SPIS TREŚCI
1. Wstęp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1. 1.2. 1.3. 1.4.
1
Ogólna charakterystyka podstawowych składników środowiska . . . . . . . . . . Zawartość pierwiastków w naturze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pierwiastki chemiczne i kosmos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Klasyfikacja geochemiczna pierwiastków . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 11 16 34
2. Atmosfera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
2.1. Charakterystyka atmosfery Ziemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.2. Jonosfera, magnetosfera, pasy radiacyjne Van Allena . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 2.3. Pochłanianie promieniowania słonecznego przez atmosferę i pochodzenie życia na Ziemi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 2.4. Podstawowe typy reakcji przebiegających w różnych sferach atmosfery . . . . 58 2.5. Chemia stratosfery i troposfery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 2.6. Reakcje chemiczne wpływające na stężenie wody w atmosferze . . . . . . . . . . 69 2.7. Reakcje z udziałem tlenków azotu, węgla oraz metanu . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 2.8. Reakcje fotochemiczne przebiegające w jonosferze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 2.9. Fotosynteza i chemosynteza – podstawy istnienia życia. Ekosystemy chemosyntetyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 2.10. Środowiska ekstremalne a powstanie życia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 2.11. Chemia zanieczyszczonej atmosfery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 2.12. Aerozol atmosferyczny – powstawanie i właściwości fizykochemiczne . . . . . 108 3. Hydrosfera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 3.1. Pojęcia podstawowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2. Właściwości fizykochemiczne wody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3. Struktura wody i jej osobliwości . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4. Struktura wody w wielkiej skali. Hydraty gazowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.5. Wnęki w strukturze wody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6. Woda nanorurkowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7. Stany metastabilne wody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.8. Woda w naturalnych ciałach porowatych i w układach dyspersyjnych . . . . . . 3.9. Rola wody w procesach wietrzenia minerałów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.10. Skład chemiczny hydrosfery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
120 121 123 126 130 133 134 135 136 137 VII