الغلاف الجوي للأرض هو طبقة من الغازات التي تحيط بكوكب الأرض، وتتميز بمجموعة من الخصائص المختلفة التي تؤثر على حياة الكائنات الحية الموجودة على سطح الأرض. يتكون الغلاف الجوي من خليط من الغازات، بما في ذلك النيتروجين بنسبة 78% والأكسجين بنسبة 21%، بالإضافة إلى كميات صغيرة من غازات أخرى مثل ثاني أكسيد الكربون والهيليوم والهيدروجين.
المسافة بين الغلاف الجوي والأرض
لا يمكن تحديد مسافة محددة بين الغلاف الجوي والأرض، وذلك لأن الغلاف الجوي ليس له حد محدد، بل يتناقص تدريجيًا كلما ابتعدنا عن سطح الأرض. ومع ذلك، يمكن القول أن الغلاف الجوي يمتد إلى حوالي 1000 كيلومتر فوق سطح الأرض، حيث يصبح الهواء رقيقًا للغاية بحيث لا يمكن اعتباره جزءًا من الغلاف الجوي.
طبقات الغلاف الجوي
ينقسم الغلاف الجوي إلى خمس طبقات رئيسية، وهي:
التروبوسفير: وهي الطبقة الأقرب إلى سطح الأرض، وتمتد من سطح الأرض إلى ارتفاع حوالي 10 كيلومترات. تتميز هذه الطبقة بأنها أكثر سخونة وأكثر كثافة من الطبقات الأخرى، وهي أيضًا الطبقة التي تحدث فيها معظم الظواهر الجوية مثل الرياح والسحب والأمطار.
الستراتوسفير: وتقع فوق التروبوسفير، وتمتد من ارتفاع 10 كيلومترات إلى حوالي 50 كيلومترًا. تتميز هذه الطبقة بأنها أكثر برودة وأقل كثافة من التروبوسفير، وهي أيضًا الطبقة التي تحتوي على طبقة الأوزون، وهي طبقة مهمة تحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة.
الميزوسفير: وتقع فوق الستراتوسفير، وتمتد من ارتفاع 50 كيلومترًا إلى حوالي 85 كيلومترًا. تتميز هذه الطبقة بأنها أكثر برودة وأقل كثافة من الستراتوسفير، وهي أيضًا الطبقة التي تحدث فيها الشهب.
الثيرموسفير: وتقع فوق الميزوسفير، وتمتد من ارتفاع 85 كيلومترًا إلى حوالي 600 كيلومترًا. تتميز هذه الطبقة بأنها أكثر سخونة وأقل كثافة من الميزوسفير، وهي أيضًا الطبقة التي تحدث فيها ظاهرة الشفق القطبي.
الاكسوسفير: وهي الطبقة الأبعد عن سطح الأرض، وتمتد من ارتفاع 600 كيلومترًا إلى حوالي 1000 كيلومتر. تتميز هذه الطبقة بأنها أكثر سخونة وأقل كثافة من الثيرموسفير، وهي أيضًا الطبقة التي تفقد فيها الأقمار الصناعية مدارها.
أهمية الغلاف الجوي للأرض
الغلاف الجوي للأرض مهم للغاية لحياة الكائنات الحية الموجودة على سطح الأرض، وذلك لأنه يوفر مجموعة من الوظائف الأساسية، بما في ذلك:
حماية الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة: يحتوي الغلاف الجوي على طبقة الأوزون، وهي طبقة مهمة تحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة المنبعثة من الشمس.
تنظيم درجة حرارة الأرض: يعمل الغلاف الجوي على تنظيم درجة حرارة الأرض من خلال حبس الحرارة المنبعثة من الشمس ومنعها من التسرب إلى الفضاء الخارجي.
توفير الأكسجين اللازم للتنفس: يحتوي الغلاف الجوي على الأكسجين اللازم للتنفس، وهي عملية حيوية ضرورية لجميع الكائنات الحية.
حماية الأرض من النيازك والشهب: يعمل الغلاف الجوي على حماية الأرض من النيازك والشهب التي تدخل الغلاف الجوي وتتحطم قبل الوصول إلى سطح الأرض.
تلوث الغلاف الجوي
يعد تلوث الغلاف الجوي أحد المشاكل الخطيرة التي تواجه كوكب الأرض، وذلك لأن تلوث الغلاف الجوي يؤدي إلى مجموعة من المشاكل الصحية والبيئية، بما في ذلك:
أمراض الجهاز التنفسي: يؤدي تلوث الغلاف الجوي إلى حدوث أمراض الجهاز التنفسي، مثل الربو والتهابات الشعب الهوائية والسرطان.
تغير المناخ: يؤدي تلوث الغلاف الجوي إلى تغير المناخ، وذلك لأن الغازات الملوثة تحبس الحرارة في الغلاف الجوي وتؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض.
تلف المحاصيل الزراعية: يؤدي تلوث الغلاف الجوي إلى تلف المحاصيل الزراعية، وذلك لأن الغازات الملوثة تمنع النباتات من الحصول على العناصر الغذائية اللازمة لنموها.
جهود الحفاظ على الغلاف الجوي
هناك مجموعة من الجهود الدولية التي يتم بذلها للحفاظ على الغلاف الجوي، بما في ذلك:
اتفاقية باريس: وهي اتفاقية دولية تهدف إلى الحد من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري.
بروتوكول مونتريال: وهو بروتوكول دولي يهدف إلى الحد من استخدام المواد التي تؤدي إلى تدمير طبقة الأوزون.
اتفاقية التنوع البيولوجي: وهي اتفاقية دولية تهدف إلى الحفاظ على التنوع البيولوجي والحد من تلوث البيئة.
الخاتمة
الغلاف الجوي للأرض هو طبقة مهمة للغاية تحيط بكوكب الأرض، وتوفر مجموعة من الوظائف الأساسية لحياة الكائنات الحية الموجودة على سطح الأرض. ومع ذلك، فإن الغلاف الجوي يواجه مجموعة من المشاكل الخطيرة، بما في ذلك تلوث الغلاف الجوي وتغير المناخ. وهناك مجموعة من الجهود الدولية التي يتم بذلها للحفاظ على الغلاف الجوي، ولكن هناك حاجة إلى مزيد من الجهود لضمان حماية الغلاف الجوي للأجيال القادمة.