Ilma on elintärkeää. Ilman emme voi selviytyä. Emme ajattele ilmaa kovin usein, koska se on näkymätöntä ja aina läsnä. Vasta kun meillä on yhtäkkiä vaikeuksia hengittää, esimerkiksi veden alla, ymmärrämme, kuinka tärkeää ilma on. Ilma ympäröi maapalloa kuin peitto.
”Ylhäällä” olevaa ilmaa kutsutaan ilmakehäksi, ja se ulottuu 1 000 kilometriä ylöspäin taivaalle. Mitä korkeammalle mennään, sitä ohuempaa ilma on.
Emme voi hengittää ilmaa, joka on korkealla taivaalla, yli kymmenen kilometrin korkeudessa. Siellä ylhäällä ilmassa on liian vähän happea.
Ilma koostuu useista näkymättömistä kaasuista. Yksi näistä kaasuista on happi, jota me ihmiset hengitämme. Ilma sisältää myös hiilidioksidia ja typpeä, eli aineita, joista kasvit saavat ravintoa.
Vaikka ilma on näkymätöntä, se painaa kuitenkin jonkin verran. Ilman paino kohdistuu maahan aivan kuten peitto painaa vartaloasi. Tätä painetta kutsutaan ilmanpaineeksi. Ilmanpaine on toisinaan korkea ja toisinaan matala. Olet ehkä kuullut tästä, kun sääennusteita esitetään televisiossa.
Jotta voimme osoittaa, kuinka tärkeää ilma on meille, teemme kokeen. Yritä pidättää hengitystäsi 20 sekuntia:
1. Hengitä syvään, hengitä sisään niin paljon ilmaa kuin pystyt.
2. Pidätähengitystä.
3. Jos kellossasi ei ole sekuntiviisaria, laske hiljaa mielessäsi: tuhatyksi, tuhatkaksi, tuhatkolme jne., kunnes olet päässyt tuhatkaksikymmentä!
Puhalla nimesi kirjaimet.
Pystyikö luokkatoverisi arvaamaan, minkä sanan puhaltit?
Ilma voi olla sekä lämmintä että kylmää. Lämmin kesäilma tuntuu mukavalta iholla. Lämmin ilma on myös tiheämpää kuin kylmä ilma ja vie enemmän tilaa. Kylmä ilma puolestaan saa meidät värisemään; se voi tuntua siltä, kuin se nipistelisi poskiamme. Jos ilmaa jäähdytetään, se muuttuu lopulta nestemäiseksi kuten vesi tai kiinteäksi kuten jää. Kun aurinko lämmittää ilmaa, se nousee ylöspäin.
Korkealla taivaalla ilma sen sijaan jäähtyy ja laskeutuu sitten takaisin kohti maata. Maanpinnalla ilma lämpenee jälleen auringon vaikutuksesta ja nousee ylöspäin. Näin syntyvät tuulet.
Siemenet ja kevyet hyönteiset voivat kulkeutua ilmavirtojen mukana ympäri maapalloa. Siemenet voivat lentää merien yli kaukaisiin pieniin saariin. Kukkien ja puiden siitepölyhiukkasilla on karhea pinta, minkä ansiosta tuuli voi tarttua niihin ja kuljettaa niitä ympäriinsä. Tämän huomaa se, joka on allerginen siitepölylle.
Myös pienet hämähäkit voivat lentää ilmassa. Tuuli tarttuu hämähäkin ruumiista kehräämäänsä lankaan. Jotkut linnut ja hyönteiset viettävät lähes koko elämänsä ilmassa. Siellä ne saalistavat ravintoaan, parittelevat, taistelevat ja nukkuvat.
Ilmakehä toimii näkymättömänä suojana maapallon ympärillä. Ilman sitä kukaan ei voisi elää täällä. Ilmakehä pitää ilman lähellä meitä, jotta voimme hengittää, ja samalla se päästää auringon lämmön läpi. Ilmakehä säätelee myös maapallon lämpötilaa. Jos on liian kuuma, se päästää ulos hieman lämpöä. Jos on liian kylmä, se päästää sisään enemmän lämpöä.
Ilmakehän kerros, joka suojaa meitä auringon vaarallisilta säteiltä, kutsutaan otsonikerrokseksi. Aurinko on elämän edellytys. Juuri auringon lämpö mahdollistaa sen, että voimme elää täällä. Osa auringon säteistä on kuitenkin meille liian voimakkaita. Niitä kutsutaan UV-säteiksi.
Otsonikerros suojaa meitä päästämällä lämmön läpi, mutta heijastamalla UV-säteet takaisin avaruuteen. Me ihmiset olemme päästäneet ilmakehään liikaa freonia, joka on noussut ylöspäin. Freoni vaikuttaa otsonikerrokseen, jolloin vaaralliset UV-säteet voivat vahingoittaa planeettaamme. Pyydä opettajaasi selittämään, miten freoni vaikuttaa otsonikerrokseen.
Ajoneuvomme ja tehtaamme päästävät ilmaan pakokaasuja, jotka sisältävät muun muassa hiilidioksidia. Kasvit toimivat sankareina ja muuttavat hiilidioksidin hapeksi, jota voimme hengittää. Ne eivät kuitenkaan pysty muuttamaan rajattomasti hiilidioksidia.
Kun autoja ja tehtaita, jotka päästävät hiilidioksidia ilmaan, on liikaa, kasvit eivät ehdi muuntaa kaikkea hiilidioksidia. Lopulta ilmassa on niin paljon hiilidioksidia, että se muodostaa ikään kuin näkymättömän katon maapallon ylle.
Hiilidioksidipitoisuuden raja-arvo estää ilmakehää päästämästä riittävästi lämpöä avaruuteen. Siksi lämpötila nousee, ja tätä ilmiötä kutsutaan kasvihuoneilmiöksi.
Se toimii suunnilleen samalla tavalla kuin silloin, kun olet ulkona kävelemässä sateessa. Sinulla on päällä sadetakki, joten olet tyytyväinen, koska et kastu. Yhtäkkiä sade lakkaa ja aurinko tulee esiin. Lopulta tulee liian kuuma ja haluat riisua sadetakin. Mutta nyt et saa vetoketjua auki!
Aurinko paistaa, ja alat hikoilla tiiviin sadetakin alla. Juuri tältä se tuntuu maapallolle, kun ”hiilidioksidikatto” sulkee lämmön sisään. Maapallosta tulee kuin kasvihuone. Jos maapallolla tulee liian kuuma, jäät sulavat. Kun jäät sulavat, merenpinta nousee. Ja kun merenpinta nousee, maalla tapahtuu tulvia.
Maissa, joissa on jo nyt kuivaa ja kuumaa, entistä lämpimämpi sää voi tarkoittaa, että ihmiset eivät voi enää asua siellä. Heille tulee yksinkertaisesti liian vaikeaa viljellä ruokaa ja löytää juomavettä.
Kun poltamme öljyä ja kaasua, muodostuu aine nimeltä rikki. Rikki tekee sateesta happaman. Oletko maistanut sitruunaa joskus?
Pieni määrä sitruunaa ruoassa maistuu hyvältä, mutta jos joutuisit syömään 10 sitruunaa, et voisi hyvin. Rikkisade happamoittaa maaperän ja järvet. Sekä kasvit että eläimet kärsivät siitä.
Ilmalla ei ole sellaisia rajoja kuin mailla. Ilma voi liikkua minne tahansa, maasta toiseen. Se kuljettaa mukanaan paitsi siitepölyä, siemeniä ja pieniä hyönteisiä, myös teollisuuden ja autojen päästöjä. Siksi kaikkien maiden on huolehdittava ympäristöstä, sillä me kaikki hengitämme samaa ilmaa.