Question

大气的组成

Answer 1

大气是多种气体的机械混合物。低层大气是由干洁空气、水汽和固体杂质三部分组成的。

干洁空气(25千米以下)的主要成分中，氮和氧合占干洁空气体积总数的99％。氧是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质；氮是地球上生物体的基本成分。大气中的微量成分二氧化碳和臭氧，含量虽少，但对地球上的生命活动和自然环境有着重要作用。二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料，并对地面起保温作用。臭氧能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害，被誉为“地球生命的保护伞”；而穿透大气射到地面上的少量紫外线，又对人们起到杀菌治病作用。

大气中的水汽和固体杂质含量也很少，却是天气变化的重要角色。水汽的相变(气态、液态、固态三者的互相转变)，产生了云、雨、雾、雪等一系列天气现象，并伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气的温度。固体杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件。

Answer 2

据估算，大气圈的总质量约5×10¹⁸ kg，其中绝大部分分布在大气圈的下层。自然状态下的大气是多种气体的混合物，主要由氮、氧、二氧化碳、水及一些微量惰性气体组成。但是随着人类活动的日益增强和工业化的发展，大气中的有毒、有害物质和悬浮颗粒也明显增多。就大气的组成成分而言，可分为恒定组分、可变组分和不定组分三种。

（一）恒定组分

所谓的恒定组分是指在地球表面上任何地方其组成几乎是可以看成不变的成分。当然，所指的任何地方并不是整个大气圈，而是约90 km以下的低层大气。这个部位的干洁大气主要由氮（78.09%）、氧（20.94%）、氩（0.93%）组成，这三者共占大气总体积的99.96%。此外，还有氖、氦、氪、氢、氙、氡等少量的稀有气体（表2-1）。

（二）可变组分

可变组分指大气中的二氧化碳、臭氧和水蒸气。通常情况下，大气中二氧化碳含量为0.02%～0.04%，水蒸气的含量为4%以下，臭氧约为0.01×10 ^-6。但是这些成分的含量随季节、气象和人类活动的影响而发生变化。大气中的二氧化碳来源于自然界和人类活动。据研究，地质作用过程释放出的二氧化碳和动物呼出的二氧化碳，基本上与植物和海洋吸收之间保持动态平衡。目前大气中二氧化碳含量的猛增主要是由人类活动造成的。

表2-1 大气的气体组成

（三）不定组分

不定组分系指大气中可有可无的成分，如尘埃、硫化氢、硫氧化物、氮氧化物、煤烟、金属粉尘等。这部分物质在大气中含量变化非常之大，在一些工业密集的地区含量非常高，严重威胁人体健康。我们通常说的大气污染就是指这部分物质在大气中含量超过一定的标准。不定组分一是来源于自然界的火山爆发、森林火灾、海啸、地震等暂时性的灾难；二是来源于人类的生活和生产活动。

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