Бесплатный фрагмент - Погода и химия: исследование осадков

Введение

Атмосферный воздух состоит из большого количества газов, таких как азот, кислород, аргон, углекислый газ, гелий, криптон и другие. Кислород и углекислый газ играют важную роль в биологических процессах. Ежегодно в атмосферу поступает большое количество оксида углерода, оксида серы, оксидов азота, различных углеводородов и мелкодисперсных аэрозолей. Введение в атмосферу галогеносодержащих веществ (фтор, йод, хлор) приводит к уменьшению озонового слоя, что неблагоприятно влияет на человека. Источниками химического загрязнения являются промышленные выбросы ядовитых веществ, твердые отходы различных отраслей промышленности и неочищенные сточные воды. Химическое загрязнение создает серьезную угрозу окружающей среде и здоровью человека, особенно в связи с ростом мирового промышленного производства.

Какие бывают осадки?

В понимании обычного человека, атмосферные осадки — это дождь или снег. Однако существует много других видов осадков, которые встречаются в течение года.

Дождь — это капли воды, которые падают на землю из облаков. Они образуются из пара, который конденсируется и превращается в капли воды. Дождь может быть обложным, ливневым или моросящим. В определенный момент мельчайшие капельки пара увеличиваются, переходя в размеры дождевых капель. Под собственным весом они падают на поверхность земли.

Снег — это замерзшая вода, выпадающая в виде хлопьев или кристаллов. Сильные снегопады могут развиваться постепенно и иметь различную интенсивность. В мороз снег появляется из чистого неба, а точнее из тончайшего облачного слоя, который не виден человеку.

Дождь со снегом — это осадки, при которых одновременно выпадают капли дождя и снежинки. Это происходит из-за колебаний температуры воздуха около нуля градусов. На разных высотах из-за перепадов температур часть капель замерзает, а часть остаётся жидкой и падает в виде капель.

Град — это кусочки льда, которые смерзаются из воды перед падением, данное явление наблюдается при больших разницах температур.

Снежная крупа — это сухие осадки в виде плотных снежных крупинок. От снега отличается высокой плотностью, и почти всегда они круглой формы.

Роса — это капельки влаги, которые конденсируются на поверхностях из-за высокой влажности. Для появления требуется положительная температура воздуха.

Иней — это замерзшая вода, образующая белые кристаллы на горизонтальных поверхностях. Для появления требуется отрицательная температура.

Изморозь — это вид инея, который образуется на тонких и длинных предметах, чаще всего на линиях электропередач, ветках.

Гололед — это слой льда на горизонтальных поверхностях, который образуется после дождя или мокрого снега.

Гололедица — частный случай гололеда, образующийся только на поверхности земли.

Ледяные иглы — мельчайшие кристаллы, парящие в воздухе. Они образуются при температуре воздуха ниже -15 градусов и преломляют в своей структуре проходящий свет.

Столбики с наконечниками изначально имеют форму цилиндров, но могут изменить направление роста и превратиться в пластинки под воздействием различных процессов, таких как изменение температуры.

Снежный покров — это слой снега, который лежит на поверхности земли. Он образуется из снежинок, которые формируются в тропосфере. Снежинки могут быть разных форм, но чаще всего встречаются шестиугольная пластинка и шестиугольная звездочка. Размер и форма снежинок зависят от температуры воздуха и силы ветра во время их выпадения. Ученые собрали тысячи фотографий снежинок, и ни одна из них не повторяется. Ученые до сих пор не могут объяснить, почему одна и та же молекула воды, замерзая, принимает ту или иную форму.

При выпадении снежный покров обладает малой плотностью, возрастающей со временем, особенно весной, когда снег начинает таять. Отражательная способность свежевыпавшего снега — 70—90%, старого тающего снега — 30—40%. Снежное покрытие спасает от солнечной радиации и защищает почву от излишнего охлаждения, а зимние посевы — от замерзания; оно оказывает значительное воздействие на климат, рельеф, питание рек и ледников, процессы формирования почвы, жизнь растений и животных. Существует два вида снежного покрытия: