Földünket
a világûrrel összekötõ, ill. attól
elválasztó hatalmas (több tízezer kilométer)
vastagságú gázburkot légkörnek nevezzük.
Földünket
a világûrrel összekötõ, ill. attól
elválasztó hatalmas (több tízezer kilométer)
vastagságú gázburkot légkörnek nevezzük.
Anyaga elsõsorban gázok keveréke, de kevés cseppfolyós (fõleg víz) és szilárd (por, korom, jég) alkotót is tartalmaz. Többrétegû szerkezete folyamatosan megy át a bolygóközi tér igen ritka anyagába. Számunkra elsõsorban az alsó légkör szférái (troposzféra, sztratoszféra) fontosak, mivel itt található az egész légkör tömegének mintegy 99%-a, a teljes légköri vízkészlet és itt játszódnak le az idõjárási jelenségek (felhõ- és csapadékképzõdés, légmozgások) is. A sztratoszféra középsõ részén (kb. 20-30 kilométer magasságban) halmozódott fel az ózonréteg (O3). Az ózon a Nap ultraibolya sugárzásának hatására oxigéngázból (O2) képzõdik, keletkezésével elnyeli az ultraibolya sugárzásnak az élõvilágra ártalmas részét.
A levegõ nem "semmi"! - az élet nélkülözhetetlen feltétele! Innen nyerjük az oxigént légzésünkhöz, a benzinmotorokhoz és tábortüzeinkhez is. Az oxigén (is) segít lebontani az avart, a kidõlt fát, a szemetet, lebontja az élõ szervezetek anyagait, s ezáltal energiát biztosít az életfolyamatokhoz.
A légkör táplálékforrás a növények számára. Széndioxid (CO2) tartalmát a zöld növények napfényenergia segítségével átalakítják (fotoszintézis során) saját szervezetük szerves (organikus) anyagaivá. Ezáltal juthatnak csak szerves anyaghoz az állatok és az ember, közvetlenül (pl. növényevõk), vagy közvetve (pl. ragadozók).
Ha a növényvilág - "táplálkozása során" - nem kötne meg hatalmas mennyiségû széndioxidot, a földfelszín légkörének hõmérséklete erõteljesen felmelegedne a fokozódó üvegházhatás következtében. (Üvegházhatás alatt értjük a földfelszínrõl visszaverõdõ, a levegõ vízgõz és széndioxid tartalma által elnyelt, majd a földfelszínre visszasugárzott hõmennyiséget, hõsugárzást).
A növényzet égetése, irtása (a tarló- és erdõtûz), szerves tüzelõk (szén, kõolaj, fa) felhasználása ugyanakkor jelentõsen növelheti a levegõ széndioxid tartalmát.
Az életet hordozó anyagok (fehérjék, nukleinsavak) egyik fontos építõeleme a nitrogén (N2) hatalmas (78 tf %-os) mennyiségben található a légkörben. Vannak olyan - nitrogéngyûjtõ - baktériumok, melyek ezt a molekuláris nitrogént (N2) meg tudják kötni, s az a táplálékláncokon keresztül eljuthat a fejlettebb fogyasztói szervezetekbe.
A légkör nedvességtartalma (akkor is van, ha nem érezzük) nagy szerepet játszik a kõzetek mállásában, mivel a kémiai folyamatok vizes oldatokban játszódnak le. A levegõ páratartalma segít a növényeknek átvészelni a száraz, aszályos idõszakot.
A légkör befolyásolja Földünk éghajlatát a "dermesztõen zord" Világûrben. Üvegházhatása, hõszigetelése nélkül bolygónk klímája 34 ºC-kal lenne hidegebb. Ez Magyarországon -24 ºC-os évi középhõmérsékletet jelentene a mai +10 ºC-os középhõmérséklettel szemben. A ritka anyagú, de vastag légkör és fõleg az ózonpajzs csökkenti, s ezáltal megvédi a Földet a káros kozmikus sugárzásoktól, a túlzott mértékû felmelegedéstõl. Kevés kivételtõl eltekintve elégeti a légkörbe hatoló veszélyes meteorokat, tehát védelmezi az életet.
A levegõ élõhely is. Itt nemcsak a szembetûnõ, jól látható madarakra, denevérekre, ízeltlábúakra kell gondolni, hanem arra a légköbméterenként több ezer aeroplanktonra is, melyeket a szél szállít. Ide tartozik számos vírus, baktérium, gombaspóra, jelentõs mennyiségû virágpor (pollen) és repített mag, de lehetnek algák és apró, gyengén repülõ ízeltlábúak (pl. levéltetvek, kis pókok...) is.
A légkör ipari nyersanyagokat is tartalmaz. Az oxigén és nitrogén mellett ide sorolhatjuk például a nemesgázok közé tartozó neont és kriptont, melyek csak a levegõbõl nyerhetõk ki.
A Föld légköre a légi közlekedés - egyre jelentõsebbé váló - színtere.
A levegõ a természetben tiszta, tisztább - ha nem is "ózondús" (mert az 03 igen mérgezõ gáz) - mint az épített környezetben. Legtisztább a barlangok és a magashegyek levegõje, de az erdõk, vízpartok környéke is jóval kevesebb szennyezõdést tartalmaz, mint például a városi levegõ.
Sajnos az emberi tevékenység igen sokféleképpen és igen sok forrásból (ipar, közlekedés, mezõgazdaság, háztartások...) szennyezi a levegõt, s ezen keresztül elsõdlegesen légzõszerveinket is. Por, korom, szénmonoxid (CO), szén-dioxid (CO2), nitrogén-oxidok (NOx), kén-dioxid (SO2), ólom (Pb) és szénhidrogén (CH) származékok, halogénezett vegyületek.... okoznak kárt egészségünkben, környezetünkben. A gázszennyezõk egy része (SO2, NOx), savat képez a levegõ vízgõztartalmával és savas kémhatású csapadékként ("savas esõ") mérgezi a talajt, a növényzetet, oldja, s ezáltal károsítja az épületek és szobrok anyagát is ("kõrák"). Az így sérült és részben pusztult erdõterületek nagyságát csak Németországban 4 millió hektárra becsülik!
Az utóbbi évtizedekben a Földet védõ "ózonpajzs" is veszélybe került. A sztratoszférában haladó, hangnál sebesebb szuperszonikus repülõgépek égéstermékei, valamint a különbözõ szórópalackok (sprayk) hajtógáza, a freongáz az ozonoszférába emelkedve elbontja az ózont. Az elõrejelzések 2100-ra az ózon 15%-os csökkenését jósolják. Ennek megakadályozására a szórópalackokban a freont szén-dioxiddal, butánnal, sûrített levegõvel helyettesítik. Mivel a szén-dioxid többlet az üvegházhatást fokozza, így ez sem megoldás hosszabb távon.
A légkörhöz tartozik a benne terjedõ hang is. Ha erõs és kellemetlen, zajnak hívjuk. Érdekes, ilyet a természetben igen ritkán találunk. A zajártalom - bár nem mindig feltûnõ - fárasztja szervezetünket. Az oda nem illõ hanghatás (pl. erdõben szóló magnó) mindig zajszennyezést okoz.
A légkörön át hat az esztétikai, vizuális szennyezés is. Ez lehet egy tájidegen lakóépület, egy elhanyagolt bányaudvar, egy "emberidegen" lakótelep, de egy ízléstelen, rendetlen sátortábor is.
Túráinkon - még a legügyesebb, legbátrabb hegymászó társainkat is beleértve - a légkör legalsó rétegében: a troposzférában (kb. 10 kilométerig terjedõ magasság) tevékenykedünk. Itt játszódnak le azok az idõjárási jelenségek, melyek ismerete, elõrejelzése fontos lehet a túra sikere érdekében.
Idõjárásnak nevezzük a napsugárzás, a hõmérséklet, a szél és a csapadék - mint idõjárási elemek - állandó változását.
A napsugárzás az idõjárási változások motorja, energiaforrása. A besugárzás mértéke (nagysága) döntõen a napsugarak beesési szögétõl függ (napszakok, évszakok). A légkör állapota (vízgõz, portartalom, felhõzet) módosíthatja ezt. Befolyásolja a besugárzás idõtartama (nyáron hosszabb, télen rövidebb ideig tart), a felszín sugárzást elnyelõ, ill. visszaverõ képessége (például a sötét talajok elnyelik, a homok- ill. hóval borított felszínek visszaverik a sugárzást). Jelentõs a domborzat módosító hatása is (északi- és déli lejtõk eltérõ felmelegedése).
A hõmérséklet a besugárzás függvénye, mert a légkör a földfelszín közvetítésével, alulról melegszik fel. A felszíntõl távolodva a hõmérséklet egyre csökken (100 méterenként 0,5 ºC-ot).
Az "alulról" történõ felmelegedést bizonyítja az a tény is, hogy a legerõsebb besugárzást (déli 12 óra körül) mindig 1-2 órával követi a napi hõmérsékleti maximum (14 óra körül).
A szél a felszín különbözõ mértékû felmelegedése következtében alakul ki, a légnyomáskülönbség miatt. A meleg felszín fölött a levegõ is felmelegszik, kitágul és fölemelkedik, így ott kisebb lesz a légnyomás. A nagyobb légnyomású, hûvösebb térségbõl ide áramló vízszintes légmozgást nevezzük szélnek.
Csapadék a légkörben mindig jelen lévõ vízgõzbõl válhat ki lehûlés esetén. Ilyenkor a levegõ telítetté válik (harmatpont, vagy kondenzációs pont), s a vízgõz folyékony vízcseppek, ill. 0 ºC alatt jégkristályok formájában kicsapódik.
A lehûlés leggyakrabban a levegõ felemelkedése miatt történik (például a hegyoldalak mentén felszálló levegõ lehûlése során, vagy erõs felmelegedés esetén a könnyû meleg levegõ gyors feláramlása következtében).
A kicsapódott víz felhõként, ködként jelenik meg. A köd a felszínen, a talajszint közelében kialakult "felhõ". A látótávolság ilyenkor kevesebb, mint 1 kilométer. A nedves levegõ lehûlését itt nem a felemelkedés okozza, hanem a felszín kisugárzása, a lehûlt levegõ áramlása, keveredése.
A talajfelszín lehûlésének hatására a levegõbõl talajmenti csapadék válik ki. Derült, szélcsendes éjszakákon, mikor a levegõ hõmérséklete harmatpont alá süllyed 0 ºC feletti hõmérsékleten harmat, 0 ºC-nál alacsonyabb hõmérsékleten dér válik ki. Mikor az erõsen lehûlt felszín fölé melegebb, nedvesebb levegõ áramlik, a kicsapódó vízgõzbõl zúzmara képzõdik.
A hulló csapadék forrásai a felhõk, melyek vízcseppekbõl, növekvõ jégkristályokból tömörülnek össze. Ha ezek felemelkedés közben kellõen "meghíztak", úgy a felszálló légáramlás már nem képes lebegve tartani, s megkezdõdik a csapadék hullása. Érdemes megkülönböztetni legalább két felhõtípust.
A gomolyfelhõ: tömött, fehér - lehet szürke színû is -, éles határvonalú. A levegõ gyors felemelkedésével és lehülésével keletkezik. Rövid "életû", fõleg meleg idõben képzõdõ típus. A belõle hulló csapadék záporszerû, tehát intenzitása térben és idõben gyorsan változik.
A réteg(es) felhõ: laza, rostos szerkezetû, szürkés, elmosódott határú. Lassú - hideg légtömegekre történõ - felsiklással keletkezik, így tartós, nagy kiterjedésû esõzést okoz. Csapadéka térben és idõben egyenletes eloszlású. Elsõsorban a téli félévre jellemzõ.
A szilárd csapadék hó, vagy jégesõ. A cseppfolyós csapadék intenzitásától függõen lehet esõ, záporesõ, zivatar. A zivatar villámlással, mennydörgéssel kísért zápor. A villám az eltérõ elektromos töltéssel rendelkezõ felhõrészek és/vagy felszíni tárgyak feszültségkülönbsége miatt jön létre. Útja a legkisebb ellenállású térrészeken át vezet, ez a felizzó (plazmaállapotú) villámcsatorna, melynek robbanásszerûen felhevült anyaga kitágul, majd összehúzódásakor óriási erejû hangjelenséget produkál. Ez a mennydörgés.
Folytatás: Vízburok (hidroszféra)
2. kötet: Idõjárás prognózis