Er hlutfall gastegunda í andrúmsloftinu alls staðar það sama?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Er hlutfall gastegunda í andrúmsloftinu alls staðar það sama?
Andrúmsloftið samanstendur af blöndu af gastegundum. Við sjávarmál og við eina loftþyngd og 15°C eru hlutföll þessara gastegunda í andrúmsloftinu þau sömu um allan heim (sjá töflu).

Tafla sem sýnir samsetningu lofthjúpsins (án vatnsgufu) við sjávarmál, við eina loftþyngd og 15°C ásamt bræðslumarki og suðumarki viðkomandi efna.

Efni	Magn	Mólmassi [g/mól]	Bræðslumark [°C]	Suðumark [°C]
köfnunarefni (N2)	78,084%	28,013	-210,00	-195,79
súrefni (O2)	20,946%	31,998	-218,79	-182,95
argon (Ar)	0,934%	39,958	-189,35	-185,85
koltvíildi (CO2)	0,0383%	44,010	-78.45	-56.55
neon (Ne)	0,001818%	20,180	-248,59	-246,08
helín (He)	0,000524%	4,003	-272,2	-268,93
metan (CH4)	0,0001745%	16,042	-182	-164
krypton (Kr)	0,000114%	83,799	-157,36	-153,22

Loftið inniheldur þó einnig snefilmagn af örsmáum ögnum (e. aerosols) á föstu formi (innan við 1 míkrómetri í þvermál (0,000001 m)) og jafnvel aðrar lofttegundir eins og til dæmis brennisteinsvetni (H₂S). Þessi efni eru stundum staðbundin. Loftsýni af höfuðborgarsvæðinu inniheldur til dæmis meira svifryk og brennisteinsvetni en loftsýni í litlum bæjum úti á landi. Brennisteinsvetnið kemur til vegna Hellisheiðarvirkjunar og svifrykið stafar meðal annars af því að götur borgarinnar tætast upp við notkun nagladekkja. Stærri borgir glíma við mun stærra loftmengunarvandamál en Reykjavík.

Þegar eldgos varð í Eyjafjallajökli árið 2010 sást á köflum ekki til sólar í sveitunum í kringum jökulinn á meðan lítillar loftmengunar gætti á höfuðborgarsvæðinu. Með tímanum og ákveðnum vindáttum barst þessi loftmengun um Ísland og til annarra landa í Evrópu. Á þessum tíma var því töluverður munur á loftsýnum eftir staðsetningu þó að loftsýnin á hverjum stað hafi verið tiltölulega einsleit.

Þyngdarkraftur jarðarinnar og heppilegt hitastig eru ástæður þess að jörðin hefur lofthjúp. Minni hnettir eins og tunglið hafa fyrir löngu misst sameindirnar í lofthjúpi sínum út í geim og á Merkúr er bæði of heitt og þyngaraflið of lítið til að halda í lofthjúp. Einhver hluti af sameindum lofthjúps jarðar sleppur stöðugt út í geiminn en sífelld nýmyndun sameinda (til dæmis súrefnis með ljóstillífun) á jörðinni viðheldur lofthjúpnum okkar.

Því léttari sem sameindin eða frumeindin er, því meiri er hreyfiorka eindanna og því meiri líkur á að eindirnar nái að sleppa frá jörðinni út í geim. Hlutfall sameindanna og frumeindanna í lofthjúpnum breytist þar af leiðandi eftir hæð, einnig þynnist lofthjúpurinn með vaxandi hæð. Þannig er meira af léttum efnum ofarlega í lofthjúpnum en við sjávarmál. Vetni er til dæmis ráðandi í úthvolfinu, sem er í 500 - 10.000 km hæð, en við neðri mörk úthvolfsins er einnig að finna helín, koltvíildi og súrefni.

Það er því svo að loftsýni eru háð sýnatökustað, það er staðsetningu á jörðinni og hæð í lofthjúpnum. Þó eru loftsýni á tiltölulega litlu svæði einsleit.

Eftirfarandi spurningu var einnig svarað:

• Af hverju þynnist súrefnið þegar ofar dregur?

Heimildir:

• Lofthjúpur jarðar | Jörðin | Sólkerfið | Stjörnuskoðun. (Skoðað 10.11.2013).

Mynd:

• File:Earth from Space.jpg - Wikimedia Commons. (Sótt 10.11.2013).

...