Các tầng khí quyển, tình trạng ô nhiễm và kế hoạch bảo vệ môi trường

Hành tinh chúng ta được bao trùm bởi “đại dương khí” khổng lồ. Lớp khí nuôi dưỡng sự sống trên Trái Đất, gồm những đám mây hình thành bởi hơi nước tạo thành những cơn mưa mang lại sự sống. Một khái niệm khá đặc biệt đó là các tầng khí quyển, đặc điểm của từng tầng và vai trò của khí quyển. Bầu khí quyển cũng là một phần của đại dương khí, nó có tác động đặc biệt đối với môi trường và sự sống của con người. Cùng Nhựa Thuận Phong tìm hiểu kỹ hơn qua bài viết dưới đây nhé.

Khí quyển là gì? Áp suất khí quyển bằng bao nhiêu?

Khí quyển là lớp khí bao quanh Trái Đất và được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái Đất. Nó gồm khí nitơ (chiếm 78,1% thể tích), khí oxi khoảng 20,9%, ngoài ra còn là các chất khí khác như cacbon dioxit (dao động khoảng 0,035%), agon(0,9%) là hơi nước,… Vậy áp suất khí quyển là bao nhiêu? Theo một thí nghiệm của Torixenli, áp suất khí quyển là 101325 Pa, tương đương 760mmHg, 29.92 inch Hg và 14.696 psi. 

Áp suất khí quyển được tính dựa theo công thức: P = F / S

Trong đó:

• P là áp suất khí quyển (N/m2)
• F là lực tác động lên bề mặt ép (N)
• S là diện tích bề mặt bị ép (m2)

Thành phần cấu trúc của khí quyển

Ở định nghĩa khí quyển chúng ta đã nắm được cơ bản về thành phần của khí quyển. Ngoài ra, khối lượng khí quyển = 5 x 1015 tấn, 99% khối lượng ở lớp dưới 30km xấp xỉ 50% là hợp chất hóa học.

Khí quyển bao gồm N2, O2, Ar, CO2, He, Ne, Kr, N20, H2, CO, SO2, O3, CH4,… Sự trao đổi giữa khí quyển với nhau tạo được cân bằng cũng như sự tồn tại các chất trong khí quyển.

Trong khí quyển còn có chất chứa nhiều thành phần biến động khác như bụi khói, hơi nước, chất khí độc hại, ion và các chất hữu cơ do thực vật thải ra,…

Các tầng khí quyển

Tầng đối lưu

Đây là tầng thấp nhất của các tầng khí quyển trên Trái Đất, tầng này gắn với mọi hoạt động của con người. Tầng đối lưu có độ cao từ bề mặt đất đến độ cao 20km ở vùng nhiệt đới, còn với vùng ôn đới có nhiệt độ cao khoảng 11km và càng ít hơn khi về 2 cực, còn khoảng 7 km.

Tầng đối lưu chiếm 80% khối lượng của khí quyển. Trong khu vực này, nhiệt độ giảm dần theo độ cao, tuy nhiên cũng có thể xảy ra hiện tượng nghịch nhiệt. Lên cao 1000m nhiệt độ giảm 6,5 độ C. Máy bay phản lực bay gần phần trên của tầng đối lưu.

Tầng bình lưu

Tầng bình lưu ở giải hạn trên của tầng đối lưu lên độ cao khoảng 50km. Tên gọi tầng bình lưu xuất phát từ việc đây là tầng khí quyển có ít dòng đối lưu xoáy mạnh. Các máy bay dân dụng thường bay ở độ cao ranh giới giữa tầng đối lưu và tầng bình lưu để giảm nguy cơ gây tai nạn do diễn biến bất thường của khí quyển.

Trái với tầng đối lưu, tầng bình lưu có nhiệt độ tỉ lệ thuận với độ cao, nhưng đến ranh giới trên thì nhiệt độ tiếp tục có xu hướng giảm theo độ cao. Nhiệt độ tầng bình lưu ấm hơn chủ yếu do lớp ozon hấp thụ bức xạ cực tím của Mặt trời.

Tầng trung lưu

Tầng trung lưu còn được biết đến là tầng nằm giữa có độ cao khoảng 50km đến 90 km. Trong tầng trung lưu, nhiệt độ giảm theo độ cao do nhiệt từ việc hấp thụ tia cực tím biến mất và hiệu ứng làm lạnh của CO2. Trong tầng này còn chứa những dạng mây dạ quang và có sét dị hình Sprites – Hiện tượng sao băng.

Tầng nhiệt

Lên cao tiếp của tầng bình lưu là tầng nhiệt, nó nằm ở độ cao từ 80km đến độ cao 2000km. Các bức xạ tia cực tím có thể gây ra sự ion hóa ở tầng này. Cùng với đó là hiện tượng cực quang diễn ra ở tầng nhiệt.

Tầng ngoài

Lớp trên cùng của khí quyển được gọi là tầng ngoài, nằm trong khoảng 500 – 1000km đến 10.000km. mật độ chất khí giảm liên tục nên việc xác định giới hạn trên tầng ngoài là rất khó. Các vật chất ở đây đều nằm ở trạng thái ion hóa.

Vai trò của khí quyển đối với sự sống Trái Đất

Khí quyển Trái Đất có ý nghĩa vô cùng quan trọng, nó bảo vệ sự sống của Trái Đất bằng cách hấp thụ tia bức xạ cực tím độc hại của Mặt Trời và cân bằng sự thay đổi nhiệt độ giữa ngày và đêm.

Cung cấp oxy thực hiện hoạt động hô hấp

Nitơ, oxi, hidro, heli là những chất khí không thể thiếu đối với hoạt động hô hấp của loài người và các sinh vật trên trái đất. Việc mất đi các loại khí này có thể khiến hành tinh mất đi sự sống.

Tránh sự tàn phá của thiên thạch

Sự có mặt của các tầng khí quyển giúp đẩy lùi những thiệt hại nghiêm trọng do sự công phá khủng khiếp của thiên thạch. 

Thúc đẩy quá trình quang hợp

Một số nguyên nhân để hình thành của tầng khí quyển gồm áp suất khí quyển hay tầng khí quyển có tác động trực tiếp với dòng hải lưu và vòng hoàn lưu khí quyển có khả năng dịch chuyển về hướng cực giai đoạn ấm hơn mang theo nhiệt năng.

Giữ ấm bề mặt Trái Đất về đêm

Nhiệt độ trung bình của trái đất là 15 độ C được cân bằng và cố định nhờ vai trò tầng khí quyển với khả năng giữ nhiệt và bao bọc. Nếu không có khí quyển, ban đêm sẽ rất lạnh lẽo và khó cân bằng nhiệt độ của sự sống. Nếu không có bầu khí quyển giữ ấm ban đêm, nhiệt độ dự đoán là -150 độ C hoặc hơn.

Tạo ra tầng ozon dồi dào

Trong cấu tạo tầng khí quyển, tầng bình lưu là nơi sở hữu tầng ozon, với nguồn năng lượng dồi dào đóng vai trò quan trọng cho sự sống trái đất như hấp thụ các tia cực tím từ bức xạ mặt trời và ngăn cản chiếu xuống trái đất, tầng ozon bị giảm đồng nghĩa với việc tia uv chiếu xuống trái đất gây tổn thương bệnh tật, đặc biệt ung thư da.

Thực trạng ô nhiễm bầu khí quyển

Sự phát triển của khoa học công nghệ khiến dân số gia tăng nhanh chính là áp lực với môi trường dẫn đến sự mất cân bằng giữa dân số và môi trường.

Theo các nhà khoa học, nguyên nhân dẫn đến tình hình dịch bệnh gia tăng là môi trường sống tồn tại lượng lớn tia cực tím từ năng lượng mặt trời. Một phần do tác động biến đổi khí hậu làm trái đất nóng lên, băng tan ở Nam Cực, dẫn đến nước biển dâng gây ra lũ lụt nhiều vào mùa mưa và hiện tượng xâm nhập mặn vào mùa hè. 

Ô nhiễm khí quyển chủ yếu do khói, bụi hơi hoặc những khí lạ được đưa vào khí quyển qua hoạt động của con người: công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt hằng ngày và giao thông vận tải,… Từ đó, nó gây ra nhiều bệnh tật ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người.

Kế hoạch bảo vệ tầng khí quyển Trái Đất

Để ngăn chặn sự suy thoái của môi trường không khí, chúng ta cần có những chính sách tuyên truyền bảo vệ môi trường như:

• Khuyến khích hạn chế sử dụng dạng năng lượng hạt nhân, nghiên cứu và sử dụng các loại năng lượng sạch như: năng lượng gió, năng lượng mặt trời và sóng biển,…
• Xử lý ô nhiễm cục bộ trong từng khu công nghiệp, từng nhà máy, từng công đoạn sản xuất riêng biệt để giảm các loại bụi và khí độc hại vào bầu khí quyển.
• Giáo dục, tuyên truyền, tư vấn và vận động để các doanh nghiệp cải tiến công nghệ xử lý rác để bảo vệ tầng khí quyển, bảo vệ môi trường sống của chúng ta.
• Tận dụng phương tiện giao thông công cộng như xe bus nếu có thể, thỉnh thoảng cũng có thể đi bộ hoặc đi xe đạp đến nơi làm việc.
• Vứt rác và phân loại rác bằng thùng đựng rác hỗ trợ việc xử lý rác hiệu quả hơn
• Giảm dùng bao bì bằng nhựa và thay vào đó có thể dùng túi vải hoặc lá chuối
• Ngoài các biện pháp khắc phục ô nhiễm không khí, trồng và phát triển cây xanh sẽ góp phần lọc không khí và ngăn ngừa thiên tai.

Tổng kết

Mỗi chúng ta cần có ý thức bảo vệ các tầng khí quyển, để có bầu không khí trong lành hãy thực hiện từ những hành động nhỏ nhất: không vứt rác bừa bãi, hạn chế dùng túi nilon trong sinh hoạt, tiết kiệm điện nước,… Tuy nhiên, không phải ai cũng thực sự chú trọng việc này, công việc đòi hỏi sự chung tay góp sức của xã hội. Không khí là sự sống của chúng ta, hãy chung tay để có bầu không khí trong lành có lợi cho sức khỏe.

Trên đây là tổng hợp thông tin về các tầng khí quyển, khí quyển là gì? Các tầng khí quyển bao gồm những lớp nào? Hy vọng bạn đọc có thêm nhiều kiến thức hữu ích qua bài chia sẻ của chúng tôi.