Atmosfera jest to zewnętrzna, gazowa powłoka Ziemi, będąca mieszaniną gazów. Powłoka ta nie jest oddzielona od pozostałych sfer Ziemi (litosfery, hydrosfery i biosfery), tylko je przenika.

Cechy atmosfery:

  1. Skład:

Głównymi składnikami atmosfery są: azot (78%) i tlen (21%). Ponadto występują w niej inne gazy, para wodna i dwutlenek węgla.

Największa rolę w powietrzu atmosferycznym odgrywa tlen. Występuje w trzech postaciach:

O - tlen atomowy nie tworzący cząsteczek, dominuje w górnej warstwie atmosfery.

O2 - tlen cząsteczkowy, dominuje w dolnej warstwie atmosfery (troposferze).

O3 - ozon, dominuje w górnej warstwie stratosfery, gdzie tworzy warstwę ozonową (ozonosferę).

Ozon - ma szczególne znaczenie w atmosferze ziemskiej. Neutralizuje negatywne efekty promienia ultrafioletowego. Gdyby nie było ozonu, życie na Ziemi byłoby niemożliwe.

Ilość pary wodnej w atmosferze nie jest stała. Występuje tylko w przypowierzchniowej warstwie atmosfery - troposferze, a jej udział w powietrzu zmienia się od 0 do 4%. Para wodna odgrywa bardzo ważną rolę, gdyż zatrzymuje promieniowanie długie pochodzące od Ziemi, co powoduje podwyższenie temperatury na niektórych obszarach.

Udział dwutlenku węgla w atmosferze ziemskiej wynosi 0,03%. Jego źródłami są: wybuchy wulkanów, oddychanie organizmów żywych, przemysł. Odgrywa ważną rolę w atmosferze, gdyż zatrzymuje ciepło przy powierzchni Ziemi, tzn. powoduje tzw. efekt cieplarniany.

  1. Gęstość:

50% masy atmosfery skupionych jest na obszarze do 5 km wysokości. Jej gęstość spada wraz z wysokością.

  1. Temperatura:

Temperatura w atmosferze nie jest stała. Zmienia się wraz z wysokością. Na podstawie jej zmian w obrębie atmosfery wyróżnia się warstwy:

  • troposfera (do ok. 17 km wysokości) - temperatura spada średnio o 0,6ºC na każde 100 m wzniesienia, aż do około -50ºC przy górnej granicy.
  • stratosfera (do ok. 50 km) - temperatura początkowo jest stała, aż zaczyna rosnąć w warstwie ozonowej do ok. 10ºC.
  • mezosfera (do ok. 80 km) - temperatura spada do -120ºC.
  • termosfera (do ok. 1000 km) - temperatura wzrasta z wysokością do około 2000ºC
  • egzosfera (górna granica jest niewyraźna, gdyż warstwa ta stopniowo przechodzi w przestrzeń kosmiczną) - temperatura spada, aż w przestrzeni międzyplanetarnej osiąga -273ºC.