أغلفة الكرة الأرضية : مكوناتها و أهم ملوثاتها
تبدو الارض جميلة عند النظر اليها من الفضاء فهي لوحة فنية اذ نرى اللون البني (يابسة)
والازرق (مياه) والابيض(الاتموسفيرا والاخضر(النباتات) الارض هي الكوكب الوحيد الذي خصه الله بالحياه!
تتكون الكره الارضيه من ثلاثة اغلفة مركزيه:
الغلاف الهوائيatmosphere
الغلاف المائيhedrosphere الذي يشكل ثلثي مساحة الكره الارضيه
الغلاف أليابسي lithosphere والذي يشكل ثلث مساحة الكره الارضيه
الارض:
الموقع: ثالث الكواكب من حيث القرب الى الشمس ,تقع بين كوكبي الزهرة(الاقرب) والمريخ.
مصدر التسمية: جيئة- آلهة الارض عند اليونانين.
ألقاب: (الكوكب الأخضر) (جنة المنظومة) (الشمسية) (الكوكب الزرق (الكوكب المائي)
مورفولوجيا وجيولوجيا الارض:
يتكون مبنى الارض من ثلاث طبقات رئيسية :القشرة الارضية: قطرها 40كم تقريبًا وهي صلبة
تحتوي على المياه واليابسة اما اكثر المعادن انتشارًا على هذه الطبقة هي السيلكة والالومنيوم
اما انواع الصخور التي عليها فهي الرسوبية والبركانية والمتحولة.
الغلاف (الوشاح): مكون من مواد منصهره يكثر فيها معدن السليكة والمغنيزيوم.
النواة: تحتوي على معدني الحديد والنيكل ،تنقسم لقسمين الخارجي المنصهر والداخلي السائل
الغلاف الجوي:
ينقسم إلى عدة طبقات اهمها التروبوسفيراالقريبه من سطح الكره الارضيه وهي تحتوي على نسبه
عاليه من الغازات التي تركب الغلاف الجوي.تحدث في هذه الطبقه اغلب التغيرات في العوامل المناخيه.
الغلاف الجوي الارضي هام جدا من اجل بقاء الحياة على الارض اذ انه درع واقي من الاشعة الخطرة ومن
سقوط الاجرام السماوية كما انه يحافظ على اعتدال درجات الحرارة على سطح الارض اما اهم مزطباته
فهي : النيتروجين والاوكسجين وثاني اكسيد الكربون والارغون وبخار الماء والغبار.
يحدث ضمن حدود الاتموسفيرا ظاهرة الانحباس الحراري(ظاهرة الدفيئة) نتيجة لتجمع غاز ثاني اكسيد
الكربون وغاز الميثان.
وتحبس هذه الغازات الاشعة (تحت الحمراء) على سطح الكرة الارضية وتمنعها من الهروب الى الفضاء
الخارجي مما يؤدي الى ارتفاع درجات الحرارة على سطح الكرة الارضية .
الغلاف الجوي غير شفاف للاشعة تحت الحمراء .
دورات الارض:تقوم الكرة الأرضية بأربع دورات اساسية:
الدورة المحورية والانتقالية والمجرية والترنح.
ظواهر طبيعية:
يحدث العديد من الظواهر الطبيعية من ضمن نطاق الكرة الارضية منها المدمرة كالزلازل والبراكين والعواصف
والاعاصير ومنها التي تعطي الكرة الارضية رونق معين كظاهرة الشفق القطبي ومنها ما يستغل اقتصادًا
كظاهرة المد والجزر.
غلاف الأرض الجوي هو طبقة من خليط من غازات تحيط بالكرة الأرضية مجذوبة إليها بفعل الجاذبية الأرضية.
ويحوي على 78 % من غاز النيتروجين و 21 % أوكسجين والارجون وثاني أكسيد الكربون وبحار الماء،
والهيدروجين، والهليوم, والنيون, والزينون. ويحمي الغلاف الجوي الأرض من امتصاص الأشعة فوق
البنفسجية ويعمل على اعتدال درجات الحرارة على سطح الكوكب.
يعتبر الغلاف الجوي مستودعا كبيرا للمياه يستخدم لنقل الماء حول الأرض، إذ يصل حجم الماء الموجود في
الغلاف الجوي إلى حوالي 12.900 كيلومتر مكعب يتساقط معظمها على شكل أمطار في المحيطات والبحا
ر حيث أن إذا حدث وسقطت كل المياه الموجودة في الغلاف الجوي في آن واحد كأمطار فإنها ستغطي الكرة
الأرضية بعمق يصل إلى 2.5 سم. ويقدر ثقل السحب التي يحتويها بآلاف الملايير من الأطنان.
طبقات الجو:
ويتكون الغلاف الجوي من ست طبقات رئيسية تتداخل في بعضها مما يجعل الفصل بينها غير ممكن تقريبا
وهذه الطبقات :
• المتكور الدوار (التروبوسفير) وهي الطبقة التي تحدث معظم التغيرات الجويه التي نلمسها
يوميا وتقل فيها درجات الحراره مع الارتفاع وهي الطبقه التي تحتوي على معظم بخار الماء والأكسجين وثاني
اكسيد الكربون وتتركز فيها انشطة الإنسان.
• الستراتوسفير وهي الطبقه التي تعلو التربوسفير وتمتد من ارتفاع 21 إلى 80 كيلو متر تقريبا فوق
سطح الأرض. وتتميز هذه الطبقه بخلوها من التقلبات المختلفه أو العواصف. ويوجد بها حزام يعرف بطبقة الاوزون
التي تحمي سطح الأرض من مخاطر لاشعه فوق البنفسجيه.
• المتكور الأوسط يقع هذه الطبقة فيما وراء الاطراف العليا بطبقة الاتراتوسفير، وتتميز هذه الطبقة
بارتفاع درجة حرارة الهواء في قسمها السفلي ثم تنخفض بالتدريج مع الارتفاع إلى أعلى النهايات العليا للطبقة،
ويرجع الفضل إلى هذه الطبقة الهوائية في حدوث عمليات احراق الشهب والنيازك الساقطة والمتجهة إلى سطح
الكرة الأرضية .
• المتكور الحراري (بالإنجليزية Thermosphere Layer) يشكل المتكور الحراري الطبقة الرابعة من الغلاف
الجوي. يرتفع المتكور الحراري فوق سطح البحر إلى ارتفاع يتراوح بين 500 كم، عندما تكون الشمس نشيطة، وبين 750 كم،
عندما تكون الشمس هادئة. وبذلك يتراوح سمكها فوق حد ميزوبوز بين 420- 670 كم على التوالي. ولا يوجد بينها وبين
الطبقة الجوية التي تليها حد حراري، ولذلك تحدد قمتها بحد ثرموبوز على أساس تركيبها الغازي. تثبت درجة حرارتها عند
درجة الحرارة -93 ْ مئوية لعدة كيلومترات في أسفلها ثم تتزايد تدريجياً مع الارتفاع خلالها، إذ تبلغ نحو 700 ْ مئوية عند
ارتفاع 300 كم، لكنها قد تناهز 1700 ْ مئوية عندما تكون الشمس نشيطة وتظل درجة الحرارة على وضعها حتى نهاية
المتكور الحراري وخلال الطبقة الجوية التي تليها. ويبدو واضحاً أن اسمها قد أشتق من كلمة (Thermo) الإغريقية والتي
تعني حارا للدلالة على شدة الحرارة فيها.
• المتكور المتأين وهي الطبقه التي تعلو الاستراتوسفير من ارتفاع 80 كيلومتر تقريبا وحتى 360 كيلومتر
أو أكثر وتتميز تلك الطبقه بخفة غازاتها ويسود فيها غاز الهيدروجين والهيليوم.
• إكزوسفير تشكل طبقة أكسوسفير الطبقة الأخيرة الخارجية من الغلاف الجوي، وقد أشتق اسمها من كلمة
“Exo” التي تعني خارج. تمتد طبقة إكسوسفير مرتفعة فوق طبقة ثيرموسفير وحتى نهاية الغلاف الجوي عند ارتفاع يناهز
64400 كم. وتصبح جزيئات الهواء نادرة الوجود في طبقة إكسوسفير إلى حد إنها تعد غير موجودة، فمثلاً، عند أسفلها من
الممكن أن تنطلق ذرة غازية نحو 10 كم قبل أن تصطدم بذرة غازية أخرى. وعادة يعرف العلماء المسافة التي تقطعها الذرات
الغازية قبل أن تصطدم مع ذرة أخرى بالممر الحر.
لمتكور الأوسط أو طبقة الميزوسفير أو هي ثالث طبقات الجو بعد التربوسفير (المتكور الدوار) والاستراتوسفير ويبلغ ارتفاعها
حوالي من 50 إلى 80 كلم عن سطح البحر. وبالرغم من ارتفاع هذه الطبقه عن سطح البحر الا انها تتميز بدرجه حراره مرتفعه
ويرجع ذلك إلى وجود طبقه الاوزون في الجزء السفلى من هذه الطبقه (o3) والذي يبلغ سمكها حوالي 30 كلم والتي تقوم
بحجب الاشعه فوق البنفسجيه التي تصدر من الاشعاع الشمسى ،بالإضافة إلى ان معظم النيازك والشهب تحترق في هذه
الطبقه مما يؤدى إلى ارتفاع في درجه حراره هذه الطبقه. يساعد الامتداد العظيم للغلاف الجوى قي الفضاء إلى احتراق
الملايين من الشهب .
الهواء:
يتكون الهواء في طبقته السفليه من عدة غازات بالإضافة إلى بخار الماء وبعض الجسيمات الدقيقه (الاتربه والرذاذ).
والهواء الجاف غير الملوث يت والكريبتون وغيرها. بالإضافة إلى هذا يحتوي الهواء على نسب مختلفه من بخار الماء
نتيجة التبخر من السطوح المائيه ومن التربه ومن النباتات، تكون مرتفعه في المناطق الرطبه الاستوائيه وأيضا في
المناطق الساحليه) وتقل كلما اتجهنا إلى المناطق القطبيه كذلك تتعلق في الهواء كميات هائله من الغبار (الاتربه)
التي قد توجد بصوره مرئيه للعين، ويختلف وجودها من منطقه إلى أخرى، فتزداد بالقرب من المناطق الصحراويه،
خاصه في مواسم معينه (مثل الخماسين)، كما يكثر الغبار في الطبقات السفلى من الهواء عن في الطبقات العليا.
الغازات :
ويمثل النيتروجين نسبة 78% من مجموع أحجام هذه الغازات، ويكون الأكسجين 21% من حجم هذا الغلاف،
أما الجزء الباقي من الغلاف الهوائي فإن معظمه يتألف من بخار الماء وثاني أكسيد الكربون. ونظراً لزيادة كثافة
كل من بخار الماء وثاني أكسيد الكربون عن كثافة غيرهما من الغازات الأخرى فإننا نجدهما في طبقات الجو
القريبة من الأرض، ومن المعروف أن حوالي 90% من بخار الماء العالق في الهواء ويوجد في طبقة من الجو يصل
ارتفاعها إلى 6 كيلومترات فوق مستوى سطح البحر، وتوجد في الغلاف الهوائي كميات كبيرة من الأجسام الصلبة
العالقة، وهذه الأجسام الصلبة عبارة عن ذرات دقيقة من الغبار والأتربة والأملاح والدخان المتصاعد
من المصانع والسيارات والقاطرات والبواخر، وتسه المواد العالقة التلوث لا للغلاف الهوائي فحسب، بل للغلاف
المائي كذلك. وعلى الرغم من سلبيات هذه الأجسام الصلبة فإن لها فوائد لا بأس بها،مثل تكاثف بخار الماء حولها
ونزوله على هيئة قطرات من الماء أو الثلج أو البرد. ومن الملاحظ أن كثيراً من الأمطار التي تصيب المناطق الداخلية
في منطقة السعودية تسبقها العواصف الرمليه.
ملوثات الغلاف الجوي ومصادرها:
الملوثات الطبيعية:
تتمثل في الانبعاثات الناتجة عن شدة أشعة الشمس خاصة في فصل الصيف في المناطق الصحراوية المكشوفة
(غاز الأوزون) ، والغبار والشوائب الدقيقة الناجمة عن الرياح والعواصف ... هذا بالإضافة إلى الانبعاثات الناجمة عن
تسرب الغاز الطبيعي أو عن البراكين ، وحبوب اللقاح ، والميكروبات المختلفة (البكتيريا والخمائر والفطريات
والفيروسات) المنتشرة في الهواء ، وكذلك الإشعاعات المنطلقة من التربة أو صخور القشرة الأرضية .
• الملوثات الصناعية:
وتشمل المنشآت الصناعية المختلفة مثل محطات توليد الطاقة الكهربائية ، ومنشآت صناعة النفط والغاز الطبيعي ،
ومصانع الاسمنت والسماد والأصباغ والمعادن كالذهب والألمنيوم والحديد وغيرها ، ومدافن النفايات العضوية وغير
العضوية ، ومحارق النفايات وخاصة النفايات الطبية والنفايات الخطرة ، ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي ،
والكسارات والمحاجر ، وأعمال الهدم والبناء وغيرها، كما تشمل أيضا وسائل النقل المختلفة مثل السيارات والمركبات
والطائرات والسفن وغيرها .
