Atmosfer kimyası

Atmosferin bileşimi ve kimyası birçok sebepten, özellikle atmosfer ve canlılar arasındaki etkileşimden dolayı önem taşımaktadır. Atmosfer bileşimi antropojenik kaynaklı sebepler nedeniyle değişmektedir ve bu değişim insan sağlığına, tarıma ve ekosisteme zarar vermektedir. Zararlardan en önemlileri asit yağmurları, ozon delinmesi, fotokimyasal sis, küresel ısınmadır. Atmosfer kimyası, problemlerin sebeplerini araştırıp, uygulanabilir teorilerle çözümler sunarak (daha çok Dünya için) daha iyi bir yaşam alanını amaçlamaktadır.

 Atmosfer bileşimi 
Kuru atmosferin ortalama bileşimi (mol fraksiyonları)GazNASA'ya göre ()Azot, N278.084%Oksijen, O220.946%Az miktarda bulunan bileşenler (ppm cinsinden mol fraksiyonları)Argon, Ar9340Karbondioksit, CO2400Neon, Ne18.18Helyum, He5.24Metan, CH41.7Kripton, Kr1.14Hidrojen, H20.55Nitröz oksit, N2O0.5Ksenon, Xe0.09Azot dioksit, NO20.02SuSu buharıOldukça değişken;
genellikle %1 kadar
Not: Karbondioksit (CO2) ve metan (CH4) konsantrasyonu mevsime ve konuma göre değişir. Havanın ortalama molekül kütlesi 28.97 g/mol'dür. Ozon (O3) yüksek değişkenliği nedeniyle listeye dahil edilmemiştir.
ISO 2533 - 1975 standardına göre deniz seviyesi yakınındaki temiz kuru havanın bileşimiGazYüzdece hacim %Azot, N278.084Oksijen, O220.9476Argon, Ar0.934Karbondioksit, CO20.0314 *Neon, NeHelyum, HeKripton, KrKsenon, XeHidrojen, H2Nitröz oksit, N2OMetan, CH4Ozon, O3, yazın'ya kadar*Ozon, O3, kışın'ya kadar*Kükürt dioksit, SO2'e kadar*Azot dioksit, NO2'ya kadar*İyot, I2** Gazın içeriği farklı zaman ve mekanlara göre önemli değişimler gösterebilir.

 Tarihçe 
küçükresim|upright=1.36|Atmosferdeki kimyasal maddelerin döngüsü
Antik Yunan'da hava dört elementten biri sayılmıştı. Atmosfer bileşimi ile ilgili bilimsel araştırmalar 18. yüzyılda başladı. Joseph Priestley, Antoine Lavoisier ve Henry Cavendish gibi bilim insanları atmosferin bileşimi üzerine ilk ölçümleri yaptılar.

19.yy sonları ve 20.yy başlarından itibaren bilim insanları atmosferdeki küçük parçacıklarla ilgilenmeye önem verdiler. 1840 yılında atmosfer kimyasının en önemli molekküllerinden biri olan ozon Christian Friedrich Schönbein tarafından keşfedildi.

Yirminci yüzyılda, atmosfer bilimi atmosferin bileşimi incelemenin yanı sıra havadaki gaz miktarlarının zamanla nasıl değişitiğini ve kimyasal olayların ne gibi roller üstlendiğini araştırmaya yöneldi. En önemli iki keşiften biri Sydney Chapman ile Gordon Dobson tarafından ozon tabakasının keşfi, diğeri ise Arie Jan Haagen-Smit'nin fotokimyasal sisin keşifleri idi. Ozon ile ilgili araştırmlarda bulunan bilim insanlarından Paul Crutzen, Mario Molina ve Frank Sherwood Rowlandda 1995 yılında Nobel Kimya Ödülünü kazandılar.

21.yüzyılda araştırmalar biraz daha kapsamlı hale geldi. Atmosfer kimyası artık yalnız olarak değil atmosfer, biyosfer ve yerküre dalları ile birlikte bir sistem olarak incelenmeye başlandı. Kimyasal yapının temelde iklim oluşumuna, ozon tabakasına ve gnel olarak ecosisteme etkisi düşünüldüğünde önemi anlaşılmaktadır.

 Yöntem Bilimi 
Gözlem, laboratuvar ölçümleri ve modelleme atmosfer kimyasında üç temel öğedir. Araştırmalar genellikle bu üç parametre ve etkileri üzerinden yapılır. Örneğin, gözlemeler sayesinde daha fazla kimyasal hakkında fikir sahibi oluruz. Bu, olayları açıklayabileceğimiz bilimsel becerimizi artıran, çok yeni modellemeleri ve laboratuvar çalışmalarını teşvik edecek.

 Gözlem 
Atmosfer kimyasının gözlenmesi kavranması açısından gereklidir. Kimyasal bileşimin rutin kontrolleri bize kimyasal dağılımın zamanla nasıl değiştiğini söyler. Keeling Eğrisi ölçüm türlerinden biridir ve 1958'den günümüze kadar geçen sürede karbon dioksit miktarında sürekli bir artış gölenmiştir. Gözlemler Mauna Loa gibi sabit gözlem yerlerinde, mobil gözlem olarak uçzklar ile, ayrıca balonlar ve gemilerde kullanılır. Uyduların verdiği görüntülerden faydalanarak, GOME ve MOPITT gibi, atmosferin kirliliği ve kiyası hakkındada fikir sahibi oluruz. Uydulardan yapılan gözlemler uzun dönem ve yüksek çözünürlük içeren veriler olmalarıyla avatajlıdır, fakat dikey ve yatay boşlukları göstermede sınırlıdır. Yerden yapılan bazı gözlemler, LIDAR gibi, kimyasal konsatrasyon profili ve aerosol hakkında veri sağlar, fakat yatay bölgeleri yeterince tarayamaz.

 Kaynakça 
WMO Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2006
IGAC The International Global Atmospheric Chemistry Project
Paul Crutzen Interview Freeview video of Paul Crutzen Nobel Laureate for his work on decomposition of ozone talking to Harry Kroto Nobel Laureate by the Vega Science Trust.
The Cambridge Atmospheric Chemistry Database is a large constituent observational database in a common format.
Environmental Science Published for Everybody Round the Earth
NASA-JPL Chemical Kinetics and Photochemical Data for Use in Atmospheric Studies 
Kinetic and photochemical data evaluated by the IUPAC Subcommittee for Gas Kinetic Data Evaluation 
Atmospheric Chemistry Glossary  at Sam Houston State University
Tropospheric chemistry
Calculators for use in atmospheric chemistry 
An illustrated elementary assessment of the composition of air. 

 Ayrıca bakınız 
 Asit yağmuru
 Sera gazları
 Ozon
 Kaynakça 

Kategori:Çevresel kimya
Kimya
Kategori:Atmosfer kimyası
Kategori:Kimya