Тавтай морилно уу ♥

№3 Агаарын найрлага ба хөрсний агаар

Хөрсний агаарын хольцын агууламж ургамлын ургалтанд үзүүлэх нөлөө. Хөрс-агаар мандал хоорондын агаарын солилцоо.

Ургамал, амьтан нь хийн орчинд амьдардаг. Ихэнх хийн орчин нь N ба O-ийн бүрдлүүд байдаг. Усны уурын хэмжээ өөрчлөгдөж, нүүрсхүчлийн болон бусад хий организмд шаардлагатай хэмжээгээр илэрхийлэгддэг.
Амьд организм нь хүчилтөрөгч, нүүрсхүчлийн болон усны уурын хийг хүрээлэн буй орчинтойгоо солилцож байдаг. Нүүрсхүчлийн хий фотосинтезийн процесс явуулахад зарцуулагдаж, хүчилтөрөгчийг ялгаруулж байдаг бол хүчилтөрөгч нь амьсгалахад зарцуулагдаж нүүрстөрөгчийг ялгаруулж байдаг. Иимд эдгээр хийн солилцоо нь амьдрахад зайлшгүй шаардлагатай . Усны уурын зөөгдөл ургамлаас байнга орчин уруу зөөг дөж байна. Организмын чийгшил нь орчноосоо үл хамааран ойролцоогоор 100% байдаг. Организмд усны хэрэгцээ өндөр байдаг, усны алдагдал буюу чийгийн дутац ургамлын ургалтанд сөргөөр нөлөөлдөг. Иймд ур-
гамал нь ус авах байнгын хэрэгцээн дор байхаас гадна, ус алдах буюу уурших үзэгдэл нь амьдрах чадьарыг сүйтгэх хүртэл нөлөөг үзүүлдэг. Организмын усны балансад хүрээлэн буй орчноосоо ус шингээж авах болон алдах нь гол үүргийг гүйцэтгэж байдаг.
Организмаас ус уур хэлбэрээр уурших үзэгдэл нь организмд муу нө-
лөөтэй гэж ерөнхийдөө үздэг ч организмын энергийн балансын хувьд сайн нөлөөг үзүүлэх үе ч бас байдаг. Агаар, хөрсний температур нь ургамалд таатай температураас байнга өндөр байдаг. Организмыг хөргөх ямар нэгэн механизм байхгүй бол организм устаж сөнөх байсан. Нэг моль усыг уур болгоход 44 кДж энерги зарцуулах буюу ууршуулах нууц ду лаан гэнэ. Ууршилтаар хөрөх процесс нь орчны халуун д организм өөрийн температураа хянаж тохируулах байгалийн нэг арга юм. Хөрөх хэмжээ нь организмд болон тухайн орчин агуулагдаж байгаа усны уу-
рын агууламж, усны уур дамжуулах чадвараас хамаарч өөрчлөгдөнө.
Энэ хичээлд хийн концентрацыг тодорхойлж, байгальд оршихыг нь тодорхойлно.
3.1 Хийн төлөв байдал Агаарын найрлага нь ихэвчлэн хувиар, эзлэ-
хүүн хувиар илэрхийлэгддэг. Усны уурын концентрацыг олон төрлийн аргаар илэрхийлдэг. Бүх л хийн концентрацийг моль хувиар илэрхийлэх бас давуу чанартай байдаг j хийн хувьд масс хэмжээ нь концентрац буюу нягттай хамааралтай байдаг ба энэхүү хамаарлыг дараах тэгшитгэл хэлбэрээр илэрхийлдэг.
Моль эзэлхүүн, буюу , нь бүх хийд тогтмол буюу хийн түгээмэл тогт-
мол гэнэ. Стандарт агаарын температур болон даралтанд /0С, 101.3кПа/, хийн моль эзэлхүүн 44.6 мол/м3 /1 моль хий 22,4 л/ байна. Моль эзэлхүүнийг гэж тэмдэглэе. – нь агаарын даралт болон температураас хамаарч
өөрчлөгдөх хуулийг Боиле-Чарлис нар тодорхойлжээ.

Агаар мандлын хийн найрлага Нүүрсхүчлийн хийн эргэлт Байнгын бо-
лон өөрчлөмтгий хий Дэлхийн агаар мандал (атмосфер) гэж дэлхийн
татах хүчинд захирагдан, дэлхийн гадна талаар хүрээлэн байгаа хийн
давхаргыг хэлнэ. Термодинамикийн 2-р хуулиар энергийн шилжилт нь
энерги ихтэй орчноос багатай орчин уруу чиглэдэг зүй тогтолтой. Дэвс-
гэр гадарга орчмын агаар мандлын хийн агууламж нь агаар мандлын
дунд болон дээд хилийн агууламжаас их байх бөгөөд термодинамикийн
хуулиар агаарын хольцын зөөгдөл газрын гадарга орчмоос агаар манд-
лын дээд хил рүү босоо чиглэлд явагдах учиртай. Байгальд агаар манд-
лыг бүрдүүлэгч хийн молекулууд нь доошоо чиглэсэн хүндийн хүч, дээш
чиглэсэн хөвөх хүчний тэнцвэрт оршиж буй хийн давхарга юм. Ийм тэнц-
вэрт нөхцлийг гидростатик тогтвортой байдал гэж нэршдэг.
Дэлхийн агаар мандлын бүрхүүлийн зузаан нь дэлхийтэй харьцуула-
хад маш нимгэн ялтасын чинээтэй. Дэлхийг нэг ширхэг алим гэж үз-
вэл дэлхийн агаар мандал нь алимны хальс юм. Агаар мандал нь хийн
хольцоос бүрдсэн хийн давхарга учир ямар нэг масс жингүй гэж үзэх то-
хиолдол их. Дэлхийн хуурай газрын буюу хатуу биеийн масс 6 × 10 24 кг,
далайн усны масс 1.4 × 10 21 кг бол агаар мандлын масс 5 × 10 18 кг байдаг
байна. Энэхүү агаарын масс байнгын хөдөлгөөнд оршдог бөгөөд хүчтэй
агаарын урсгал салхи шуурга нь ихээхэн хэмжээний хохирол дагуулдаг.
Аливаа хүчний тоо хэмжээ нь тухайн биеийн масс болон хурдатгалын
үржвэрээр тодорхойлогддог болохоор заримдаа маш их хэмжээний сүй-
рэл авчрах тохиолдол бий. Агаар мандалд явагдаж байгаа үзэгдэл про-
цессыг таньж мэдэх амаргүй. Ихэнхдээ цаг хугацаа болон орон зайн 3
хэмжээст өөрчлөлтийг олон ялгаатай түвшнүүдэд хэмжилт мониторинг
хийх, судлах, таних хэрэгцээ бий. Агаар мандалд явагдах үзэгдэл процес-
сыг судлахаас өмнө агаар мандлыг бүрдүүлэгч хийнүүдийн талаар буюу
агаар мандлын найрлагын талаар мэдэх хэрэгтэй.

Агаарын найрлага
Агаар мандал нь байнгын болон өөрчлөгдөж байдаг олон төрлийн хий,
бусад хольцоос бүрдэнэ. Найрлагын хувьд 78% нь азот, 20.95% хүчил-
төрөгч, 0.93% аргон, 0.038% нүүрстөрөгчийн давхар исэл, 1% усны уур
болон маш бага хэмжээтэй бусад хийнүүд байна. Эдгээр хийнүүдийг ний-
лүүлээд бид агаар гэж нэрлэдэг. Байнгын хий болох азот болон хүчилтө-
рөгч нь агаарын найрлагад хамгийн их хувийг эзэлдэг. Энэ төрлийн хий
нь агаар мандалд урт удаан хугацаагаар хадгалагдахын зэрэгцээ агуу-
ламжийн хувьд барагтай өөрчлөгддөггүй учир байнгын /permanent/ гэж
нэршдэг байна.
Хүснэгт 2.1 Агаарын найрлага
Байнгын бүрэлдэхүүн
Азот (N) 78.08
Хүчилтөрөгч (O2) 20.95
Аргон (Ar) 0.93
Неон (Ne) 0.002
Бусад 0.001
Өөрчлөгдөж байдаг бүрэлдэхүүн
Усны уур (H2O) 0.1-4.0
Нүүрсхүчлийн хий (CO2) 0.039
Озон (O3)
Аэрозол /тоос, тоосонцор/
Бусад

Дэвсгэр гадаргаас дээш 80-100km-т энэ төрлийн хийн харьцаа тогтмол
байдаг бөгөөд энэ үе давхаргыг гомосфер давхарга гэнэ. Энэ үе давхар-
га нь турбулент хөдөлгөөний болон солилцооны дүнд бүрэлдэн тогтдог.
Турбулент хөдөлгөөний улмаас харьцангуй тогтвортой хийн харьцаатай
гомосфер бий бол(жнь., 78% N2, 21% O2) Heterosphere: Above 80-100km,
much lower density, molecular collisions much less, heavier molecules (e.g.,
N2, O2) settle lower, lighter molecules (e.g., H2, He) float to top
Зураг 2.1 Агаарын найрлагын босоо чиглэл дэх өөрчлөлт: Гомосфер ба Гетеросфер

Агаар мандалд бага хэмжээтэй байх хүлэмжийн хийнүүд (Greenhouse
gas) дэлхийн туяарлаас ялгарсан урт долгионт цацрагийг шингээж, дэл-
хийн дулааны тэнцвэрийг хангана. Хэрэв эдгээр хийнүүд агаар мандалд
байхгүй бол гадаргуугийн дундаж температур -18 ◦ C болох бөгөөд дэл-
хий дээр амьдрал байх нөхцөлгүй болно. Нүүстөрөгчийн давхар исэл,
метан, усны уур, озон нь агаар мандал дахь үндсэн хүлэмжийн хийнүүд
юм. Агаар мандал нь Нарнаас ирэх хэт ягаан туяаг шингээж, өдөр, шө-
нийн температурын ялгааг тогтворжуулан, Дэлхий дээр амьдрал байх
нөхцөлийг бүрдүүлнэ[1].

H2O Water vapor is invisible – don’t confuse it with cloud droplets Less
than 0.25% of total atmosphere Surface percentages vary between «1% in
desserts to 4% in tropics Typical mid-latitude value is about 1-2% Some
satellites sensors can detect actual water vapor in atmosphere
CO2 Нүүрсхүчлийн хий нь агаарын 0.039%-ийг эзлэх буюу 390 ррм
(parts per million) концентрацын агууламжтай өөрчлөмтгий хий юм.
Atmospheric CO2 cycle. Global climate models used to examine greenhouse
warming must be able to account for multiple, complex processes in atmosphere,
over land, and in ocean.Earth’s greenhouse gases contribute to a 30C warmer
surface temperature than would otherwise exist. More on this phenomenon
in Ch. 2.
O3 Near the surface, ozone concentrations about 0.04-0.15 ppm In the
upper atmosphere ozone concentration can reach 15 ppm Upper atmospheric
ozone is vital to blocking harmful radiation Ozone near the surface, however,
harmful to life Chlorofluorocarbons (CFCs) are believed to be depleting upper
atmospheric ozone
CH4 Concentrations of about 1.7 ppm Extremely potent green house gas

  • 21 times more powerful by weight than carbon dioxide Has varied cyclically
    on a 23,000 year cycle Pattern broken in past 5,000 years with unexpected
    increase – more abundant now than in last 400,000 years Increase attributed
    to agriculture, bio-mass burning, fossil fuel extraction, some industry and
    ruminant out-gassing (cow/sheep burps)
    AEROSOLs Small (or “tiny”) solid particles or liquid droplets (excluding
    clouds and rain) Aerosols can be man-made (anthropogenic) or naturally
    occurring (like ocean salt, dust, plant emissions) Aerosols are not synonymous
    with pollution Some aerosols are very beneficial and, in fact, are required for
    precipitation processes to occur.

Агаарын мандлын бүтэц
Агаар мандлын температур нь өндрөөс хамаарах бөгөөд үүн дээр нь тул-
гуурлан үндсэн 6 давхаргад хуваана[1] Тропосфери: Газрын гадаргуугаас
дээшхи 7 (туйл орчим) – 17 (экватор дээр) км хүртэлх агаар мандалыг ха-
мааруулна. Газрын гадаргуугаас ойсон дулааны энерги агаарыг халаах ба
халсан агаар тэлэн, нягт нь буурна. Уг нягт багатай, халуун агаар дээш
шилжих ба тодорхой өндөрт хүйтэн, нягт ихтэй агаараар солигдоно. Уг
процессийн үр дүнд агаарын урсгал үүсэх бөгөөд уг урсгал дулааны энер-
гийн хувиарлалт, улмаар Дэлхийн уур амьсгал, цаг уурыг тодорхойлогч
үндэс болно[2]. Стратосфери: Тропосферийн гадна талаар, ойролцоогоор
50 км хүртэл өндөрт оршино. Стратосферийн доод хэсэгт озоны давхрага
байрлана. Мезосфери: 50 км-ээс 80-85 км өндөрт байрлана. Термосфери:
80-85 км-ээс 640 км-т. Ионосфери: Нарны туяаны нөлөөгөөр иончлогдсон
байдаг тул ионосфери гэж нэрлэнэ. Экзосфери: 500-1000 км-ээс 10,000 кмт байрлана. Уг давхрагын гадна талд магнетосфери байрлана. Магне-
тосферид Дэлхийн соронзон орон ба Нарны шуурга харилцан үйлчлэлцэ-
нэ.[3]. Дээр дурьдсан агаар мандлын давхрагуудын хооронд тропопауз,
стратопауз, мезопауз, термопауз, экзобазе зэрэг завсрын бүсүүд байна.
Гaзрын гадаргуу орчмын агаар мандлын дундаж температур 15 ◦ C
байдаг.

Агаар мандлын босоо байгууламж, градиент
Агаар мандлын термодинамик чанар ба түүний босоо байрлалт нь нэгэн
төрлийн бус. Иймд түүнийг хэд хэдэн давхарга болгож үздэг. Тэдгээрийн
дотроос амьд биесийн үндсэн хөгжил явагдаж байдаг нь газрын гадар-
гуу дээрх агаарын үе давхарга юм. Ус чийг, хийн болон дулааны солил-
цоо эрчимтэй явагддаг энэ үе давхарга /дунджаар газрын гадаргаас 2
метр өндөр хүртэл/ нь физикийн шинж, химийн бүрэлдэхүүнээрээ агаар
мандлын бусад үе давхаргуудаас эрс ялгаатай байдаг байна. Энэ давхар-
гын цаг уурын элементүүдийн босоо градиент, хоногийн температурын
халуун хүйтний хэлбэлзлийн зөрүү их байх бөгөөд агаарын бүрэлдэхүүн
нь өөр, нүүрсхүчлийн хийгээр харьцангуй элбэг, салхины хурд нь ба-
га байдгаараа бусад давхаргыг бодвол өөр учир нь ургамал ба амьтны
амьдралд асар их нөлөө үзүүлнэ.

Хөрсний агаарын найрлага
Хөрсөнд бие махбодын ялзралын нөлөөгөөр нүүрсхүчлийн хийн ялгарал
тогтмол явагдаж байдаг. Хөрсний ассимиляц гэж ярьдаг энэ процесс нь
хөрсний температуртай шууд хамааралтай байдаг. Хөрсний температур
ба чийгийн хэмжээ их байх тусам ялзралын явц эрчимжих учир нүүрс-
хүчлийн хий их ялгардаг. Хөрсөнд агуулагдах хийн найрлагын эзэлхүүн
хувийг дараах хүснэгтээр харуулав.
Хий
Азот
Хүчилтөрөгч
Нүүрсхүчлийн хий
Хөрсний агаарын найрлагад агуулаг-
дах бүрэлдэхүүний хэлбэлзэх хязгаар
эзэлхүүн %
78-87
10-20
0.01 – 12

Хөрс ба газрын гадаргуу орчмын болон агаар мандал
хоорондын хийн солилцоо
Хөрсөн дэх агаар ба чөлөөт агаар мандлын газрын гадаргуу орчмын агаа-
рын давхарга хооронд хийн солилцоо тасралтгүй явагдана. Энд агаарын
даралтын хэлбэлзэл түлхэц өгнө. Даралт буурахад хөрсний агаарын ша-
хагдан чөлөөт агаар мандалд шилжинэ. Харин даралт ихсэхэд гаднах
агаар хөрсөнд нэвтрэн орно. Хөрсний ба агаар мандлын хийн солилцоонд
салхи зохих нөлөө үзүүлнэ. Тунадас хөрсний нүх сүвийг дүүргэж тэндэх
агаарыг түрж гаргана. Хурын ус хөрсөнд шингэсний дараа хөрсний чө-
лөөтэй эзэлхүүнүүд нь дахин агаараар дүүргэгдэнэ. Түүнчлэн хийн со-
лилцооны эрчим нь хөрсний механик бүтцээс хамааралтай. Хэрэв хөрс
нь нарийн тоосорхог бүтэцтэй бол хөрсний эгэл хэсэг хоорондын нүх сү-
вүүд нь нарийсч салхи орох ба хийн солилцоо явагдахад бэрхшээлтэй
болдог. Иймээс хөрсний гадаргууг дагшран өрөмтүүлэхгүйг хичээнэ. Бо-
роо орсны дараа хөрсний гадаргуу түргэн хатаснаас /нарлаг, салхитай
нөхцөл/ өрөмтөж болно. Хөрсний гадаргуугийн давхаргыг сийрэгжүү-
лэх ба борнойдсоны үр дүнд хөрсний гадаргуу нь багавтар бөөмүүдтэй
болж ууршилтыг багасган хөрсний усны ашиггүй алдагдлыг багасгана,
ургамлын үндэсний системийн өсөлт хөгжлийг дэмжинэ.
Олонх буурцагт ургамал нь азотыг нянгийн орчингоос хүлээж авдаг
бөгөөд нянгууд азотыг үндэс булцуутэй холбож өгдөг. Ийм төрлийн ор-
ганик азот нь бусад бактеруудын нөлөөллийн дор эрдэс болон хувирах
ба үүнд эхлээд шивтэр дараа нь азот, азотын хүчил болж хувирна. Азот
нь ургамлын хуурай бодисын ердөө 1-3 хувийг бүрдүүлэх боловч ургам-
лын тэжээллэх болон өсөхөд нь чухал ач холбогдолтой, ургамлын бүтэц
найрлагын зайлшгүй хэсэг болдог. Хүчилтөрөгч нь амьсгалын бүх про-
цессууд, шаталт, органик бодисуудын өмхрөл ба ялзралд хэрэглэгдэнэ.
Нүүрсхүчлийн хийн үүвэр нь шаталт, амьсгалалт, ялзралт болон галт
уулын дэлбэрэлт зэрэг юм. Энэ хий нь ургамлын физиологийн процесст
онцгой нөлөөтэй, тэдний өсөлт хөгжилт ба тэжээл шингээх чадварыг
тодорхойлно. Нарны гэрлийн нөлөөн дор ургамлууд нь нүүрсхүчлийн
хийг шингээн авч хүчилтөрөгчийг ялгаруулна. Нүүрсхүчлийн хийгээр
баяжуулсан орчинд фотонийлгийн эрчим нь нэмэгдэж ургамлын өсөлт
хөгжил нь сайжирч ургац нь сайжирсан туршилтын үр дүнгүүд байдаг
байна. Агаар дахь нүүрсхүчлийн хий шөнийн цагт өдрийнхөөсөө их бай-
даг. Нартай цэлмэг өдөр ургамлын тэжээл шингээлт /СО2/, мөн агаарын
босоо ба эмх замбараагүй хөдөлгөөн нэмэгддэг учраас газрын гадаргуу
орчмын нүүрсхүчлийн хийн хэмжээ багасна.

October 21, 2019

0 responses on "№3 Агаарын найрлага ба хөрсний агаар"

    Leave a Message

    Your email address will not be published.

    ©EMoU Studio

    Setup Menus in Admin Panel

    WP2Social Auto Publish Powered By : XYZScripts.com
    error: Content is protected !!
    X