Boek 1 § 2.3

2.3 systeem aarde
De aardse atmosfeer
Stikstof 78.08%
Zuurstof 20.95%
Argon 0.93%
Overige gassen 0.03%
Het ontstaan van leven
• 4.5 miljard jaar geleden: uitgassing door actieve
vulkanen. Er ontstaat een dichte atmosfeer van vooral
koolstofdioxide.
• Meteorieten brengen water en organische verbindingen
op aarde
• Na een paar honderd miljoen jaar is het meteorieten
bombardement voorbij
• Het warme water en de daarin opgeloste mineralen
vormen een oersoep waarin door chemische reacties
steeds complexere stoffen ontstaan
• 3.5 miljard jaar geleden ontstaan de eerste organismen
die zich zelf kunnen vermenigvuldigen: leven!
Het ontstaan van leven
• De oeratmosfeer bevat vrijwel geen zuurstof en vooral
koolstofdioxide
• De eerste levensvormen zijn geschikt om in een
zuurstofloze atmosfeer te overleven
• Via fotosynthese produceren deze levensvormen
zuurstof
• Doordat er steeds meer leven ontstaat stijgt de
zuurstofproductie sneller dan de zuurstofopname.
Hierdoor kunnen steeds meer planten en dieren
overleven
• De productie van zuurstof door planten en de opname
door dieren bereikt 350 miljoen jaar geleden een
evenwicht
Het ontstaan van leven
De aardse atmosfeer
• Schild tegen ruimtepuin: meteoren verbranden
of ketsen af op de atmosfeer en bereiken dus
nooit het aardoppervlak
• Filter tegen gevaarlijke straling uit de ruimte:
UV-straling, gammastraling, röntgenstraling
worden tegen gehouden door de atmosfeer
• Isolatiedeken voor een leefbare temperatuur:
de atmosfeer zorgt voor het natuurlijke
broeikaseffect. Zonder atmosfeer zou de
temperatuur op aarde -18 ° zijn
De aardse atmosfeer
De ozonlaag
• De ozonlaag bevindt zich op 15 tot 30 km
hoogte. Op deze hoogte is relatief veel
ozon (O3) aanwezig
• De ozonlaag neemt de schadelijke
ultraviolette straling van de zon op:
O3 + UV
O2 +O en uit O2 +O
vormt zich weer O3, er is dus sprake van
een evenwichtsreactie
De ozonlaag
• CFK’s verstoren de evenwichtsreactie en
zorgen zo voor de afname van ozon, een
voorbeeld:
O3 +CL
ClO + O2
ClO + O
Cl + O2
• CFK’s staat voor
ChloorFluorKoolwaterstoffen en deze
stoffen tref je aan in koelkasten en
piepschuim
De ozonlaag
• Door een mondiaal verbod op CFK’s verwacht
men dat de ozonlaag zich volledig heeft hersteld
in de tweede helft van de 21ste eeuw
• Het gat in de ozonlaag is het grootst boven de
zuidpool en de noordpool,dit komt door de
extreem lage temperaturen daar
• De gevolgen van het gat in de ozonlaag zijn:
huidkanker bij de mens, het sterven van
plankton en omdat die aan het begin van de
voedselketen staat worden hierdoor veel
diersoorten met uitsterven bedreigt
De ozonlaag
Het broeikaseffect
Het broeikaseffect
• Zonnestraling kan ongehinderd doordringen tot de
diepere lagen van de atmosfeer en tot het aardoppervlak
• Doordat de zonnestraling met het aardoppervlak botst
verliest hij iets van zijn energie en krijgt de straling een
andere, iets langere golflengte
• De straling met de nieuwe golflengte wordt teruggekaatst
en bots in de atmosfeer op de broeikasgassen:
waterdamp, koolstofdioxide, methaan e.a.
• Deze gassen absorberen de straling en zijn energie.
Hierdoor gaan de moleculen heftiger bewegen, waardoor
de temperatuur in de atmosfeer stijgt
Het broeikaseffect
Het regelsysteem van de aarde
• De gemiddelde temperatuur op aarde is
14,3 °C
• De jaarlijkse schommelingen hierin zijn
kleiner dan een halve graad Celsius
• De aarde is een regelsysteem met
thermostaatwerking gevormd door de
atmosfeer en de oceanen
• Stromingen in de atmosfeer en de
oceanen verdelen de warmte
Het regelsysteem van de aarde
• De oceanen fungeren als opslagplaats van
zonnewarmte, een buffer. Ze kunnen
enorme hoeveelheden zonnewarmte
opnemen en deze heel geleidelijk weer
afgeven
• Oceanen hebben een matigende invloed
op temperatuurverschillen op aarde
Regelsysteem van de aarde
Regelsysteem van de aarde
• Rond de evenaar stijgt warme lucht op en door
verdamping van water wordt zonnewarmte aan
de omgeving onttrokken.
• Op gematigde breedten koelt de lucht af. De
waterdamp condenseert en daarbij komt de
zonnewarmte weer vrij
• In de tropen wordt ook het oppervlaktewater van
de oceanen opgewarmd. Het licht, warme water
stroomt naar het noorden en het zuiden, koelt af
en stroomt op grote diepten als zwaar, koud
water terug.
Biosfeer
• Het gebied op aarde waarin leven voorkomt: de onderste
lagen van de atmosfeer, de bovenste kilometers van de
aardkorst en het water op aarde
• Dit is een gesloten systeem, afgezien van het opnemen
van zonnestraling en het uitzenden van warmte
• In de biosfeer worden stoffen, elementen en energie als
kringlopen getransporteerd
• Bufferwerking: in de atmosfeer zijn planten buffers voor
koolstofdioxide en zijn dieren en mensen bronnen
ervan.Ook oceanen en gesteenten zijn buffers voor
koolstofdioxide