Atmosféra

Část energie se vrací do atmosféry jako dlouhovlnné záření (infračervené), které ohřívá atmosféru. Část slouží k odpařování vody buď v půdě nebo v listech rostlin, čímž se voda vrací zpět do atmosféry. Jelikož odpařování půdní vlhkosti vyžaduje energii, vlhkost půdy má silný vliv na povrchovou teplotu. Textura povrchu půdy (její hrubost) ovlivňuje at­ mosféru dynamicky prostřednictvím působení větru. Charakter půdy je určen topografií i vegetací. Vítr také odnáší prach ze zemského povrchu do atmosféry (přirozené aerosoly), který interaguje s atmosférickým zářením..

Když tepelné záření zasáhne povrch tělesa, část energie těleso pohltí (absorbuje), část ener­ gie se odrazí a část propustí. Absorbované světlo se mění na tepelnou energii. Schop­nost absorbovat množství světla závisí na barvě – čím je předmět tmavší, tím více světla absorbuje, naopak, čím je světlejší, tím méně světla pohlcuje. Proto nám bude během slunečného letního dne v černém tričku tepleji než v bílém. Stejně i jiné černé předměty se na slunci rozpálí do horka. Je to proto, že černá barva pohlcuje infračervené záření a bílá ho naopak odráží.

Transformace energie

Energie je transformována mezi zemským povrchem a  atmosférou kondukcí, konvencí a radiací:

• Kondukce (vedení) je proces, kterým se přenos energie uskutečňuje mezi dotýkajícími se částicemi s rozdílnými teplotami. Vzduch a voda jsou relativně slabé vodiče. Vyskytuje se v tuhých tělesech, v kapalinách, ale i v plynech. Nejvíce energie se vede­ ním přenáší na zemském povrchu. V noci se zemský povrch ochlazuje a odvádí teplo ze vzduchu. Během dne sluneční záření otepluje zemský povrch, který opět ovlivňuje teplotu vzduchu.
  
  
• Konvence (proudění) přenáší teplo prostřednictvím pohybu skupiny molekul z místa na místo v substanci. Vyskytuje se v látkách, jako např. voda a vzduch, jejichž molekuly se volně pohybují. V atmosféře zahrnuje stoupání a klesání vzdušných hmot a menších vzdušných parcel. Tyto vertikální pohyby účinně distribuují teplo a vlhkost v celém atmosférickém sloupci a přispívají k rozvoji oblačnosti a bouří.
  
  
• Radiace (záření) je přenos energie bez účasti hmotné látky v  přenosu. Radiací se může přenášet teplo přes vakuum. Většina sluneční energie je koncentrovaná ve vidi­ telných a téměř viditelných částech spektra. Kratší než viditelné vlnové délky předsta­ vují malé procento z celkového množství, ale jsou mimořádně důležité, protože mají mnohem vyšší energii. Hovoříme o  ultrafialovém záření. Čím kratší je vlnová délka, tím vyšší energie, která je s ní spojena.

Skleníkový efekt se většině lidí spojuje s něčím negativním. Avšak rozlišujeme i tzv. při­ rozený skleníkový efekt atmosféry, který představuje zvýšení teploty přízemní vrstvy at­ mosféry na Zemi o 33° C. Kdyby přirozený skleníkový efekt neexistoval, na Zemi by byla teplota mínus 18 °C (Lapin, 2004).

Nejvýznamnějším skleníkovým plynem v atmosféře je vodní pára. Rozhodující faktor, který ovlivňuje její obsah v atmosféře je teplota vzduchu, při kterém dochází k vyrovnání mezi vypařováním vody a množstvím srážek. Logicky z toho vyplývá, že čím více se zvy­ šuje teplota vzduchu, tím více bude vodní páry v atmosféře.

Kromě vodní páry řadíme k skleníkovým plynům např. oxid uhličitý, metan, oxid dusný, ozón a freony. Skleníkové plyny mohou vznikat z přirozených zdrojů (např. při dý­ chání živých organismů, při hnilobných procesech, vulkanické činnosti atd.) a z antropogenních zdrojů, t. j. vlivem činnosti člověka (např. při spalování fosilních paliv, výrobě cementu, jako důsledek odlesňování, spalování biomasy atd.).