao đổi liên tục giữa khí quyển, địa quyển, thủy quyển và sinh quyển đã tạo nên những cân bằng động duy trì sự có mặt và tồn tại của các chất trong khí quyển. Trong khí quyển còn có một số chất có thành phần biến động như hơi nước, bụi khói, các chất khí độc hại, các ion và các chất hữu cơ do thực vật thải ra... Dựa trên những tính chất vật lý và tính chất hoạt động, khí quyển trái đất được chia thành 5 tầng mỗi tầng có những đặc trưng vật lý khác nhau:

- Tầng đối lưu (Troposphere): là tầng không khí gần mặt đất nhất, độ cao trung bình của nó vào khoảng 11km (độ cao của tầng khí quyển này do độ cao của các dong đối lưu quyết định). Tầng đối lưu là tầng khí quyển hoạt động nhất (các hiện tượng thời tiết, mưa, nắng, mây, dông bão,...đều xảy ra ở tầng này). Là môi trường sống của tất cả các sinh vật trên trái đất. Thành phần hóa học gồm các nguyên tố như: N2, O2, CO2, H2O. Ở tầng này nhiệt độ giảm dần theo độ cao (trung bình cứ lên cao 100m nhiệt độ giảm xuống 0,640C). Nhiệt độ khí quyển biến đổi từ 40  -560C (có thể đạt -700C ở vùng xích đạo của Trái đất). Tầng đối lưu chiếm 80% khối lượng khí quyển và 90% hơi nước, thành phần khí quyển ở tầng này luôn luôn diễn ra sự trao đổi giữa mặt đất, mặt đại dương và khí quyển.

- Tầng bình lưu (Stratosphere): là tầng tiếp giáp với tầng đối lưu, lên cao tới 50 - 55km. Đặc điểm của tầng này là không khí ít bị xáo trộn theo chiều thẳng đứng. Có thể tách tầng này thành 2 lớp:

• Lớp đẳng nhiệt: Nằm sát tầng đối lưu lên cao tới 25km, nhiệt độ ít thay đổi, trung bình vào khoảng -550C.

• Lớp nghịch nhiệt: Ở độ cao từ 25 đến trên 50km. Ở tầng này nhiệt độ tăng dần theo độ cao, nhiệt độ trung bình vào khoảng 00C, tối đa có thể lên tới trên 100C. Sự tăng dần nhiệt độ của lớp khí quyển này có thể là do sự có mặt của tầng ozon, chất hấp thụ mạnh các tia sóng ngắn của bức xạ mặt trời.

Phía trên tầng nghịch nhiệt là đỉnh tầng bình lưu, nhiệt độ khá ổn định, khoảng 00C ở độ cao 55km.

- Tầng trung gian (Mesosphere): là tầng nằm trên tầng bình lưu cho đến độ cao 80 - 90km. Tầng này nhiệt độ giảm dần theo độ cao và đạt đến giá trị -700C đến -800C.

- Tầng điện ly (Thermosphere): là tầng không khí có độ cao từ 80 đến 800km. Ở tầng này rất thưa loãng. Dưới tác dụng của các tia bức xạ, các chất khí đều bị phân ly và bị ion hóa mạnh. Khí quyển ở đây có độ dẫn điện cao. Ở đây nhiệt độ không khí cao và tăng nhanh theo độ cao. Ở độ cao 200km có nhiệt độ 6000C, còn giới hạn trên là 20000C.

- Tầng khuyếch tán (Exosphere): Giới hạn trên của tầng này vào khoảng 2000 đến 3000km, là tầng chuyển tiếp giữa khí quyển và không gian vũ trụ, không khí tầng này rất thưa loãng, thành phần chủ yếu là H2, He.

+) Khí quyển là một yếu tố của môi trường cần thiết cho sự sống của các sinh vật, giữ vai trò như lá chắn giúp sinh vật không bị ảnh hưởng bởi phóng xạ mặt trời, duy trì và cân bằng nhiệt cho trái đất, cung cấp các khí cho sự sống...