1. Кроме перечисленных выше атмосферных газов, в воздух местами
могут проникать другие газы, особенно соединения, возникающие при
сгорании топлива (окислы серы, углерода, фосфора и др.). Наибольшее
количество таких примесей поступает в воздух больших городов и
промышленных районов.
В состав атмосферы входят также твердые и жидкие частицы, взвешенные
в атмосферном воздухе: водяные капли и кристаллы, возникающие в
атмосфере при конденсации водяного пара, пыль почвенного и
органического происхождения, твердые частицы дыма, сажи, пепла и
капли кислот, попадающие в воздух при лесных пожарах, сжигании
топлива и вулканических извержениях, частицы морской соли,
попадающие в воздух при разбрызгивании морской воды во время
волнения (обычно в силу своей гигроскопичности это не твердые
частицы, а мельчайшие капли насыщенного раствора соли в воде),
микроорганизмы (бактерии), пыльца, споры, наконец, космическая пыль,
попадающая в атмосферу (около 1 млн. т в год) из межпланетного
пространства, а также возникающая при сгорании метеоров в атмосфере.
Особое место среди атмосферных примесей занимают продукты
искусственного радиоактивного распада, заражающие воздух при
испытательных взрывах атомных и термоядерных бомб.
Небольшую часть перечисленных примесеи составляет крупная пыль,
радиусом более 5 мкм. Почти 95 % частиц имеет радиусы менее 5 мкм.
Вследствие такой малости они могут длительное время удерживаться в
атмосфере во взвешенном состоянии. Удаляются из атмосферы они
главным образом при выпадении осадков, присоединяясь к каплям и
снежинкам. Имеется ряд методов и приборов для определения их
содержания в воздухе.
2. Все эти примеси, или аэрозоли, в наибольшем количестве содержатся
в самых нижних слоях атмосферы: ведь основной их источник - земная
поверхность. Особенно загрязнен ими воздух больших городов. Не
говоря о вредных газовых примесях (S02, СО и др.), на каждый
кубический сантиметр воздуха здесь приходятся десятки тысяч
аэрозольных, частиц, а за год на каждый квадратный километр выпадают
из атмосферы сотни тонн аэрозолей. В сельских местностях количество
частиц аэрозольных примесей в приземном воздухе исчисляется только
тысячами в кубическом сантиметре, а над океанами - только сотнями.
С высотой число взвешенных частиц быстро убывает; на высотах 5-10 км
их всего десятки на кубический сантиметр.
В общем в атмосферном столбе над каждым квадратным сантиметром
земной поверхности содержится 108-109 аэрозольных частиц. Общая их
масса в атмосфере не менее 108 т. Это огромная масса, но она мала .
по сравнению со всей массой атмосферы, которая, как мы увидим
дальше, определяется в 5 10|С г.
Бактерии в центральных частях океанов встречаются в количестве
нескольких единиц на кубический метр воздуха; в больших городах их
уже тысячи и десятки тысяч в том же объеме.
От количества и рода аэрозольных примесей зависят явления поглощения
и рассеяния радиации в атмосфере, т. е. ее большая или меньшая
прозрачность для радиации. Наличие взвешенных частиц создает в
атмосфере также ряд оптических явлений, свойственных коллоидным
растворам.
Наиболее крупные аэрозольные частицы, обладающие гигроскопическими
свойствами, играют в атмосфере роль ядер конденсации, т. е. центров,
к которым присоединяются молекулы водяного пара, образуя водяные
капли.
3. Аэрозольные примеси могут легко переноситься воздушными течениями
на большие расстояния. Песчаная пыль, попадающая в воздух над
пустынями Африки и Передней Азии, неоднократно выпадала в больших
количествах на территории
и Средней Европы. Дым лесных пожаров в Канаде переносился сильными
воздушными течениями на высотах 8-13 км через Атлантику к берегам
Европы, еще сохраняя достаточную концентрацию. Дым и пепел больших
вулканических извержений неоднократно распространялись в высоких
слоях атмосферы на огромные расстояния, окутывая весь земной шар.
Помутнение воздуха и аномально красная окраска зорь наблюдалась в
течение многих месяцев после извержения. После падения Тунгусского
метеорита в 1908 г. также наблюдалось помутнение воздуха на больших
расстояниях. Радиоактивные продукты, попадающие в атмосферу при
термоядерных взрывах, распространяются в высоких слоях атмосферы над
огромными пространствами земного шара.