Ҳ. А. АрFинбоев, Ҳ. У. Абдуллаев, А. М

2.1-жадвал
Қуруқ ҳаво таркиби

Газ	Нисбий молекуляр массаси	Ҳажмга нисбатан миқдори, % ҳисобида	Қуруқ ҳавога нисбатан зичлиги
Азот (N2)	28,106	78,084	0,967
Кислород (О2)	32,000	20,946	1,105
Аргон (Ar)	39,944	0,934	1.379
Карбонат ангидрид гази (СО2)	44,010	0,033	1,529
Неон (Ne)	20,183	18,18∙10^-4	0,695
Гелий (Не)	4,003	5,24∙10^-4	0,138
Криптон (Kr)	83,700	1.14∙10^-4	2,868
Водород (Н2)	2,016	0,5∙10^-4	0,070
Ксенон (Хе)	131,300	0,087∙10^-4	4,524
Озон (О3)	48,00	10∙10^-4	1,624
Қуруқ ҳаво	28,96	100	1,000

Биз 2.1-жадвалда қуруқ ва барча аралашмалардан тозаланган ҳаво таркибини кўрсатдик. Реал шароитда эса ҳаво таркибига яна сув буғи ҳам киради. Шунинг учун ҳам ҳаво ҳар доим оз ёки кўп даражада намланган бўлади.
Ҳаво таркибидаги карбонат ангидрид гази, озон ва сув буғларининг миқдори вақтга нисбатан ва географик кенгликка қараб ўзгаради.
Карбонат ангидрид гази одамлар ва ҳайвонларнинг нафас чиқаришида, минерал ёқилғи (кўмир, нефт, табиий газ) ларнинг ёнишида, органик моддаларнинг чириши ва парчаланишида ажралади, ҳамда турлича йўллар билан атмосферага кўтарилади. Натижада йиллар ўтган сари атмосферадаги СО₂ миқдори кўпая боради. Аммо ўсимликлар фотосинтез жараёнида ҳаводан СО₂ ни ютиб, унинг атмосферадаги миқдорининг ошиб кетишига тўсқинлик қилади.
Инсонлар саноатнинг турли тармоқларида энергиянинг қайтадан тикланмайдиган манба (кўмир, нефт, табиий газ) ларини қанчалик кўп ёқиб ишлатса, атмосферадаги СО₂ газининг миқдори ҳам шунчалик кўпаяди.
Кейинги 70-80 йил давомида атмосферадаги СО₂ нинг улуши 1900 йилдаги 0,029% дан, 1980 йилга келиб 0,033% гача ошган ёки унинг улуши шу ўтган даврда 10 – 12% га кўпайган. Агар ҳаводаги СО₂ миқдори 0,1% гача ошса, одамларнинг нафас олиши жуда қийинлашади.
Маълумотларга қараганда 1987 йили бутун дунё давлатлари атмосферага фақат СО₂ нинг ўзидан 22 мрд. т. чиқарган, шунинг 23% ини – АҚШ да, 19% ини – собиқ СССР да, 13% ини - Ғарбий Европада, 8.7% ини – Хитойда, 7% ини Шарқий Европа мамлакатларида бoшқа асосий газлар билан биргаликда, 23% ини қолган барча давлатлар томонидан чиқарилган. Атмосферадаги СО₂ гази қуёшнинг нурий энергиясини Ерга томон миқдор жиҳатдан бироз камайтириб ўтказишда қатнашади.
Аммо Ер юзининг катта тўлқин узунликли инфрақизил нурланишини ютиб, атмосферадан ташқарига чиқармайди. Бошқача айтганда, СО₂ гази ҳам иссиқхона ойнаси каби вазифани бажариб, атмосферада «иссиқхона эффекти» ни вужудга келтиради ва Ернинг нурланиш сабабли ортиқча совиб кетишига йўл қўймайди.
Бундан атмосферадаги СО₂ гази миқдори кўпайган сари Ернинг исиши кучаяди деган хулосани айта оламиз.
Маълумотларга қараганда XXI асрда ер сиртидаги ўртача ҳарорат ўтган аср охиридагига нисбатан 2020 йилларда 2,5 га, 2050 йилларда эса 3-4 га ошиши кутилмоқда. Бунга йўл қўймаслик учун инсонлар атмосферадаги СО₂ миқдорини камайтириш чораларини жиддий равишда амалга ошириши керак. Ернинг ортиқча исиши қуруқлик, денгиз ва океан музликларига жиддий таъсир кўрсатади.
Музликларнинг меъёридан кўп эриши сабабли майдони камаяди, шунингдек абадий музгарчилик ҳудудлар майдони ҳам қисқаради. Натижада тошқинлар кўпайиб, инсонлар ҳаётига жуда катта иқтисодий зарар келтиради.
Масалан, кейинги йилларда Европада, жумладан Францияда кучли тошқинлар рўй бериб, аҳолига жуда катта зарар етказди. Умуман олганда, ҳаво таркибидаги карбонат ангидрид газининг ортиши, кислород миқдорининг камайиши натижасида тирик организмлар зарар кўради, уларнинг нафас олиши қийинлашади ва бошқа физиологик функцияларнинг бузилишига олиб келади.
Ҳаво таркибидаги сув буғи океанлар, кўллар, дарёлар, катта-кичик анҳорлар, сув ҳавзалари, нам тупроқ, ўсимликларнинг буғланиши (транспирацияси) дан ҳосил бўлади ва ҳавонинг иссиқлик конвекцияси ва турбулентлиги ёрдамида атмосферада бир мунча баландликларга кўтарилади.
Бунда баландлик ошган сари унинг миқдори камая боради. Ер юзидан 10-15 км баландликда сув буғининг миқдори жуда ҳам камайиб кетади.
Ерга яқин ҳаводаги сув буғининг миқдори энг кўпи билан атмосфера умумий ҳажмининг 4% гача ортади. Унинг ўртача миқдори қутб кенгликларида 0,02%, тропик кенгликларда эса 2,5% га тенг.
Сув буғининг атмосферадаги бирор баландликда конденсацияси ва сублимацияси натижасида булутлар пайдо бўлади ва шароит етарли бўлганда у ёки бу турдаги ёғинлар ёғади. Бундан ташқари сув буғи инфрақизил радиацияни яхши ютади ва ўзи ҳам узун тўлқин узунликдаги инфрақизил нурларни чиқаради.
Сув буғи (умуман атмосфера) нурланишининг Ерга томон йўналган қисми, кечаси Ернинг узун тўлқинли нурланишдан совишини камайтиради.
Сувнинг буғланишида энергия сарфланади, ёки буғланаётган суюқлик совийди, натижада унинг устидаги ҳаво қатламлари ҳам совийди. Сув буғининг конденсация ва сублимацияси ҳодисаларида эса, аксинча иссиқлик ажралади. Булутли кунлари ҳавонинг бир мунча илиқ бўлишининг сабаби ҳам шунда.
Атмосфера ҳавоси таркибининг яна бир ўзгарувчан қисми уч атомли кислород молекулалари (О₃) дан ташкил топган озон газидан иборатдир. Озон рангсиз, ўткир ҳидли газ. Унинг атмосферадаги умумий массаси 3.2•10¹² кг га тенг ва атмосфера бутун массаси (5.157∙10¹⁸кг) нинг 6·10^-7% улушини ташкил қилади.
Атмосфера таркибида озоннинг миқдори ғоят оз бўлишига қарамасдан Ердаги органик ҳаёт учун унинг аҳамияти жуда катта.
Озон атмосферада ер юзидан 70 км баландликкача учрайди, аммо унинг энг кўп миқдори атмосферанинг ер юзидан 20-55км баландликлардаги қатламларида тўпланган.
Озоннинг атмосферадаги тақсимоти ғоят қизиқ. Юқорида кўрсатганимиздек ер юзида унинг миқдори жуда оз. Баландлик ошган сари унинг миқдори (ёки зичлиги) орта бориб, 20-26 км баландликларда максимал қийматга эришади. Сўнгра унинг миқдори баландлик бўйлаб яна камая бошлайди ва ер юзидан 70 км баландликда эса деярли нолга тенг бўлиб қолади.
Озоннинг 0-70 км қатламдаги ўртача зичлиги 9·∙10^-8 кг/м³ (ёки 90 мкг/м³), максимал зичлиги эса 6·∙10^-7кг/м³ (ёки 600 мкг/м³) га тенг.
Кислороддан озоннинг ҳосил бўлиш жараёни атмосферанинг 70 дан 15 км гача қатламларида кислород молекула (О₂) ларига қуёш ультрабинафша радиациясининг фотокимёвий таъсири натижасида вужудга келади. Бу жараёнда икки атомли кислород (О₂) молекулаларининг бир қисми атомларга парчаланади (диссоциацияланади) ва бу уйғонган атомлар сақланиб қолган (диссоциацияланмаган) бошқа О₂ молекулалари билан бирикиб О₃ (озон) молекуласини ҳосил қилади.
Айни шу вақтда озоннинг спектр ультрабинафша, бинафша ва кўринадиган қисмларида нур ютиши натижасида тескари жараён-озоннинг кислород молекуласи ва атомларига парчаланиш жараёни ҳам рўй беради. Агар озон ҳосил бўлиш жараёни, озоннинг парчаланишидан афзал бўлсагина атмосферада озон миқдори ортади.
Озон молекулаларининг парчаланиши бошқача йўл билан ҳам ўтиши мумкин. Масалан, озон молекулалари ўзаро бир–бири билан ёки О₂ молекулалари билан тўқнашувида ҳам рўй беради. Бунда озон молекулаларини парчаланиш тезлиги ҳароратга боғлиқ бўлиб, ҳарорат ошган сари тезлашади.
Озоннинг атмосферада 15 км дан пастки қатламларга ўтиши юқори қатламларнинг пастки қатламлар билан аралашувидан келиб чиқади. Озон миқдорининг баландлик бўйлаб ортиши (26 км гача) атмосфера таркибидаги азот ва кислород улушига таъсир қилмайди, чунки озоннинг миқдори уларнинг миқдоридан жуда–жуда оз. Агар озоннинг умумий миқдорини тик йўналишда ОС ҳароратда нормал босим (1013 гПа)да тўпланса, ҳосил бўлган озон қатламининг қалинлиги ўртача 3 мм га тенг бўлар эди (уни озон қатламининг келтирилган қалинлиги деб юритилади).
Озон миқдорининг максимуми баҳорда, минимуми эса қишда рўй беради. Бунда йиллик амплитуда географик кенглик ошиши билан орта боради.
Озон 0.22-0.29 мкм тўлқин узунликдаги ультрабинафша радиацияни тўлиқ ютади. Шунинг учун ҳам тўлқин узунлиги λ=0,29 мкм дан кичик қуёш ультрабинафша радиацияси атмосферада ютилиб ер юзига етиб келмайди. Тўлқин узунлиги λ<0,29 мкм дан кичик ультрабинафша радиация юқори биологик активликка эга бўлиб, тирик организмларни ҳалокатга олиб бориш таъсирини кўрсатади. Ер юзига тўлқин узунлиги 0,29 мкм дан 0,39 мкм гача бўлган ультрабинафша радиациянинг атмосферада ютилишидан қолган жуда оз қисмигина етиб келади.
Шундай қилиб, атмосферадаги озон қатлами тўлқин узунлиги λ = 0,29 мкм дан кичик ультрабинафша радиацияни ютиб, унинг зарарли таъсиридан ер юзидаги тирик организмларни сақлайди.
Озон қатламининг муҳим аҳамияти худди шунда ўз ифодасини топган.