Περιεχόμενο
Η ατμόσφαιρα είναι ένα μείγμα αερίων που περιβάλλουν τη Γη. Είναι απαραίτητο για τη ζωή και εξυπηρετεί διάφορους σκοπούς, όπως παροχή αέρα για αναπνοή, απορρόφηση υπεριώδους ακτινοβολίας, προστασία του πλανήτη από μετεωρίτες, έλεγχος του κλίματος και ρύθμιση του κύκλου του νερού. Η ατμόσφαιρα της Γης αποτελείται από περίπου 78 τοις εκατό άζωτο, 21 τοις εκατό οξυγόνο, ένα τοις εκατό αργόν, και ίχνη άλλων αερίων που περιλαμβάνουν διοξείδιο του άνθρακα και νέον.
Αζωτο
Το άζωτο είναι ένα άχρωμο, άοσμο και αδρανές αέριο (δεν αντιδρά με άλλες ουσίες) που ανακαλύφθηκε το 1772 από τον χημικό Daniel Rutherford. Το άζωτο είναι το πιο άφθονο αέριο στην ατμόσφαιρα και βρίσκεται σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Είναι ένα σημαντικό συστατικό των αμινοξέων, των πρωτεϊνών, του DNA και του RNA. Όλα τα ζωντανά όντα εξαρτώνται από το άζωτο για την ανάπτυξη, την αναπαραγωγή και για τη διεξαγωγή μεταβολικών διεργασιών.
Η ατμόσφαιρα είναι η κύρια πηγή αζώτου, ωστόσο τα φυτά και τα ζώα δεν μπορούν να το χρησιμοποιήσουν άμεσα. Το άζωτο διεισδύει στο έδαφος μέσω καταβύθισης, ζωικών αποβλήτων και νεκρών οργανικών υλών. Τα βακτήρια στο έδαφος το μετατρέπουν σε αμμώνιο και νιτρικό άλας, δύο μορφές αζώτου που μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τα φυτά. Τα ζώα το αποκτούν τροφοδοτώντας φυτά και άλλα ζώα. Άλλα βακτήρια στο έδαφος μετατρέπουν το αμμώνιο και το νιτρικό σε δινιτρογόνο, προκαλώντας την επιστροφή του αζώτου στην ατμόσφαιρα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται κύκλος αζώτου.
Οξυγόνο
Το οξυγόνο είναι το δεύτερο πιο άφθονο αέριο στην ατμόσφαιρα και το τρίτο πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν. Ανακαλύφθηκε το 1771 από τον Carl-Wilhelm Scheele. Το οξυγόνο είναι άοσμο, άχρωμο και πολύ αντιδραστικό. Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί εξαρτώνται από αυτό για την αναπνοή, καθώς και ως συστατικό των μορίων DNA. Τα φυτά είναι σε θέση να παράγουν οξυγόνο και να το απελευθερώνουν στην ατμόσφαιρα μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται φωτοσύνθεση.
Το όζον είναι μια μορφή οξυγόνου που υπάρχει στην ατμόσφαιρα της Γης. Προστατεύει την επιφάνεια του πλανήτη από την υπεριώδη ακτινοβολία, απορροφώντας και αντανακλώντας επιβλαβείς ακτίνες.
Αργόν
Το Argon, που χαρακτηρίζεται ως ευγενές αέριο, είναι άχρωμο, άοσμο και σχετικά αδρανές και ανακαλύφθηκε το 1894 από τον Λόρδο Rayleigh και τον Sir William Ramsay. Είναι το τρίτο πιο άφθονο αέριο στην ατμόσφαιρα, αλλά δεν μπορεί να συντηρήσει τη ζωή. Το αργό θεωρείται απλό ασφυξικό: όταν εισπνέεται σε μεγάλες ποσότητες, προκαλεί ζάλη, ναυτία, απώλεια λόγου, ασφυξία και θάνατο.
Καθώς το αργό είναι αδρανές, χρησιμοποιείται με διάφορους τρόπους, όπως σε λαμπτήρες πυρακτώσεως, για την προστασία των συγκολλήσεων από την οξείδωση, απομόνωση χώρων μεταξύ γυαλιών ή ως υποκατάστατο του αζώτου.