Atmosferİn Faydalari

ATMOSFERİN FAYDALARI
Güneşten gelen zararlı ışınları süzer.

Meteorların dünyamıza düşmesini büyük oranda engeller.

Canlılar için gerekli gazları bulundurur.

İklim olayları meydana gelir.

Dünyamızın aşırı ısınmasını ve soğumasını engeller.

Güneş ışınlarını dağıtır. Böylece gölgede kalan yerlerin de aydınlanmasını sağlar.

Dünya ile birlikte dönerek sürtünmeden doğacak yanmayı engeller.


Hissedilmeyen Yük
Atmosferi teşkil eden gazlar cm² alan başına yaklaşık 1 kg'lık bir kuvvetle tesir eder. Atmosfer basıncının sadece % 1 oranındaki değişikliğinde bile şiddetli fırtınalar ve tayfunlar meydana gelebilir. Bütün canlılar, farkında bile olmadan bu basınç değeri ile tam bir ahenk içinde yaşamaktadır. İşte hava basıncı dediğimiz hava zerrelerinin tesiri bütün meteorolojik hâdiselerin her safhasında birinci derecede rol oynar.

Yukarıya doğru yükseldikçe gazlar seyrekleşir ve bunun neticesi olarak atmosfer basıncı düşer. Buna bağlı olarak da içimizdeki sıvı maddelerin basıncı artar (vücudumuzun dörtte üçünün sudan ibaret olduğunu hatırlayalım). Hattâ öyle ki kaynayıp buharlaşacak hale gelir. Çünkü tüy gibi hafif zannettiğimiz hava esasen muazzam bir ağırlığa sahiptir. Vücudumuzun bir parmak ucu kadar sahasına 1 kg'lık basınç yaptığını belki çoğumuz bilmez. Bu, bir insan vücudunun yaklaşık 15 ton havanın ağırlığı altında olması demektir. Meğer sırtımızda ne ağır yük varmış da haberimiz yokmuş. Peki neden bunu hissetmiyoruz? Dış hava basıncını Yaratan, vücudun içinden onu dengeleyecek dışarıya doğru aynı değerdeki basıncı ihmal etmemiş. Dışta hava basıncı ne kadarsa, içten dışa da tam o kadar basınç var. Araba lastiklerindeki basıncın havadaki basıncın iki misli kadar bir değere haiz olduğunu hatırlatırsak fark edemediğimiz basıncın ne derece yüksek olduğunu bir derece anlayabiliriz. Bu denge bozulduğu takdirde insan hayatı tehlikeye girer. Hava basıncının yok denecek kadar az olduğu yüksekliklerde insanın yaşaması, işte bunun için mümkün olmaz. Dağa çıkan kimselerde görülen rahatsızlanmalar ve burun kanamalarının sebebi bu basınç farkıdır. Atmosfer dışına çıkan astronotlar ise ancak içinde hava basıncı bulunan özel elbiseleriyle uzayda dolaşmak zorunda kalırlar.

Atmosferdeki Denge
Atmosfer gazları mahiyetleri gereği uzay boşluğuna kaçmak isterken, yeryüzü bu gazları emmek ve tutmak ister. Ancak öylesine harika bir denge kurulmuş ki; her ikisi de vuku bulmaz. Dünyamızın kütlesi; yarıçapı, sıcaklığı ve yerçekimi gibi birçok faktörler kullanılarak, o kadar ince hesaplama ve ayarlamalar yapılmış ki, akıllar değil hayaller dahi şaşkınlığa düşmektedir.

Eğer Dünya'mız Güneş'e daha yakın olsaydı hava daha fazla ısınacak, ısınan gazlar yükselip atmosferi terk edecekti. Biraz uzak olsaydı, o zaman da yeryüzüne çöküp kalırlardı. Yerçekimi şimdikinden biraz fazla veya tersine az olsaydı, aynı durum ortaya çıkardı. Ayrıca, gelen ısı yerkürede bir süre tutulabilmelidir. Bu görevi de karbondioksit gazı üstlenmektedir.

Atmosfer denen bu esrarengiz perdenin bir an için başımızdan kaldırıldığını düşünebiliriz. O zaman dünyanın diğer gezegenlerden farkı kalmayacaktı. Meselâ Ay'da olduğu gibi ısı gündüzleri 120 dereceye çıkabilirdi. Sonuçta herşey kavrulacak, geceleri ise düşen sıcaklıkla birlikte herşey donacaktı. Bununla kalmayacak göktaşlarının sağanakları yüzünden kozmik ve morötesi ışınların bombardımanından delik deşik olacaktı. Yanı başımızdakine bile sesimizi duyuramayacak, ışık saçılma göstermeyeceğinden karanlıkta kalacaktık. Ufak bir bitki bile yeşeremeyecekti. Kuşlar gibi uçaklar da havalanamayacaktı. Velhasıl cansız ruhsuz soğuk sessiz ölü bir dünya ile karşı karşıya kalacaktık.

Çok soğuk ve zifiri karanlık içerisinde hızla yol alan her ihtiyacı temin edilmiş sıcak ve aydınlık bir yuva üzerindeyiz. Bu yuva üzerinde eksikliğini duyduğumuz hiçbir şey yok. Bu yuvanın ne kadar mükemmel tefriş edildiğini daha iyi fark etmek için başka gezegenlere hattâ fazla uzağa gitmeğe gerek yok, kapı komşumuz Ay'a bir göz atmak yeterli.

Acaba bu fiillerin kaynağını kör tabiatta ve şuursuz sebeplerde arayanlar; cansız ve şuursuz zerrelerin, kâinatın bütün projesini, insan başta olmak üzere her varlığın, her işini ve ihtiyacını ayrıntısına kadar bilecek bir ilme sahip olmaları gerektiğini, her şeye güçlerinin yettiğini farz etmeleri gerektiğini biliyorlar mı?

Hava (atmosfer)

Alm. Luft (f), Fr. Air (m), İng. Air. Dünyâ atmosferini meydana getiren gaz karışımı. Ancak, atmosferin halk arasındaki yaygın adı “hava” olarak bilinir. 100 km’nin altında moleküler azot ve oksijen hakimdir. Su buharının donmasından sonra hacim olarak azot havanın % 78 ve oksijen % 21’ini teşkil eder. Geri kalan % 1 de esas olarak argon vardır. Buna ilâveten karbondioksit ve az miktarda neon, helyum, kripton, ksenon, hidrojen, metan ve nitro oksit mevcuttur.

Atmosferi oluşturan gazların karışımı. Kuru havayı oluşturan temel gazlar:
Gaz Formül Oran (%)
Nitrojen N2 78.084
Oksijen O2 20.946
Argon Ar 0.930
Karbondioksit CO2 0.034

Meteorolojik açıdan en önemli gaz su buharıdır.

Havanın en değişken kısmı olan su buharı en nemli havada bile %3’ten daha az bulunursa da hayâtın devamı için gerekli bir maddedir. Hayat için gerekli olan diğer bir değişken bileşen ozon (O3)dur. Deniz seviyesinde milyonda 0,07 olan yoğunluğu denizden 30 km yüksekteki ozon tabakasında milyonda 10’a yükselir. Ozon tabakası güneşten gelen ultraviyole ışınlarının çoğunu toplayarak, dünyâyı zararlı ışınlardan korur. Havada ayrıca sülfür dioksit, azot dioksit ve çok az miktarda amonyak, karbon monoksit ve iyot bulunur. Dünyânın ilk atmosferindeki hava muhtemelen su buharı, amonyak, hidrojen ve metandan meydana gelmiştir. Oksijen, daha sonra su buharından fotosentez yâni bitkilerin nefes almaları sonucu meydana gelmiştir. Argon gibi diğer gazları dünyâdaki radyoaktif maddelerin zamanla ayrışmasından ortaya çıkmıştır. Hidrojen gibi ilk atmosferdeki hafif gazlar dünyâdan çok önce kaçmışlardır.

Hava sürekli olarak canlılar (biyosfer) vâsıtasıyla çevrim izinde bulunur. Tüm oksijenin biyosfer çevriminde yaklaşık 3000 yılda bir defa geçtiği tahmin edilmektedir. Havanın karbondioksit bileşiminin ise her 10 yılda bir kullanılıp, yerine konduğu da diğer bir tahmini meydana getirmektedir.

Havanın bileşenlerinin oranı 17. asırda tesbit edilmiştir. Bunlardan karbon dioksit ve su buharı dünyâdan yansıyan radyasyonun tutulmasında etkili olur. Böylece dünyâ ise dengesinde önemli rol oynar. Karbondioksit atmosfere hayvan ve bitkilerin nefes almaları ve bakterilerin organik maddeleri bozmasıyla ve karbonlu yakıtların yanmasıyla geçer. Yakıtların yanmasıyla atmosferdeki karbondioksit seviyesi yükselmektedir ve muhtemelen iklim değişikliklerine de sebep olmaktadır. Karbondioksit, bitki ve denizlerin alınmasıyla havadan ayrılır.

Çok az miktarda bulunan radyoaktif gazları kozimik radyasyon sonucu ve radon gibi radyo aktif maddelerin ayrışmasıyla ortaya çıkar. 1945’ten bu yana atom maddeleri ile yeni radyoaktif kirlilikler meydana gelmiştir. Bir atom bombası noktasından sonra sunî radyoaktivit yere hemen düşer, ancak bâzı kısmı düşmeden aylarca havadan kalabilir.

Yükseklerde hava, elektrik yüklü iyon ve serbest elektronlarından ibârettir. Havanın yaklaşık 80 km’ye kadar kimyâsal bileşimi aynıdır. Bunun üstünde atomik oksijen artar ve 130 km’nin üzerinde oksijenin çoğunluğu atomiktir. Atomik oksijen moleküler oksijenin ultraviyole ile ayrışması ile meydana gelir.

Meteorolojide ise hava denince, sıcaklık, barometrik basınç, rüzgârın hızı ve yönü, rutubet, bulut durumu, görüş şartları ve yağış durumu vs. akla gelir.

Bulutların teşekkülü:
Bulutlar yere düşmeyecek kadar küçük, milyonlarca buz kristalinin veya su damlacıklarının bir araya gelmesinden teşekkül eder. Havadaki su damlacıkları hava sıcaklığının donma noktasına geldiği kritik anda bulutları meydana getirirler. O zaman su damlacıkları buz hâlini alabilirler. Ama gerek su ve gerekse buz parçacıklarının teşekkülü için iki şey lâzımdır. Bunlardan birincisi, nemli hava yükselmeli, basıncını ve sıcaklığını etrafındaki atmosfere bırakmalıdır. İkinci şart; üzerinde yoğunlaşarak buz kristali veya su buharı hâline gelebileceği bir toz parçası mevcut olmalıdır. Bu toz parçacıklarına “yoğunlaşma çekirdeği” veya “buz çekirdeği” denir.

Bir bulutun teşekkül etmesi demek, mutlaka yağış hâdisesinin meydana gelmesi demek değildir. Yoğunlaşma damlaların veya kristallerin aşağı düşmesine sebep olmaz. Yükselen su, havanın kuvvetini yenecek kadar büyük olsalar bile buharlaşırlar. Buz, kristal (bergeron) proses (olayı) ve birleşme prosesi (işlemi, olayı) yoğun taneciklerin büyüklüğünü izah etmeye yardım eder. Hem buz kristalleri, hem de 0°C’nin altındaki sıcaklığa sâhip su damlacıkları, buz kristallerinin üzerinde yoğunlaşır. Düşecek kadar büyümeden düşmezler. Bâzan düşerlerken eriyerek yağmura dönerler. Şâyet bulut hiçbir buz kristaline sâhip değilse, bulut içinde aşağı düşen parçacıklar, birleşerek büyürler. Bir parça ne kadar büyürse, diğer parçaları kendine ekleme ve zemine ulaşma ihtimali fazladır. Bulutların meydana geliş şekilleriyle hava geniş bir bölgede saniyede birkaç santimetre hızla yükselirse, tabaka şeklinde bulutlar meydana gelir. Bilhassa siklonlarda ve sıcak bölgelerde görülür. Saniyede birkaç metre gibi ve daha yüksek hızla yükselen havada konveks bir yapı görülür. Yâni yükseldikçe kalınlaşır. Bunlar kümülo-nimbus bulut adını alır. Bir bulutu ayırd etmenin en kolay yolu, şekline ve yüksekliğine bakmaktır.

İlk bulut sınıflandırmasını 1833’te Lukettoward adındaki Londralı bir kimyâger yapmıştır. Dünya Meteoroloji Teşkilâtının sınıflandırmasına ışık tutan bu sınıflandırmaya göre 10 çeşit bulut vardır. Bunlar üç ana sınıfa ayrılır:

En yüksek bulutlar: Yükseklikleri 8-10 kilometre arasındadır. Buzdan meydana gelmişlerdir. Cirrus, Cirro-stratus ve Cirro-cumulus adını alırlar. Orta yüksek bulutlar: Su ve buz parçacıklarından meydana gelir. Alto-cumulus ve alto-stratus denir. Alçak bulutlar: Üç kilometreden az yükseklikteki bulutlardır. Su damlacıklarından müteşekkildir. Stratus-stratocumulus ve nimbo-stratus adı verilir. Diğer iki çeşit bulutun adı Cumulo-nimbus ve cumulustur. Bâzan bu bulutlar birleşerek değişik tipte bulutlar meydana gelir.

Güneş, rüzgâr ve rutûbet: Uzun zaman güneş açması antisiklonlarda havanın alçalması demektir. Alçak irtifada rüzgârın hızı ve istikameti hava ile zeminin sürtünmesi ve yeryüzü şekliyle yakından ilgilidir. Hava, engebeli zeminde; deniz yüzeyindeki ve bilhassa yüksek irtifadaki hava kütlelerinden daha yavaş hareket eder. Bu da sürtünmenin mevcudiyetini göstermektedir. Hava akımı, vâdilerde ve meskun mahalde tabiatın yapısına göre kanalize olur.

Havanın rutûbetini ifade etmenin çeşitli yolları vardır. Bunlardan Rölatif Rutûbet “Bağıl Nem” usûlü en çok kullanılanıdır.

Sis: Zemin seviyesindeki bulutumsu hava kütlesine denir. Görüş şartlarına mâni olur. Tayyare ve motorlu vâsıtalar için tehlike arz edebilir.

Hava kütleleri: Aynı sıcaklık ve nem seviyesindeki büyük hava sahaları. Yüzlerce kilometre genişliğinde hava sahaları, aynı seviyede nem ve sıcaklık olan deniz veya kara parçaları üzerine çökünce hava kütleleri meydana gelmiş olur. Hava kütleleri aşağılarındaki sathın özelliklerini taşırlar. Sıcak olan tropikal ve soğuk kutbî hava kütleleri belli başlı hava kütleleridir.

Hava kütleleri, dünyâ yüzeyi üzerinde hareket ederek ısı dağılımını dengelemeye çalışırlar. Meydana geldikleri bölgelerden ayrılıp farklı özelliklerdeki sahalar üzerinde gezdikçe sıcaklık ve nem seviyeleri devamlı değişikliğe uğrar. Fakat bir yandan da kutuplarda ve tropik bölgelerde yeni hava kütleleri meydana gelir.

Çok farklı özellikleri olan hava kütleleri, karşılaştıkları zaman birbirleri ile karışmazlar. İki yarımkürede de, yumuşamış tropikal ve kutupsal hava kütleleri arasında bir sınır teşkil eden “kutup cepheleri” vardır. Bu sınırlar, belirsiz ve düzensiz hava durumu olan bölgelerdir.

Kutup cephelerinde, ekvatora doğru hareket etmek isteyen kutupsal hava kütleleri ile kutuplara doğru hareket etmek isteyen tropikal hava kütleleri arasındaki mücadele sonucu depresyonlar (hava çöküntüleri) meydana gelir. Bu depresyonlar, fırtınalı ve yağmurlu havaya sebebiyet verirler.

Sıcak tropikal hava kütlesiyle soğuk kutupsal hava kütlesi karşılaştığı zaman, sıcak hava soğuk havanın üzerine doğru yükselmeye başlar. Sıcak havanın boşalttığı yerlerde basınç düştüğü için o bölgelere soğuk hava akımı olur. Böylece, depresyonun teşekkül ettiği bölgenin çevresinde bir hava devri meydana gelir. Soğuk hava güneye, sıcak hava da kuzeye doğru hareket ederler ki, bunlara soğuk hava dalgaları ve sıcak hava dalgaları denir. Yüzlerce kilometre uzunluğunda olan bu dalgalar boyunca bulutlar teşekkül eder ve çeşitli şekillerde yağışlara sebebiyet verebilirler.

Daha hızlı hareket etmekte olan soğuk hava dalgası, sıcak hava dalgasına yetiştiği zaman hava çöküntüleri sona ererler. İki hava dalgası birleşirler ve tek bir yağışlı hava dalgası meydana getirirler. Bunlar yağmur veya kar yağışlarına sebeb olurlar.

Hava tahmini: Hava durumu, büyük hava kütlelerinin hareketine bağlıdır. Hava kütlelerinin özellikleri ise altlarında bulunan kara parçası ve deniz yüzeyi ile ilgilidir. Bazı hava kütleleri meydana geldikleri yerde günlerce, hatta haftalarca hareketsiz dururlar. Tropik çöllerde, okyanuslarda ve büyük kıtaların iç kısımlarında çok vâki olan böyle hava durumunu tahmin etmek kolay olabilir. Diğer hava kütleleri yer küresinin dönmesinin tesiri altında kalarak hızlı ve dönerek hareket ederler. Böylece etrafındaki hava kütlelerine de çarparak onları da harekete geçirirler. Bu tür havayı tahmin etmek çok zordur.

Hava şartlarına tesir eden faktörler: Hava tahmini yapabilmek için o bölgede, o anda mevcut olan hava kütlesinin özelliklerini, yâni geçmişteki sürekli hareket tarzını ve doğan sonuçları periyotları ile birlikte bilmek gerekir. Bu zaman periyodu umumiyetle birkaç saat veya birkaç gün olur. Benzer sebeplerin benzer neticeleri doğurabileceği düşüncesi ile tahmin yapılır.

Hava tahmini bilhassa çiftçi ve denizcileri, işleri icabı büyük ölçüde ilgilendirdiğinden onların ihtiyaçlarını karşılayacak tarzda gelişmiştir. Ilıman iklimlerde dahi, hava tahmini zannedildiği kadar zor sayılmaz. Meselâ, BatıAvrupa’nın hava durumu batı-doğu istikametinde esen siklonlarla, hava çöküntülerine ve iki ayrı rutubet ve ısıya sâhip hava kütlesinin altındaki ovaları birbirine birleştiren geçitlere bağlıdır. Barometrenin düştüğünü, rüzgârın değiştiğini, alçalan ve yoğunluk kazanan bulutların mevcudiyetini gören bir tahminci, yağmurun gelmekte olduğunu tahmin edebilir. Bunun için yüksek ve sâbit bir barometre, açık bir gökyüzü ve hafif bir rüzgâr, diğer bir hava kütlesi hareketi doğana kadar, açık bir hava durumuna işaret eder.

Tahminci nasıl çalışır? Profesyonel bir tahminci işe bir hava tahmin haritası hazırlamak suretiyle başlar. Bu harita tahmincinin bulunduğu yer ve bunun etrafındaki geniş bir bölgeyi içine alan özel işaretlerle o andaki hava durumunu belirten bir plândır. Civar bölgelerdeki istasyonlardan telsiz veya diğer haberleşme vasıtaları ile elde edilen hava durumu bilgileri bu plana işlenir.

Dünyâda bu hizmeti gören 8000’den fazla yer istasyonu vardır. Bunlar dağların tepelerinde, gemilerde, kutuplarda ve otomatik olarak çalışan ve karakteristikleri kaydederek belirli aralıklarla haber gönderen birimlerde yer alır.

Tahminci; basınç, rüzgâr durumu, sıcaklık, bulutların cinsi, rutûbet ve basınç eğilimi gibi bilgilerin yanında geçmiş ve hâli hazırdaki hava durumunu da plâna işler. Bütün bu bilgiler, izobar denen (eşit atmosfer basıncına sahip) eğrilerin çizilmesini sağlar. Havanın seyrini ve değişme hızını bilen tahminci, haritası üzerindeki belli bir noktanın yakın bir gelecekteki hava tahminini yapabilir. Günümüzde tahmincinin işi kolaylaşmıştır. Hava durumunu tetkik için atmosfere bırakılan balonlardaki vericiler (radyosondlar) üst kısımlardaki hava hakkında bilgi sağlamaktadır. Bu maksatla gönderilen uyduların çektiği fotoğraflar, bir astronotun gözüyle olaya bakış temin etmektedir. Tahmincinin çizim ve analizle ilgili işi otomatik hâle gelmiştir. Atmosferin bütün seviyelerinde daha güvenilir bilgiler elde edildikçe, matematik analizin hava tahminindeki rolü gittikçe artmaktadır.

Kısa ve uzun dönem tahminleri: Kısa dönem tahminleri dört güne kadar, uzun dönem tahminleri ise beş gün-altı ay arasında olabilmektedir. Kısa dönemli tahminler, denizci, çiftçi ve uçak seferleri için çok mühim kabul edilmekte, bunlar işleri ve seferlerini tahminlere dayandırmaktadırlar. Uzun dönem tahminlerinde mevsim karakterleri ve söz konusu bölgede o mevsimin tahmin yapılacağı zamana kadar nasıl geçtiği konusu önem kazanır. Değişken iklimlerde daha ayrıntılı metod ve araştırma yapılarak, hava kütlesinin tabiatı, menşei ve hareketi gözlem altına alınır. Günümüzde okyanusların üzerindeki hava kütlelerinin incelenmesi uzun dönem tahminlerinde geniş şekilde kullanılmaktadır. Meselâ İngiltere gibi ülkelerde okyanuslardaki hava kütlelerinin hareketi, iklime büyük ölçüde tesir etmektedir.

Meteorolojik tahminlerin milletlerarası ölçüde hazırlanması 1853’e kadar gerçekleştirilemedi. 1853’te ilk defa okyanuslar üzerindeki hava kütleleri incelenerek denizcilikte kullanıldı. 1878’de Milletlerarası Meteoroloji Teşkilâtı (IMO) kuruldu. 1951’de IMO, Dünyâ Meteoroloji Teşkilâtı(WMO) hâlini aldı ve Birleşmiş Milletlere bağlandı.

Hava tahmininde kullanılan teknik, âlet ve usüller, her geçen gün inkişaf etmekle beraber bir yıllık toplam tahminlerde ortalama isabet ve başarı nisbeti fazla yüksek değildir. Bunun çeşitli sebepleri vardır. Her türlü hava hareketlerinin cereyan ettiği ve hava değişikliklerinin ve özelliklerinin teşekkül ettiği atmosferin muazzam büyüklüğü ve diğer değişken vasıfları bu sebeplerden bir tânesidir. Hava tahmincileri, atmosferde tesbit ettikleri, yağmur, kar, rüzgâr, sis gibi alâmetlere göre hava tahmin raporları hazırlamaktadır. Bunlara dayanarak vardıkları neticeler, yalnızca bir tahmin olarak kalmakta, muhakkak husule gelecek mânâsını taşımamaktadır. Asırlardan beri insanların yaptıkları hava tahminlerinde kullanılan âletler ve tahmin için faydalanılan unsurlar büyük mikyasta değişmiş, fakat tahminlerdeki isabet aynı oranda değişmemiştir.


atmosferin etkileri

Atmosferik karbodioksidin sera etkisi

Atmosferdeki karbondioksit gazı güneşten gelen ışınları geçirir,yani dünyamıza gelmesini engellemez,fakat bu ışınların yeryüzünede ısı enerjisi haline dönüştükten sonra karasal radyasyonla tekrar atmosfere dönmelerini engeller.(greenhouse effect of atmospheric CO)

Atmosferik karbondioksidin sera etkisi

Atmosferdeki karbondioksit gazı güneşten gelen ışınları geçirir, yani dünyamıza gelmesini engellemez, fakat bu ışınların yeryüzünde ısı enerjisi haline dönüştükten sonra karasal radyasyonla tekrar atmosfere dönmelerini engeller. Diğer bir anlatışla karasal radyasyon halinde gelen sıcaklığı aynen seradaki cam gibi absorbe eder. Buna ‘’ atmosferik karbondioksidin sera etkisi ‘’ adı verilmektedir. Onun için atmosferde insanların teknolojik etkisi ile CO2 miktarı arttıkça yeryüzü tabakalarının sıcaklığı artacak demektir. Bundan dolayı insan etkisi ile ‘’iklim değişiminden’’, ‘’kurak periyodun gelmesinden’’ buna bağlı olarak 'çölleşme' olayından söz edilmektedir.(Greenhause effect of atmospheric CO2)