Olet tässä

Ilmakehän ilmiöt

Maan muodostuminen – ilmakehä – happi – hiilidioksidi – ilmastonmuutos – magneettikenttä - ilmakehän ilmiöitä: meteorit, revontulet, halot, valaisevat yöpilvet, sateenkaaret

SkyScapes

Ilmakehän ilmiöihin voimme lähteä perehtymään työpajassa eri painotuksin ja yhdistelmin.

1. Miten ilmakehä on syntynyt, ilmakehän koostumus (5lk –yläkoulu)

2. Ilmasto eri aikoina, ilmastonmuutos (5lk – yläkoulu)

3. Mitä on valo? Ilmakehän ilmiöt: meteorit, revontulet, halot, valaisevat yöpilvet, sateenkaaret (eskarit, 1-6lk)

4. Väriseikkailu lapsille (päiväkoti, eskarit, 1-4 lk)

Työpajassa tutustumme ilmakehän syntyyn ja rakenteeseen. Mineraalikokoelman näytteiden kautta selvitämme myös hiilen geokemiallista kiertokulkua. Fossiilikokoelmasta löytyy stromatoliitti, joka on muodostunut syanobakteerien ja kalkin kerrostumista. Syanobakteerit alkoivat yhteyttää fotosynteesissä, sivutuotteena syntyi happea. Ilmakehän koostumus on aina vaihdellut, mutta nyt ihmisen toiminta vaikuttaa huomattavasti hiilidioksidin määrän kasvuun ja sitä kautta ilmaston lämpenemiseen. Käytämme aineistoa sivuilta: www.ilmastonyt.fi ja www.ilmasto-opas.fi.

Joni Virtanen on kuvannut vuosien aikana eri ilmakehän ilmiöitä. Hänen kuviensa kautta tutustumme mm. meteoreihin, revontuliin, haloihin, valaiseviin yöpilviin, sateenkaariin. Työpaja antaa tietoa ilmakehästä ja ilmastosta.

Kollaasi: Joni Virtanen

Ilmakehän historia

Maan ikä on n. 4,5 miljardia vuotta. Koska planeettamme oli pieni ja aluksi hyvin kuuma, sen varhainen vety- ja heliumkaasukehä karkasi avaruuteen. Kun maapallo jäähtyi vähitellen, muodostui maan kuori. Kuuman kivimassan purkautuessa tulivuorista maanpinnalle vapautui hiilidioksidia ja vesihöyryä, jotka ammoniakin, metaanin, typen ja vedyn ohella muodostivat alkukaasukehän. Maapallon edelleen jäähtyessä alkukaasukehän vesihöyry tiivistyi vedeksi ja putosi rankkasateina maahan. Todennäköisesti osa merien vesistä on kuitenkin tullut maahan iskeytyneiden jääpitoisten komeettojen mukana. Sitä mukaa kun maapallolle muodostui meriä, hiilidioksidin määrä ilmakehässä pieneni sen sitoutuessa veteen. 

Fotosynteesi

Merissä kehittyi yhteyttämään kykeneviä eliöitä n. 2,5-3 miljardia vuotta sitten. Nämä syanobakteerit tuottivat happea, joka helposti reagoivana aineena muodosti kemiallisia yhdisteitä eri aineiden, kuten raudan kanssa. Ennen pitkää happea alkoi vapautua myös ilmakehään, jolloin elämälle haitalliset ammoniakki ja metaani muuttuivat typeksi, vedeksi ja hiilidioksidiksi. Osa hapesta muuttui otsoniksi (otsonikerros), joka suojaa eliöitä Auringon ultraviolettisäteilyltä. Siten elämä pystyi siirtymään maalle n. 400 miljoonaa vuotta sitten. 

Koostumus

Nykyilmakehän yleisimmät kaasut ovat typpi (78 %) ja happi (21 %). Loput 1 % koostuu monista eri kaasuista kuten hiilidioksidista (0,04 %), argonista ja muista jalokaasuista. Prosenttiosuudet pätevät lähellä maanpintaa. Ilmakehän kaasujen ansiosta planeetallamme vallitsee ns. luonnollinen kasvihuoneilmiö: maanpinnan keskilämpötila (+14 °C) on 32 astetta korkeampi kuin se muuten olisi (-18 °C). Kasvihuoneilmiö on kuitenkin voimistunut teollistumisen myötä fossiilisten polttoaineiden käytöstä, sademetsien hävittämisestä ja ihmisen ilmakehään päästämistä kemikaaleista johtuen.

Ilmastonmuutos

Maapallon ilmastoon vaikuttavat monet asiat. Maapallon kiertoradassa esiintyy muutoksia, jotka vaikuttavat maapallolle tulevan auringonsäteilyn jakaantumiseen. Maapallon geologiset muutokset kuten vuoristojen synty ja häviäminen (laattatektoniikka), muuttavat ilmastoa. Nämä lämpötilamuutokset ovat kuitenkin varsin hitaita. Ihmiskunnan kasvihuonekaasupäästöjen johdosta maapallon pintalämpötila on noussut vajaan asteen 1880-luvulta 2010-luvulle tultaessa, Suomen keskilämpötila on noussut jopa n. 2,3 °C. Maapallon pintalämpötila tulee nousemaan +2,6–4,8 °C lähimmän sadan vuoden aikana päästöjen määrästä riippuen.

www.ilmatieteenlaitos.fi
www.tiede.fi
www.geologia.fi
www.oph.fi
www.ilmastonyt.fi

Sivun alkuun

Päivitetty 13.3.2018 | Lähetä palautetta | Tulosta