Вопрос 24. Процессы синтеза и разложения органических веществ как геологический фактор. (См. Вопрос 10).

Вопрос 25. Происхождение атмосферы и гидросферы Земли, дегазация мантии. Структура и особенности элементного состава атмосферы и гидросферы.

Дегазация — удаление нежелательных растворённых газов или захваченных газовых пузырьков из приборов (например, вакуумных установок и лабораторного оборудования) и веществ.

Происхождение первичной атмосферы Земли объясняется процессами дегазации мантии до образования твёрдой коры и при интенсивной вулканической деятельности в течение длительного периода после её образования. Первичная атмосфера Земли была преимущественно углекислотной. Зарождение фотосинтетических живых организмов на поверхности Земли привело к постепенному, последовательному поглощению углекислого газа и обогащению атмосферы кислородом. Постепенно атмосфера Земли приобрела окислительный характер, что привело к интенсивному образованию оксидов и солей кислородсодержащих кислот.

Современная атмосфера Земли состоит, в основном, из азота – 78,09% и кислорода – 20,95%. Постоянными компонентами атмосферы являются также аргон – 0,93%, углекислый газ – 0,032% и пары воды – от 0,02 до 4%, малые примеси оксидов азота, аммиака, озона, водорода, метана, аэрозолей, веществ органического происхождения и других веществ.

Атмосферу принято условно делить на отдельные зоны, характеризующиеся различными вещественно-энергетическими условиями и процессами, протекающими в этих зонах.

Нижний, примыкающий к литосфере слой атмосферы, – тропосфера – простирается на высоту от 10 до 15км. В тропосфере содержится около 80% всей массы атмосферных газов. Температура в тропосфере понижается с подъёмом в среднем на 6 градусов на каждый километр.

Следующая атмосферная зона – стратосфера – располагается в интервале высот от 11 км до 55 км. В ней содержится около 20% массы атмосферных газов. Сильно разрежённые газы в стратосфере подвергаются интенсивному облучению ультрафиолетовыми и другими более жёсткими космическими излучениями. Важнейшим для биосферы является обратимый циклический процесс синтеза озона из кислорода и обратного разложения озона на кислород.

Над стратосферой простирается мезосфера в интервале высот от 55 до 80 км. Температура в мезосфере понижается при подъёме на километр в среднем на 2 – 3⁰ и на высоте 80 км составляет около  70⁰С.

Следующий по высоте атмосферный слой – ионосфера простирается по высоте от 80 до 800 км. Вещества в ионосфере находятся в предельно разреженном состоянии и непосредственно контактируют с мощными потоками космических и солнечных излучений.

Областью атмосферы сливающейся непосредственно с космическим пространством является экзосфера (высота более 800 км). В этой области происходит безвозвратное удаление ионизированных частиц в Космос

Гидросферой называется водная оболочка Земли. Общее содержание воды в земной коре оценивается в 1 385 845 000 км³, что соответствует примерно 1,410¹⁸ т.

Мировой океан покрывает около 71% поверхности Земли.

Происхождение океанских вод на поверхности Земли связано с дегазацией мантии. Основная масса гидросферы сформировалась к началу палеозоя, около 600 млн лет. В процессах интенсивной вулканической деятельности в атмосферу выбрасывались большие количества газов и паров. Охлаждение их на поверхности Земли приводило к конденсации паров воды и растворению в жидкой воде других газов, таких, как HCl, HBr, HI, B(OH)₃, (NH₄)₂CO₃, NH₃, H₂S и др. Формировался первичный океанический раствор, нерастворимые в воде газы формировали, между тем, земную первичную атмосферу.

Из почти 1,5 млрд км³ общего объема вод гидросферы около 94% приходится на Мировой океан, 4% - на подземные воды (большую их часть представляют глубинные рассолы), 1,6% -на ледники и постоянные снега, около 0,25% - на поверхностные воды суши (реки, озера, болота), большая часть которых расположена в озерах. Вода присутствует в атмосфере и живых организмах.

По концентрации солей природные воды делятся на следующие группы:

1. ультрапресные ( 0,1 г/кг),

2. пресные (0,1÷ 1,0 г/кг),

3. солоноватые (1,0 ÷ 25 г/кг),

4. морские (25 ÷ 50 г/кг),

5. рассолы ( 50 г/кг).

Все гидросферные воды кроме солей содержат также растворённые газы (преимущественно O₂, CO₂ и H₂S) и некоторые недиссоциированные молекулярные вещества, среди которых наиболее распространёнными являются органические вещества.