الغلاف الجوي وتركيبه: النيتروجين والأكسجين والأوزون
الغلاف الجوي هو الغلاف الغازي الذي يحيط بالأرض ويمتد من سطحها إلى ارتفاعات كبيرة. قد لا نراه في معظم الوقت، لكنه ضروري للحياة والطقس والمناخ وحماية الكوكب. يتكون الهواء من خليط من غازات، وليس من الأكسجين وحده كما يظن بعض الطلاب. الأكسجين مهم للتنفس، لكن النيتروجين هو الغاز الأكثر وفرة في الهواء القريب من سطح الأرض.
النيتروجين
يشكل النيتروجين النسبة الكبرى من الغلاف الجوي السفلي. وهو غاز غير نشط نسبيًا في الظروف العادية، وهذا يساعد على جعل الهواء أكثر استقرارًا. يدخل النيتروجين في دورة النيتروجين التي تحتاجها الكائنات الحية لبناء البروتينات والمواد الوراثية، لكن معظم الكائنات لا تستخدمه مباشرة من الهواء، بل يحتاج إلى عمليات تثبيت وتحويل في التربة أو بواسطة كائنات دقيقة.
الأكسجين
الأكسجين ضروري لتنفس الإنسان والحيوانات وكثير من الكائنات الحية، كما يدخل في عمليات الاحتراق. تنتجه النباتات والطحالب وبعض الكائنات الدقيقة بعملية البناء الضوئي، حيث تستخدم ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون والماء لإنتاج الغذاء وإطلاق الأكسجين. لذلك يرتبط الأكسجين بالحياة وبالتوازن البيئي.
الأوزون
الأوزون غاز يتكون من ثلاث ذرات أكسجين. وجوده في طبقة الستراتوسفير مهم لأنه يمتص جزءًا كبيرًا من الأشعة فوق البنفسجية الضارة القادمة من الشمس. لكن وجود الأوزون قرب سطح الأرض ليس جيدًا؛ فقد يكون ملوثًا يضر بالصحة والنباتات. لذلك نقول إن الأوزون قد يكون مفيدًا أو ضارًا حسب مكانه في الغلاف الجوي.
غازات أخرى وبخار الماء
يوجد في الهواء أيضًا الأرجون وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وغازات بنسب صغيرة. رغم أن ثاني أكسيد الكربون نسبته أقل بكثير من النيتروجين والأكسجين، إلا أن له أهمية كبيرة في تنظيم حرارة الأرض ويدخل في البناء الضوئي. أما بخار الماء فيتغير تركيزه من مكان إلى آخر، وهو ضروري لتكون السحب والهطول والطقس.
أهمية الغلاف الجوي
الغلاف الجوي يوفر الغازات اللازمة للحياة، ويساعد على تنظيم درجة الحرارة، ويحمي من بعض الإشعاعات الضارة والنيازك الصغيرة، ويشكل الوسط الذي تحدث فيه الرياح والسحب والأمطار. من دونه ستكون الأرض عالمًا قاسيًا جدًا، لا مكانًا مناسبًا لفنجان قهوة ولا لنبات صغير.
خلاصة المقال
يتكون الغلاف الجوي من خليط غازات، أهمها النيتروجين والأكسجين، مع وجود الأوزون وبخار الماء وثاني أكسيد الكربون وغازات أخرى. لكل غاز دور، وفهم هذه الأدوار يساعد على فهم الطقس والمناخ والحياة على الأرض.