Состав сухого воздуха вблизи поверхности Земли

Газ	Молекулярная масса, а.е.м.	Объемное содержание, %	Полное содержание в вертикальном столбе, атм см
Азот N2	28,013	78,084	6.24 105
Кислород О2	32,000	20.946	1,68 105
Аргон Аr	39,948	0.934	7,47 103
Углекислый газ СО2	44,010	0,033	2,51 102
Неон Ne	20,183	0,182 10-2	1,45 101
Гелий Не	4,003	0.052 10-2	1,2
Криптон Кг	83,800	0,011 10-2	0,9
Водород Н2	2,016	0.005 10-2	0,4
Ксенон Хе	131,300	0,087 10-2	0,7

Водяной пар относится к числу сильно поглощающих оптическое излучение газов, которые существенно влияют на радиационный режим в атмосфере и часто называются парниковыми газами. Наиболее интенсивная и широкая полоса поглощения имеет центр около длины волны 6,25 мкм.

Озон относится к довольно изменчивым газовым составляющим атмосферы. Образование в атмосфере молекул озона О₃ происходит как под влиянием поглощения ультрафиолетового излучения молекулами кислорода, так и при электрических разрядах.

При взаимодействии с окружающей средой озон как мощный окислитель оказывает медико-биологическое воздействие. ПДК для озона по стандартам России составляет по среднесуточной концентрации 0,03 мг/м³ и по максимально разовой 0,16 мг/м³ с первым классом опасности. Вклад приземного озона в его общее содержание в атмосфере невелик, но локальные концентрации могут достигать опасных для живой природы значений и в несколько раз превышать уровень ПДК.

Углекислый газ также относится к малым газовым составляющим и распределен в атмосфере более однородно чем водяной пар и озон. Среднее содержание СО₂ в современной атмосфере оценивается в 2,3 10¹⁸г или 0,033 % (330 млн^-1) объема атмосферного воздуха с устойчивой тенденцией к увеличению.

Углекислый газ является сильно поглощающей оптическое излучение газовой составляющей атмосферы, играющей главную роль в парниковом эффекте. Определяющими являются две полосы поглощения: с центром около 15 мкм с диапазоном сильного поглощения 12...20 мкм и с центром около 4,3 мкм. Обе полосы своей центральной областью полностью поглощают солнечное излучение и тепловое излучение земной поверхности в вертикальном столбе атмосферы.

Другие малые газовые составляющие природного происхождения во многих случаях также оказывают значительное влияние на состояние и процессы в земной атмосфере. К наиболее значимым относятся: метан СН₄, оксид углерода СО, закись азота N₂O, диоксид серы SO₂.

Другие составляющие преимущественно антропогенного происхождения принято называть антропогенными примесями. Объемы их поступления в атмосферу возрастают и оказывают неблагоприятное действие на окружающую среду.

Учет источников загрязнения атмосферного воздуха и инвентаризация выбросов в настоящее время осуществляются во многих странах мира, в том числи и в России. В табл. 3.2 приведена характеристика некоторых токсичных газовых примесей, а также токсичных паров тяжелых металлов в земной атмосфере.

Таблица 3.2. Характеристика некоторых антропогенных