De aardse atmosfeer

primaire atmosfeer:

1 Inleiding

• supernova-explosie• primaire atmosfeer

waterstof en helium• secundaire atmosfeer

bestond uit waterstof, stikstof en koolzuurgas

• huidige unieke samenstelling

Zonnewind, vloeibare aarde, stolling:gesteenten en vulkanisme

Condensatie, oceanen: CO-fixatie

primaire atmosfeer:

1 Inleiding

• atmosfeer = een mantel met diverse gassen(zwaartekracht)

• grote hoogte: concentratie gassen daalt (ijler)

• ruimte

De aarde is dus niet alleen qua ligging uniek in ons zonnestelsel, maar ook qua samenstelling van haar atmosfeer.

2 De opbouw van onze atmosfeer2.1 Hoofdlagen van onze atmosfeer

TROPOSFEER

STRATOSFEER

MESOSFEER

THERMOSFEER

EXOSFEER

MAGNETOSFEER

RUIMTE

OZONLAAG

atmosfeer of dampkring0 tot 1 000 km

atmosfeer onder de exosfeer:

straal van de aarde:

440 km

6 370 km

verhouding 1 / 15

2.2 Samenstelling van onze atmosfeer

de belangrijkste gassen:

78 % stikstofgas21 % zuurstofgas1% andere gassen

op grotere hoogte:

minder stikstofgas en zuurstofgasmeer “lichtere” gassen: ozon,

helium, stikstof, waterstof

2.2 Samenstelling van onze atmosfeer

2.3 Kenmerken van de 5 onderste lagen van onze atmosfeer

Tabel met transparant

indeling dampkringop basis van temperatuur

SFEER: laag

in de atmosfeer waar de

temperatuurstijgt of daalt

PAUZE:Overgangsgebied in de atmosfeer

waar detemperatuur

is constant laag of hoog

“ijle” atmosfeer

“dichtere” atmosfeer

het weer speelt zich

af in de troposfeer

laagsteluchtdruk

hoogsteluchtdruk

3 De rol van onze atmosfeer

3.1 Ozonproblematiek

trop

osfe

erst

rato

sfee

r

Ozon (O3)

Ozon (O3)

OZONLAAG

Ozonconcentratie in de onderste lagen van onze atmosfeer

Satellietbeeld van het stratosferisch ozon in september

ozongatozongat een kleinere concentratie ozoneen kleinere concentratie ozon

Ozongat

trop

osfe

erst

rato

sfee

r

OZONLAAG

beschermende ozon

bedreigende ozon

Bedreigende en beschermende ozon

bedreigende ozon beschermende ozon

- troposfeer: op leefniveau - stratosfeer: ozonlaag

- 10 % van het ozon - 90 % van het ozon

- ontstaat door de reactie van zonlicht op lucht- vervuiling (windstil weer in de zomer)

- de ozonlaag zet de UV-straling van de zon om in warmte

- te veel ozon “ozonsmog” veroorzaakt ernstige gezondheidsproblemen(minder zuurstof): astma,ademhaling, allergiën, ..

- te weinig ozon zorgt dat UV-straling het aard- oppervlak bereikt: schade aan plant en dier

Het belang van de atmosfeer

N2

stofdeeltjes

CO2

O3

belangrijkste gas noodzakelijk voorplantengroei

verstrooien zonlichtcondensatiekerntjes

winderosie, vulkanisme,verbranding meteoroïden

houdt de warmte vastbroeikaseffect

fotosynthese,verbranding fossielebrandstoffen

absorbeert UV-straling van de zon

vernietigd door CFK’sreageert met lucht-vervuiling

Het belang van de atmosfeer

water-damp

zwavel-dioxide enmethaan

O2

wolkenvorming enneerslag

soms opgeslagenals sneeuw en ijs

veroorzaken zure regen

industrie, verkeer enelektriciteitscentrales

tweede belangrijkstegas van de atmosfeer

komt vrij door fotosynthese

3 De rol van onze atmosfeer

3.2 De levensbelangrijke functies van onze atmosfeer

1 Ademhaling van de meeste organismen

2 Bescherming van leven op aarde tegen

kosmische straling

POOLLICHT

3 Bescherming van bombardementen van

meteoroïden

Meteoriet versus meteoor

4 Behoud van temperatuur

5 Filter voor elektromagnetische straling (EM-straling)

4 Stralingsbalans

4.1 Verloop van de zonnestraling in de atmosfeer

licht

verlies

INSTRALING= LICHT

UITSTRALING= WARMTE

broeikasgassenhouden warmte vast

4 Stralingsbalans

4.2 Invloed van de mens op de stralingsbalans

Vliegtuigen produceren broeikasgassen: opwarming

en condensatieslierten van witte ijskristallen: afkoeling

Het verdwijnen van bossen veroorzaakt meer CO2: opwarming

Bodemdegradatie kan de instraling beïnvloeden (reflectie): afkoeling

Meer verkeer betekent meer broeikasgassen: opwarming

Beton en asfalt beïnvloeden de instraling: afkoeling

De moderne veeteelt is verantwoordelijk voor eengrote toename van methaan

(een broeikasgas) in de troposfeer: : opwarming

wereldwijde veestapel produceert meer broeikasgassen dan het autoverkeer

Methaan zou 23 keer schadelijker zijn dan CO2

Besluit:A. De atmosfeer wordt op basis van de temperatuur

ingedeeld in verschillende sferen.

B. Onze atmosfeer vervult verschillende levensbelangrijke functies:

Het weer speelt zich af in de troposfeer.

- ze bevat gassen die onmisbaar zijn voor het leven

- stratosferisch ozon beschermt ons tegen UV-straling

- troposferisch ozon is schadelijk voor de mens

Besluit:C. Zonlicht wordt door het aardoppervlak omgezet in

warmte.

D. De mens beïnvloedt de stralingsbalans door: - de samenstelling van de atmosfeer te veranderen - het aardoppervlak te wijzigen