Օդ

  Օդը պարտադիր է մարդկանց, կենդանիներին և բույսերին շնչելու համար, հետևաբար ապրելու համար:

Մարդու կյանքի առաջին և վերջին գործողությունը շնչառությունն է։ Եթե առանց սննդի մարդը կարող է ապրել 2-3 շաբաթ, առանց ջրի՝ 5-7 օր, ապա առանց թթվածնի՝ 3 րոպե։

Երկրի մթնոլորտ` Երկրի օդային թաղանթն է։ Այն սկսվում է երկրագնդի մակերևույթից և հասնում 2000-3000 կմ բարձրության։ Մթնոլորտը մնում է երկրագնդի շուրջը և Տիեզերքում չի ցրվում երկրագնդի ձգողության շնորհիվ։

Մթնոլորտային օդը մի շարք գազերի խառնուրդ է։ Նրա բաղադրության մեջ գերակշռում են ազոտը(N2) և թթվածինը (O2)։ Օդում պարունակվում են նաև չնչին քանակությամբ արգոն, ածխաթթու գազ, ջրածին, օզոն և այլ գազեր։ Առկա են նաև ջրային գոլորշիներ, սառույցի բյուրեղներ, ծխի և փոշու մասնիկներ, մանրէներ և այլն։

Տարբեր բարձրությունների վրա օդի խտությունը, ջերմաստիճանը, ճնշումը, խոնավությունը և այլ մեծություններ ունեն տարբեր արժեքներ։ Դրանցով պայմանավորված՝ մթնոլորտում առանձնացվում է մի քանի շերտեր։

Օդի` գազային խառնուրդ լինելու հանգամանքն առաջինը պարզել է ֆրանսիացի քիմիկոս Անտուան Լավուազիեն 1774 թ-ին. փակ անոթում զետեղված մետաղի փոշին շիկացնելիս՝ նկատել է, որ մետաղի հետ միանում է օդի միայն մի մասը՝ մի բաղադրիչը: 1777 թ-ին նա պարզել է նաև, որ օդի այդ բաղադրիչը պիտանի է շնչառության համար, ուստի այն անվանել է «շնչառությանը  պիտանի օդ»՝ թթվածին, մյուսը՝ ոչ պիտանին՝ ազոտ, որը հունարենից թարգմանաբար նշանակում է անկենդան:

XIX դարում օդում հայտնաբերեցին նաև ածխածնի երկօքսիդ, իներտ գազեր, մեթանի, ծծմբային գազի, ածխածնի մոնօքսիդի, օզոնի, ջրածնի, ամոնիակի և ազոտի այլ միացությունների հետքեր:

Թթվածնի պարունակությունն օդում առաջինը որոշել են ֆրանսիացի քիմիկոսներ Ժան Բատիստ Անդրե Դյուման և Ժան Բատիստ Բոսենկոն 1841 թ-ին: Ավելի ուշ օդը հեղուկացվեց և բաժանվեց իր երկու հիմնական բաղադրիչների՝ ազոտի և թթվածնի: 1896–97 թթ-ին անգլիացի քիմիկոս Վիլյամ Ռամզայը հեղուկ օդի կոտորակային թորմամբ ստացավ նաև 4 նոր իներտ գազեր:

Մթնոլորտը բաժանվում է շերտերի ՝ներքնոլորտ ,միջնոլորտ,վերնոլորտ,արտաքին ոլորտ:

Վերնոլորտր  (ստրատոսֆերա)  տարածվում է ներքնոլորտից վեր՝ մինչև 50-55 կմ բարձրություններր: Այս­տեղ օդն ավելի նոսր է, ջրային գոլորշի­ների պարունակությունն աննշան է, իսկ ամպեր գրեթե չեն գոյանում:

Վերնոլորտում՝ մոտ 25-30 կմ բարձրությունների սահ­մանում, գտնվում է օզոնային շերտր: Այս շերտր կլանում է Արեգակից եկող, կյանքի համար վտանգավոր ուլտրամա­նուշակագույն ճառագայթներր:

Միջնոլորտը (մեզոսֆերա), հասնում է մինչև 80 կմ բարձրության: Այդ շերտում երբեմն առաջանում են փայլուն, նուրբ ամպեր: Դրանք կոչվում են արծաթափայլ ամպեր և կազմված են սառցի բյուրեղիկներից ու տիեզերական մանրագույն փոշու մասնիկներից:

 Երկրի մակերևույթին ամենամոտ շերտը ներքնոլորտն է (տրոպոսֆերա) ։ Բևեռային շրջաններում ներքնոլորտը տարածվում է մինչև 8-10 կմ, իսկ հասարակածային շրջաններում՝ մինչև 18 կմ բարձրությունը։ Ներքնոլորտը մարդու համար կենսականորեն ամենակարևոր շերտն է։ Օտում եղած ջրային գոլորշին, սառույցի բյուրեղները, փոշու և ծխի մասնիկների մեծ մասամբ կուտակված են ներքնոլորտում։ Այս շերտում են առաջանում ամպերը, անձրևը, ձյունը, կարկուտը, քամին։ Այստեղ են դիտվում ծիածանը և կայծակը։

Օզոնային շերտը գտնվում է վերնոլորտից 25-30 կմ բարձրության վրա։ Մեր մոլորակի համար օզոնային շերտն ունի բացառիկ նշանակություն։ Օզոնը կլանում է Արեգակից եկող անդրամանուշակագույն(ուլտրամանուշակագույն) ճառագայթների մեծ մասը, որոնք վտանգավոր են կյանքի համար։

Վերնոլորտից վեր տարածվում է մթնոլորտի մի այլ շերտ, որն անվանում են արտաքին ոլորտ (էկզոսֆերա)։ Այստեղ օդը շատ նոսր է և չի պարունակում ջրային գոլորշիներ։ Արտաքին ոլորտում՝ մեծ բարձրությունների վրա, օդի բաղադրությունը փոխվում է։ Երկրի մակերևույթից 1000-1300 կմ բարձր շերտերում մթնոլորտը սկսում է մասամբ ցրվել։ Առանց մթնոլորտի կյանքը Երքրի վրա անհնար կլիներ: Մեկ մարդուն օրական անհրաժեշտ է մոտավորապես 11 հազար լիտր օդ։ Մթնոլորտի շնորհիվ Երկրի վրա պահպանվում են ջերմային պայմանները, որոնց հարմարվել են մարդը և մյուս կենդանի օրգանիզմները։ Մթնոլորտը ցրում է Արեգակի կիզիչ ճառագայթները, և դրանք ցերեկվա ընթացքում այնքան էլ ուժեղ չեն տաքացնում Երկրի մակերևույթը։ Իսկ գիշերվա ընթացքում մթնոլորտը վերմակի նման պահում է տաքությունը՝ թույլ չտալով, որ Երկրի մակերևույթն արագ սառչի։

Մթնոլորտը Երկրի մակերևույթը պաշտպանում է երկնաքարերից։ Դրանք, մեծ արագությամբ մտնելով մթնոլորտ, նրա վերին շերտերում օդի հետ շփումից շիկանում և այրվում են՝ հազվադեպ հասնելով Երկրի մակերևույթ։ Մթնոլորտը Երկրի վրա ջրի շրջանառության անհրաժեշտ պայմաններից է։ Մթնոլորտի մեջ անցած ջրային գոլորշիները նրանում խտանում են և տեղումների ձևով նորից թափվում Երկիր։

Ջերմոցային էֆեկտ:

Արդյունաբերության և տրանսպորտի զարգացմանը զուգընթաց՝ աշխարհում անընդհատ մեծանում է մթնոլորտ արտանետվող նյութերի քանակը, ինչի պատճառով փոխվում են մթնոլորտի ֆիզիկաքիմիական հատկությունները: Առավել վտանգավոր են քլոր, ֆտոր պարունակող օրգանական միացությունները, որոնց փոքր քանակներն անգամ շատ անբարենպաստ ազդեցություն են թողնում: Ածխաթթվական գազի, մեթանի և քիմիական մի շարք այլ միացությունների քանակների ավելացման հետևանքով նվազում է մթնոլորտից դեպի Տիեզերք ջերմության ճառագայթման կարողությունը, և մթնոլորտի վերին շերտերից դեպի Երկիր վերադարձող ջերմության քանակը մեծանում է: Մթնոլորտը գյուղատնտեսական ջերմոցի ապակե ծածկույթի նման բաց է թողնում արեգակնային կարճալիք ջերմային ճառագայթները, բայց արգելակում է Երկրի տաքացած մակերևույթից արձակվող երկարալիք ջերմային ճառագայթումը, այդ պատճառով տվյալ երևույթը կոչվում է ջերմոցային էֆեկտ: Դրա հետևանքով տեղի է ունենում Երկրի կլիմայի աստիճանական տաքացում: XIX դարի վերջի համեմատությամբ՝ Երկրի օդի միջին ջերմաստիճանը ներկայումս աճել է 0,3–0,6օC-ով, իսկ 2020 թ-ին կարող է հասնել մինչև 2,2–2,5օC-ի: Այս երևույթը կարող է հանգեցնել համընդհանուր աղետի՝ էկոլոգիական ճգնաժամի (բևեռային և հավերժական սառցածածկույթի հալք, Համաշխարհային օվկիանոսի մակարդակի բարձրացում, երաշտներ և այլն):

Ներկայումս համամարդկային խնդիր են դարձել մթնոլորտի ընդհանուր տաքացման կանխումը և մարդկությանը վերահաս վտանգից փրկելը: Այդ  նպատակով 1997 թ-ին Ճապոնիայի Կիոտո քաղաքում 60 երկրի պատվիրակների մասնակցությամբ ընդունվել է համաձայնագիր, որով 38 արդյունաբերական զարգացած երկրներ պարտավորվել են 1990 թ-ի մակարդակի համեմատ 2008–12 թթ-ին CO2-ի արտանետումներն ընդհանուր առմամբ նվազեցնել 5%-ով, այդ թվում` Եվրամիության երկրները՝ 8%-ով, ԱՄՆ-ը՝ 7%-ով, Ճապոնիան՝ 6%-ով և այլն:

Օդային ավազանի աղտոտող գործոնները սովորաբար բաժանվում են երկու խմբի` ստացիոնար կամ անշարժ աղտոտողներ (ջերմաէլեկտրակայանները և այլ արդյունաբերական ձեռնարկությունները) և շարժական աղտոտողներ (հիմնականում տրանսպորտային միջոցներն են): Օդի աղտոտման աղբյուրները կարելի է դասակարգել նաև ըստ մարդու գործունեության ոլորտների` կենցաղ, արդյունաբերություն, գյուղատնտեսություն և այլն: