ما هي مكونات الهواء وخصائصه

ما هي مكونات الهواء نجيب عليه اليوم عبر موقعنا زيادة حيث أن الله سبحانه وتعالى ميز كوكب الأرض عن غيره بأنه محاط بغلاف جوي يدور حوله يمده بالحياة والطاقة، والغلاف الجوي يتكون من مجموعة كبيرة من الغازات التي تمتزج فيها بينها، كما أن هذه الغازات موجودة بنسب غير محددة والغاز الرئيسي المكون للهواء هو النيتروجين الأكسجين وغيرها، كما أن الهواء هو شيء لا رائحة له ولا لون.

كما يحتوي الهواء الجوي على ذرات من الغبار وذرات من حبوب اللقاح التي تنتشر في الجو وكذلك يحتوي الهواء على مجموعة من الميكروبات والبكتيريا والجراثيم وغيرها، وسوف نستعرض في السطور القليلة القادمة ما هي مكونات الهواء بالتفصيل.

ما هي مكونات الهواء

يحتوي الهواء الجوي على مجموعة كبيرة من الغازات، وسوف نستعرض الآن أنواع هذه الغازات ونسبتها في الهواء الجوي وهي كالآتي:

غاز النيتروجين

• أشار العلماء أن غاز النيتروجين هو أهم غاز على الإطلاق ويتكون منه الهواء بشكل رئيسي وهو الأساسي في استمرار الحياة.
• وجد العلماء أن نسبة وجود هذا الغاز في الغلاف الجوي المحيط بكوكب الأرض حوالي 78 في المئة، يوجد غاز النيتروجين بشكل كبير في جميع المخلوقات مثل النباتات والحيوانات وغيرها، أثبت العلماء أن غاز النيتروجين هو غاز خامل وهو عديم اللون والرائحة.

ويمكن التعرف على المزيد من التفاصيل عبر: بحث عن تلوث البيئة ومصادر تلوث الهواء والتربة وطرق مواجهتها

غاز الأكسجين

• لا تقل أهمية غاز الأكسجين عن غاز النيتروجين فهو يأتي بعده في الأهمية، حيث يمثل نسبة 21 في المائة من الغلاف الجوي.
• غاز الأكسجين من الغازات المنتشرة في كل بقعة من بقاع الأرض فتجده في البر والبحر وبين الصخور وفي الثقوب و الكهوف والجحور، ويتميز هذا الغاز بأن لا لون له ولا رائحة.

غاز الأرجون

وجد العلماء أن غاز الأرجون متوفر بنسبة .93 في المئة من مكونات الغلاف الجوي، ويخرج غاز الأرجون من تحلل مادة البوتاسيوم، ومن المعروف أن هذا الغاز ينتمي إلى مجموعة الغازات الخاملة وهو يتميز بعدم وجود لون ولا رائحة له.

ثاني أكسيد الكربون

ثاني أكسيد الكربون نسبته ضعيفة في الغلاف الجوي، نسبته حوالي .0387 في المئة، ومن الشائع أن غاز ثاني أكسيد الكربون هو أساس عملية البناء الضوئي للنباتات، حيث تقوم النباتات بأخذ غاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء الجوي وإعطاء غاز الأكسجين، وهذا الغاز معدوم اللون والرائحة.

بخار الماء

يتكون بخار الماء بسبب وجود الحرارة وهي العامل الرئيسي في تبخر مياه المسطحات المائية، فيتصاعد بخار الماء ويمتزج بهواء الغلاف الجوي، كما يستطيع العلماء قياس نسبة بخار الماء في الجو من خلال قياس مستوى الرطوبة.

ويمكن التعرف على معلومات إضافية من خلال: أسباب تلوث الغلاف الجوي وأنواعه والنتائج المترتبة على تلوث الهواء

خصائص الهواء الجوي

إذا أردت أن تستشعر أهمية وجود الهواء في الغلاف الجوي فقط انظر لرواد الفضاء عندما يذهبون لرحلة فضائية، فهم يرتدون البدلة الفضائية المزودة الأكسجين وبدونها لا يستطيعون التنفس لعدم وجود الأكسجين في الفضاء الخارجي.

يتميز الهواء الجوي بعدة خصائص تجعله مهم للغاية ومن هذه الخصائص ما يلي:

• يوقف الهواء الجوي احتراق الأجسام.
• الأكسجين الذي هو سر الحياة و الضروري للتنفس موجود في الغلاف الجوي.
• الهواء هو المسؤول عن هطول الأمطار.
• تعمل غازات الهواء على امتصاص أشعة الشمس والاحتفاظ بها، ثم إطلاقها على سطح الأرض مما يمنحها الحرارة والدفء فهو المسؤول عن إعطاء الحرارة لسطح الأرض.
• الهواء الجوي يتم ضغطه وله وزن وكتلة كما يتأثر بدرجات الحرارة بشكل كبير.

وبعد التعرف على ما هي مكونات الهواء يمكن التعرف على الكثير من التفاصيل عبر: نسبة الاكسجين في الهواء كم؟ وكيف يتكون الهواء؟ والخواص الكيميائية للأكسجين

طبقات الغلاف الجوي

الغلاف الجوي يتكون من مجموعة من الطبقات سوف نستعرضها بالتفصيل كما يلي:

طبقة التروبوسفير:

توجد طبقة التروبوسفير على بعد 10 كيلو متر ارتفاع فوق سطح البحر، تحدث جميع تغيرات المناخ بشكل واضح في هذه الطبقة، تظهر السحب في هذه الطبقة ويوجد بخار الماء فيها بنسبة 99 في المئة، وفي أقصى نقطة ارتفاع في هذه الطبقة يبدأ ضغط الجو ودرجة الحرارة بالانخفاض التدريجي.

طبقة الستراتوسفير:

تحتوي هذه الطبقة على الأوزون والذي يقوم بدوره في امتصاص أشعة الشمس الفوق بنفسجية الضارة وحجبها عن كوكب الأرض، وكلما ارتفعنا في هذه الطبقة ترتفع درجات الحرارة، من أهم مميزات هذه الطبقة هي ندرة حدوث اضطرابات جوية مما يسمح للطائرات بالطيران بشكل آمن في الجزء السفلي من هذه الطبقة.

طبقة الميزوسفير:

هذه الطبقة توجد على ارتفاع حوالي 85 كيلو متر من سطح البحر، وتعتبر هي طبقة متوسطة من طبقات الغلاف الجوي، كما وجد العلماء أن كلما ارتفعنا في هذه الطبقة يصبح الهواء بارد للغاية، وتسجل هذه الطبقة أقل درجة حرارة، كما أن النيازك تحترق بشكل كبير في هذه الطبقة.

طبقة الثرموسفير:

تتميز طبقة الثرموسفير أنها تقوم بجذب الأشعة الفوق بنفسجية الضارة وتحتفظ بها، لذلك نجد أن درجة الحرارة فيها مرتفعة بشكل كبير للغاية، يحدث في هذه الطبقة ما يسمى بالشفق القطبي وهذه الظاهرة تكون عبارة عن أضواء ذات ألوان مختلفة جميلة للغاية، وتحدث هذه الظاهرة في القطب الشمالي، كما أن الأقمار الصناعية موجودة في هذه الطبقة وتدور حول الأرض.

طبقة الاكروسفير:

وجد العلماء أن هذه الطبقة تفصل الغلاف الجوي عن الفضاء، ويصل ارتفاعها  إلى 190000 كيلو متر عن سطح البحر، ويكون فيها الهواء ضعيف للغاية، وجزء منه يتسرب للفضاء الخارجي.

طبقة الايونوسفير:

أثبت العلماء المهتمين بعلوم الفضاء الخارجي، أنه لا يوجد حدود خاصة بهذه الطبقة حيث يوجد جزء منها في طبقة الميزوسفير وجزء آخر يوجد في طبقة الثيرموسفير.

أهمية الهواء الجوي

أثبت العلم أهمية الهواء الجوي في النقاط التالية:

أهمية الهواء الجوي في دورة الماء

• يعتبر السر الحقيقي وراء تحول الماء إلى أشكال وصور متعددة هو وجود الهواء الجوي، فيكون الماء بصورة سائلة كما في البحار ويكون في صورة جليد كما في القطب الشمالي والجنوبي أو قد يكون على شكل بخار الماء.
• وتكون طريقة عمل دورة الماء بواسطة وجود حرارة الشمس ووصولها للمسطحات المائية فتقوم برفع حرارتها ثم يحدث تبخر في مياه المسطحات ثم تتصاعد لتمتزج مع الهواء الجوي.
• وكذلك عند انخفاض درجة الحرارة يحدث عملية تكاثف في بخار الماء ويظهر على شكل غيوم في السحاب، والتي تسبب هطول الأمطار ثم تعود هذه المياه مرة أخرى إلى الأرض.
• تذهب الغيوم المحملة بالأمطار إلى الأماكن التي تحتاج إليها الأرض ويساعد ذلك في تجديد الأنهار والمسطحات المائية المختلفة.

الحفاظ على درجة حرارة كوكب الأرض

يحافظ الهواء الجوي على درجة حرارة كوكب الأرض وعدم وجود الهواء سيؤدي بالضرورة إلى انخفاض درجة الحرارة على كوكب الأرض إلى درجة أقل بكثير من درجة التجمد، لكن تقوم الأرض بتحزين وامتصاص حرارة الشمس مما يؤدي إلى تدفئة الأرض.

أهمية الهواء الجوي في دورة الكربون

يسهم الهواء الجوي بشكل كبير في تجديد الكربون، ويعتبر الكربون من أهم العناصر الموجودة على كوكب الأرض، فكل شيء يعتمد على الكربون والإنسان وجميع الكائنات الحية لا تستطيع البقاء على قيد الحياة بدون عنصر الكربون الذي ينتج عن تحلل الكائنات الحية وينطلق إلى الهواء الجوي، وعملية التنفس ينتج عنها غاز ثاني أكسيد الكربون وكذلك عملية البناء الضوئي ينطلق منها غاز ثاني أكسيد الكربون وغيرها.

في الختام استعرضنا في هذا المقال ما هي مكونات الهواء وذكرنا الخصائص المميزة للهواء، ثم أخذناكم في رحلة لطبقات الغلاف الجوي استعرضنا فيها بالتفصيل طبقات الغلاف الجوي، وأهمية الهواء الجوي نتمنى أن ينال المقال على إعجابكم.