يُعدّ الهواء الذي يحيط بالأرض مزيجًا متوازنًا من الغازات، يشكّل الغلاف الجوي الذي يُعتبر درع الحياة للكائنات الحية، إذ يساهم في تنفس الكائنات وتنظيم درجة حرارة الكوكب.
ويتكون الغلاف الجوي من مجموعة متنوعة من الغازات بنسب محددة، تضمن استقرار الحياة على سطح الأرض.

 النسب المئوية للغازات في الهواء

يتكون معظم الهواء من غازين رئيسيين هما النيتروجين والأكسجين، حيث يشكلان معًا نحو 99% من مكونات الغلاف الجوي، بينما تتوزع الغازات الأخرى بنسب ضئيلة، كما يلي:

أهم الغازات المكوّنة للهواء

 النيتروجين (N₂)

• يُعدّ الغاز الأكثر وفرة في الغلاف الجوي، حيث تبلغ نسبته ثلاثة أضعاف نسبة الأكسجين تقريبًا.
• ويمتاز النيتروجين بأنه غاز خامل لا يتفاعل بسهولة مع العناصر الأخرى، مما يجعله مستقرًا في الغلاف الجوي.
• وهو عنصر أساسي في نمو النباتات وتكوين الأحماض الأمينية واليوريا، ويدخل ضمن دورة طبيعية متواصلة بين الجو والأرض تُعرف بـ دورة النيتروجين.

 الأكسجين (O₂)

• غاز عديم اللون والرائحة، ويُعدّ عنصر الحياة الأساسي لجميع الكائنات الحية.
• تنتج النباتات الأكسجين من خلال عملية البناء الضوئي، وهو ضروري في:
• تنفس الكائنات الحية.
• تكوين الماء والمركبات الكيميائية الأخرى.
• إنتاج غاز الأوزون الذي يكوّن طبقة الأوزون الواقية من الأشعة فوق البنفسجية.

 الأرجون (Ar)

• هو غاز خامل عديم اللون والرائحة، يُشكّل نحو 0.93% من الهواء.
• تم اكتشافه عند ملاحظة وجود غاز لا يتفاعل حتى في أقسى الظروف.
• يُستخدم الأرجون في عدة مجالات مثل:

• عمليات اللحام.
• صناعة المصابيح لمنع الأكسدة.
• إنتاج التيتانيوم والمعادن النقية.

 ثاني أكسيد الكربون (CO₂)

• غاز عديم اللون، موجود بنسبة قليلة جدًا في الهواء، لكنه ذو أهمية كبيرة.
• يتكوّن من ذرتي أكسجين وذرة كربون واحدة، وله دور بيئي مهم في:

• تنظيم درجة حرارة الأرض عبر ظاهرة الاحتباس الحراري.
• تغذية النباتات في عملية البناء الضوئي.
• لكن ارتفاع نسبته بشكل مفرط نتيجة النشاط الصناعي يؤدي إلى الاحتباس الحراري وتغيّر المناخ.

غازات وعناصر أخرى في الهواء

يحتوي الهواء أيضًا على كميات صغيرة من غازات مثل:

1. النيون (Ne)
2. الهيليوم (He)
3. الميثان (CH₄)
4. الكريبتون (Kr)
5. الهيدروجين (H₂)
6. الأوزون (O₃)
7. أول أكسيد الكربون (CO)
8. الأمونيا (NH₃)
9. أكسيد النيتروز (N₂O)

كما يتضمن الهواء جسيمات دقيقة مثل الغبار، الدخان، بخار الماء، وحبوب اللقاح، التي تشكّل ما يُعرف بـ الهباء الجوي.

محتوى الماء في الهواء

يحتوي الغلاف الجوي أيضًا على نسب متفاوتة من بخار الماء، وتزداد هذه النسبة في المناطق الرطبة، مما ينعكس على درجة الرطوبة الجوية وتأثيرها على المناخ والطقس.

 أهمية توازن مكونات الهواء

يحافظ توازن نسب الغازات في الهواء على استقرار درجات الحرارة، ويضمن استمرار الحياة والتنفس والعمليات الحيوية على الأرض.
أي اختلال في هذا التوازن، مثل زيادة ثاني أكسيد الكربون أو تراجع الأكسجين، قد يؤدي إلى تغيرات مناخية خطيرة.

المراجع

1. Britannica – Composition and Structure of the Atmosphere
   🔗 https://www.britannica.com/science/atmosphere

2. NASA Earth Observatory – What’s in the Air We Breathe?
   🔗 https://earthobservatory.nasa.gov/features/AirWeBreathe

3. موقع مارينا بوست – نسبة الغازات في الهواء ومكوناته
   🔗 https://marenapost.com/public/ar/articles/